Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Бактериальные болезни томата и обоснование мероприятий по ограничению их развития
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "Бактериальные болезни томата и обоснование мероприятий по ограничению их развития"
Украинская ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия
На правах рукописи
ШАБАН Манар Абдул-Амир
УДК 632.35:635.649
БАКТЕРИАЛЬНЫЕ БОЛЕЗНИ ТОМАТА И ОБОСНОВАНИЕ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОГРАНИЧЕНИЮ
ИХ РАЗВИТИЯ
06.01.11 — защита растений от вредителей и болезней
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Киев 1991
Работа выполнена в отделе фитопатогенных бактерий ордена Трудового Красного Знамени Института микробиологии и вирусологии им. Д. К. Заболотного АН УССР и на кафедре фитопатологии Украинской ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии.
Научный руководитель: доктор биологических наук,
профессор ГВОЗДЯК Р. И.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук
СКРИПАЛЬ И. Г.,
кандидат сельскохозяйственных наук ПОЛОЖЕНЕЦ В. М.
Ведущая организация: Украинский научно-исследовательский
институт овощеводства и бахчеводства.
Защита состоится —»
часов на заседании специализированного совета Д 210.71.01 в Украинской ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии по адресу:
252041 Киев 41, ул. Героев Обороны, 15, учебный корпус 4, аудитория 50.
Просим принять участие в обсуждении диссертации при ее защите или выслать Ваш отзыв на автореферат в двух эк-экземплярах, заверенный печатью, по адресу: 252041 Киев 41, ул. Героев Обороны, 15, УСХА, сектор защиты диссертаций.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.
Автореферат разослан «-—-—>1991 г
Ученый секретарь
специализированного совета
ГОНЧАРЕНКО О. И.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Основной задачей, стоящей перед сельским хозяйством СССР, является удовлетворение потребностей населения в продуктах питания, огромное значение среди которых имеют овощные культуры. Одним из наиболее ва-.лых видев овощей являются тс-матн. Кк одна из овощных культур не используется так широко и разнообразно, как томаты.
По медицинским обоснованным нормам потребность человека е овощах составляет 128-164 кг в год, из них доля томатов - 25-32кг (Матвеег, Рубцов, 1985),
3 СССР томаты выращивает повсеместно как в открытом, так и в защищенном грунте. 3 Ираке томаты язляются основной овощной культурой, выращиваемой повсеместно з основное в открытом грунте.
Во время развития к при хранении плодов томаты подвергаются воздействию различных вредных организмов, особое место среди которых занимает возбудители бактериальных заболеваний.
Результаты работ отечественных и зарубежных автороз свидетельствуют о том, что за последние годы зсра-яенность томята бактериями чрезвычайно возросла. Установлено, что ¿птопатогенные бактерии иироко распространены в природе и наносят большой экономический ущерб плантация!,! томата. Оитопатологические набл:оден::я показывают,' что появляются ковне, весьма вредоносные бактериальные заболевания томата. Ярким примером появления новых опасных бактериальных заболеваний томата является пустоетебелькосгь,- списанная недавно в Европе. Усиливается значение е патологическом процессе условно патогенных бактерий, появляются сообщения о смешанных инфекциях. Но в то же время изучению этих болезней уделяется пока еще недостаточное внимание.
На томатах описан ряд бактериальных заболеваний, поражающих различные органы. Степень поражения томатов бактериозами мелеет быть очень высокой, распространенность заболеваний достигает порой 80-ICO %, снижение урожая - 5С-80 %, ухудшается его качество (Князева, IS85; Шпаар и др. ,1380). Вачшо своевременное установление этиологии заболевания для подбора эффективных мер борьбы и профилактики. Поэтогу изучение возбудителей заболеваний томатез на Украине своевременно.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы было изучение этиологии заболеваний и биологии возбудителей бактериозов томата на Украине. Б задачу работы входило следующее:
1. Установление видового состава возбудителей бактериальных болезней томата в Киевской области.
2. Выделение возбудителей бактериозов томата к сравнительное изучение морфологических, культуралькнх, биохимических свойств отих бактерий.
3. Изучение симптомоз и динамики развития бактериозов томата. 1
4. Испытание некоторых новых перспективных антимикробных веществ в борьбе против бактериозов томата.
