Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Биологическое обоснование методов ранней диагностики и приемов снижения вредоносности ложной мучнистой росы подсолнечника

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Биологическое обоснование методов ранней диагностики и приемов снижения вредоносности ложной мучнистой росы подсолнечника"

На правах рукописи

Терешина Мария Валентиновна

Биологическое обоснование методов ранней диагностики и приемов снижения водоносности лзжной мучнистой росы подсолнечная

Специальность 06.01.11-защитарастений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Краснодар, 19 96

Работа выполнена на кафедрах фитопатологии, растениеводства и защиты растений КГАУ, в фитотронно-тепличном комплексе ВНИИМК и ВНИИБЗР.

Научные руководители:

-доктор сельскохозяйственных наук, профессор Клюка В.И., -кандидат биологических наук, профессор Пикушова Э.А.

Официальные оппоненты:

- доктор биологических наук Угрюмов Е.П.,

- кандидат биологических наук Горьконенко B.C.

Ведущая организация - КНИИСХ НПО "Кубаньзерно"

в Кубанском Государственном Аграрном Университете по адресу: 350044. ул.Калинина, 13, КГАУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КГАУ

в 'iO часов на заседании диссертационного совета К. 120.23.01

Зашита диссертации состоится "

в

Автореферат разослан

•96 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

А.М.Девяткин

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Подсолнечник - основная масличная культура в нашей стране. Среди культур этой группы подсолнечник занимает 70 % посевных площадей, обеспечивает 85 % валового сбора семян и до 90 % выработки растительных масел.

Одной из причин, сдерживающих в последние годы рост урожайности и валовый сбор маслосемян подсолнечника, является возросшее его поражение ранее известными и новыми патогенами, в число которых входит н ложная .«учннсгая роса ( Маяторага ЬеНаШЫ >1оуо(. Г ИсПатЫ Novi.it.).

I! этой ситуации возникает настоятельная необходимость максимально интенсифицировать селекционный процесс, направленный на создание сортов и гибридов подсолнечника, устойчивых к болезням. Экспресс-методы оценки исходного селекционного материала подсолнечника на иммунитет к ложной мучнистой росе дочжим создавать условия, наиболее благоприятные для процесса заражения растений пой болезнью и в то же время быть возможно более экономичными. Решить чту проблему можно, если использовать для этих целен рпулнруеиую внешнюю среду (климатические камеры, теплицы и другие сооружения). Достоверность и "эффективность таких экспресс-методов довольно высока, поскольку условии опыта можно многократно воспроизводить, то есть проводить оценку селекционного материала на устойчивость практически круглый год. Мажное значение поэтому приобретает изучение влияния внешней среды на поражаемость подсолнечника ложной мучнистой росой, а также поиск приемов, позволяющих снизить затраты труда и денежных средств при использовании разработанного метода ранней диагностлкн устойчивости селекционного материала подсолнечника к ложной мучнистой росе.

Цепь и задачи.исследований. Цель работы - изучение биологических особенностей гриба Нашюрага НеНапОи Ыо\-о1. и динамики вызываемого им заболевания в зависимости от условий внешней среды и на основании этого разработка способов и оптимизация условий для ранней диагностики устойчивости

сортообразцов подсолнечника к ложной мучнистой росе.

Предусматривалось решение следующих задач:

- установить распространение и вредоносность ложной мучнистой росы подсолнечника на Северном Кавказе;

- определить специализацию гриба - возбудителя болезни;

- исследовать и оптимизировать фототермические и другие условия среды для проведения круглогодичной оценки селекционного материала подсолнечника на устойчивость к ложной мучнистой росе в условиях климатических камер и теплиц;

- усовершенствовать методы определения жизнеспособности зооспоранги-ев и долгосрочного хранения возбудителя ложной мучнистой росы;

- изучить возможность использования макроэлементов, регуляторов роста и биопрепаратов в борьбе с ложной мучнистой росой подсолнечника;

- установить биологическую и хозяйственную эффективность микроэлементов для заииггы подсолнечника от ложной мучнистой росы.

Научная новизна работы.

