Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Биологическое обоснование защиты томата от бактериозов в защищенном грунте Северо-Западной зоны Российской Федерации

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Биологическое обоснование защиты томата от бактериозов в защищенном грунте Северо-Западной зоны Российской Федерации"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ АГРАРНЫХ НАУК

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИТЫ ТОМАТА ОТ БАКТЕРИОЗОВ В ЗАЩИЩЕННОМ ГРУНТЕ СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЗОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Специальность 06.01.11 — защита растений от вредителей и болезней

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

На правах рукописи

БЫКОВА Галина Александровна

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1992

Работа выполнена на кафедре фитопатологии Ленинградского сельскохозяйственного института и в отделе фитопатогенных бактерий Института микробиологии и вирусологии имени Д. К. Заболотного АН Украины.

Научные руководители — доктор биологических наук, профессор А. Я. Лескова; доктор биологических наук, профессор Р. И. Гвоздяк.

Официальные оппоненты — доктор сельскохозяйственных наук В. В. Котова;' кандидат биологических наук И. И. Черняева.

Ведущее учреждение — Всероссийский институт растениеводства и«. Н. И. Вавилова.

Защита диссертации состоится €3&»0Кгпз(0ря 1992 г. в час.

00 мин. на заседании Специализированного совета Д 020.01.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте защиты растений.

Адрес: 189620, Санкт-Петербург—Пушкин, шоссе Подбельского, д. 3, ВИЗР.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института защиты растений.

Автореферат разослан

« </ » ееиполорл 1992 г.

Ученый секретарь Специализированного совета,

кандидат биологических наук Г. А. Наседкина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш. За последние года поракенность томата бактериям! чрезвычайно возросла в нашей стране и за pyrtorai, о чем свидетельствует анализ литературы. Распространенность болезней достигает 80-100$, развитие - 50-80$, а в некоторых секциях теплиц - 100,?. Потери урожая составляют до 50-00;?, ухудшается его качество (Шпаар и др.,1980; Князева, 1985; Ilomw-:i и др., 1989; Носова, 1990; Быкова и др., 1991). В северо-западной зоне Российской Федерации весьма .остро стоит проблема защити томата от бактериальных болезней в условиях защищенного грунта. Несмотря на это, в последние года имеются ограниченные сведения о но-раженкости томата бактериозами в указанной зоне. По катим данным, основные вредоносные болезни томата в теплицах - бактериальный рак, некроз сердцевины стебля томата, мягкая гниль овощных культур. Бактерии поражают разные органы, выделяются о чистой и смешанной культуре (Еыкова и др., 1991).

Ярким примером быстрого распространения нового опасного бактериального заболевания томата служит некроз сердцевины стебля или пустостебельность. Заболевание было выявлено сначала в Англии (Scarlett et al.,1970), а затем в других странах, в том числе и в России (Попкова и др.,1989; Носова, 1990).

Возрастает роль в патологическом процессе услошюпато тшчх бактерий. Фитопатологические наблюдения показали,что часто встречается смешанные инфекции бактерий с грибами,а тяи^е вирусами.

Проблетла бактериального увядания томата актуальна в г.апиаен -ном грунте северо-западной зоны России. В связи с этим в?;пю своевременное установление этиологии заболевания д'т примечания элективных средств залиты. Предлагаем»© мероприятия по борьбе с бактериозам! включают .соблюдение профилактических рл/> и применение пестицидов. В настоящее время в сельском хоччймгве используется ограниченный перечень биологических средств эитатн овощных культур,d том числе томата, от инфекционных заболеваний. Поэтому большое значение в защищенном грунте имеет поиск экологически чистых, безопасных для здоровья человека средств.

Эффективным приемом в борьбе с бактериальными болезнями томата может служить использование устойчивых сортов и гибридов. Сообщений я литературе о высокоустойчивых формах к бактериальным заболесаникм до сих пор не было, механизмы действия возбудителей на рюточря томата пзу«?ш недостаточно.

Цель и выдачи исследований. Основной целью наших исследований,diuio изучить видовой состав возбудителей бактериозов томата ь северо-оападной зоне России, оценить их вредоносность; предложить экологически чистие метода защиты. При выполнении работы перед пани стояли следующие задачи: I. Установить распространенность и вредоносность бактериозов томата в северо-западаой зоне Российской Федерации. 2.Определить видовой состав патогенов,изу-тать морфологические, патологические, биохимические свойства возбудителей бактериальных болезней. 3.Установить роль экзотоксинов возбудителя бактериального' рака томата clavibacter michiga-пепзо (Sulvh) Davis et al. subBp.michiganense Davis et al. в патологическом процессе. 4.Изучить устойчивость различных гибридов тоыата к действию фитотоксинов С.m.subup.raichiganense как одному из ректоров патологического процесса. 5. Подобрать эффективные микробиологические и биологические препараты для защиты томата от бактериальных болезней.

