Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ИЗУЧЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ВОЗБУДИТЕЛЯ ФОМОЗА КАРТОФЕЛЯ

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "ИЗУЧЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ВОЗБУДИТЕЛЯ ФОМОЗА КАРТОФЕЛЯ"

тш V

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К- А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи

Лидия Васильевна РЕДЬКИ НА

ИЗУЧЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ВОЗБУДИТЕЛЯ ФОМОЗА КАРТОФЕЛЯ

(06.01.11 — фитопатология и защита растений)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1977

Работа выполнена на кафедре сельскохозяйственной фитопатологии Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — доктор биологических наук профессор К. В. Попкова.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук А. Е. Проценко, кандидат сельскохозяйственных наук И. С, Узунов.

Ведущее предприятие — Научно-исследовательский институт сельского хозяйства центральных районов Нечерноземной зоны (п/о Немчиновка, Московской области).

Зашита диссертации состоится < /9 . » ^ШХЛ . . 1977 г.

в « №. час. на заседании специализированного Совета K-I20.35.03 при Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 125008, г, Москва А-8, ул. Тимирязевская, 49, Ученый совет ТСХА.

■С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан « II . * ..... 1977 г.

Ученый секретарь

специализированного Совет

бВНАЯ характеристика РАБОТЫ

Актуальность темы. Картофелеводство © нашей стране — крупная отрасль сельского хозяйства. Однако, как было отмечено в докладе А. Н. Косыгина на XXV съезде КПСС: «За прошедшую пятилетку при росте урожайности основных зерновых и ряда других культур урожайность картофеля и подсолнечника у нас практически не увеличилась». Задачу увеличения среднегодового объема производства продукции сельского хозяйства по сравнению с предыдущим пятилетием на 14—15 процентов, выдвинутую на XXV съезде КПСС необходимо решать созданием комплекса агроэкономических приемов, направленных на повышение урожайности этой культуры, в число которых входит научно обоснованная система зашиты картофеля от болезней.

Фомозная гниль картофеля является вредоносным и широко распространенным заболеванием. Так, в Советском Сою-зеиотери клубней от фомоза нередко превышают 25% (Богоявленская Р. А., 1959). Вместе с тем до настоящего времени не разработана достаточно эффективная система борьбы с этим заболеванием. Обоснование системы защитных мероприятий по снижению потерь картофеля от фомоза должно основываться на изучении биологических особенностей возбудителя и в первую очередь следует представлять полный цикл развития паразита.

Однако до сих пор мы не имеем ясной цельной картины развития гриба в естественных условиях, по-прежнему в литературе встречаются разногласия по поводу определения вида возбудителя, нет четких данных о круге питающих растений, о патогенезе гриба при хранении картофеля, нельзя считать установленными источники инфекции в природе.

Цель и задачи исследования. Для выяснения сведений о цикле развития возбудителя фомоза картофеля необходимо было провести исследование биологических особенностей патогена при стеблевой и клубневой формах заболевания. Решение поставленной задачи осуществляли путем изучения следующих вопросов:

'(¿»¡кши» изучен ^ см. Лшш („сГгка,

h Определение широты специализации возбудителя фомо- . за картофеля. *

2. Изучение жизнедеятельности возбудителя фомоза_ картофеля в течение календарного года в естественных условиях. .

3. Изучение патогенеза фомоза на клубнях картофеля "при . хранении. '

4. Установление вида возбудителя фомоза картофеля.

Научная новизна результатов. Установлена широта спе-

циализациивозбуднтеля фомоза картофеля, его способность, поражать следующие виды растений: картофель, томат, капусту, лен, подсолнечник.

Впервые найдена и определена сумчатая стадия возбудителя фомоза картофеля — Ophinbolus porphyrogonus (Tode) Sacc. . *

Впервые .установлено влияние температурных режимовв течение лечебного периода на развитие фомозной гнили. Выявлены температурные режимы, способствующие снижению потерь клубней от фомоза в период хранения.

Определен вид возбудителя фомоза картофеля в условиях Московской-области — Phoma exigua Desm. var. exigua.

Практическая ценность н реализация- результатов. На основании изучения особенностей биологии и патогенеза возбудителя фомоза картофеля дано теоретическое обоснование системы защитных мероприятий по снижению потерь картофеля от фомоза в период вегетации и во время хранения.

