Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

МОЗАИКА ТАБАКА И МЕРЫ ПРОФИЛАКТИКИ БОЛЕЗНИ

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "МОЗАИКА ТАБАКА И МЕРЫ ПРОФИЛАКТИКИ БОЛЕЗНИ"

Н-2&Ч6Ч

всесоюзный ордена трудового красного знамени научно-исследовательский институт защиты растений

На правах рукописи

КИМ Зек Бок

УДК в33.71 : 632.38 К/Т (510)

МОЗАИКА ТАБАКА И МЕРЫ ПРОФИЛАКТИКИ БОЛЕЗНИ

06.01.11 —Защита растений от вредителей и болезней

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

ЛЕНИНГРАД 1987

Работа выполнена в лаборатории защиты растений Сарпвонского сельскохозяйственного института (КНДР) и лаборатории вирусных н ыи-коплазменных болезней Всесоюзного о р дон а Трудового Красного Знамени научно.исследовательского института защиты растений (СССР).

Научный руководитель — доктор биологических наук, профессор Ю. И. Власов и доктор биологических наук А, Я- Лескова.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Ю. Н, Помазков; кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник А. Е. Цыпленкое.

Ведущая организация— Всесоюзный научно-исследовательский институт растениеводства им. Н, И. Вавилова,

Защита диссертации состоится 26 ноября (987 г. в 10 часов на заседании Специализированного совета, шифр Д DiO.Cf.Ot. при Всесоюзном научно-исследовательском институте защиты растений по адресу: 188620, г, Ленинград—Пушкнн-6, шоссе Подбел № ко го, д. 3, ВИЗР,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института защиты растений.

Автореферат разослан * Ь * НОЯБРЯ 1987 года.

Ученый секретарь

Специализированного совета Г, А, Наседкина

ВИЗР

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ •",

Актуальность темы. Табаководство в КЭДР является одной я« ведущих отраслей сельскохозяйственного производства* В настоящее время перед сельским хозяйством КВДР стоит веяная задача: еще более увеличить производство табака в соответствия с экономической потребностью страны. Между' тем, повшеняе урожайности табака я качества сырья во многом зависит от эффективности мероприятий по борьбе с вредителями я болезнями, в том числе вирусными. Несмотря на то» что вирусные болезни вызывают большие потери при производстве табака, до настоящего времени в КНДР они изучены недостаточно. Работами отдельных исследователей лявь определены ареалы мозаичного заболевания на табаке. В связи с этим уточнение видового состава возбудителей мозаики-табака в КЭДР* а также усовершенствование мер борьбы с мозаикой является актуальной проблемой.

Цель и задачи исследования. Целью исследований явилось усовершенствование мероприятий, ограничивающих распространение и вредоносность мозадевшх заболеваний на табахе я способствующих по визе-юло урожайности этой культуры.

Необходимо было решать следующие задачи: .

I. Определить возбудителей, вызывающих болезни мозаичного типа на табаке.

■■ 2. Установить их распространение и вредоносность..

3* Разработать эффективные профилактические меры в борьбе с мозаичными заболеваниями.

Научная новизна исследования. Впервые идентифицированы возбудители мозаичных болезней на табахе, установлены их распространение и вредоносность в табаководческих хозяйствах западно-среднего пояса КНДР. Определены р&стенкя-резерв&торы и переносчик* . вируса огуречной мозаики /ВОМ/. Изучено ингмбжрутщее действие , препарата альгината натрия на вирус табачной мозаики /БЗД/. Показана целесообразность использования препарата в профилактических целях для предотвращения ВТК на табаке. Установлено положительное влияние препарата на растение в период вегетации я уяучаеняе качества табачного сырья. Предложена методика применения альгината натрия.

( (^«тгуя^а 1 {

Практическая ценность работы. Предложен препарат-ингибитор вирусной инфекции. В результате исследований разработан комплекс Профилактических мероприятий по борьбе с мозаичными вирусными заболеваниями табака в условиях КЦЦР..

