Е. Д. Мыца, М. А. Пабядзінскі, Л. Ю. Кокаева, С. Н. Еланский
Фітафтароз бульбы і тамата, які выклікаецца грибоподобным арганізмам - оомицетом Phytophthora infestans (Mont) de Bary, распаўсюджаны практычна ва ўсіх раёнах свету, дзе апрацоўваюць гэтыя культуры. У эпифитотийных ўмовах страты ўраджаю бульбы ад фітафтарозу могуць дасягаць 10-30% і больш, тамата - да 100% (Ivanyuk et al., 2005).
Адным з асноўных крыніц першаснага инокулюма Ph. infestans, які прыводзіць да заражэння раслін, з'яўляюцца таўстасценныя палавыя спачываюць структуры - ооспоры. Гібрыдныя ооспоры, якія ўтвараюцца ў выніку скрыжавання генетычна розных бацькоўскіх штамаў, спрыяюць павышэнню генатыпічнай разнастайнасці ў папуляцыі, з прычыны чаго паскараецца працэс адаптацыі штамаў да новых гатункаў і ўжывальным фунгіцыдамі. Адукацыя ооспор Ph. infestans ў палявых умовах адзначана ў многіх краінах свету: Расіі (Smirnov et al., 2003), Нарвегіі (Hermansen et al., 2002), Швецыі (Strцmberg et al., 2001), Нідэрляндах (Kessel et al., 2002) і іншых рэгіёнах. Маюцца дадзеныя аб тым, што ооспоры ўзбуджальніка фітафтарозу здольныя больш за 2 гадоў захоўвацца ў глебе ў жыццяздольным стане (Hermansen et al. 2002; Bшdker et al., 2006) і выклікаць заражэнне раслін пасля перазімоўкі (Lehtinen et al. 2002; Ulanova et al., 2010).
Асноўнай на сённяшні дзень метад барацьбы з фітафтароз - хімічная абарона, якая складаецца ў апрацоўках пасадак фунгіцыднымі прэпаратамі. На адукацыю ооспор аказваюць моцнае інгібіруе ўплыў многія хімічныя прэпараты, якія выкарыстоўваюцца ў абароне бульбы і тамата ад фітафтарозу (Kessel et al. 2002; Kuznetsov, 2013 года). Аднак на карт-феле шырока ўжываюцца і іншыя прэпараты, не якія аказваюць прамога ўздзеяння на Ph. infestans, і іх уплыў на адукацыю ооспор невядома. Таму мэтай сапраўднай працы было вывучыць уплыў на адукацыю ооспор некаторых шырока прымяняюцца на бульбе, але не зарэгістраваных супраць фітафтарозу прэпаратаў.
У працы выкарыстоўвалі 9 штамаў Ph. infestans розных тыпаў спарвання, вылучаных намі з здзіўленых лісця бульбы ў Маскоўскай, Ленінградскай, Разанскай абласцях. Для вывучэння ўплыву на рост міцэліем і адукацыя ооспор выкарыстоўвалі наступныя прэпараты: фунгіцыды Максім (дзеючае рэчыва флудиоксонил з класа фенилпирролов) і Хутка (дифеноконазол, трыазолам), інсектыцыды Актара (тиаметоксам, неоникотиноиды) і Танрек (имидаклоприд, неоникотиноиды), гербіцыд Зенкор (метрибузин , триазины). Усе пестыцыды зарэгістраваныя ў «Дзяржаўным каталогу пестыцыдаў і аграхімікатаў» за 2014 г Для вывучэння ўплыву канцэнтрацыі пестыцыду на рост калоній оомицета кожны штам высейваць агаровым блокам у цэнтр кубкі Петры з шчыльнай аўсянай асяроддзем. У сераду папярэдне дадавалі доследны пестыцыд ў канцэнтрацыях 0.1, 1.0, 10.0 і 100.0 мг / л (у пераліку на дзеючае рэчыва - ДВ). У якасці кантролю выкарыстоўвалі сераду без дадання пестыцыду. Пасевы інкубаваць пры 18 ° С на працягу 12-15 сутак да моманту, калі дыяметр калоніі беспестыцыднай кантролю складаў 70-80% ад дыяметра кубкі Петры, пасля чаго вымяралі дыяметр калоній у кантрольным і дасведчаных варыянтах.