5. Изучение антагонистических взаимоотношений между бактериями, выделенными-из пораженных растений томата.
Научная новизна. Установлено, что в условиях Украины патологический процесс на растениях томата могут вызывать следующие ВИДЫ бактерий: Er.vinia carotovora subsp.carotovora (Jones 1901) Dye 1969; E.herbicola (Lohns I9II) Dye 1964; E.rhapontici (Mil-lard 1924) Eurkholoder 1948; Pseudomonas fluorescens (Trevisan 1389) Liigula 1895» P.syringae pv. t-omato (Okabe I93í) Young et al. 1978; Xanthomonas campestris pv. vesicatoria (Doidge I9?.0) Dye 1973; Clavibacter (Coryne'baoterium) miehiganen.se subsp.michi-gaaense(Smith I91С) Doky, Gillaspie, Vidaver, Hárris, 1984, Bacillus sp. (iiigula 1895). Наиболее вредоносными среди них являются Е.с.subsp.carotovora и X.о.pv.vesicatoria. Впервые показано, что E.rhapoatici может поражать томат в естественных условиях, a, P.s.pv.tomato обнаружен впервые на Украине. Показана возрастающая роль условно патогенных бактерий в пораженнос-ти томата. Не описанным в литературе является выделенный нами из некротических паренхиматозных поражений, наряду с X. с. pv. vesicatoria,' типичный представитель возбудителей мягких гниде4 - Е.с.subsp. carotovora. Определена распространенность бактериозов томата в Киевской области, их вредоносность. Выделенные бактерии - возбудители заболеваний томата не отличаются от описанных в литературе. Дано обоснование использования применяемых в сельском хозяйстве пестицидов для борьбы с бактериозами томата. Показано, что чувствительность выделенных из томата бактерий к
некоторым фунгицидам, бактерицидам и микробиологическим препаратам мояет служить фенотипическим признаком.
Практическая ценность. Полученные результаты значительно расширяют сведения о пораяенкости томата бактериями, уточняют диагностические признаки. Выделение возбудителей заболеваний томата, определение их систематического положения являются научной основой для целенаправленной разработки методов борьбы. Для практического использования рекомендованы антибактериальные препараты гекацкд, дитан-купромикс, дитак М-45, купрозан, впн-дидат, микробиологический препарат агрофкл, обеспечивающие снижение развития бактериозов, 'а также благоприятно влияющие на развитие растений.
Апробация работы. Материалы диссертации представлены на УП съезде Украинского микробиологического общества (Черновцы, 1989), на научно-производственной конференции "Биологически;; метод защиты растений" (Минск, 1590), на расширенном заседании отдела фитопатогенных бактерий и отдела вирусов микроорганизмов ШВ ЛН УССР (Киев, 1991), на заседании кафедры фитопатологии УСХА (Киев, 1991).
Публикация результатов исследован',и. По теме диссертации опубликовано 4 работы.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 190 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзопа литературы, экспериментальной частя, заключения, выеодов и списка литературы. Диссертация содержит 250 литературных источников, из них 16^ зарубежных авторов, 39 рисунков и 20 таблиц.
. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТН
Во введении обоснована актуальность работы, сформулирована ее цель и вытекающие из нее задачи, а также приведены основные результаты исследований - научная новизна и прктическая ценность.
3 обзоре литеоатуш представлены данные работ советских и зарубежных исследователей. СсоСо обра-дено внимание на противоречивые сведения о юх болезнях тсматоз и их возбудителях, которые выявлены нами на Украине. Приведены данные о методах борьбы с б гктераальнкх: б олез ня:/>:.
Материалы и методы. Исследовании выполнены в 1987-1990 гг. Материалом для. работы служили семена, листья, стебли, плоды,корни, собранные в разные фазы роста к развития тсмата в Киевской и некоторых других областях Украины. Всего проанализировано около 500 образцов. Анализ образцов на пораяенность их бактериями проводили микробиологическим и фитопатологическими методеили.Выделение бактерий из пораженных частей растений пользовались методом посева на картофельный агар (КА) измельченной (растертой) ткани, накопительной культуры, обрастания, выдерживания образцов во влажной камере. Микробиологической чистота культур достигали путем многократного пересева на пластинки КА и отдельно выросших колоний. У выделенных изолятов после установления их патогеннос-ти для томата определяли вирутектность дел других растений.Выделение изолятов, проверку патогенности проводила несколькими методами с учетом предполагаемого возбудителя заболевания. Для искусственного заражения использовали водную суспензию бактериальной ма.сы (титр I07-I0^), выросшую на ЕА. Растения заражали методом укола, инфильтрации; семена - замачиванием в водной.суспензии бактерий. Всего изучено 232 изолята.
