А.І. Полинова, Д.Р. Загирова, Л.Ю. Кокаева, І.І. Бусько, І.В. Леванцевич, С.Н. Еланский
За апошнія гады ў Беларусі значна пагоршылася фітасанітарны стан пасадак бульбы і насеннага фонду. Змянілася роля асобных відаў шкодных арганізмаў і іх суадносіны ў агрофитоценозах. Ўзрасла шкоднаснасць многіх не толькі шырока распаўсюджаных хвароб (фітафтароз, альтернариоз, усе віды шолудзі, бактэрыёз, сухія фузариозные гнілі), але таксама і новых недастаткова вывучаных, такіх як раневая вадзяністая гнілата (мал. 1). Гэта захворванне, якое сустракаецца ў Індыі, Сярэдняй Азіі і іншых паўднёвых краінах, было адзначана ў Гомельскай, Брэсцкай, Гродзенскай і Мінскай абласцях Беларусі. Як і іншыя почвообитающие оомицеты, P. ultimum выклікае масавыя паразы ва ўмовах залішняга ўвільгатнення - на дрэнна дрэнаваных участках, пры зацяжных дажджах (Taylor et al., 2008).
У Беларусі распаўсюджванне захворвання было адзначана ў гады з падвышанай тэмпературай вегетацыйнага перыяду: у асобных партыях бульбы было паранена 8-10% клубняў. Раневая вадзяністая гнілата клубняў здольная прыносіць істотную шкоду, што выклікана адсутнасцю ўстойлівых гатункаў, распрацаваных мер абароны і хуткім развіццём хваробы пры паразе клубняў (Журомская 2003; Іванюк і інш., 2005). Захворванне дзівіць толькі клубні. У Расіі раневая вадзяністая гнілата пакуль не мае істотнага значэння.
У дадзенай працы мы даследавалі 4 штаму узбуджальнікаў раневой вадзяністай гнілі, выдзеленых з здзіўленых клубняў бульбы гатункаў вектар беларускі, Скарб і селекцыйных гібрыдаў у сховішчах Навукова-практычнага цэнтра НАН Беларусі па бульбаводстве і плодаагародніцтву (Мінская вобласць). У задачы даследавання ўваходзіла вызначэнне відавы прыналежнасці выдзеленых изолятов, іх вірулентнасці ў дачыненні да клубняў бульбы, ацэнка росту пры розных тэмпературах навакольнага асяроддзя і ўстойлівасці да металаксилу.
Міцэліем изолятов быў нарощен на вадкай гарохавай асяроддзі (180 г замарожаных зялёнага гарошку кіпяцяць 10 мін у 1 л дыстыляванай вады, пасля чаго автоклавіруются 30 мін пры 1 атм); з кожнага штаму была выдзелена ДНК. Для вылучэння ДНК замарожаны міцэліем расціраў ў вадкім азоце, лизировали ў CTAB-буферы, пасля чаго депротеинизировали хлараформам. Захоўвалі ДНК у деионизированной вадзе пры -20 ° С. Аналіз паслядоўнасцяў нуклеатыдаў видоспецифичных участкаў геному (участкаў ядзерных рибосомных генаў 18S і 5,8S, а таксама ўнутранага транскрибируемого межгенного спейсеры ITS1), амплифицируемых з дапамогай праймер ITS1 і ITS2 (White, 1990), паказаў прыналежнасць вывучаемых штамаў да выгляду Pythium ultimum Trow. (Сінонім Globisporangium ultimum (Trow) Uzuhashi, Tojo & Kakish).
Усе доследныя штамы дзівілі змешчаныя ў вільготныя камеры лустачкі клубняў бульбы гатунку Гала. На іх утвараліся цёмныя плямы, пазней пераходзячыя ў вільготныя глыбока пранікальныя язвы (мал. 2). Заражэнне праводзілі, калі размяшчалі міцэліем P. ultimum ў цэнтр лустачкі клубня.
Інкубаваць инокулированные клубневые дыскі пры тэмпературы + 22 ° С. Максімальная хуткасць росту здзіўленага ўчастку адзначалася ў першыя 2 сутак, далей плошчу язвы практычна не змянялася.
Гэтая заканамернасць была справядлівая для ўсіх даследаваных штамаў.
Хуткасць росту штамаў ацэньвалі на аўсянай агаризованной асяроддзі пры тэмпературах 5, 15, 24 і 34 ° С (мал. 3). Рост назіраўся пры ўсіх тэмпературах; максімальная хуткасць росту адзначана пры 24 ° С (кубак 86 мм цалкам зарастала за 2 сутак). Пры 15 і 34 ° С хуткасць росту была істотна ніжэй (кубак зарастала за 4 і 3 сутак адпаведна).