Научная новизна. Определена роль фитопатогешшх бактерий в поражении томата в защищенном грунте северо-западной зоны России. Шделеиы и идентифицированы наиболее опасные возбудители бактериозов томата: Clavibacter inichiganenas subsp.michiganen-se, Pseudomonas corrugata Roberts and Scarlett, Erwinia caroto-vora(Jonsa)Bergey et al.eubsp.carotovora(Jones)Dys. Уточнен ареал распространения р.corrúgate, нового,очень опасного возбудителя заболевания. Кроме p.corrugate, эволюционирующего от сапротрофного типа питания к паразитизму, эпифитотии могут вывивать условнопатогенные бактерии, например Pseudomonas fluorescent^ Trevisan) Miguia. Это необходимо учитывать в разработке мер борьбы, так как условнопатогенкые микроорганизмы относятся к особо устойчивым к действию пестицидов и биопестицидов. Впервые в защищенном грунте в числе фитопатогенных бактерий были выделены представители рода Bacillus. Кроме перечислена возбудителей,патологический процесс на растениях томата вызывали Pseudomonas solanacearum (Smith) Smith, Erwinia herblcola (Lohnia) Dye, Enterobacter sp. Показано, что выделенные фито-патогешша бактерии образуют токсические вещества. Высокоустой-чиаих гибридов томата к действию фитотоксинов o.m.subap. mi-ehigwienaa не установлено, выявлены Наиболее чувствительные и ср^днсустойчивые гибрида. Экзотоксины c.m.aubsp.michiganenae, B.c.üub'ijj). cfaotovora, Xanthomonaa campeetris (Pairimel) Dow a on pv.veuiuutoria (Poidge) Dye.Pseudomonas eyringae van Hall pv.

tomato (Okabe) Young et al. обладали ингибирующим действием на развитие растений и вызывали поражение проростков. Показана возможность эффективного использования в сельском хозяйстве биологических средств защиты томата от бактериозов. Впервые изучено занятное действие от возбудителей бактериальных болезней микробиологического препарата агрофил. Показана антибакг териальная активность некоторых новых микробиологических препаратов. Чувствительность к ним бактерий, выделенных из томата, в ряде случаев может служить фенотигшческим признаком.

Практическая ценность. Выделение и идентификация возбудите-,лей бактериозов томата в условиях Северо-Запада России служат .научной основой для целенаправленной разработки защитных мероприятий. Показано, что 5 биопрепаратов могут бить использованы в борьбе с фитопатогенными бактериями. Рекомендуеше как стимуляторы роста рестений препараты агрофил, сиибионт-2, фитола-вин ФЛ-300 и $1'-3Ü0 эффективны для борьбы с широким кругом возбудителей бактериальных болезней растений. Отработали технологические режимы их применения. Агрофил необходимо вносить в норме I-I.5 г/сет при посеве или I-I.5 г/раст. при пикировке. Рекомендуемые рабочие концентрации препаратов симбионт-2 -0.01?, фитолавин ФЛ-ЭОО и ФГ-ЭОО - 0.¡#. Узким спектре!,! действия обладает препарат растительного происхождения шкибагин: бактерицидным в отношении a.m.orib3p.michi<^a¡oiwe и багетерио-статическим в отношении x.o.pv.voaioatorin, в концентрациях 20 и 30 мкг/мл соответственно.

Рекомендован для внедрения в сельскохозяйственное производство микробиологический препарат агрофил, для болче п*л|»кого производственного испнгандя фитолавин ФГ-ООО. Изучзигиа пло•■ тачееккэ препараты по своему задагневду действию ср«1зтп.и, а иногда более эффективны, ч«?м хгапзекчв, п облагает стимулируй гда действием.

Апробация работы. Материалы диссертации предтгату'.ет.' m научных конференциях профзсоороко-ирспсдзпаголг-сг...<!'.> <-осг-. ц аспирантов ЛСХИ (Ленинград, 1938,138?, 1Г;?0,1Э?.[), ;п ."•'Л-'оЛ конференции профессорско-преподавательского cow^i г аопиран-тсв СПГАУ (Санкт-Петербург ДЭ92), на гаф>р*:илп r.v.-vw:; ученых и студентов ЛСХИ "Вклад молоди;;; у*?снчх в £"».»• >v.ít.u спльскт-хозяйственного производств«4 (Л^нпиз-ртд, ti'U'i), »г* :»ау!"к>>1 конференции молоди специалистов и студснгч ¡.''.мю'тос.его факультета ЛСХИ (Ленинград,J990), нч

конференции "Биологический метод защиты растений" (Минск, 1990), на конференции ыолодах ученых ВИЗР "Экологические проблеш защити растений"(Ленинград,1990), на Всесоюзной конференции "Фк-юнцида. Бактериальные болезни растений" (Львов,1990), на П республиканской конференции АН ССР Молдова "Микробиология в сельском хозяйстве" (Кишинев,1991), на заседании Всесоюзной бактериологической комиссии (Москва,1991), на заседании отдела фитопатогешшх бактерий ШВ АН Украины (Киев,1992),на расширенном заседании лаборатории микробиологической защиты растений ВИЗР (Санкт-Петербург,1992), на заседании кафедры фитопатологии агрономического факультета СПГАУ (Санкт-Петербург, 1992).

Публикация результатов исследования. По теме диссертации опубликовано II работ.

Структура и объем работы. Материал диссертационной работы излокен на J5S страницах, включает 30 таблиц в тексте и 2 таблицы в приложении, 5 актов об испытании биологических препаратов и I акт о внедрении в приложении. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, выводов, предложения производству и спи cica литературы, включающего Ь$9 названий, в том числе -У иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Дана характеристика актуальности теш, определены цель и задачи исследования. Раскрыта практическая ценность работы, ее новизна.