G целью идентификации выделенных бактерий изучали их морфологические, биохимические и физиологические свойства, антигенные особенности по методам, описанным в ряде монографий (Бельтюкова и др., 1968) и оригинальных работах (Кучеренко, 1969; К^пр;яно-ва та 'н., 1973; Ouchterloni, 1358; Кабашная с соавт., 1988). Систематическое положение выделенных изолятов определяли по более чем 100 признакам, сравнивая их с коллекционными штаммами и пользуясь, определителем Берги (1984) .
Антагонистические свойства. 41 штамма бактерий изучали на разных средах методом перекрещивающихся штрихов (Егоров, 1S65), а также 79 штаммов метолом отсроченного антагонизма. В качестве тест-культуры служили штаммы Erwinia carotovoia subsp. carato-vora, Pseudomonas syringae pv. tomato, P.aeruginosa (выделенные из лука и клинических источников), Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus sp., 3.cereus, Candida albicans.
Определение чувствительности бактерий к- антимикробным веществам определяли методом серийных разведений, буматшнх дисков, эффективность действия пестицидов изучали на семенах и вегеткру-гащих растениях в лабораторных и тепличных условиях.
Изучение выделенных изолятов проводили в сравнении с коллекционными штаммами, полученными из отдела фитопатогенных бактерий Института микробиологии и вирусологии АК УССР. С этой целью были использованы Erwinia carotovora зиЬзр. carotovora АТСС I57I3, E.rhapontici АТСС 22265, E.herbicola 217, Pseudomonas aeruginosa IIS, P.syringae pv. syringae CPP3 281 (8511), P.s.pv.tomato RO, P.gladioli 8494, P.s.pv. atrofaciens 7864, Xaathomonas campestris pv. vesicatoria 9» Clavibacter nichiga-nense subsp. michiganense I-I, Agrobacterium tunefaciens 8623, Bacillus sp. 143.
Пораяенность, распространенность и степень развития болезни рассчитывали по общепринятым формулам и рекомендациям (.Методические указания. ЗНШЗР, I97C; Чумаков с соавт., 1974). Математическую обработку данных проводили по ¿оспехову (1935).
Бактериальные болезни томатов
Нами выявлены следующие типы поражения томатов: мягкая гниль, некрозы, увядание (табл.1). -
Из поражений типа мягкой гнили выделены Е.с.subsp. carotovora, E.rhapontici, E.hsrbicola, P.fluorescens И Bacillus sp. Наиболее опасными являются представители Е.с,subsp. carotovora. Не все выделенные изоляты S.herbicola и Bacillus sp. вызывают гниль, и они являются часто сопутствующим: фитопатогеннкм бактериям. Однако их вредоносность не следует недооценивать.
Следовательно, природная популяция условно патогенных бактерий состоит из вирулентных и авирулентных клеток. Преобладание одной из них, возможно, и будет определять взаимоотношения с растением популяции в целом. Необходимо отметить, что фитоза-тогенные бактерии в чистой.культуре или подавляющем количестве обитают в пораженкой ткани на ранних зталах развития икфекаион-ного процесса. На более поздних этапах количество их уменьшается, но увеличивается количество так называемых сопутствующих, сапрофитных и оппортунистических видов. Ери полном поражении растения в пораженных образцах бывает трудно обнаружить истинные фитопатогекные бактерии.
Все ук; заяные бактерии вызывают на томатах (плодах а листьях) один тип пора-гения - мягкую гниль, которая обусловлена
Таблица I
Видовой состав бактерий, выделенных
из разных типов поражения!