Эксперыменты праводзілі ў 3 паўторна. Даследаванне адукацыі ооспор праводзілі на агаризованной аўсянай асяроддзі (па 30 мл у кубку Петры) з даданнем фунгіцыду ў канцэнтрацыях 0.1, 1.0, 10.0 і 100.0 мг / л і на асяроддзі без фунгіцыду (кантроль). Для гэтага агаровые блокі з изолятами А1 і А2 тыпу спарвання парамі змяшчалі на паверхню пажыўнай асяроддзя на адлегласці 5 гл сябар ад сябра. Пасевы інкубаваць пры аптымальнай для росту Ph. Infestans тэмпературы 18 ° С на працягу 20 сутак. Пасля культывавання пажыўнае асяроддзе са спрэчкамі ресуспендировали з дапамогай міксера ў 30 мл дыстыляванай вады і з атрыманай завісі рыхтавалі прэпараты для мікраскапіі. У кожным варыянце праглядалі па 180 палёў гледжання (3 паўторнасці па 60 палёў гледжання). Далей канцэнтрацыю ооспор пералічвалі (шт. / Мкл асяроддзя).
Ўплыў пестыцыдаў на радыяльны рост калоніі. Дифеноконазол, тиаметоксам і имидаклоприд не аказвалі статыстычна дакладнага ўплыву на радыяльны рост калоній Ph. infestans (табл. 1). Гербіцыд метрибузин выклікаў невялікую затрымку росту ў пачатковы перыяд (5-7-е суткі росту), аднак да 10-м сутак дыяметры калоній станавіліся блізкімі па памерах. Флудиоксонил статыстычна дакладна тармазіў развіццё міцэліем Ph. infestans пры канцэнтрацыі ў асяроддзі больш за 10 мг / л.
Табліца 1
Ўплыў пестыцыдаў на радыяльны рост калоній Інфекцыйная фітафтора
Фунгіцыд-ДВ (прэпарат) | Дыяметр калоній пры розных канцэнтрацыях (мг / л) ДВ ў асяроддзі, мм | ||||
0.0 | 0.1 | 1.0 | 10.0 | 100.0 | |
Тиаметоксам (прэпарат Актара) | 82 ± 6 | 81 ± 7 (99%) | 82 ± 6 (100%) | 81 ± 6 (99%) | - |
Імідаклапрыд (Танрэк) | 792 ± 6 | - | 76 9 ± (96%) | 77 8 ± (97%) | 76 ± 5 (96%) |
Флудиоксонил (Максім) | 82 6 ± | - | 74 12 ± (90%) | 56 10 ± (68%) | 46 ± 3 (56%) |
Метрыбузін (Зенкор) | 88 12 ± | - | 85 12 ± (97%) | 86 9 ± (98%) | 80 5 ± (91%) |
Дифеноконазол (Хутка) | 82 7 ± | - | 76 9 ± (93%) | 84 ± 4 (102%) | 81 6 ± (99%) |
Заўвага. Пасля знака «±» паказаны даверны інтэрвал для ўзроўню значнасці 0.05. У круглых дужках прадстаўлены значэння, якія выказваюць стаўленне дыяметра калоній у дасведчаным варыянце да такому ў кантролі без пестыцыдаў. Знак «-» азначае, што даследаванні не праводзіліся.