Дпробапия диссертационной работы. Основные результаты исследования были доложены и обсуждены на Всегосударствекном совещании по проблемам выращивания табака /Нхенсан, Х985/, м было ре-' комендовано внедрение предложенного комплекса мероприятии для защиты табака от мозаичных болезней вкрусной природы.

ПуСстша1р1я результатов исследований. По результатам исследований опубликована I печатная работа.

Объем и структура ¡диссертации. Диссертация изложена на 91 страницах машинописного текста и состоит из введения 6 глав, выводов. практических рекомендаций. Список использованной литературы включает 103 названия. Работа иллюстрирована 19 таблицам». 12 рисунками,

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении освещены актуальность темы и ее новизна, цель и задачи исследований»

Глава I. РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ И ВРЕДОНОСНОСТЬ БОЛЕЗНЕЙ ТАБАКА МОЗАИЧНОГО ТИПАЛПЕРЫ БОРЬБЫ С ПАТОГЕНАМИ /литературный обзор/

Содержится анализ отечественной и зарубежной литературы по изучавши вопросам* Приводятся материалы о вредоносности, распространенности и основных свойствах важнейших вирусов, вызывающих мозаичные болезни на табаке. Анализируются литературные данные по результатам испытания различных антивирусных веществ* Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Диссертационная работа выполнялась в течение 1982-1937 гг. в лаборатории защиты растений ССХИ, в колхозах "Чепбан", "Хунсу"» "Йоньхуи", "Кванчон" и в лаборатории вирусных и «икоплазменных болезней ВИЗР.

Материалом для опытов служили растения табака различных сортов с признаками мозаики и деформации, а также препарат альгинат натрия с 95Х-НЫМ действующим веществом, который выпускается на заводе "Мунчон*.

Для идентификации возбудителей использованы методы: растений-индикаторов« электронномикроскопический и серологический* №щик&-торами для определения В"Ш и ВОМ служили растения! M.tautinoaa, H.tabacuffl^XBaHCaK/tlí-syivcatriE, Datura strcwonlum, Capsi-cum запиши, Gonphre.'ja globosa, Cheoopodiítm cjiarantioolor, Lyco-perniccn esoulfentun;, C-Jccmin catlvus. Механическая инокуляция вирусов на растениях проводилась по общепринятоЯ методике. Антисыворотки к BDI и ВОМ получали от ИЗР КНДР.

Препараты для электронной микроскопии готовили по методу А.Б.Проценко /I960/. Полученные препараты просматривали в электронный микроскоп марки УЭМБ-IOOA и Н-300.

распространенность болезни вычисляли по формуле: Р * —

/Р - распространенность болезни в К - общее число обследованных растений в пробах; л - число больных растений в пробах/.

Степень поражения растений определялась по пятибалльной шкале, ' Химический анализ табачного сырья проводили в абсолютно сухом материале по общепринятым методикам, по Бертрану /1962/, Кемеру /1948/. Кьельдалю /1969/.

Антивирусная активность альгината натрия изучалась путем определения относительной концентрации инфекционных частиц вируса В растении-индикаторе по методу Holmeо.

Эффективность действия препарата вычисляли по форьфле:

^о " И - 0 . 100 /Пд - ингибиторная активность в %i

К К - количество некрозов в контроле;

0 - количестве некрозов в опыте/.

Для определения профилактической эффективности альгината натрия проведены полевые опыты-на инфекционном фоне* Размер делянок 165 ыг. в 5 повторностих. Обработка растений табака препаратом проведена путем опрыскивания табачной рассады перед уходом заражениями. Профилактическую эффективность обработок препаратом определяли по формуле; g—Q „ ^ jqq

Ик

Эпро - профилактическая эффективность в 5С; Ик - интенсивность поражения в контроле. Ио - интенсивность поражения в опыте.

Результаты опытов статистически обработаны /Доспехов Б.А.* 1972/.