. IIdou. штам-
Симдтош Виды бактерий ыов от общего числа вы-деляешх
* Мягкая гниль E.c.subsp. carotovora '5-35*
K.hepbicola 15
E.rhapoatici 5
. P.fluoresrens 20
X.c.pv. visicatoria 6
Bacillus sp. 10
BepiaHHt . гниль X.c.pv. vesicatoria 4 плодов
Некрозы (пятнис- P.s.pv. -fcomato 8
•гости, язвы) X.с.pv. vesicatoria . II
C.m.eubsp. michiganease. .3
E.c. subsp. carotovora 5
S.iierbicola 10
Сосудистые пора- C.m. subsp; mlchiganense 3 ЖЭНИЯ
к Цифры через тире - процент штаммов данного вида, выделенных : в разные годы,
способностью возбудителей мацерировать растительную ткань. На плодах томатов бактерии образуют как бы пропитанные водой размягченные участки, которые имеют темно-зеленый либо бурый цвет. Гниль быстро (2-3 сут) распространяется.на поверхности и вглубь и может охватить значительную часть, плода, .что сопровождается неприятным запахом.
На листьях мокнущие, маслянистые пятна со временем приводят к их- загниванию и увяданию. Пораженные участки листьев могут засыхать и скручиваться. Пораженный участок имеет вид темного некротического пятна.
Изоляты P.fluoreaoens, E.herbicola - менее агрессивные' возбудители таили, чем E.c.subsp. carotovora и даже Bacillus sp.¡ процесс гниения проявляется примерно на 5-й день и слабее прогрессирует. Однако при определенных.условиях влажности и температуры эти условно патогенные бактерал могут стать весьма вре-доносныг.ш, тем более, что штаммы, обладающие высокой агрессивностью, способны сохранять ое в.течение длительного времени (2 года и более).
Из некротических поражений выделены X.с.pv.vesicatoria и P.s.pv. tonato. Бактериальная пятнистость томата, вызываемая X.o.pv. vesicatoria, распространена повсеместно. Бактерии поражают листья, черешки, стебля я плоды. На плодах, кроме некрозов, могут вызывать гнои. Появившиеся водянистые точки со временем чернеют и выделяются на фоне пожелтевшей расплывчатой каймы. На листьях некрозы чаде округлые, на черешках листьев и стеблях -продолговатые. Пораженные 'растения плохо развиваются, листья засыхают, проростки гибнут.
Бактериальная крапчатость томатов, возбудителем которой является P.s.pv. tomate, ка Украине не была до-сих пор отмечена. Бактерии поралзют плоды, листья и стебла.-Высокая влажность и текягерахура (25 °С) способствуют поражению. Симптомы поражения следующие: мелкие {1-3 мм) сухие, черные, возвышающиеся над поверхность;} пятна характерны для плодов;! на листьях, сии часто окрууены хлоротичным ореолом; на стебляхнекрозы. Инкубационные период (время от начала заражения до появления видимых признаков) - 3 сут для плодов и 5 сут -• для листьев. В гкепераменте патоген не вызывал заболевания ряда растений, за исключением (слабо) листьев суданской травч. На томатах'P.s.pv.tonato белее агрессивен, чем P.s.pv.syringae, для суданской травы, наоборот, более агрессивен pv.syringae. Бактерии вызывают сверу-чувстеительнуэт реакцко на табаке к фасоли.
Гактериалькый --ак томата, гызчваемы8 С .a. sutsp .michieariea.se проявляется в виде увядания растений, а т-акзе в сбразовакшх некротических пятен ;¡a : л одах, плздоно::о"лх, листьях. За время пас-
ведения опытов наблюдалось преимущественно поражение листьев и плодов. Увядание обычно начинается на нижних листьях с одной стороны куста. При этом почти всегда увядающие листья желтеют по крага и слегка закручиваются. Местное поражение плодов возбу-' дителем бактериального рака проявляется еще в своеобразной пятнистости, известной под названием "птичьего глаза". Более чувствительной к бактериям является часть плода, .находящаяся блилсё к плодоножке.
Биологические свойства возбудителей бактериальных болезней томата "
Как показали наши исследования, наиболее вредоносными и. . распространенными, возбудителями бактериозов томатов в обследованных областях Украины являются неполитические.бактерии, видовой состав и процентное соотношение которых может весьма сущест- . венно варьировать.-Так, например, количество штаммов S.c.sutsp. . carotovora по отношению к общему числу изолированных штаммов в разных пунктах и в разные годы могло колебаться от 5 до 35 %. В некоторых пунктах во время отдельных обследований бактерии Е.с. sutsp. carotovora не обнаружены, Идентифицируя этот вид, как и другие, на основании изучения более чем 100 признаков и сопоставляя их с данкмми литературы, в том числе определителем Bergey's. (1984), мы отметили неоднородность выделенных нами штаммов в от- , ношении способности разжижать желатин и использовать сорбит в качестве единственного источника углеродного питания (табл.. 2). Однако такие же данные встречаются в литературе (Dye, 1968; Ка-башная, Гвоздяк, 1982).