Табліца 2
Ўплыў пестыцыдаў на адукацыю ооспор Інфекцыйная фітафтора у агаризованной асяроддзі
Фунгіцыд-ДВ (прэпарат) | Колькасць ооспор ў асяроддзі пры розных канцэнтрацыях (мг / л) ДВ, шт. / Мкл | ||||
0.0 | 0.1 | 1.0 | 10.0 | 100.0 | |
Тиаметоксам (прэпарат Актара) | 79.6 ± 3.6 | 79.8 ± 3.8 (100%) | 79.1 3.9 ± (100%) | 71.4 ± 3.7 (90%) | - |
Імідаклапрыд (Танрэк) | 79.6 ± 3.6 | - | 70.0 ± 3.4 (88%) | 66.0 ± 3.1 (83%) | 35.8 ± 2.8 (45%) |
Флудиоксонил (Максім) | 112.7 ± 6.9 | - | 98.4 ± 8.6 (87%) | 73.6 ± 5.4 (65%) | 42.3 ± 3.7 (36%) |
Метрыбузін (Зенкор) | 135.0 ± 9.5 | - | 103.0 ± 9.8 (70%) | 118.2 9.3 ± (88%) | 74.8 ± 8.1 (55%) |
Дифеноконазол (Хутка) | 79.6 ± 3.6 | 72.5 ± 3.6 (91%) | 82.2 ± 3.7 (103%) | 54.9 ± 2.8 (69%) | 35.8 ± 2.3 (45%) |
Вывучэнне ўплыву пестыцыдаў на адукацыю ооспор Ph. infestans ў пажыўнай асяроддзі. Было ўстаноўлена, што статыстычна пэўнае зніжэнне колькасці ооспор ў пэўных канцэнтрацыях выклікалі усе даследаваныя прэпараты (табл. 2). Пры канцэнтрацыі дзеючага рэчыва 1.0 мг / л ўсе пестыцыды, за выключэннем прэпаратаў Актара і Хутка, прыводзілі да прыкметнага зніжэння колькасці ўтварыліся ооспор (на 12-24% у параўнанні з кантролем). Далейшае павелічэнне ў асяроддзі канцэнтрацыі дзеючых рэчываў прыводзіла да ўзмацнення інгібіруе эфекту. Прэпараты на аснове тиаметоксама і дифеноконазола выклікалі статыстычна пэўнае зніжэнне колькасці ооспор пры канцэнтрацыі дзеючага рэчыва ў асяроддзі больш за 10 мг / л.
Абмеркаванне і зняволенне. Вывучэнне ўплыву незарэгістраваных супраць фітафтарозу бульбы пестыцыдаў на радыяльны прырост міцэліем паказала, як і варта было чакаць, слабое падаўленне росту (флудиоксонил) або адсутнасць ўплыву на рост (іншыя даследаваныя пестыцыды).
Табліца 3. Канцэнтрацыі дзеючых рэчываў у рабочай вадкасці
Прэпарат (фунгіцыд-ДВ) | Выкарыстаныя ў працы канцэнтрацыі ДВ ў пажыўнай асяроддзі, мг / л | Канцэнтрацыя ДВ ў рабочай вадкасці пры апрацоўцы бульбы, мг / л |
---|---|---|
Актара (тыяметакса) | 0.1, 1, 10 | 37-75 * |
Танрэк (імідаклапрыд) | 1, 10, 100 | 50-100 |
Максім (флудиоксонил) | 1, 10, 100 | 1000 |
Зенкор (метрыбузін) | 1, 10, 100 | 1630-4900 |
Борзды (дифеноконазол) | 0.1, 1, 10, 100 | 188-625 |
* Значэнні прадстаўленыя паводле «Дзяржаўнаму каталогу пестыцыдаў і аграхімікатаў» за 2014 г.
Зніжэнне адукацыі ооспор ў пажыўнай асяроддзі выклікалі усе даследаваныя пестыцыды. Тэстоўваныя у працы канцэнтрацыі пэстыцыдаў у асяроддзі былі ніжэй або прыкладна адпавядалі (у имидаклоприда) дазволеным канцэнтрацыі ў рабочай вадкасці (табл. 3). У нашых эксперыментах падаўленне адукацыі ооспор ўзмацнялася па меры павелічэння дозы прэпарата, што дазваляе выказаць здагадку павелічэнне эфекту пры кантакце з больш канцэнтраванай працоўнай вадкасцю. Дифеноконазол выклікаў пэўнае зніжэнне канцэнтрацыі ооспор не толькі ў досведах на пажыўнай асяроддзі, але і ў тэстах на отcеченных лісці бульбы, змешчаных у змяшчае фунгіцыд вадкасць. Так, у гатунку вектар беларускі ў кантролі было адзначана 32 ооспоры на 1 мм2 плошчы ліста, пры канцэнтрацыі дифеноконазола ў вадзе 10 мг / л - 24, а пры 100 мг / л - 12 ооспор / мм2. Адрозненне канцэнтрацый ооспор пры 100 мг / л фунгіцыду і ў кантролі статыстычна дакладна (Еланский, Мыца, не апублікавана).