Пры тэмпературах 15, 24 і 34 ° С хуткасці росту ўсіх доследных штамаў ня адрозніваліся. Пры тэмпературы 5 ° С штам Р1 рос істотна хутчэй іншых (20 мм на 4 суткі), Р4 - некалькі павольней (10 мм на 4 суткі), Р2 і Р3 практычна не раслі.
Варта таксама адзначыць, што пры тэмпературы 24 ° С рост пачынаўся адразу пасля пасадкі на кубак, пры тэмпературах 15 і 34 ° С была затрымка пачатку актыўнага росту на 1 суткі, а пры 5 ° С - на 2 сутак.
Металаксил (і яго ізамер мефеноксам) прызнаюцца як найбольш дзейсныя прэпараты для кантролю глебавых оомицетов. Металаксил здольны пранікаць у клубні і забяспечваць (нават у вельмі малых канцэнтрацыях) іх працяглую абарону (Taylor et al., 2008 г., Bruin et al., 1982). Аднак эфектыўнасць металаксила рэзка зніжаецца пасля з'яўлення ў папуляцыях ўстойлівых штамаў. Высокоустойчивые штамы былі выяўленыя ў некалькіх рэгіёнах ЗША (Taylor et al., 2002). Дадзеных аб устойлівасці беларускіх штамаў P. ultimum да металаксилу няма, у сувязі з чым было вырашана пратэставаць іх ўстойлівасць да прэпарата ў сапраўднай працы.
Даследаванне успрымальнасці да фунгіцыдамі металаксил праводзілі на аўсянай агаризованной асяроддзі з даданнем фунгіцыду ў розных канцэнтрацыях (Пабядзінскі, Еланский, 2014).
Даследаваныя штамы мелі некаторыя адрозненні ў ўстойлівасці да металаксилу (Табл. 1). Так, пры канцэнтрацыі фунгіцыду, роўнай 1 мг / л, рост штаму P4 цалкам спыняўся, а астатніх штамаў - моцна запавольваўся. Штамы Р1 і Р2 вельмі павольна раслі на асяроддзі з канцэнтрацыяй металаксила 10 мг / л. Разлічаная эфектыўная канцэнтрацыя ЕС50 (канцэнтрацыя фунгіцыду, запавольваць хуткасць росту штаму ў 2 разы адносна кантролю) для ўсіх штамаў была менш за 1 мг / л. Такім чынам, усе даследаваныя штамы былі успрымальныя да металаксилу; ён паказаў высокую эфектыўнасць у падаўленні росту P. ultimum.
Па дадзеных Bruin et al. (1982) пасля апрацоўкі раслін па вегетацыі металаксилом ў дозе 0,5 кг / га назапашванне фунгіцыду ў клубнях склала 0,055 мкг / г у перидерме, 0,022 мкг / г у кортикальном пласце і 0,034 мкг / г у цэнтральнай частцы клубня. Паводле атрыманых намі дадзеных, такая канцэнтрацыя металаксила недастатковая для процідзеяння хваробы, але можа запаволіць яе развіццё.
Пры росце на аўсянай асяроддзі ўсё штамы ўтваралі ооспоры ў монакультуры (мал. 4), што тыпова для P. ultimum. Попарное зрошчванне штамаў не выявіла бачных сімптомаў вегетатыўнай несумяшчальнасці - кубкі былі раўнамерна пакрытыя міцэліем.
Атрыманыя дадзеныя сведчаць аб тым, што P. ultimum - фитопатоген, здольны да хуткага росту ў шырокім дыяпазоне тэмператур, у тым ліку пры тэмпературы захоўвання 5 ° С. Ён з'яўляецца вірулентнасці для тканін клубняў бульбы і ўтварае ооспоры, здольныя да працяглага захаванню жыццяздольнасці. Такім чынам, выгляд з'яўляецца небяспечным фитопатогеном, які можа ўяўляць пагрозу сельскай гаспадарцы і мае патрэбу ў дадатковым вывучэнні.
Даследаванне выканана пры падтрымцы Расійскага Навуковага Фонду (праект N 14-50-00029).
Табліца 1. Адчувальнасць штамаў P. ultimum да металаксилу
штам | Канцэнтрацыя металаксила, мг / л | ||
0 (кантроль) | 1 | 10 | |
P1 | 63 | 6 | 0 |
P2 | 65 | 5 | 0 |
P3 | 59 | 0 | 0 |
P4 | 61 | 0 | 0 |
P1 | 105 | 10 | 3 |
P2 | 110 | 10 | 3 |
P3 | 95 | 0 | 0 |
P4 | 98 | 0 | 0 |
Заўв. Прыведзены асераднёныя дадзеныя для 3-х вымярэнняў.
Артыкул апублікаваная ў часопісе «Абарона бульбы» (№1, 2017)