Следует отметить, что штаммы е. с. subsp. carotovora, вызывающие мягкую гниль томата, в единичных случаях выделялись, нами кз пятнистостей плодов совместно с X. с. pv. vesicatoria. В литературе мы встречали сообщение о выделения е.carotovora из сосудов пораженных томатов .совместно с. C.michiganense , (Сидоренко.' Айзенберг, 1975). Роль Е. с. subep. carotovora в паренхи- . матозных к сосудистых заболеваниях томата, вызываемых X. е.- pv. vesicatoria неизвестна и, по нашем}' мнения,. заслуживает дальнейшего изучения.
Значительной по количеству является группа условно патоген-•
Таблица 2
Биохимические свойства фитопагогенных бактерий
Тесты Виды бактерий
Е. с. £иЬзр, саго"Ьоуо-га ■ Е»гЬа- Х.с.ру. ро^1о1 Уез1са-Ъохаа Р.з. Ъота Го'- С.П.БиЬпр. тХоМеа-пепзе
I 2 I 2 I 2 I 2 I 2
Усвоение в качестве
источников углерода
глюкозы (аэробно) + + + + + + + + + +
" (анаэробно) + + + - -
лактозы + + - + +сл. X - Т +СЛ.
арабинозы + + + + + + + X + +
ксилозы + + + X - X + + +
сахарозы + + + - •л/л + + + -
маннозы. + + - + + + + +
рамнозы + + + - - - ; + +
трегалозы + + . + . + + +
глицерина + . +
маннита + + + + - - + + -
салицина - + ■.+ - + ■ + - - - -
мелицитозы - - X X -
дульцита - - X - - +. -
.адонита - - - - - - -
мальтозы - . X + + +СЛ. X - - -
сорбита X + + + - - - + • +
инозита + X + + - - + + -
аргинина н/и н/и - - - + + ■
аспарагина н/и + +
Образование
пектиназы на кар— 4- - + - к/и - + +
тофеле
пекткназы на луке + + . + + + - -
оксидазы - - - - - - ИЛИ -ИЛИ- - +
СЛ. СЛ,
Редукция нитратов + + + • , + - - + + -
Примечание. I - свойства пзолятоз, выделеккнх нами; 2 свойства
по Веке (1964). Остальные обозначения см.табл.3.
ных эрвиний - E.herticola. Их удалось ввделить в разные, годы и в разных пунктах от 7 до 25 ¡«.чаще всего из семян, а также из растений с признаками гнили, пятнистости, реже - увядания. Не все штаммы проявляли вирулентные свойства. Способность штаммов этого вида бактерий, которые могут обитать и как эпифиты либо сапрофита, Еызывать.разнообразные типы повреждений растений согласуются с данными литературы (Новикова, 1958; Hattiagh, • м altera, I9SI). .
Свойства выделенных нами штаммов совпадают с описанием это-_ го вида в определителе Вегбеу(1984),за исключением неспособности усваивать дульцит и некоторых штаммов - образовывать сероводород и редуцировать нитраты (табл.2 и 2). Такими же свойствами ■обладают штаммы E.herbicola, выделенные на Украине из озимой т-леницы И.Б.Королезой и С.С.Сидоренко (1981)
Лишь в одном из обследованных пунктов.нам удалось выделить и доказать вирулентность для томатов-еще одной бактерии из рода Envinia - E.rh.apoatici (5 % от числа выделившихся штаммов). Штаммы, обладая характерными признаками вида, вместе с тем отличаются по некоторым свойствам, включая чувствительность к антимикробным веществам. Мы не встречали, в доступной нам литературе упоминаний о E.rb.apontici как о возбудителе бактериоза томата в-естественных условиях. -.''■• . "
Среди наиболее распространенных и вредоносных возбудителей болезней томатов - X. с. pv. vesicatoria (около 21 % от числа Еыделенних штаммов). Штаммы способны вызывать сверхчувствитель-, ную реакцию на табаке, что. согласуется с данными Ileneat (1963). Еместе с тем Ы.С.ГЛатышевскач с соавт. (1968) сообщают, что только вирулентные ксантомонасы способны вызывать сверхчувствительную реакцию на табаке. , ■ '
P.fluorescens обнаружен почти EO всех исследованных пунктах Киевской, Квано-Оранковской к Одесской .областей. Количество ' штаммов этого вида по отношению к представит елям .'других видов бактерий составляет до 20 Наличие пектиназ у них определяет патогенность, что подтверждает данные itnosei (1^72), Зоронке-впч (1974), Кабагшой (1976).