Апробация диссертационной работы. Материалы диссертационной'работы доложены и обсуждены на научных конференциях ТСХА в 1972, 1975, 1976 гг.

Публикация результатов исследований. По результатам выполненных исследований опубликовано 6 работ, общим объемом 38 печатных страниц. ;

Объем диссертационной работы. Диссертация изложена на страни1цах; машинописного текста, содержит 10 таблиц, иллюстрирована 8 графиками,. 14 диаграммами и 23 оригинальными фотографиями. Состоит из введения и четырех глав, итоговых выводов и предложений производству, списка использованной литературы (¿§ наименований, из них 5¿ работы иностранных авторов).

В процессе исследований мы пользовались консультациями :при определении вида Ophiobolus porphyrogonus кандидата биологических наук М. В. Арсеньевой (ВИЗР) и доктора биологических наук М. К..Хохрякова (ВИЗР); при определении вида Phoma exigua v. exigua д-ра Дж. X. Боерема* (Институт микологии и микробиологии, Нидерланды). Автор выражает им искреннюю признательность.

Содержание работы. Диссертационная работа выполнена В: 1972—1975 гг. в Московской ордена Ленина и ордена Тру-2 '

дового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им; К. А. Тимирязева. Лабораторная часть выполнена на кафедре фитопатологии, полевые опыты на опытной станции «Защита растений». Раздел по изучению патогенеза фомоза картофеля.при хранении, был выполнен в отделе хранения НИИКХ.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИИ.

. При изучении специализации возбудителя были использованы следующие виды грибов: Ph. exigua-v. exigua Desm., Ph.. rostrupii Sace, Ph. betae Rostr, Ph. lingam (Tode) Desm., выделенные, из пораженных фомозом. клубней картофеля, корнеплодов моркови и свеклы, семян капусты. Моноспоро* вые. изоляты исходных культур возбудителей получали мето- . дом разведения суспензии спор.

Культивировали грибы на средах разного состава: среда Чапека, стерильные стебли^ картофеля, капусты, моркови, стерильные очищенные зерна ячменя, риса, гороха, гречихи. Рецепты сред и условия стерилизации общепринятые (В. В* Курасова и др., 1971 г.). В период вегетации следующие'виды растений были инокулированы изучаемыми видами грибов: Solanum tuberosum,. Brassica oleracea, Betae vulgaris, Daucus sativus, Helianthus annus, -Solanum lycopersicum, Tri-ticum vulgare, Linum usitatissimum. Искусственно заражали растения методом введения суспензии спор в межклеточные пространства с помощью шприца. (3. Кирай и др., 1974 г.). В стебель растения на расстоянии 5—10 см от почвы вводили , две капли суспензи спор, которую получали путем смыва дистиллированной''водой пнкноспор с культур грибов, выращенных на среде «Овсяный агар». В 1-мм3 суспензии 5* 10е спор. Контролем; служили стебли, инокулированные стерильной * водой,- <

В,период вегетации вели наблюдения за развитием болезней на зараженных: растениях. После окончания вегетации стебли растений; закладывали в стерильные бумажные пакеты, Реизолировали возбудителей из пораженных частей растений и сравнивали их с исходными видами грибов; Весной в апреле-мае срезанные части стеблей растений, инокулиро-ванных в период вегетации и хранившихся в бумажных пакетах всю зиму при комнатной температуре, помещали во влажную камеру и регистрировали продуцирование пикнид;.

В течение всего календарного года вели наблюдения за состоянием гриба на растении картофеля и на растительных остатках в естественных условиях.

При изучении патогенеза фомозной гнили при хранении клубни заражали суспензиями спор грибов Phoma exigua, Fusarium culmorum, выращенных в течение двух недель на среде Чапека. В первом варианте суспензию наносили на срезанную часть верхушки клубня вдень повреждения, во втором варианте на 5-й день, в третьем варианте на 20-й день после повреждения. В каждом варианте клубни помещали в термокамеры с температурой лечебного периода:. 11°, 15°, 19a, при постоянной относительной влажности воздуха, равной 90— 95%. Инокуляцию осуществляли видами-Ph, exigua v. exigua; Fusarium culmorum раздельно и возбудителями фомоза и фу-зариоза совместно. Контролем служили клубни со срезанной верхушкой, увлажненной стерильной водой. Лечебный период занимал 20 дней, после чего все клубни картофеля перево--дили на постоянное хранение при температурах: Iе, 2—3е," 4—5°.