1. Определена специализация патогена Plasmopara helianthi Novot. и в этой связи установлено, что Ambrosia artemisiifolia L. может быть источником инфекции ложной мучнистой росы для возделываемого подсолнечника н способствовать ее накоплению и резервации. Растения Aster salignus L. являются потенциальный^ носителями инфекционного начала Plasmopara helianthi Novot. в почве.

2. Подтверждена высокая вредоносность новой для регионов Северного Кавказа расы ложной мучнистой росы N2.

3. Установлено, что фотопериод 6 часов и освещенность 10 кнлолюкс при TCMnqiaType 10-15 С создают благоприятные условия для проявления заболевания подсолнечника ложной мучнистой росой.

Рекомендован как более надежный и экономящий время метод определения жизнеспособности зооспорангнев Plasmopara helianthi Novot. при помо-

щи люминесцентного микроскопироваиия.

5. Определена целесообразность криогенного консервирования при создании коллекции популяций и рас Иаяпорага ИеНат!» Ыоуо1. и для экспресс-метода оценки селекционного материала подсолнечника к этому патогену.

6. Показан защитный эффект против поражаемосги проростков подсолнечника ложной мучнистой росой при использовании препарата микроплекс и микроэлементов Си, '¿л, Во, Ре, а также регуляторов роста растений (ИУК, ПАБК и ЯК). Низкая поражаеносгь проростков подсолнечника ложной мучнистой росой отмечена при внесении трихотецнна в почву и предпосевной обработке семян подсолнечника.

Практическая ценность работы заключается в том, что оценка селекционного материала подсолнечника на устойчивость к ложной мучнистой росе по предложенным методикам позволяет значительно снизить энергозатраты и затраты труда, а также избежать варьирования результатов диагностики из-за различных условий среды.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на научных конференциях агрономического факультета и факультета защиты растений Кубанского государственного аграрного университета в 1990 - 1994 гг, на Всероссийском съезде по защите растений (Санкт-Петербург, 1995г), на конференции биологического факультета К ГУ (!99бг).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликованы 5 статей и две находятся в печати.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 126 страницах машинописного текста и состоит го введения, 7 глав, выводов и рекомендаций производству, приложения; включает 17 рисунков, 20 таблиц. Список использованной литературы включает 202 наименования, в том числе 84 работы зарубежных авторов.

Условия и методика проведения исследований

Исследования проводились в 1991 - 1994 гг в фитотронно-тепличном комплексе Всероссийского НИИ масличных кулыур имени B.C. Пусговойта, на кафедрах фитопатологии и защиты растений КГАУ и во Всероссийском НИИ биологической защиты растений.

Инокуляция растение проводилась по методикам ВНИИМК в . условиях камер искусственного климата ILKA - 1250, оборудованных лампами ДРИ -2000, ДРФ - 1000 и в теплице (облучатель "Фотос" с лампами ДРИ - 2000 - 6).

Различных уровней освещенности добивались путем регулирования расстояния от источников освещения до растилен с испытуемыми образцами. Уровень освещенности замеряли люксметром Ю-116 с относительной погрешностью ± 5%. Температуру измеряли термометрами и суточными термографами марки 16 С, влажность психрометром Асснана и суточными гигрографами марки М-21 С.

Исследования жизнеспособности гриба под действием различных веществ и факторов внешней среды проводили в лаборатории кафедры фитопатологии КГАУ. Инфекционный материал в соответствующих растворах помещали в стерильные камеры Беттхера. Латентным периодом прорастания зооспораншев считали время от помещения их в раствор до начала выхода единичных зооспор, продолжительность жизни - до. прекращения движения последних зооспор.

Количество проросших зооспораншев подсчитывали при помощи микроскопа "Бколам".

Маточные растворы с кислой к щелочной реакцией готовили при помощи специального прибора, изготовленного в аналитической лаборатории ВНИИМК. Показания кислотности определяли рН-мегром типаЛПУ-1.

Содержание аскорбиновой кислоты устанавливали количественным методом ( реакция Тильманса), активность пероксидазы и ортодифенолоксидазы

определяли по Бояркину (1951).

Распространение к вредоносность заболевания оценивали путем маршрутных обследований посевов подсолнечника в фазе всходов в хозяйствах Краснодарского и Ставропольского краев и Ростовской области и по многолетним данным СТАЗР.