Обзор литературы состоит из отдельных разделов, в которых дан критический обзор и собраны сведения о бактериальном раке, некрозе сердцевины стебля, мягкой гнили и других бактериальных болезнях томата, их возбудителях. Приведены данные о распространении и вредоносности, симптомах болезней и методах борьбы с ниш. ,

Материалы и методы исследования. Исследования были проведены в течение 1987-91 гг. на кафедре фитопатологии Ленинградского сельскохозяйственного института и в отделе фитопатоген-1шх бактерий института микробиологии и вирусологии им.Д.К.Ба-болотного АН Украины.

"*' 'Материалом для анализа служили семена, листья, стебли,пло-' да и корни, собранные в разные фазы роста и развития томата в 10 совхозах Ленинградской и Вологодской областей, г.Новгорода, г.Ухты Коаи АССР и Чувашской АССР. Проанализировано около 200 4

образцов растений и 20 образцов семян с целью выявления Факторий, вызывающих болезни томата. Выделено 290 штаммов из растений, 80 изолятов из семян. Исследования на поражешгость образцов бактериями проводили микробиологическим и фитопатологцчес-кш методами. Выделяли бактерии методами обрастания, посева измельченной растительной ткани на агаризовшщую пптательнун среду, выдерживания образцов во влажной камере. Микробиологической чистоты бактериальных культур достигали путем истощающего рассева на пластинках картофельного агара (КА) и мяоо-пентснно-го агара (ША) и последующего отвивания от отдельно выросшей колонии. Патогенность выделенных изолятов устанавливали на растениях и плодах томата и перца, пектолитические свойства изучали на ломтиках картофеля, дольках лука. Для искусственного заражения использовали водную суспензию бактериальной массы, выросшей на КА или ША, с титром Ю7-Ю9. Заражение растений проводили методом инъекции, семена замачивали в водной суспензии бактерий. Морфологические, физиологические, биохимические свойства бактерий изучали с целью идентификации. Систематическое положение определяли по 70 признакам, сравнивал их с коллекционными штаммами и руководствуясь определителем Вогнул... (1984, 1986) и оригинальными работами.

Антибактериальную активность микроорганизмов определяли методами штрихов, бумажных дисков, блоков, лунок (Лесепа и др., 1966; Егоров,1976; Сэги,1983). Активность антибиотиков и химических препаратов по отношению к фптопатогешшм бачт^рдям определяли методом серийных разведений (ЧсрноморднкДЭбЗ; 13э^гьтакова и др.,1960). Определяя бактерицидную актшюсть гта.чро<5коло-гичэского препарата фитолазин ФГ-300, иснольповага "отработанную наш модификацию метода серийных разведений. В яабсрчтир-ных опытах действие препаратов на возбудителей бодеап-гЯ я растения томата изучали в фазе проростков в услстзп.-т 1з.п\»'-й кгло-ры (Бельтюкова и др.,1968). Душ сравнения использовали фунп-цид тетраметилтиурамдисулъфид, известный своими бякторг.цищдамп свойствами (Гвоздяк и др.,1937).

Стимулирующее и защитное действие преппрягеп т-ут». г; вегетационных и производственник опытах. Пскуостки'пое гора-еппо растений томата при постановке опытов с применйнксп препаратов проводили традиционными методами инъекции в стебел'« раст";1:;:?, жилки, паренхиму и пазуху листьев. Ссигл«а зпра'гглп, в суспензии бактерий в течение 2 часов. Креме ->т ..•(>, и.->--г с'ил.-г

разработана методика искусственного инфицирования растений в фазу 4-х настоящих листьев посредством внесения бактериальной суспензии в почву под растение в норме 5 мл/раст. с одновременном повреждением корневой системы. Плотность суспензии при всех способах заражения- 5-Ю^кл/мл. Производственные опыты выполняли в соответствии с рекомендациями Б.А.Дослехова (1985).

Бактериальные болезни томата в защищенном грунте северо-западной зонн России. Изолировали 290 штаммов из растений, собранных в совхозах "Ленинградский"(1987-91 гг.),"Выборжец"(1987--91 гг.),"Карельский"(1987 г.), "Радуга"(1987 г.), "Молодежный" (1987 г.) 110 "ЛЕТО" Ленинградской области, "Тепличный" г.Вологда (1987-90 гг.)."Октябрьский" г.Череповца Вологодской области (1989 г.), "Трубичино" г.Новгорода (1988 г.),"Северянин" г.Ухты Кош АССР (1987-89 гг.),"Ольдевский" Чувашской АССР (1988 г.).

Штаммы были идентифицированы согласно определителю Вег-gey's... (1984,1986) и оригинальным работам. С этой целью было изучено 70-свойств, в том числе морфэлогичесше, культура-льно-биохимические, определена патогенность штаммов.

Hair было установлено,что основными заболеваниями томата в защищенном грунте Северо-Запада России являются бактериальный рак, некроз сердцевины стебля и мягкая гниль. •

В процессе анализа растений на протяжении всего указанного периода выделяли в частой и смешанной культуре возбудителей этих болезней (табл.1 и 2). Сопутствующую микро&адру представляли вида P.fluorescein, E.herbicola, Escherichia coli (Migu-la) Castellani et ChalJiiera, Enterobacter sp.