Р. о. pv. tcmat'c -возбудитель бактериальной пятнистости ул'л крапчатости томгтоз обнаружен нагш Ш Украине sneraue. Количество выделенных штаммов отого .гида бактерий-неоольтоо -.до 8%.'
Таблица 3
Физиологические свойства фитопатогенных бактерий
' ' Виды бактерий
Свойства - Е.с.subsp. E.rha- X.c.pv. P.s.pv. С.m.subsp.
carotovo- pontlci vesica- tomato michigane-ra toria use
12 I 2 I 2 I 2 T~ 2
Клетки:
окраска по Граму - _ __ _ _ . - - + +
подвижность ' ++++.+ + + -
цвет колоний с с с с ж к б б я а
Рост на ШБ сл. муть, кольцо, сл.муть, сл.муть, инт.муть
кольцо осадок кольцо осадок
Образование:
сероводорода' . +сл. + - + + +
индола ._»_+__
■ оксидазы - - - - -или -или -
сл. сл.
Образование растворимых пигментов: флуоресцирующего - - - - - _ + розового
Разжижение желатина х + - - + х +
Реакция на лакмусо- к к к к щ щ
вой сыворотке .
Молоке
пептонизация - - - - '+.'• + свертывание + +- - - _ '+.
Примечание, "+" - наличие свойства; - отсутствие свойства;
х - вариабельность; с, ж, б - серый, желтый, белый ЦЕет колоний; щ - целочь; к - кислота; сл. - слабо выраженное сеойство; н/и - данные отсутствуют; инт— интенсивный.
+
+ медл.
н/и
+ н/и + - н/и
При изучений их свойств для сравнения мы использовали типовой штамз4 p.s.pv. syringae 281 и штамм R0 Р.s.pv.tomato, полученный из Болгарской коллекции Института репродукции растительных ресурсов.
По культурально-биохимическим свойствам, по способности вызывать сверхчувствительную реакцию на табаке все выделенные . , изоляты сходны. Они проявляли также серологическую близость в реакции агглютинация. При искусственном заражении различных ра-'стений штаммы P.s.pv. syringae 281 И P.s.pv. tomato отличались лишь степенью развития патологического процесса, который у p.s.pv. tomato был наиболее ярко выражен при заражении томатов. Поэтому, по нашему мнению, которое подтверждается и некоторыми данными литературы (Королева, Пасичник, IS89), современное деление вида P.syringae на патовары, содержащееся в определителе Bergey'8 (1984), весьма условно.
В единичных случаях удавалось нам выделить в обследованных пунктах возбудителя увядания томатов С. т. subsp. michiganense. Штаммы были внсоковирулентными, однако массового поражения томатов етим возбудителем мы не наблюдали. Следует отметить, что указанный возбудитель в прежние годы (Сидоренко, Айзенберг,IS75) на Украине имел значительное экономическое значение. 0. его роли в настоящее время в закрытом грунте северо-западной зоны РСФСР мы встречаем упоминание литературе (Быков с соавт., 1990).
Бактерии рода Bacillus встречались постоянно на пораженных образцах, особенно пораженных мягкой гнилью, однако вирулентные штаммы составляли не более 10 % от числа выделенных.
При изучении чувствительности возбудителей бактериозов томата к антимикробным веществам работа велась в следующих направлениях: I) скрининг новых веществ для борьбы с возбудителями болезней томатов; 2) изучение антибактериального действия препаратов, применяемых в сельском хозяйстве в качестве Фунгицидов; 3) установление характера чувствительности фитопатоген-ных бактерий, к веществам на уровне видов и стаммов' для того, чтобы использование препаратов было наиболее аффективным при минимальных затратах. При этом работа велась' как с химическими веществами, так и с препаратами биологического происхождения.