Изучение распространения заболевания ложной мучнистой росой проводилось на сортах селекции ВНИИМК, районированных в настоящее время на Северном Кавказе.

Инфекционный материал патогена был собран нами во время командировок по Краснодарскому и Ставропольскому краям и Ростовской области и предоставлен сотрудниками лаборатории иммунитета ВНИИМК.

Математическая обработка данных выполнена методом дисперсионного анализа (Доспехов БА./19790

Результаты исследований

1. Специализация, распространение и вредоносность ложной мучнистой росы подсолнечника на Северном Кавказе.

Для установления характера специализации гриба Plasmopara helianthi Novot. проводилась инокуляция различных растений семейства Сложноцветных: Helianthus debilis Nutt, Ambrosia artemisiifolia L., Aster salignus L., Rudbeckia laciniata L., Solidago canadensis L., Senecio vemalis V/aldst.et Kit. Контроль (сорт Передовик) был поражен на 100% со всеми характерными признаками заболевания. Наблюдалось также сильное поражение декоративного однолетника Helianthus debilis Nutt. (Табл 1.)

Растения амброзии поразились на 80%. Возвратное заражение проростков подсолнечника инокулюмом. собранным с листьев амброзии, и микроскопическое исследование инфекционного материала дало основание предполагать, что амброзию и культурный подсолнечник поражает один и тот же патоген. Таким

образом, амброзия может быть источником инфекции ложной мучнистой росы для возделываемого подсолнечника и способствовать ее накоплению и резервации.

Таблица 1

Поражаеиость ложной мучнистой росой растений семейства Сложноцветных

Вид Число растений, шт

инокулированных пораженных

Helianthus annuus L. сорт 50 Передовик(контронь)

Helianthus debilis Nutt. 15

Ambrosia artemisifolia L. 12

Aster satignus L. 25

Rudbeckia. laciniata L. 8

Solidago canadensis L. 12

Senecio vernalis Waldst. et Kit. 6

50

15 10

Мицелий в зачаточном состояния 0

0

0

При исследовании под микроскопом анатомических срезов корней и других часгей растений Aster было выяснено, что мицелий ложной мучнистой росы наблюдался в зачаточном состоянии в субэпидермальном слое корневой паренхимы. В остальных частях растений он обнаружен не был. Все вышеизложенное указывает на то, что растения Aster могут быть потенциальными носителями инфекционного начала болезни в почве.

Обследование посевов подсолнечника в различных почвенио-климатических зонах Краснодарского края показало, что ложная мучнистая роса распространена во всех обследуемых хозяйствах, при этом вредоносность заболевания в большей степени зависит от климатических условий года, чем от

----Красяодаржнй край

-Ростовская область

.......Ставропольский край

Рис. 1 Площади посевов подсолнечника, зараженных ложной мучнистой росой яа Северном Кавказе(по данным краевых а областной СТАЗР)

возделываемого сорта. Поражение ранее устойчивых сортов и гибридов ложной мучнистой росой в Краснодарской крае было отмечено в конце 80 - х годов. В дальнейшем площадь распространения заболевания увеличивалась. Аналогичное явление наблюдалось в Ставропольском крае и Ростовской области .(Рис. I) Из рисунка видно, что площадь распространения ложной мучнистой росы на Северном Кавказе в настоящее время достаточно велика. По сравнению с 1987 годом увеличился также средневзвешенный процент распространения заболевания. Резкое увеличение поражаемосги ранее устойчивых сортов можно объяснить только возникшими изменениями в расовом составе популяции патогена.

Проведенными исследованиями удалось установить присутствие в популя-

ции высокоагрессивной новой для нашего региона расы ложной мучнистой росы N2 (Red River).

2. Оптимизация светового, температурного и других факторов среды для ранней диагностики устойчивости подсолнечника к ложной мучнистой росе.

Для фиготронного экспресс-метода оценки сортообразцов подсолнечника на устойчивость к ложной мучнистой росе при изучении влияния светового фактора, в качестве источника искусственного облучения растений нами были выбраны дуговые ртугао-люминесцентные лампы типа ДРИ - 2000 - 6 как наиболее близкие по своим спектральным характеристикам к спектру поглощения лучистой энергии растениями, дающие высокую освещенность и более экономичные.