В комбинате "Тепличный" г.Вологду на гибридах Карлсон и Ласточка в 1987 г. и на гибриде Карлсон в 1988-90 гг. выявили смешанную инфекцию o.m.subap. michiganense с патогеном грибного происхождения iuaarium ер.

Е^циничные штаммы r.soianaooarua выделены из .растительного материала гибридов Ласточка (совхоз "Тепличный" г.Вологда, 1987 г.) и Грезанда (совхоз "Ленинхрадский" ПО "ЛЕТО", 1988 г.).

В 1989 г. в совхозе "Выборкец" ПО "ЛЕТО" на гибриде Рканто иа растений томата изолировали фитопатогенные изоляты, относящиеся к роду Bacillus.

'"" В 1988 г.'в совхозе "Трубичино" г.Новгорода кз растений гибрида Грезавда, восприимчивого к вирусной инфекции, был выделен условный патоген p.fluorescein, который в условиях указанного

Встречаемость видов фитопатогенных бактерий томата в северо-западной зоне России

Вид бактерии Место выделения

Clavibacter michiganonse зиЪяр. michl-ganense

с-з "Ленинградский" ПО "ЛЕТО"

с-з "Выборжец" ПО "ЛЕТО"

с-з "Радуга" НО "ЛЕТО" с-з "Молодежный" П0"ЛЕТ0"

к-г "Тепличный" г.Вологда

Гибрид Год

а. а -'jJ-1 V-A ДвЛ 0Ж1Я

1987-9.1 1939 1989

1987-91 1989 1390

1988-89 1987 1987 •

Рианто Нетто Ласточка

Рианто Немато Верлиоко Ласточка Ластотаа Ласточка

Ласточка Карлсон

1937 1987-89

Pseudomonas C-3 ПО "Ленинградский" "ЛЕТО" Немато Рианто 1907-91 1987-91

corrugata Ласточка 1987-91

с-з "Выборжец" ПО "ЛЕТО" Рианто .1987-91

Ласто'жа Верлиоко 1988-89 1990

Erwinie carotovora зиЬзр. carotovora

с-з "Ленинградский" ПО "ЛЕТО"

с-з "Выборхец" ПО "ЛЕТО"

к-т "Тепличный" 'г.Вологда

г.Череповец Вологодской обл.

Рианто Грезанда

Рианто

Карлсон Ласточка

Карлсон

1983 1983

1983

1987 1987

1989

Pseudomonas colanacearum

с-з "Ленинградский" ПО "ЛЕТО"

к-т "Тепличный" г.Вологда

Грезанда 1938 Ласточка 1983

Pseudomonas fluoreticens

Erwinia herbicola

с-з "Ленинградский" ПО "ЛЕТО"

к-т "ТепличныйГг.Вологда

с-з "Трубичино" г.Новгород-

с-з "Северянин" г.Ухта Кош АССР

с-з "Выборжец" ПО "ЛЕТО"

с-з "Северянин" г.Ухта Коми АССР

Рианто Грезанда

Ласточка Карл оон

Грезанда

Ласточка

Русич 0

__

Рпопто

Ласточка

Русич

Стрп;:;

1987-83 1988

12 07 1987-88

1988

1987-90 1937-90 1957-90

19оВ-Э0~

1987-89 1987-89 1987-89

Продолжение таблицы I

Escherichia j-з ^ешшградский •• Грезанда 1988

Entorobaoter с_3 "Внборкец" Ласточка 1989

Й1>Р- ПО "JIET0" Рианто I9S0

Bacillus Slop* 1 с-з "Выборжец" ПО "JIET0" Рианто 1989 .

хозяйства на фоне вакцинации вирусом табачной мозаики проявляя високовирулентные свойства, вызывая массовую гибель растений томата. По всей вероятности, вакцинация растений вирусом понижает их устойчивость к условнопатогенным бактериям.

Фитоэкспертизе были подвергнуты семена томата гибридов Карлсон, Ласточка, Стриж, Грезанда, Рианто, Немато, сорта Энецкий. Выделено изолятов, среди которых выявлены бактерии с. ш. eubap.rnicbiganenae, P.corrugata, E.c.eubsp.carotovora, E.her-Meola, 1>.fluorescein (табл.2).

Бактериальный рак томата - очень вредоносная и в настоящее время самая распространенная болезнь. Некроз сердцевины стебля или пустостебельность - новое, наряду с бактериальным раком весьма вредоносное заболевание, которое отмечали в первую очередь в посадках томата,гибридов зарубежной селекции,а также отечественной в условиях защищенного грунта. Но,кроме этого, было впервые установлено поражение растений на плантациях томата в открытом грунте в Армении на сорте Нвер.

Особый интерес вызывает совместное поражение растений томата возбудителями бактериального рака и некроза сердцевины стебля томата в связи с тем, что сочетание этих заболеваний стало распространенным в посадках томата. Кроме того, увядание - симптом, типичный дош обеих болезней, часто встречается в культуре томата защищенного грунта. В случае комплексной инфекции O.m.aubap. michiganense ц p.corrugate на растениях томата можно наблюдать сочетание симптомов этих заболеваний, яркое проявление которых отмечали в фазу плодоношения.' В случае смешанной инфекции заболевание развивалось значительно быстрее.