В результате установлена эффективность действия ряда препаратов га все или некоторые виды порахакщих томат бактерий (табл.4). Активные препараты удалось установить среди веществ из группы присадок, используемых в промышленности (гекацид), среди применяемых в качестве фунгицидов - купрозан, дитан 'Л-45, дитан-куп-ромикс;.из группы бисчетвертичных аммониевых' соединений - препараты # 3023 и & 62; препарат биологического происхождения -агрофил, созданный на основе почвенной бактерии - Agrobaoteri-um radiobacter. Установлена различная чувствительность поражающих томат бактерий к данным препаратам. Как правило, белее чувствительными оказались Z. с. pv. vesicatoria и С. m. subsp. michiganense. Штаммы Р. s. pv. tomato, Е. с, subsp. carotovc-ra, E. herbicola, E. rhapontici были более устойчизнми.Наибольшую устойчивость обычно проявляли штаммы ?. fluorescens, Р. aerugiaosa, Bacillus sp. 3 литературе также отмечается значительная устойчивость условно патогенных и сапрофитных бактерий по сравнению с фитопатогенннми бактериями (Бельтюкова и др., 1968; Кабашная с соавт., 1975). Среди изученных препаратов выделяется виндидат к которому повышенную устойчивость проявили грамположительные бактерии с. и, subsp. michiganense и Bacillus sp., а ксантомонасы были наиболее чувствительны. По-видимому, разную чувствительность к этому препарату при идентификации желтопятментных бактерий можно использовать как тест для видовой характеристики.
Препараты дятан №-45, гекацид, композиция гекацид - окзапо-лксахарид (ксантан) з оптимальных концентрациях положительно влияли на энергию прорастания, всхожесть семян, одновременно оказывали обеззараживающий эффект.'
Перспективным является также применение биологического препарата агрофил, который обеззараживает семена и прорсстки,одновременно способствуя их лучшему развитию, 'увеличению длины корней и проростков. Препарат является экологически безопасным,что в настоящее время имеет важное значение (Кабашная с соавт.,1990; Быкова с соавт., 1990).
К числу экологически безопасных методов борьбы с фитопато-генными бактериями относится использование антагонистпчзскпх взаимоотношений микроорганизмов. Нам удалось найти активные, с
Таблица 4
Антибактериальная активность препаратов, мкг/мл
Тест-культуру Гекацид 62 5023 Винди-дат
Е. с. аиЪзр. сагойоуога 40-100* 40-100 20-40 400
Е.гаарогг^сх 100-200 40-100 40-100 100
Е Л1егЪ1со1а Ю0-1С0 ■I00-100 40-100 400
Р.а.ру. ^;оша1;о 40-100 20-40 20-20 400
Р.э.ру. зугЗлйае 20-100 40-100 100-100 200
Р.аеотБ1поза 100-200 200-200 200-200 1000
Р.ПиогевсепБ 100-200 100-200 100-100 400
Х.с.р\ .уезхса-Ьог1а 20-20 20-20 40-40 20
С.т. виЪар.т1сМ§апепзе 20-40 20-20 40-40 Р
■ВасШив зр. 100-200 200-200 100-100 Р
Примечание. х Первая цифра обозначает бактериостатическое дей-
ствие, вторая - бактерицидное; душ препарата вин-дидат - бактерицидное действие. Р-рост бактерий при концентрации препарата 1000 мкг/мл.
широким спектром действия культуры и вместе с тем показать, из каких исследованных систематических групп бактерий перспективен скрининг антагонистов и з отношении каких видов. Так, наиболее чувствительными тест-культура\*к к антагонистам били с.ш.гиЪзр. uichiganen.se и с. рт/. уе£51саЬог1а. Представители- этих двух родов в наших опытах выделялись и с:;-ое:: чувствительностью к с'.ктнмикребним веществом. Указанные биологические особенности бактерий из родов С1ау1Ъ;.сЪег, ХагЛЬс.п.о-маз согласуется с
данными других авторов (Гвоздяк, АЯзеноерг, i960). Наибольшее количество антагонистов с широким спектром действия ка обнаружили среди родов Erwinia, Pseudomonas, Bacillus. Еталаи КЗ указанных родов наиболее перспективны с целью применения в защите томата от заболеваний. Среди этих родов з первую очередь целесообразно проводить скрининг.