Данные опыта по уточнению реакции Plasmopara helianthi Novot. на свет со всей очевидностью показали отсутствие различий при прорастании зооспо-рангиев в условиях света и темноты. Следовательно, патоген можно отнести к группе грибов, индифферентных к фактору света. Результаты последующих опытов подтвердили, что заражение проростков подсолнечника происходит как в условиях темноты, так и в условиях естественной освещенности в теплице, где отсутствует ультрафиолетовая часть солнечного излучения. В условиях прямой солнечной радиации заражение проростков подсолнечника возбудителем ложной мучнистой росы резко снижается.

Проведенные исследования выявили, что процесс поражения подсолнечника возбудителем заболевания может протекать в довольно большом диапазоне световой фазы (фотопериод 6- 16 часов в 24-часовои суточном цикле) (Рис. 2). Сокращение фотопернода до 4 часов снижает степень заражения проростков (32 %), но и при увеличении фотопериода до 20 часов или в условиях круглосуточного освещения заражения практически не происходит.

Самая высокая поражаемость растений была отмечена при освещенности

А 6 в 10 12 16 20 24

Фохоперяод, час

Рис. 2 Псражаемосгь проростков подсолнечника ложной мучнистой росой в зависимости от суточного фотопериода

от 10 до |7 клк (Рис. 3). Как повышение, так и снижение освещенности по сравнению с отмеченным уровнен приводит к уменьшению поражаемое™ проростков подсолнечника.

Исследования процесса прорастания зооспорангиев в различных температурных условиях показало, что оптимальными для всех вариантов были температуры в пределах 10 - 15 ° С (Табл. 1). Температура 2 °С и 30 ° С во всех случаях была летальной. В отношении значения других условий следует отметить, что самый низкий процент прорастания зооспорангиев отмечен в водопроводной воде, что мы объясняем значительной ее минерализацией. Добавление в суспензию зооспорангиев клеточного сока семядольных листьеш подсолнечника и глюкозы положительно сказывалось на их жизнеспособности. В ва-

5 10 15 17 21 25 30

Освещенность, как

Рис 3 Поражаеыостъ проростков подсолнечника ложной мучнистой росой в зависимости от условий освещенности

рианте с добавлением клеточного сока зооспорангии имели более широкие температурные пределы прорастания( до 22 - 23 ° С).

Таблица I

Прорастание (%) зооспорангиев РГаБгпорага ЬеИапШ! Ыоуои в зависимости от температурных условий и состава водного раствора

Состав водного раствора Прорасгание при температуре, °С

2 4 8 10 15 20 25 30

Вода дистилли- 0 3,0 17,9 54,7 59,2 21,5 0 0

рованная

Вода водопро- 0 0 11,4 47,1 55,3 15,8 0 0

водная

Вода + глюкоза 0 5,0 (4,2 59,7 60,3 . 27,5 0 0

Вода + клеггоч- .0 7,0 19,3 67,2 69,3 31,2 2,0 0

ный сок

При изучении влияния рН среды на прорастание и жизнеспособность зооспорангиев Иаяпорага ЬеНапИй Ыо\'о[. бьло установлено, что наиболее благоприятной для прорастания является кислая реакция среды в пределах значений рН4-5. Изменения этих значений, особенно в сторону увеличения, отрицательно сказываются на жизнеспособности зооспорангиев.(Рис.4)

Совершенствование методов определения жизнеспособности зооспорангиев и хранения возбудителя ложной мучнистой росы для круглогодичной оценки сортообрязцов подсолнечника на устойчивость к патогену. Для быстрого и надежного определения жизнеспособности зооспорангиев Иаяпората 1\еНап№ Ыоуо1. рекомендуется метод флуоресцентной микроскопии. Зооспорангии окрашивали 0,01 % водным раствором акридинового оранжевого в течение 5-10 минут, затем отмывали от избыточного количества красителя дистиллированной водой и наблюдали флуоресценцию спор в люминесцентном микроскопе.