Мягкая гниль - также одна из распространенных болезней томата в защищенном грунте. Патоген выделяли из растений,а также в составе комплексной семенной инфекции. На рассаде томата е.с. .ejjbap.carotovora в комплексе с фитопатогенными грибами из родов " Fuaarium, lythium, Rhlzoctonia вызывала поражение типа "черной ножки".

Присутствие возбудителя в составе семенной инфекции не во

Видовой состав возбудителей бактериальных болезной томата в северо-западной зоне России

Количество штаммов, $

Вид бактерии от об- из растите- из се;

щего ■ льного ма- но го 1

числа териала ториа

О.ш. aubsp.niichigfinense 22.1 30.0 7.1

Р.corrúgalo. 17.4 21.0 10.7

B.c.nubsp.cnrotovorn 9.5 0.6 10.4

p.aolanacearua 2.3 3.5 0

Bacillus ярр. 8.0 ■ 3.5 17.9

Р.Пиогезсепа 21.4 21.0 32.1

E.horbicola 9.3 .7.0 14.6

E.ooli 0.5 3.4 3.G

.Enterobacter app. 3.5 2.0 3.6

всех случаях сказывалось на поражении растений в тепллцзх .Примером могут служить посадки томата гибрида Стриж э совхозе "Северянин" г.Ухты, где выделить в чистую культуру Е.с.сдЬзр. carotovora у вогетирующнх растений не удалось, а на семенах возбудитель пшли обнаружен. В совхозах "Шбортоц" и "Тепличный" из растений гибридов Карлсон и Ласточка патоген выделяли в значительно меньшем количестве, чем в составе семенной инфекции. Тем не менее, возбудитель бактериального рака томата,представленный единичными штаммами на семенах, в этих хозяйствах вызывал элифитотии. Очевидно, на проявление болезни в период вегетации большое значение оказывают условия выращивания томата. Кохно предположить, что развитие мягко "г ппми едяряиязла низкая влажность воздуха.

Биологическое обоснование мер борьбы с бакториадьш'м'л болезням! то?1ата в условиях защищенного грунта се;х;ро~:г:ша~;1ой зоны России. Фитопатогеншо бактерии обладзют ргтд':м снсш-фзче- .. ских физиологических особенностей, у ш:х наблюдается способность продуцировать токсические или заглтные вещества,играющие существенную роль во взаимодействии микроорганизм? с растением. Токсины возбудителей бактериатьнкх болезней растопил имеют большое значение в патологическом процессе.

Тестирование проростков томата 14 отечественных и тарубек-mix гибридов на восприимчивость к деистют токоппоэ о.я.еиЪзр.

dichiganense высокоустойчивых форм не выявило. Наибольшую устойчивость проявили Грезанда, Русич, Рококо, Ирок, Менуэт, Тор-тила; наиболее чувствительными были Ласточка, Блюз, Nemato.

„Кроме ЭТОГО,ЭКЗОТОКСИНЫ C.m.eubsp.michiganense,E.c.subap.caro-tovora,X.c.pv./esicatoria,P.a.pv.toraato обладали ингибирующим действием на развитие растений и вызывали поражение проростков.

В связи с увеличением'удельного веса бактериальных болезней возникла производственная необходимость "расширения борьбы с ними. Для получения безопасной для здоровья человека продукции необходимо развивать биологический метод борьбы. Наш было по~ казано, что такими средствами могут слушть ноше микробиологические препараты стимулирующего действия: агрофил, созданный на основе штамма почвбобитающей бактерии .Agrobacterlum radio-bactor (Beijerinck et al.) Conn, симбШНТ-2, полученный ИЗ биомассы чистых культур эндофитшх грибов облепихи, фитолавин ФЛ-300 и ФГ-300, штаммами-продуцентами которых служат strepto-кусаз lavepdula 696 и Streptomycoa griseus соответственно.

Изучая действие агрофила, использовали две формы препарата, культуральную жидкость (к.a.) A.radiobacter с титром 20 млрд. кл./мл и торфяной субстрат, насыщенный клетками A.radiobacter, В лабораторных опытах на проростках томата наиболее эффективной из всех испытанных концентраций К;К. A.radiobacter была ЮС$-ная при экспозиции 2 часа. При этом наблюдали стабильный защитный эффект, полученный на искусственном инфекционном фоне. Отрицательного влияния на проростки не наблюдали,-напротив, в некоторых опытах, проявился стимулирующий эффект.

Вегетационные опыты подтвердили данные лабораторных исследований. На искусственном инфекционном- фоне внесение торфяной формы агрофила существенно снижало распространение бактериальных, болезней (габл.З). Стимулирующий эффект выражался в ускорении роста растений и созревании плодов, в увеличении урожая.

Производственные опыты по испытанию агрофила были проведены на базе совхозов "Северянин" Кош АССР, "Тепличный"г.Вологда, "Ленинградский" ГО "ЛЕТО". Результаты опытов по увеличению урожайности томата представлены в табл.4. Производственные испытания подтвердим защитное и симулирующее действие агрофила,применение которого в среднем на 7 дней ускоряло выход готовой продукции,увеличивало урожайность томата от 8'до 37% (табл.4).