Во время периода хранения периодически вели наблюдения за состоянием клубней, описывали симптомьгпроявления^ болезней. Степень поражения клубней оценивали в баллах: 0 — здоровый клубень, I —легкое изъязвление поверхности среза, 2— сильное изъязвление поверхности среза, 3 — образование язв, 4—клубень поражен меньше чем на '/г часть, 5 — поражение больше чем на '/i объема клубня. Процент степени поражения клубней картофеля болезнями определяли на. основании осмотра 40 клубней.

Математическая обработка экспериментальных данных проведена по Б. А. Доспехову, 1968 г.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

Глава 1, Определение широты специализации-возбудителя фомоэа картофеля

•Знание широты специализации возбудителя-имеет большой теоретический интерес в плане выяснения путей происхождения. патогена, его географического распространения, исследования, возможностей усиления патогенных свойств,, представляет важное практическое^ значение для создания сортов, устойчивых к заболеваниям в определенной местности, для.проведения агротехнических: мероприятий по борьбе с данным заболеванием (П. М. Жуковский, 1973; С. Таар, 1975 г.).

Однако в литературе практически отсутствуют сведения об экспериментальном определении круга питающих растений для возбудителя фомоза. картофеля. Интересно было провести изучение приуроченности'патогена к определенному кругу питающих растений параллельно с дифференциацией неко-

торых грибов рода Phoma "на виды с использованием- метода перекрестных инокуляций, как это было сделано для видов рода Ascochyta (И. Я. Жербеле, 1959, 1962 гг.). Нами были проведены исследования по установлению способности паразита заражать тот или иной набор растений при перекрестных инокуляциях видами Ph. exigua v. exigua, Ph. betae, Ph. lingam, Ph. rostrupii. В результате исследований были показаны самостоятельность и независимость изучаемых видов. Реизолиро-ваннын вид гриба из искусственно зараженных растений всегда был идентичен исходному. В таблице 1 показано, что при сравнительном изучении степени приуроченности возбудителей фомозов картофеля; капусты, свеклы, моркови к питанию на определенных видах растений, гриб Ph. exigua v. exigua в условиях эксперимента поражал в сильной степени картофель, плоды и стебли томата, способен был инфицировать капусту, лен, подсолнечник, пшеницу. В то время как виды Ph. betae, Ph. lingam, Ph. rostrupii заражали только привычных

Таблица I

Результаты искусственного заражения некоторых видов растений видами грибов рода Phoma. (данные 1972, 1973, 1074, 1975 гт.> ^

Продолжительность инкубацион-

ных периодов Полезней (в днях).

Виды растений вызываемых грибами

Phoma Phoma Phoma Phoma

e.ilgua betae linpa m rostrupii

I. Картофель Solanum tuberosum . о7

2. Капуста кочанная Brassica ole-

rácea:

1 года 35 — 35 —

2 годэ .......... — — 35 —

3. Свекла обыкновенная Betae vul-

garis: ,

— — — —

2 года .......... — 57 —

4. Морковь Daucus sativas; 57"

' t года .......... — — —

2 года ■ ... . / , . . . — ■ — ■— 57

5. Томат настоящий Solanum lyco-

persicum: • 67

67 67 67

плоды ..... ..... 57 57 57 57

6. Подсолнечник однолетний Heti-

anthus annus........ 67 — — ■ —

7. Лен посевной Linum usitatissi-

mum ........... 57 — — — ■

8, Пшеница мягкая Triticum vul-

gare ........... 270

растений-хозяев к в небольшой степени плоды и стебли томата. В контроле растения остались здоровыми. По-видимому» возбудитель фомоза картофеля ло своему происхождению является более «молодым» паразитом, т, к. имеет более широкий круг питающих растений по сравнению с остальными изучаем мыми видами.

Замечено, что степень поражения плодов томата была наибольшей при заражении видом Ph. exigua, менее при инокуляции грибом Ph. betae и меньше всего Ph. lingam и Ph. rostrupii.

Установлено, что грибы. Ph. exigua, Ph. betae, Ph. üngom, Ph. rostrupií способны расти и развиваться на всех изучаемых средах. Одной из благоприятных сред для культивирования патогенов является питательная среда «стерильные зерна гречихи», неблагоприятной для роста колоний была среда «сте рнльние зерна гороха». На графиках I, 2 представлены рс зультаты роста и развития некоторых видов рода Phoma ■ этих двух средах.