результаты исовдэваш

Глава Э. РАСПРОСТРАНЕНА МОЗАИКИ И ВЛИЯНИЕ ВИРУСНОЙ ИШЕКЦИИ НА ВЕгеТАЦ® И УРОЖАЙ ТАБАКА

3*1* Распространение мозаичных болезней табака в КВДР '

Маршрутные обследования табаководческих хозяйств в период 1992-1964 гт. показали* что наиболее часто встречающимися заболеваниями табака в западной и среднем регионах, где расположено наибольшее количество табаководческих хозяйств, являются мозаичные заболевания. Установлено, что эти болезни вызывается ВТМ и ВОН, при этом ВТМ обнаружен повсеместно и является основным патогеном.

3.2. Влияние вирусной инфекции на вегетацию м урожай табака

По результатам биометрического измерения установлено, что больной табак с.Хведен I заметно отстает в росте по сравнению со здоровыми растениями* уменьшается число, длина и ширина листьев в зависимости от фазы развития растений в момент заражения. Наибольшая вредоносность болезни наблюдалась при поражении растений в молодом возрасте».

Из таблицы I видно, что у сорта Хвелен I потери урожая от мозаичного заболевания составляли 4,6-33,0$ в зависимости от пери- . ода заражения, у сорта Сенчон 3 составляли соответственно■ 3,7-42*.

Вирусная инфекция оказывает отрицательное влияние на качество табачного сырья. Результаты биохимического анализа показали,-что у пораженных растений увеличивалось'содержание никотина /18,7^/ и общего азота /20,Ii/, количество растворимых углеводов значительно уменьшилось - на 24,по сравнению с контролем.

Глава 4. ДИАГНОСТИКА ВИРУСОВ-ВОЗБУДИТЕЛЕЙ БОЛЕЗНЕЙ ТАБАКА МОЗАИЧНОГО ТИПА 4.1. Диагностика IHM

По результатам серодиагностики более 90% проб;, отобранных для анализа, дали положительную реанцию с антисывороткой к ВТМ.

б

Таблица I

Влияние т&бачноЯ мозаики на урожайность листьев табака в зависимости .от фазы развития растения в момент заражения

Фаза развития растений в момент заражения 1993 1984

Уоокай ц/га ишженке ^^ ъ к контроле ' ц/га итение урожая ц/га > к контролю

Сен- Хве- лен I Сен- Хве-чон 3 йен I Сен- чон 3 1т- лен I Сен- Хве- Сен- Xвечен 3 лен I чон 3 ген I Сен- Хве-чон 3 лен ]

4-5 листьев 17,12 27,17 12:40 13,88 53.0 66,2 15,33 28,45 6,82 10,75 64,1 72,6

9-10 тостьев 22,96 33,37 6,56 7,58 77,8 81,3 19,23 34,53 2,72* 4,67 87,5 88,1

бутонизация 26,47 39,25 3,05 2,80 84,7 93,2 21,23 37,39 0,62 1,81 96,3 95,4 .

контроль /здоровые/ 29,52 41,05 - 1 - 100 100 22,05 39,20 — — 100 100

При эле ктронномикро с копиче с ком анализе обнаружены палочка-видные вирусные частицы размером в среднем 300 х 15-13 км в растениях с признаками мозаики. Два штшша ВТМ /деформирующий и "мягкий"/ идентифицированы также индикаторным методом.

4.2. Диагностика BOU Анализ растений на наличие вируса огуречной мозаики /ВОЦ/ проводили с помощью индикаторного и серологического методов»

В результате тестирования на индикаторах развились симптомы, типичные для ВОМ. Так, на К.glutinosa на инокулированных листьях появились желтовато-зеленые пятна, на отрастающих листьях -- мозаика с темно-зелеными пузыревидными вздутиями и уродливость». На огурцах - мозаика.

В результате вирусологического анализа растений, собранных вокруг табачного поля, выявлены следующие носители и реэервато-ры BOMi пастушья сумка, одуванчик, шпинат, огурец, тыква, перец, редис, репа.

Проведенными исследованиями показано, что переносчиком инфекции в природе является перс и новая тля /Нугчз рам les.«/.