Другой препарат симбионт-2, биологический стимулятор роста, способствует реализации биологических возможностей растений.

Влияние агрофила на бактериальные болезни томата на искусственном инфекционном фоне (гибрид Карлсон, вегетационный опыт, 19Й8 г.)

Распространенность болезней, %

Вариант опыта -—1—*------aTpofaY,----

________без агрофила f ^/¿аст.

Контроль 0.0

C.m.subsp.michiganense 13а 62 10

P.s.pv. tomato 152Ta 80 £0

Р.зо1аиасеагит 90 10

X.c.pv. vesicatoria 224-1 22 0

E.c.'subsp.carotovora 8982 10 . 0

Действие его направлено на активизации роста эндофктной микоризы, постоянно присутствующей в растениях. В лабораторных опытах на растениях томата в фазе проростков симбионт-2 показал стимулирующий эффект и защитное действие от возбудителей бактериозов. Защитное действие симбионта-2 сопоставимо с ТМТД. В вегетационных и производственных опытах применение препарата снизило развитие 'заболевания почти в 3 раза,что оказалось сопоставимым с действием фитолавина в опыте на базе совхоза "Шборжец" ПО "ЛЕТО" в 1990 году.

Изучали антибактериальное действие двух микробиологических препаратов, хорошо известного фитолавина ФЛ-300 и новох-о -ФГ-300, с целью проведения сравнительной оценки их эффективности (табл.5). Наиболее чувствительными к действию препаратов in vi-tro оказались штаммы, относящиеся к видам c.m.aubap. michiganense, X.c.pv.vesicatoria, P.a.pv.tomato. Среднечувствитель-ные виды - P.solanacearum, E.c.subsp.carotovora. Слабой чувствительностью обладал P.fiuorescena. Большинство шташов Р.corrúgate были резистентны к обоим препаратам, лишь некоторые проявили слабую чувствительность (табл.5). Определили,что из испытанных концентраций ФГ-300 наиболее эффективной была 0.2$. Полученные результаты позволили предположить возможность эффективного использования фитолавина ФГ-300 наряду с ФЛ-300 и рекомендовать его широкое производственное испытание.

Кроме этого, нами было проведено изучение действия препарата, полученного из растений рода Plumbago. Испытание препарата in vitro показало, что он обладает высокой бактерицидной активностью в подавлении роста o.ra.subsp.michiganensm и бактерко-

Таблица 4

Экономическая- эффективность применения агикробиологического препарата агрофгл

на культуре томата

ПрйЗалха ^-"еёйестог'.'ость ^та^лъкость-

Ваоиант опита дадь, жай- кайности,' производства

2 ность--г---»i'-Mj"^ "

м кг/м ' кг/u2 % РУ0-/КГ

Совхоз "Северянин" Коми АССР, продленный культурооборот, ^гибрид Карлсон, 1988 г.

Контроль 300 18.8 - - 0.15 G09.5

Агрофил, I г/раст. 300 23.3 4.5 24.0 0.07 540.0

Совхоз "Северянин" Коми АССР, летне-осенний культурооборот, гибрид Русич, 1988 г.

Контроль 500 4.3 • - - 0.9 149.I

Агрофил, I г/раст. 200 5.9 1.6 37.0 0.5 I74.S

Совхоз "Теиличный" г.Вологды, продленный культурооборот,гибрид Карлсон, 1939 г.

Контроль (Т,\ГТД) 200 13.9 - 0.5 245.4

Агрофил СШЕчАЗ, 3.5 г/раст.) 200 17.0 3.1 22.3 0.4 365.5

Совхоз "Ленинградский" ПО "ЛЕТО" г Ленинграда, летпе-осэкний культуособозот,

гибрид Ласточка, IS89 г.

Контроль 45) 6.3 - . - 0.4 152.0

Агрофил, I г/семя 450 6.8 0.5 7.7 О.4 IS9.5

Таблица 5

Сравнительная оценка антибактериальной активности фитолавина ©1-300 и ФГ-300

Тест-культура

ФЛ-300

МетодМетод бу-Метод лунок.мм штри-кажных ^ ' „ ^ хов дисков, \}.1/о Ь.и;Х<с

Ш ' 0.2>-ная кон- кон- кон-конц-ция,центра-цен-цент-№л ция трац.рация

Метод Метод бу-штои- манных ди—-

Метод лунок,мм

хов, сков,о.2^- п ой»

кал концен-^р;

мм

0.1% 0.0^

тг,ятга„ , кон- кокцент-

трация.мм цент_ цент_ р£ЩКЛ

_рация рация_

C.ra.зuЪsp.lnichiganense 13а, 101, 180 20 " 5 8 5-8 4. 11-15 5 4 4 ' 3

Е.с.ацЪзр.сагоЪоуога 8982 12 2 26.с. 26.с. 16.с. 10 3 26.с. 26.с. 16.с

Р.Пиогезсепз 1595 5 2 2 I I 6 3 I 0 0

Р.зо1апаоеагша 10 8б.с. 2 I 0 0 4 4 I . 0

Р.з.рг.4оша1;о 8511/281/ 20 5 4 3 12 - 5 4 ' 4

Р.соггиваЪа 801, 176, 9069, 9071 0 0 2 0 0 0-2 0 0 0 ' 0 ■

P.corгugata 9070 66.С . 0 2 0 0 5 3. 0 ' 0 0

г.с.рт.гез±са4ог!а 322 12 6 5 3 2 15 4 6 3 ■ 3

ьч

со

Условные обозначения: 0 - антагонистическую активность не отмечали;

дили; б.с. - бактериостатаческое действие.