Отмечено, что по темпам роста и плодоношения на питательных средах, в состав которых входит растительный материал, виды распределяются следующим образом; наибольшие темпы роста и развития у гриба Ph. exigua, потом Ph. Ье-' tae, далее Ph. lingam и Ph. rostrupii. Данные характера рост-"', и развития грибов в сапрофитных условиях коррелируют показателями интенсивности поражения плодов растс • томата, т. е. о степени паразитизма грибов этой группы но судить по скорости роста и развития на питательных • ^е-дах.

На графиках 3, 4 показана способность вида Ph. exigua обильно расти и плодоносить на разнообразных по питательным свойствам средах. Быстрый рост и активное продуцирование пнкннд на таких средах как стерильные стебли карто_ феля, капусты, моркови, стерильные зерна ячменя, риса, гороха, гречихи предполагают возможность возбудителя фомоза картофеля существовать на растительных остатках картофеля, капусты, моркови и т. д.

Глава-2..Изучение жизнедеятельности возбудителя фомоза-

картофеля в стечение календарного года в естественных

условиях.

Характер развития возбудителя • фомоза картофеля па стеблях и клубнях различных сортов детально изучен в предшествующих опытах, проведенных на кафедре фитопатологии ТСХЛ (К. В. Попкова, В. К. Труфанова,-1971г., 1972 г.). В задачу наших исследований входило наблюдение за состоянием гриба Ph. exigua v. exigua в естественных условиях на растительных остатках картофеля. В результате этих исследований

б

Шишние muwí/wurnjjtHm ^милюё m шпень поражения т^шк p&uojHou ишиш

(mdhtub, 49Щ*,) ch . л

ri 't JJuonhadim i

Шшшип i: mmmtÁit $ ащь ш/темнил , '

MMaZ.

¡ЩшштЪ* jajta)mau на 20tjtftb пфтушия

Гадiüd

,->___iic

Ж

W о&рщляш:

°¡o • ft/toupun алъам пери Tat щ& /u^efeeu

ii 15o, 4 9 ° -тшпхрмплщма fanuLam uwtímo htpuop,

minutefjMujiu fmohmrjjm^üsfmuud

¿Üuwme tnuüitjiainyjuim fumoMoS na сшшяь по/ишшш KMjíntí mmiüÁ тиишо

Çutad.im*.)

Вариант 1: ^алтш 'í^atotwlfwta^Htuz

• TWwrwA 4.

6A«IAHT2tta Sytm kd^m^tmx

Я)иагмнш 5

11° 49е • ^ g

DAWAHT 3. ^орашт ка- Щшь twljm(jcnm

с&унмшш: ^-ущшп cmmui iwjmmtm т^ш ; шт/тпу/тт/МММ MMjkowntjiimja-, О тип^шпирнш^ьъии, 7jiüuma íocmwui ncjuw^.

Шшшшг 4шшшштШшт ¡ижамоИ на ттт жтшая fciiwHtw! airni ymuwo

($oftuawn I: 'pjituwwt S ушь g

Возбудишь - (¿Mofoñ. vujut*, va* wagua.

19

ВйКЦЦИГЕДЬ: uJtrv№ün

âwifi

(гймаш

tuônJw/m

liütiiMü 9

i

49®

X

нм cvojHmmd:

(пшини- mj^mmui ъщЬш*, KfS^-M^^pm.¡гшшй мисиою MfiUTja; CT 2-3°, □ -Ж/тш^Шти^им funuu* cmdko-к? щчауп tftfimud.

была установлена сумчатая стадия возбудителя фомоза картофеля.

В июле 1972, июне 1975 гг. на перезимовавших «находившихся в течение лета в' поле стеблях картофеля были обнаружены перитеции гриба Ophiobolus porphyrogonus (Tode) Sacc. При рассеве сумкоспор на питательных средах получали колонии гриба идентичные колониям вида Ph. exigua v. exigua. При инокуляции клубней картофеля данным грибом получали типичные симптомы фомоза. Реизоляция из больных клубней возбудителя подтвердила, что заражение вызвано исходным изолятом гриба, который по морфологическим и патогенным свойствам тождествен известному возбудителю фомозной гнили картофеля Ph. exigua v. exigua. Отмечена прямо пропорциональная зависимость количества образовавшихся нарастительных остатках перитециев с числом продуцированных в период вегетации ликиид.