Таким образом, в результате проведенных исследований изучена этиология бактериозов томатов на Украине, выделены в чистую культуру возбудители. Всестороннее изучение их биологических свойств позволило идентифицировать бактерии и разработать подходы и обоснование к мерам борьбы, рекомендовать для практического использования антибактериальные препараты.
ВЫВОДУ
1. Установлены на Украине следующие типы бактериального поражения том?.та: мягкая гниль, пятнистости, увядание. Определены и уточнены диагностические признаки.
2. 3 результате изучения патогенных, культуралькых, морфологических, биохимических, серологических свойств бактоик'А идентифицированы следующие вогбудитела бактериальных болезней томата: Е. с. subsp, carotovora, Е. rhapontici, Е. herbicola, Pseudomonas flucrescens, Р. syringae pv. 'tornero, ZaathoEonas
c. pv. vesicatoria,' Clavibacter (Corynebacterium) a. oubsp. a¿-chiganease.
3.E. rhapontici в качестве возбудителя бактериоза томата обнаружен : изучен наш впервые, а р. s. pv. tonato - впервые на Украине.
4. Наиболее опаенши возбудителями заболеваний томата ь обследованных областях являются 2. с. sobsp. carotovora и х.с. pv. vesicatoria.
5. Испытание чувствительности возбудителей бактериозов томата к хвхипескам препарата:.: показало, что наиболее пкти&киг:«. являются гекацид, купрозан, дитан Í.Í-45, дитан-.купро:шкс, виндн-дат. Установлена их эффективность пои обработке сс-'г.-н na и» i сг-ционном фоне.
6. Экологически безопасный биологический препарат агрофил, обладая обеззараживаниям действием, стимулирует рост и развитие растений.
7. Характер чувствительности изученных видов и штаммов к антимикробным веществам позволяет дополнить их биологическую характеристику, что имеет значение при идентификации бактерий и з практическом применении препаратов.
8. Установлены антагонистические взаимоотношения между бактериями, выделенными из пораженных томатов. Наиболее сильными антагонистами являются представители ■ Erwinia, Pseudomonas, Bacillus.
9. Среди возбудителей бактериозов томатов наиболее чувствительны к бактериям-антагонистам с. m. subsp. michiganense и
2. с. pv. visicatoria.
10. Обнаружены активные антагонисты с широким спектром действия против бактерий - возбудителей бактериозов томатов.
Список опубликованных пабот по теме диссертации'
1." Кабашнал ".В., Щабан "..А. Pseudomonas syringae pv. tonato И Xanthoaonas campestris pv. visicato.ria - возбудители бактериозов томатов на Украине // УП съезд Укр. михробиол. об-ва : Тез.дом. - Киев - Черновцы, 1989. - C.I2-I3.
2. Сабан f.'.А., Кабашная Л.В. Eiwinia carotovora . к Erwinia rha-poutici - возбудители мягких гнилей томатов на Уксаине // Там не. - 0.33-34.
3. Кабашная .1.3., Шабан .Vi.А., Яковлева Л.Н. и др. .Действие агво- ' фила и некоторых используемых в сельском хозяйстве фунгицидов на возбудителей бактериозов томата // Биологический метод за-
■ шиты растений : Тез. докл. кокф. - Минск, 1990. - С.210.
4. Сабан М.А., Кабашная Л.В., Гвоздяк Р.И. Бактерии рода Erwi-nia - возбудители болезней томатов на Укоаине // Микробиол. журн. - 1991. - И. ' .
- Шабан, Манар Абдул-Амир
- кандидата биологических наук
- Киев, 1991
- ВАК 06.01.11
- Биологическое обоснование защиты томата от бактериозов в защищенном грунте Северо-Западной зоны Российской Федерации
- Болезни томата и обоснование мер борьбы с ними в условиях Курганской области
- Биологическое обоснование и разработка мер борьбы с семенной передачей вируса табачной мозаики в культуре томата
- Обоснование и разработка мер борьбы со столбуром томатов в Чечено-Ингушетии
- Экологическая оптимизация фитоценозов томата в условиях защищенного грунта с использованием хитозансодержащих веществ