Наблюдениями выявлены две группы зооспорангиев, различающихся по цвету свечения. По данным анализа свежесобранных (живых) и инактивирован-ных (мертвых) зооспорангиев установлено, что живые споры дакгг красное свечение, мертвые - зеленое. Исходя из этого определена также оптимальная инфекционная нагрузка для фитотронного экспресс-метода оценки сортообразцов подсолнечника на устойчивость подсолнечника к ложной мучнистой росе, которая составляет 20 000-50 000 жизнеспособных зооспорангиев на 1 мл суспензии.

В настоящее время общепринятым способом сохранения возбудителя ложной мучнистой росы подсолнечника в течение осенне-зимнего сезона является метод "зеленого конвейера", который достаточно трудоемок и требует много времени и средств. При этом возможны существенные изменения важных морфологических н физиологических особенностей культур.

По результатам специальных опытов нами была определена целесообраз-

60 т

Рис. 4ПрорасганиезооаюрангишР1а5торага ЬейалИи в зав иси мосги ох рН раствора

иость применения метода криогенного консервирования для хранения Иаяпорага НеИапШ 1^01.

Кусочки пораженной ткани с конидиальным спороношением помещали в стеклянные ампулы типа ШП (стекло НС-1) объемом 2,0 мл, добавляли в качестве криопротектора 10 % водный раствор ЦМСО и герметизировали. Замораживание производили одноэтапно (быстрый режим) путем погружения биоматериала в хладагент ( скорость охлаждения от 0 до -19б°С - 450 - 500°С/мин). Срок хранения составлял 3 месяца. Оттаивание ампул производили на водяной бане при температуре +40 ° С в течение 40 секунд. Часть ампул сразу же после отогрева замораживали в тех же условиях. Другую часть ампул вскрывали, и из содержимого готовили суспензию для инокуляции растений.

Исследованиями было установлено, что жизнеспособность и ннфекцион-ность зооспорангиев при криогенном консервировании снижались незначительно (Табл. 2) Многократное замораживание не влияло на снижение биолог, .ее кой активности зооспорангиев. Латентный период прорастания зооспорангиев Иаяпорага ЬеПапКи Мо\чН. после хранения их в жидком азоте увеличивался почти в шесть раз. Массовый выход зооспор из зооспорангиев наступал через 10-12 часов после помещения материала в благоприятные условия. Процесс прорастания зооспорангиев отличался от обычного, когда зооспоры последовательно, по одной, выходят сформировавшимися наружу через вершинный бугорок и сразу начинают активно передвигаться в воде. В рассматриваемом же случае

Таблица 2

Результаты криогенного консервирования инфекционного _материала Паяшорага ЬеНапЦц _

Кратность замора- Инфекционносгь, Жизнеспособность, Латентный период

живания % % прорастания

Контроль

(без замораживания) 100 80 1 ч. 40 мин.

1 100 68 И-12ч.

2 98 64 12 ч. - 12 ч. 30 мин.

3 (00 63 12 ч.

кроме уже описанного способа зооспорангии чаще прорастали иначе: все содержимое зооспорангия выходило из него в виде сплошной плазменной массы, из которой затем формировались отдельные зооспоры.

Использование микроэлементов, регуляторов роста и биопрепаратов для

повышения устойчивости подсолнечника к ложной мучнетон росе Одна часть опытов была посвящена изучению влияния испытуемых веществ на патоген Р1аяпорага ЬеНашЫ Ыолкл. , его жизнеспособность и прорастание зооспорангиев, а другая - анализу взаимодействия растения - хозяина и возбудителя заболевания на начальных этапах онтогенеза. Кроме этого проводилась оценка поражаемости проростков ложной мучнистой росой, а также

определялись биохимические и морфологические изменения, происходящие в растениях под воздействием применяемых веществ.

Мы изучали действие микроэлементов: бора, цинка, железа, молибдена, меди, марганца и производственного препарата фирмы "АО1Ю0сеап" мик-роплекса на жизнеспособность зооспорангиев и поражаемосгь проростков подсолнечника возбудителем ложной мучнистой росы.