Наличие сумчатой стадии.у возбудителя дает паразиту дополнительную возможность выживания при неблагоприятных условиях, обусловливает изменчивость гриба, предопределяет появление новых признаков и свойств, которые могут приводить к усилению патогенных свойств.

Поэтому важным средством в защите картофеля от данного заболевания следует считать своевременное и полное уничтожение растительных остатков, являющихся первичными источниками инфекции в природе.

Глава 3, Изучение патогенеза фомоза на клубнях картофеля при хранении

Экономическое значение потерь,, вызываемых фомозной гнилью, определяется в первую очередь патологическим процессом на клубнях при хранении .(Al cock, N. L., Foister, С. E„ 1936; Harrison, D. E., Downie, W, A., 1960; Вгзип, H., 1963; Попкова К. В., Труфанова В. К., 1971 гг.).

Экспериментально многократно доказано, что возбудитель фомоза картофеля — раневой паразит: для проникновения в клубень ему необходимы различного рода повреждения (Logan, С, 1967; Кгапг.Л., 1958; М. И. Рындина, 1967; В. К. Труфанова, 1971 гг.). Следовательно, условия, определяющие.образование раневой перидермы должны иметь существенное значение в развитии патологического процесса при фомозе. Для предотвращения заболеваний клубней; вызываемых раневыми паразитами, главным образом грибами из рода Fusarium, рекомендуют клубни после уборки выдерживать « течение 10—20 дней прн повышенной температуре, при высокой относительной влажности воздуха н достаточном доступе кислорода (Ю. Волосов, 1970; С. А. Гусев, 1969 г.). Этот период получил название ¿лечебного периода». . ,

Вместе с тем фомоз картофеля имеет в ряде случаев не меньшее значение в определении потери клубней в период хранения, чем фузарнозиые гнили. Однако роль условий, определяющих характер патогенеза при фомозе, до настоящего времени не установлена.

Целью наших исследований ставилось сравнительное изучение влияния различных температурных режимов в течение лечебного и последующего периодов хранения на развитие гнилей клубней при фомозной, фузариозной и смешанной типах инфекций. • •

Изучались следующие-режимы температур: лечебный период в течение 20 дней проводили при температурах IIе, 15°, 19°, последующее хранение при 1°, 2—3% 4—5°. Для выявления роли раневой перидермы в развитии патологического процесса, инфицировали клубни в день повреждения, на 5-й день, на 20-й день после повреждения.

Было подтверждено мнение ряда авторов о том, что возбудители и фомозной и фузариозной гнилей относятся к группе раневых паразитов. Наибольший процент степени поражения наблюдали при заражении клубней в день механического повреждения, наименьший—на 20-й день после нанесення ранений, как это, например, показано на диаграммах 1, 2, 3,4, 5, 6. Из таблицы 2 видно, что на 20-й день,повреждения образуется достаточное количество слоев (ранге»» перидерм^, надежно предохраняющей клубень от проникновения возбуди* телей болезней.

Таблица 2

Образование раневой перидермы на клубнях в зависимости от возраста повреждения (в днях) и от температуры лечебного периода (в X)

№3 г. 1974 г.

Температ>ра лечебного количество слоев на срезе через п дкей

периода 5 10 20 5 10 20

11* 0 1,6 5,5 0 0 ' Ч'

15° 0 2,1 5.9 0 3,1 0.3

19° 0 3.7 7,4 1,7 5,1 . 7-0

В развитии гнилей в процессе хранения имеет значение'не только конечный размер потерь, но и характер развития гнилей на протяжении всего периода хранения, а именно, продол* жнтельность инкубационного периода болезней.

Нами установлено, что температурные режимы существенно влияют на течение инкубационного периода фомозной, фу-8

'ßCrn tftuiïol ¡гот cierna НО.

: rfáfjaíг ■_

■ â

пимптемшм

fl/l^UíC

10. 9 j

3.

a i

Ш^ц ф НШ0НШ

CUC

^ о

Условные OGOSWllCHiift

г^ Jj-^íng. cfíjtía

jf С-Щт* -{úiljüm

// /у ////

icffJttm kmchuu ' ê çhax

Щщпт 2»

UcAOÄHMf обо Íll Mí. IК if/

imumtiirntt tptEfr

- n CMt/ULUMHt.