Глава 5* ИСПЫТАНИЕ АЛЬГИНАТА НАТРИЯ В КАЧЕСТВЕ' СРЕДСТВА, ОГРАНИЧИВАЮЩЕГО РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВТ«

Предупреадению контактной передачи ЮТ в ранний период развития табака, когда растения наиболее восприимчивы к вирусной иифек' ции, отводится важное значение в комплексе защитных мероприятий. В качестве такого профилактического средства проведено испытание Препарата - альгината натрия. Его получает из бурых водорослей. Альгвдаты в виде натриевых, кальциевых и магниевых соле^сосредоточены в межклеточном пространстве и слизевых каналах тканей водорослей /15-4056 от сухого веса/. Альгинаты широко применяются в текстильной, бумажной, лицевой, фармацевтической, медицинской промышленности. Это объясняется их способностью образовывать студни, а также ионообменными свойствами. Они растворимы в воде.

5.2. Антивирусное действие альгината натрия Для установления антивирусной активности препарата проведены биологические тесты на листьях N.r>Jut-innsri £ моя цель» листья обраЗатывади смесью инфекционного сонл ВТМ и раствора альгината н.чтрия. Ктк видно иэ для препарата характерна высокая

антивирусная активность при смеаивании альгината натрия и ВТК

i» vttro.

Таблица Z

Антивирусно« действие альгината натрия на В7М in vitro

Варианты опыта Среднее число некрозов на половинках tl.Klutinoiia

в опыте в контроле /без обработки jmenарабом/ подавление, %

0,155-Ный раствор 3,6 38,7 90,7

альгината натрия

+ инфекционный

сок

lS-ныЯ раствор 1.7 48,5 96,5

альгината натрия

+ инфекционный сок

2,95 HCP0S-2,I5

Установлено далее, что альгинат натрия сохраняет свою активность и в случае предварительной обработки листьев перед тем,как они подвергались заражению ВТМ; при атом ингибмторное действие возрастало в зависимости от концентрации препарата /табл.3/. Листья H.slutlnosa сначала обрабатывали ал ь Ринатом натрия, а через 24 часа заражали ВОТ.

Таблица 3

Влияние концентрации альгината натрия на инфекционность ВТМ

Концентра- Количество некрозов на половинках листьев

ция препа- к. filut ir.osa

рлта, %

Опыт Контроль /без Подавление, %

обработки препаратом/

0,1 5,4 29,1 87,5

0,3 2,43 21,0 88,4

0,5 2,1 33,8 91,8

0,7 1,4 39.1 96,0

0,9 0.9 23,2 96,1

,..ь,0__0.2___I9j8_93,9

PS 1,90 НСР05 -0,74

Как видим, с увеличением концентраций препарата от 0,1 до 1,056, наблюдалось усиление его ингибируетцего действи'я.Втом случае; если листья обрабатывали препаратом с верхней стороны, а заражение проводили с нижней стороны, ингибиторного действия на ВТК не наблюдали. При смыве препарата с листьев перед заражением вирусом также не происходило ингибкцки возбудителя* Это свидетельствует о том* что ингибиторные свойства препарата проявляются в случае непосредственного контакта с ВТМ.

Электронном«кроеконический анализ не выявил изменений в морфологии вирионов ВТМ, обработанных препаратом. Результаты серологического теста показали, чти ал ь пшат натрия приводит К снижению титра вируса.

На основе установления ингибиторного действия альгината натрия в лабораторных опытах были проведены полевые опыты. Реэуль- , тать* приведены в таблице 4.

Таблица 4

Профилактическая эффективность альгината чатрия' /0,5%/ в борьбе с ВТМ на табаке Хвелен I

Варианты опыта Количество по- Интенсив- Эффектив-

раженных растений. % ность поражения, % . ность препарата. %

Однократная обработка 43,4 11,82 76,3

Двухкратная обработка 32,3 3,20 95,0

Трехкратная обработка 24,5 3,00 94,5

Контроль /без обработки/ 100,0 54,7 —

Примечание: 1-ая обработка - перед высадкой рассады в парники, .