- -изучение кз прово-

статической в отношении x.a.pv. vesicatoria в концентрация 20 Н 30 шг/глл. E.c.Bubap.carotovora и Р.s.pv.tornato не чувствительны к препарату в изученных концентрациях.

На сроростках томата на инфекционном фоне с.т.виЪзр. mi-chiganuunc препарат проявил защитное действие. Кроме этого, moca прохюсдсоэ, обработанных гоюмбагиногл, в среднем на 20-25fí превосходила массу проростков во всех контрольных вариак-

ЗШШЗНИЕ

Распространенность бактериозов томата в защищенном грунте северо-западной аош Российской Федерации в 1987-91 гг. достигала BO-líXíí. развитие - 50~80£, потери урокая ооставляли 50-80$, значительно снижалось его качество.

.Шли вшлпени основные возбудители бактериальных болезней С .т. зиЬ.'з'р .michiganense , I.corrúgate, В.с.аиЬзр. carotovora.

В состав комплекса возбудителей, вызывающих бактериозы томата, входили (.'.uoianaceai-um, БаоШиз ар. Существенную роль в развитии патологического процесса способны играть условнопато-гошые бачтории. Причем интенсивность протекания патогенеза в высокой стежки зависит от условий окружающей среды и других факторов (температура, влажность, вакцинация растений ВТМ и др.). Б состав смешанных бактериально-грибных инфекций входят в основном грибы родов Pythium и Rhisoctonia на рассаде, а тазгае. Fua»rium в период всей вегетации.

При изучении роли фиготоксинов бактерий C.m.subsp.roichiga-nensQ, E.c.nubsp. carotovora, X.c.pv.vesicatoria,P.s.'pv. toiaato в naToret:'!v > было показано, что они ингибировали развитие проростков томата и вызывали их поражение. Изучена устойчивость 14-ти гиормдов отечественной и зарубежной селекции к действию экзотоксинов o.m.subap.raichiganense. Наибольшей устойчивостью обладали гибриды Грезанда, Русич, Рококо, Ирок, Менуэт, Торти-ла; сидьнсиоражаеышди были Ласточка, Блюз, Hetnato. Высокую устойчивость К действию ЭКЗОТОКСИНОВ C.m.oubsp.nichiganenso не прояви') ли один из испытанных гибридов. В связи с этим целесообразно использование в селекционной работе сортов и гибридов, цредварп го.г.ло проверенных на чувствительность к действию экзотоксинов (Т-итопатогешшх бактерий.

До Tirano изучение состава возбудителей бактериозов, определение )'■: '.'Л-пстввтелшости к биопрепаратам позволило обосно-

1.4

ванно подойти к подбору ассортимента средств защити.

Препарат растительного происхождения гишбагин в концентрации 20-30 мкг/мл обладал бактерицидным действием против грам-полотителышх бактерий рода Clavibacter' и бактериостатичес-КИМ В отношении рода - Xanthomonas.

Определена антибактериальная активность нового биопрепарата фитолавин ЗгГ-ЗОО и в производственных опытах показано его стимулирующее действие на растения томата.

Отмечен защитный эффект биопрепарата оимбионта-2 в концентрации O.OI55. Применение препарата в производственных условиях снижало развитие бактериозов в 3 раза, стимулировало развитие растений.

В лабораторных, вегетационных и производственных опытах показан высокий защитный эффект биопрепарата агрофал с титром 20 млрд.кл./г-мл. Наблюдали стимулирующее дейстзие на растения томата, ускорение получения готовой продукции в среднем на 7 суток и увеличение урожайности на 8-37$. Ми рекомендуем применение агрофила при выращивании томата.

вывода

1. Бактериальные болезни томата широко распространены в северо-западной зоне Российской Федерации. Распространенность бактериозов достигала 80-10®, развитие - 50-80?!, потери уро-кая составляли 50-80$ при значительном онижении его качества.

2.'Основные возбудители бактериозов томата в условиях защищенного грунта - C.m.BUt>3p.mlchiganense, P.corrugata, Е.с. aubsp. carotovoxa.

3. Показано, что среди фигопатогеянкх бактерий, выделенных • из растений и семян томата, присутствуют представители рода Bacillus.

4. Заметную роль в развитии патологического процесса играв? условные патогены, входящие в состав комплексной инфекции: P.fluorescena, E.herbicola, Enterobacter ар. и др. Интенсивность протекания патогенеза в высокой степени зависит от условий окружающей среда.

5. Изоляция патогенов из пораженного растительного материала томата позволила выявись смешанные инфекции бактерий с грибами родов Fusarium, Pythivm, Rhizoctonia.

6. Экзотоксины возбудителей бактериозов томата c.m.subop.

mlchiganense, E.c.cubsp.carotovora, X.c. pv. vesicatoria, p.o.pv.tomato обладали ингибиругащим действием на развитие растений и вызывали^ поражение проростков.