^yt^g tpixutu

ßltlwnui muíd Ша 0km¡l m ттШпшниь ¿щах

_ Çniantt ^lamtä колонии

^А ¿fhiuu^iu)

JrUí

C'ljiLiüít nuxMiqi'-

* л <7-П Ck^tUKCWlf&ttW ({С W ÇV nUKHl^l

(¿Je —

Ç-y^ ---------—O tiunmtá_

JjT (j£ xUHQVD ПНКШ§

ОТ ~c ¿МШчШШШ

Ojrhà'tllu_

UefiCCO KliiUUiQ С tvUlà<\ ишаш J 'té и m

Qwfx

пкИСы. Xdu*uu

и ' *<rîE

Шст 4ftuSh ^Jjhhta еядш н& пшп&тмь- tffupwt 3 нт 'tw№ *__m

/срионии

¿cu

ff /-Г-1

/ ff?*

•i / / ( /

;f //// / / Ж'// И

/¡í , fA^y j

/

^главныеОБШАЧО^ пшпашиьнм Cfvt^K

*""""* etóga %ашса,

tbitfxuutHtit ùncéjLt, т/апсфия ■ '

-/л- КШицапЯ prtftUJbHl-Ф

jtpHd Ахиаял -/>. /wffl

-0*0-

■tOftûXQ

штхи

' ч ,/ук V I

У1//У /

L—«rfSÎâv^

48

tfídtwuu njuték Шшт щиа на ш-

иттх пита'тиьных- снШ.'Х ú

ч Эщин /rttj&utua Колета

£ 8J

«г—

а,1

/ГРХ

у

Т

Ol

/

/ /tf / .7... Ш

/ Ж '

Л

Г/

/ \(Ui

/ F

/ O ti

/

щках*к каинит Чйц&х.

ЯкЩц: 4

ÏUOSHUC обозначения

(fç-uuuyutui 0$ 'Mîjuuiit питали

С' iftdttt гитш^ы

/ С_ еллиа tyutxz v £ , ,

/----¿«Г- .лмаю fruncen!"* . - <

(Г щит/шили the}®

/I—

г масса ntixfUij

¿стаошшш CiWfUUUU,_

JûlhUtftl К&ишио ** ёунлх

зариозной и фомозно-фузариозной гнилей- картофеля. Так, например, при режиме 19°4-2°—3° (чго означает проведение лечебного периода при температуре 19е и последующее хранение клубней при температуре 2"— 3°), конечный процент поражения фомозом клубней картофеля в мае месяце составил 7%, в то. врем я как в феврале 2%. Таким образом 5% клубней имеет удлиненный инкубационный период как показатель неблагоприятных для возбудителя условий развития, диаграмма 1, 4.

Поскольку вариант с инфицированием клубней в день по- . вреждения наиболее соответствует процессу заражения фомозом в естественных условиях, то основное внимание было уделено анализу условий, определяющих развитие гнилей в этом варианте.

Установлено влияние температуры лечебного периода на поражение фомозом при заражении клубней в день повреждения. Из данных диаграммы 4 видно, что при температуре 19° наблюдается уменьшение процента степени поражения фомозной гнилью почти в два раза по-сравнению с температурой 11°, Механизм защитного действия процессов, протекающих в клубнях при температуре 19° в указанном варианте не может быть связан с наличием в нем раневой перидермы, т. к. в этот период перидерма отсутствует. Однако, по результатам таблицы 2 можно сказать, что при температуре 19' в клубнях идут более активно биохимические процессы, направленные на формирование раневой перидермы, чем при температурах 11е и IS*. Очевидно, изменения в обмене веществ у поврежденных клубней, наблюдаемые многими исследователями (Л. В. Метлицкий, О. Л/ Озерецковская, 1973 г.; и др.), играют защитную роль против патогенов типа Phoma exigua и Fusarium culmorum. Таким образом, в защите от раневых паразитов важно не только само присутствие раневой перидермы, но и те процессы, которые определяют ее образование. *

Показано, что конечный процент поражения клубней фо-мозиой гнилью в мае месяце при температуре последующего периода хранения 2—3° был меньшим, чем при температурных режимах Iе и 4—5®, диаграммы 4, 5, 6.' Не отмечено заслуживающих внимание изменений в процессе поражения клубней фузариозной гнилью в зависимости от исследуемых температур. Поэтому мы считаем, что регулирование-температуры в слое картофеля в лечебный и основной периоды хранения следует определять в первую очередь условиями, снижающими развитие фомозной.гнили, а именно установлением температурного режима 19°+2—3°С.