2-ая обработка - перед первой культивацией

3-я обработка - перед прополкой и культи-

вацией

Анализ растений через 60 дней после последней обработки препаратом, показал, что количество пораженных растений и степень поражения ВТК значительно меньшее в опыте по сравнению с контролем. Эффективность применения препарата проявилась на 79,3-94,?{ в зависимости от количества обработок.

Результаты производственного опыта* представленные в табли-

tts 5, показали, что обработка растений альгннатом натрия способствовала значительному повышении урожая табака*. При этом наибольший урожай по сравнению с необработанным контролем был получен на сортах Хвансэк и Сенчон 3. На сорте Сенчон Э отмечен и наименьший процент заразившихся растений.

В среднем,* результате применения препарата уменьшалось в 3,2 раза количество пораженных табачной мозаикой растений. Было испытано действие препарата в сочетании с инсектицидом - 0,123£ раствором фосфамида. При этом не обнаружено отрицательного действия препаратов друг на друга и на растение. Это позволяет использовать альгинат натрия одновременно с обработке йрастений ' инсектицидом против тлей-переносчиков ВОМ.

Таблица 5

Влияние обработки альгинатом натрия на развитие мозаичной болезни и урожай табака

Хозяйст- Год Сорта Пло- Количество Интенсивность Урожай ва табака щадь пораженных поражения в табака

га растений в %

опыт конт- опыт гонт- ц/га % к

роль роль конт-

ролю

Хвансэк 2 33,6 100,0 12,3 47,1 20,76 134,5

Ченбам4 1994 Хвелен I 12 24,5 100,0 11,9 45, в 41,40 122,2

— 12 38,1 100,0 12,4 46,6 33,30 116,0

Хунсу 1904 Хвелен 5 10 31,9 91,0 13,2 34,9 34,00 118,0

йоньхун 1935 Хвелен 1 50 28,1 78,3 12.2 35,2 42,50 126,3

Кванчон 1985 Сенчон 3 20 19,5 89.4 14,1 Эв,б £0,20 131,8

Примечание: 1-ая обработка препаратом перед высадкой рассады в парники

2-ая обработка - перед культивацией Концентрация препарата - 0,Кб Дата обследования - через 70 дней после последней обработки

5.2. Влияние препарата на рост и развитие растений к качество табачного сырья

Двухкратная обработка растений табака сорта Хвелен I препаратом не вызывала какого-либо отрицательного аффекта. Применение альгината натрия сопровождалось стимулирующим действием на растение /табл.в/.

Таблица в

Влияние альгината натрия на рост и развитие . растений табака /через 20 дней после обработки/

Высота рас* кАЙ-см троло

. Размеры листьев

% к кон- % к см троло см кон_1Е2ДВ

Вариант опыта

О.ЭХ раствор препарата

¡Кб раствор препарата

Контроль /без обработки/

00,2 77,8 60,2

117,7 114, Z 100,0

Число шт.

20,5 20,2 19,8

листьев

% к контролю

103,5 102,1 100,0

23,4 22,8 20,3

115,4 112,4 100,0

13,5 114,2 13,2 1П,6 11,9 100,0

НСР05 6,0 1,42 1,85 0,84

Р* 2,16 0,62 1.35 1,10

В результате химического анализа листьев табака установлено, . что препарат оказывает положительное влияние на биохимический состав листьев табака. Растворимых углеводов у растений табака /Хвелен I/, обработанных препаратом, было больше на 14,5 -37,0Х по сравнении с контролем. Общего азота в опыте было меньше на 11,5-12,5%, чем в контроле.

Не установлено отрицательного влияния препарата на полезных насекомых.