Пестыцыды могуць уплываць на шырокі спектр працэсаў, якія адбываюцца ў клетках грыбоў. У літаратуры нам не ўдалося знайсці інфармацыі, у нейкай меры тлумачыць магчымы ўплыў даследаваных намі прэпаратаў на адукацыю ооспор. Паспрабуем выказаць некаторыя здагадкі, якія тычацца дзеянні дифеноконазола. Механізм яго фунгіцыдных дзеяння складаецца ў інгібіравання фермента С14-диметилазы, якая грае ключавую ролю ў біясінтэзе стеролов. Стеролы сінтэзуюцца грыбамі, раслінамі і іншымі арганізмамі, уваходзяць у склад іх клеткавых мембран. Оомицеты роду Phytophthora ў адсутнасць стеролов здольныя толькі да вегетатыўнага росту, адукацыю ооспор цалкам задушана (Elliott et al., 1966).
Оомицеты не здольныя сінтэзаваць стеролы самастойна; яны ўключаюць у свае мембраны стеролы, атрыманыя ад расліны-гаспадара, зьмяняяючы іх. У нашым эксперыменце выкарыстоўвалі аўсяную агаризованную сераду, багатую â-ситостеролом і изофукостеролом (Knights, 1965), т. Е. Рэчывамі, што стымулююць адукацыю ооспор. Магчыма, дифеноконазол інгібіруе працу ферментаў, якія былі задзейнічаныя ў мадыфікацыі або ўтылізацыі стерольных злучэнняў, якiя атрымлiваюцца ад раслін. Гэта можа, у сваю чаргу, зніжаць інтэнсіўнасць адукацыі ооспор.
У невялікіх канцэнтрацыях, як паказана ў нашай працы, дифеноконазол аказваў слабое стымулюючае дзеянне на рост міцэліем і адукацыя ооспор.
Падаўленне адукацыі ооспор ў пажыўнай асяроддзі раней было паказана для антифитофторозных фунгіцыдных прэпаратаў. Так, у працы Kessel et al. (2002) даследавана больш за 10 антифитофторозных камерцыйных прэпаратаў. Флуазинам, диметоморф і цимоксанил ў Нелетальный канцэнтрацыях цалкам падаўлялі адукацыю ооспор ў агаризованной асяроддзі; металаксил, манеб і пропамокарб паказвалі сярэднюю эфектыўнасць; манкоцеб і хлороталонил практычна не ўплывалі на ооспорообразование. У працы С. А. Кузняцова (Kuznetsov, 2013 года) паказана інгібіравання адукацыі ооспор на пажыўнай асяроддзі Неле-Астатнія канцэнтрацыямі металаксила.
Нашы эксперыменты паказалі, што прымяняюцца на бульбе пестицидные прэпараты, нават не якія аказваюць прамога інгібіруе дзеяння на рост ўзбуджальніка фітафтарозу, душылі адукацыю ооспор. Такім чынам, правільна якая праводзіцца хімічная абарона бульбы з выкарыстаннем фунгіцыдаў, інсектыцыдаў і гербіцыдаў зніжае верагоднасць адукацыі ооспор ў лісці раслін.
Праца выканана пры падтрымцы Расійскага навуковага фонду (праект № 14-50-00029).
Артыкул апублікаваная ў часопісе «Мікалогія і фітапатолаг» (Том 50, выпуск 1, 2016 г.).