Выявлено явное различие (таблица 2) в сроках формирования раневой перидермы при.-разных температурных, режи-

мах; а также зависимость заражения клубней от наличия раневой перидермы, диаграммы 1, 2, 3, 4, 5, 6,

Интересные данные были получены,при проведении инфицирования клубней совместной инфекцией, диаграммы 7, 8, 9, Во всех вариантах наблюдали снижение степени развития гнили на клубнях при комплексном заражении по сравнению с раздельной инокуляцией грибом Plioma exigua или Fusarium culmorum. Это может быть связано с наличием антагонизма, проявляющегося как в подавлении прорастания спор, так и в замедлении развития мицелия каждого из видов возбудителя.

Следует отметить, что в разные годы проведения исследований менялись количественные показатели по развитию гнилей, однако, сохранялась тенденция в характере развития гнилей, а именно, во всех случаях режим 19°+2—3° был лучшим по действию на снижение потерь. Мы объясняем эти различия по годам особенностями состояния клубней, определяемыми условиями вегетации.

Симптомы проявления фомозной • гнили соответствуют описанию характера поражения клубней специализированной формой Phoma exigua Desm: var. exigua (Woodward С. E., Downie, 1972 г.). На поверхности клубней вдавленные пятна-язвы, диаметром 2—3 см. На разрезе больная ткань слегка влажной консистенции распространяется вглубь на 2—3 см, реже на 5—6 см. Встречается гниение типа «некроза», когда поражение идет в глубину клубня только на 0,5 см. Полости мацерированной ткани выстланы серым мицелием, корковая зона четко отграничена. Пикниды образуются в апреле-мае.

Глава 4. Установление вида■ возбудителя фомоза картофеля

До настоящего времени исследователи не пришли к единому мнениюпо поводу установления вида возбудителя фомоза картофеля..Увеличение знаний о морфологии и биологии гриба дополняют паши сведения о нем, показывают, что процесс установления вида одного из вредоносных и широкораспространенных паразитов картофеля еще не -закончен. На данном этапе определение вида возбудителя фомоза картофеля основывается на изучение разнообразных признаков и свойств гриба, часть которых в условиях Советского Союза не исследована.

В своей работе мы остановились из выяснении: широты специализации патогена (результаты изложены в главе I); на получении сведений о цикле развития возбудителя {результаты показаны в главе 2); на изучении особенностей патогенеза в период хранения (результаты представлены в главе 3); на исследовании морфолого-культуральных признаков гриба, определении вещества «Е» н диффузного пигмента, 10

последние два признака учитывают при разделении разновидностей возбудителя (G. Н. Boerema, 1967 г.) (результаты в главе 4).

Возбудитель фомоза картофеля в условиях. Московской области способен существовать в сапрофитных условиях и вести паразитический образ жизни. Гриб имеет сравнительно широкий круг растений-хозяев, является раневым паразитом, вызывает поражение стеблей и загнивание клубней: больная ткань слегка влажной, консистенции четко отграничена от здоровой ткани; патоген образует вещество «Е» и не продуцирует диффузный пигмент при культивировании на питательных средах.

На основании перечисленных характеристик возбудителем фомоза кзртофеля в условиях Московской области является гриб в. сумчатой стадии Ophiobolus porphyrogonus (Tode) Sacc, в конидиальной Phoma. exigua Desne var, exigua.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

К Возбудитель фомоза картофеля способен поражать сравнительно широкий, круг растений-хозяев: картофель, томат, подсолнечник, капусту, лен.