5,3. Способы применения альгината натрия Опрыскивание растений препаратом проводят на ранних фазах развития табака до заражения BTV. В опытах использовали раствор

в концентрации 0,2-КС в зависимости от качества препарата. Экспериментально установлено, что наибольший эффект от применения препарата наблюдается в концентрации 0,5-О,125£.Прн обработке рассади расход рабочего раствора составляет 30-50 л на I га. [Три обработке растений после пикировки /в период 5-10 листьев/ расход жидкости должен составлять 200-400 л/га. Хорошие результаты получены при двухкратной обработке растений. Препарат хорошо растворяется в воде. При приготовлении рабочего раствора сухой порошок альгкната натрия добавляют в воду н оставляют выстаивать 30-60 минут. Затем хорошо встряхивают до образования однородного pacvBopa.,

Глава 6. Другие мероприятия по защите табака от болезней мозаиздого типа

В защите табака от болезней мозаичного типа нашли широкое применение профилактические приемы такие,как удаление послеуборочных остатков, обеззараживание парниковой почвы И т.д. В борьбе и вирусом огуречной мозаики, который распространяется в природе посредством переносчика, важное значение имеет борьба.с; тлями, а также своевременное уничтожение сорняков-резерваторов* вируса на табачных полях.

Многолетние опыты табаководческих хозяйств, показали^ что внедрение полевого севооборота с возвращением табака на превшее место через 2 года является практической мерой, снижающей вредоносность табачной мозаики.

вывода

• I. Среди патогенов табака в западном и среднем регионах КНДР выявлены BTU и BOU как возбудители, вызывающие мозаичные заболевания.

2. BTtí повсеместно распространен во всех табаководческих хозяйствах, а Б0М частично обнаружен в некоторых местах западно-равнинного пояса. , ■

3. Мозаичные заболевания вызывают сильное угнетение растений табака, заметно снижают урожай и качество табачного сырья.

4. Альгинат натрия проявляет сильное антивирусное действие. Он подавляет инфекционность В1М на 91, 5-93,4^ на листьях N.glu-liriosá Е зависимости от концентрации /при обработке ДО заражения/

5. Препарат оказывает сильное влияние на серологические свойства В IM; ингибиторное цейстрие происходит р процессе непосред-

ственного контакта его с вирусом. Препарат действует как ингибитор контактной инфекции ВТИ.

б*. В полевых условиях альгинат натрия проявляет высокую профилактическую эффективность /на 65,7-94,7«/ против инфекции ВТМ При двух или трехкратной обработке О,5£-ным раствором в ранний период развития растений до заражения вирусом*

7. При совместном применении препарата с фосфамвдом не проявляется взаимного отрицательного,влияния.

8. В производственных условиях двухкратная обработка препаратом /0»ЭХ-ным/ до и после пикировки табачной рассады снижает в 3,15 раза пор&жаемость табачной мозаикой и повышает в среднем на 124,72 урожай табака;

9. Альгинат натрия оказывает положительное влияние на вегетацию растения и качество табачного сырья,

10* Растениями-резерваторами и носителями ВОМ являются одуванчик, пастушья сумка, ппинат, огурец, тыква, перец, редис, репа,

II. Установлено, что персиковая тля является основным переносчиком ВОМ на табаке, исследована эффективность некоторых инсекти цнцов в борьбе е ней,

. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДДОЯЕНИЯ

I* Б дополнение к существующим мерам борьбы с ВТО на табаке рекомендуется двух или трехкратная обработка табачной рассад» 0,5£-ны» раствором алъгината натрия в ранний период развития рас тений, При атом обработка растений табака должна проводиться перед процессами ухода за ними. В случае применения инсектицида, для борьбы с тлями, в целях сокращения затрат труда можно проводить совместное применение альгината натрия с фосфамцдом»

2. На основе полученных нами данных целесообразно провести ис питание алъгмната натрия с целью ограничения распространения кон таящих вирусов на других культурах.

Список работ, опубликованных по теме диссертаций .

X. №м Зек Бок*. Диагностика вирусных болезней табака методом индикаторных растений. - Сб.статей Саравенского сельскохозяйственного жстйтута. 1982, 10 е., с.40-50.

РТП. Тип. ВНР. Зак. 1406. Тир, 500. 29.10.87,

Бесплатно