7. Определена устойчивость гибридов томата к действию экзотоксинов c.n.eubsp. michiganenae. Наибольшей устойчивостью обладали гибрида Грезанда, Русич, Рококо, Ирок, ГЛенуэт, Тортила; силыюпоракаемими были Ласточка, Блюз, iie.-ato. Высокоустойчивых гибридов к действию фитотоксинов c.ra.subsp. michiganense установлено не было.

Ь. В лабораторных опытах было установлено бактерицидное действие препарата растительного происхождения гшомбагина в концентрации 20-30 мкг/мл против грамполонительных бактерий рода c.lavibactor, бактериостатическое в отношении рода Xanthomonua.

9. Для снижения развития бактериальных болезней томата эффективны микробиологические препараты агрофил (20 ылрд.кл./ г-мл), симбионт-2 (0.01%), фитолавин ФЛ-300 и ФГ-300 (0.2%).

10. Биологические препараты агрофил, симбионт-2, фитолавин ФЛ-300 и 4Т-300, кроме защитного, обладали стимулирующим действием па растения томата; ускорял! получение готовой продукции в средне,.! на 7 суток, способствовали увеличению урожайности томата от 8 до '¿</%.

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВУ

При шрдомвлиии культуры томата рекомендуем использовать млкртбпол'огнческш! препарат агрофил, обладающий стимулирующим действием на растения и защитным от бактериальных болезней.

Список работ. опубликованных по.теме диссертации

1. íl'Kotio ГЛ. К вопросу о составе возбудителей увядания томатов н условиях защищенного грунта // Тезисы докладов к конференции молодых учетах и студентов ЛСХИ "Вклад молодых учешх и разрптке сельскохозяйственного производства", 30 марта - г гпреля г.; ЛСХИ, Л., 1988, с.34-35.

2. Ьикои:: Г. А., Павлова В.Ф. К вопросу о стимудирующеч и ^агятнои д-.'йгтаик микробиологического препарата агрофил на культуре то":; " а // Защита растений в условиях интенсификации оел^гкохооя. стенного производства. Сборник научшх трудов. .О!!, Л., í.y:V, с.51-54.

3. Быкова Г.А., Сергеева М.Е. Изучение антагонистических взаимоотношений между Agrobacteriuni radiobact«- (Eeijtirtok ot tiL.) Conn и фитопатогенными бактериями, возбудителями бактериозов томатов // Тезисы докладов к конференции молодцх ученых к студентов ЛСХИ (март-апрель 1990 г.). Л.,1990, с.59-60.

4. Кабашная JI.B., Шабан М.А., Яковлева Л.М., Быкова Г.А., Павлова В.Ф., Огородник Л.Е. Действие агрофила и некоторых используемых в сельском хозяйстве фунгицидов на возбудителей бактериозов томатов // Биологический метод защиты растений. Тезисы докладов научно-производственной конференции (гЛ'инск, 18-19 апреля 1990 г.). М., 1990, с.210-211.

5. Быкова Г.А., Кабашная JI.B. Влияние экзотоксинов бактерий, патогенных для томатов, на их всхожесть, развитие и пора-кенюсть проростков // Фитонцида. Бактериальные болезни растений. Материалы конференции. Ч. П. Львов, сентябрь 1990. Киев-Львов, 1990, с.16-17.

6. Быкова Г.А., Лескова А.Я., Кабашная Л.В. Штаммы возбудителя бактериального рака томата з защищенном грунте сегеро-западной зоны РСФСР // Фитонцида. Бактериальные болезни растений. Материалы конференции. Ч.П. Львов, сентябрь 1990. Киев-Львов, 1990, с.72-73.

7. Шкова Г.А., Павлова В.Ф., Абышева JUL, Кабашная Л.В., Гвоэдяк Р.И. Эффективность различных режимов предпосевной обработки томатов биопрепаратами // Конференция молодых ученых "Экологические проблемы защиты растений" (21-24 ноября 1390 года). Тезисы докладов. Л., 1990, с.69-70.

8. Шкова Г. А., Павлова В.Ф., Кабашная Л.В., Гвоздяк Р.И. Эффективность биологических препаратов агрофила и симбионта-2

, в борьбе с бактериозами томатов // Интегрированная защита сельскохозяйственных растений. Сборник научных трудов. ЛСХИ, Л., 1990, с.45-49.

9. Быкова Г.А., Кабашная Л.В., Оганесян A.A. Некроз сердцевины стебля томата в защищенном и открытом грунте // Микробиология в сельском хозяйстве. П республиканская конференция,

4-5 июня 1991 г. Тезисы докладов. Кишинев, 1991, с.74.

10. йшзваГ.А., Кабашная Л.В., Гвоздяк Р.И. Увядание томата в условиях защищенного грунта северо-западной зоны РСФСР // Защита сельскохозяйственных культур от вредителей, болезней и сорняков. Сборник неуч.трудов. ЛГАУ, Л.,1991, с.65-68.

II. ШковаГ.А., Белых Е.Б., Строева И.А., Новикова И.И., Иванова Г.П. Сравнительная характеристика антибактериальной активности фитолавина, полученного на основе двух шта\шов-продуцентов // Сборник научных трудов. СПГАУ, С-Пб, 1992, в печати.