2. У гриба Phoma exigua v. exigua четко выражены признаки факультативного паразита: хорошо растет и развивается на питательных средах, может использовать в качестве источника питания растительные остатки различных с.-х. культур. Это обеспечивает возможность гриба существовать в широком диапазоне разнообразных условий окружающей среды. _

3. В условиях Московской области патоген образует сумчатую стадию Ophiobolus porphyrogotius (Tode) Sacc. Полный цикл развития гриба может быть представлен следующим образом: на перезимовавших остатках пораженных фомозом стеблей картофеля в течение весны-лета наблюдается продуцирование перитециев. Выброс сумкоспор из перитециев обеспечивает инфицирование растения картофеля. Первичными источниками инфекции в данный период также могут быть больные посадочные клубни и почва. В течение вегетации осуществляется массовое распространение болезни бесполым размножением с помощью пикноспор. Во время храпения на клубнях отмечается образование пикнид, которые вместе с кусочками мицелия могут обеспечивать распространение болезни. , '

4. Гриб — возбудитель фомоза картофеля относится к типичным раневым паразитам: способен заражать клубни в послеуборочный период только через механические повреждения. Наличие раневой перидермы являетсядостаточно Hall

дежным препятствием для проникновения паразита в ткани.

5. Температурный режим хранения оказывает существенное влияние на процесс заражения и на дальнейшее развитие возбудителя в тканях клубня картофеля.

6. Выдерживанне клубней в течение первых 20 дней после уборки при температуре 19° и последующее хранение при температуре 2—3° обеспечивают снижение потерь от фомоза как за счет уменьшения процента пораженных клубней, так и за счет удлинения инкубационного периода болезни, вследствие замедленного развития гриба в клубнях при указанных температурных режимах хранения,

7. Возбудителем фомоза картофеля в условиях Московской области является гриб в совершенной стадии Ophiobolus porphyrogonus (Tode) Sacc., в несовершенной Phoma exigua Desm, var, exigua.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ' ПРОИЗВОДСТВУ

Меры борьбы с фомозом картофеля должны представлять собой систему, направленную прежде всего на комплексное подавление или исключение первичных и вторичных-источников инфекции, на подавление и уничтожение возбудителя в наиболее уязвимых стадиях развития, когда еще болезнь, не успела причинить ощутимый пред. Эта система должна охвп* тывать весь цикл работ, связанных с производством ■ как товарного, так и семенного картофеля:

1. Для посадки необходимо использовать только здоровый семенной материал после тщательной переработки с выбраковкой всех клубней с признаками поражения фомозной гнилью.

2. Не рекомендуется в севообороте размещать картофель после посадок томата, капусты, посевов льна, подсолнечника.

3. В период вегетации должен быть обеспечен своевременный уход за посадкаш! картофеля, т. к. растения, выросшие в: благоприятных условиях сильнее сопротивляются возбудителю болезни, который по паразитическим свойствам относится к факультативным патогенам, приуроченным к питанию на ослабленных растениях,

4. Необходимо уничтожать растительные остатки картофеля, которые являются первичными источниками фомоза в природе.-

5. Для предупреждения заражения клубней фомозной гнилью за 10—14 дней до уборки необходимо удалять ботву. Это способствует также дозреванию л укреплению покровных тканей клубней и, следовательно, меньшему их травмированию во время уборки, транспортировки и сортировки.

6. В период хранения для клубней требуется дифференцированный режим. В первую очередь необходимосоздать условия, способствующие залечиванию механических повреждений и предупреждающие проникновение инфекции в клубни, а именно, в течение первых 20 дней после уборки клубни следует выдерживать при температуре 19* и относительной влажности 90—95^ В основной период хранения для картофеля необходима температура 2—3°.

Список работ, опубликованных автором по материалам; диссертации

1. О видовой принадлежности возбудителя фомоза картофеля. Доклады ТСХЛ, вып. 182, 1972 г. (в соавторстве).

2. Патогенез при фомозе картофеля. Известия ТСХА, вып. 4, 1972 г. (в соавторстве).

3. Ophiobolus porphyrogonus (Tode) Sacc — сумчатая стадия гриба, возбудителя фомоза картофеля. Микология и фитопатология, 7, 3, 1973 г. (в соавторстве).

4. Новое о биологии возбудителя фомоза картофеля. До-клады.ТСХА.вып. 204, 1974 г. (в соавторстве).

5, Zur Phoma-Trocken faule der Kartoffel. Nachrichtenblatt für den Pflanzenschutz in der DDR, Jahrgang^Heftg, 1974 (в соавторстве).

6. Die Phoma-Fäule der Kartoffel. Arch. Phytopathol. u. Pflanzenschutz, Bd. 10, (1974) Heft 2 (в соавторстве).

Объем 1 п. л.

Заказ 757,

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 125008, Москва А-8, Тимирязевская ул., 44