Результатами опытов установлено, что под воздействием применяемых микроэлементов наблюдалось некоторое снижение жизнеспособности зооспорангиев и уменьшение процента их прорастания (Рис.5), увеличение количества

Рис.5 Влияние микроэлементов и их концентрации на прорастание зооспорангиев возбудителя ложной мучнистой росы подсолнечника

во -

. 80 4

а

о

Ий-

Контроль 1п В 1=» Си МО МП

Растворы микроэлементов

□ Концентрация раствора 0.1%

□ Концентрация раствора 0.3%

Рис. 6 Поражасмость проростков подсолнечника ложной мучнистой росой

в зависимости от обработки его семян микроэлементами

МмфОЛЛвКС

дегенерирующих клеток и уменьшение продолжительности движения зооспор. Появлялись заметные изменения плазмы клеток, ускорялись процессы дегенерации и коагуляции. Протоплазма в дегенерирующих клетках сильно вакуолизи ровалась и располагалась в виде тонкого пристенного слоя или тяжей, а также в виде комочков в центре зооспорангиев.

Наибольшее количество дегенерирующих зооспорангиев наблюдалось в вариантах с микроплексом, цинком, бором и медью.

Проведенная инокуляция проростков подсолнечника возбудителен ложной мучнистой росы показала, что обработка микроэлементами способна влиять на поражаем ость растений. При использовании бора, цинка, железа и меди заболеваемость снижалась на 48,8 - 29,4 % (Рис. 6) Наименьшая поражаемость проростков подсолнечника получена нами в опыте с микроплексом - 37,9%. " Применение микроэлементов в полевых условиях также показало их высокую эффективность для защиты растений подсолнечника от ложной мучнистой росы (Табл. 3).

Таблица 3

Биологическая и хозяйственная эффективность использования микроэлементов

в системе защиты подсолнечника отложной мучнистой росы (1992-1993 гт)

Снижение поражения инфек- Урожай- Прибавка Уровень

Вариант цией, % к контролю ность, урожая, рентабель-

диффузной аэрогенной т/га т/га ности,%:

Контроль - - 2,05 - 134.3

Микроплекс 94,3 77,0 2,75 0,70 172,3

Медь 81,0 54,0 2,60 0,55 160,0

Бор 70,0 30,8 2,52 0,47 153,4

Железо 67,0 41,7 2,50 0,45 151,2

Апрон 100,0 98,2 2,7 0,65 166,7

НСР05 10,7 2,6 0,3 0,3

В результате опытов было также установлено, что использование мик-рошюсса, бора, цинка, железа и меди вызывает возрастание в растениях активности "аварийных ферментов'' ортоднфенолоксидазы и перокендазы и увеличе-

ние содержания в проростках аскорбиновой кислоты.

Исследование влияния тумата натрия, янтарной кислоты, гетероауксина и ПАБК на рост и развитие проростков подсолнечника и поражаемость ложной мучнистой росой показало, что изучаемые препараты, кроме гумата натрия, можно считать перспективными для дальнейших исследований не только в качестве стимуляторов роста подсолнечника, но и индукторов устойчивости к ложной мучнистой росе. Оптимальным временем для замачивания семян подсолнечника в растворах регуляторов роста является экспозиция 6 часов. Самое сильное снижение поражаемости отмечено нами при замачивании семян. Опрыскивание проростков до и после инокуляции не имело значимого положительного эффекта. Применение регуляторов роста способствовало снятию эффекта угнетения главного корня растений, что обычно наблюдается при заражении патогеном (Табл.4). Все изучаемые препараты, за исключением гумата натрия, не только стимулировали развитие проростков подсолнечника, но и повышали их устойчивость к ложной мучнистой росе. Оптимальной концентрацией раствора была концентрация 0,001 %. Уменьшение или, особенно, увеличение концентрации вызывало рост поражаемости. (Рис. 7)

Меньше всего пораженных растений в наших опытах было отмечено при использовании 0,001 % раствора ИУК. Подавление заболевания достигало в этом случае 67,8 %. Несколько меньший иммунизационный эффект оказали ПАБК и янтарная кислота. Гумат натрия, оказывая положительный эффект на рост и развитие растений, не влиял на поражаемость их ложной мучнистой росой.

В опытах по изучению влияния биопрепаратов трихотецина , триходерми-на, фунгистопа (производство биофабрики "Краснодарская") и трихотецина (производство НПО "Биотехнология") на процесс прорастания зооспорангиев возбудителя болезни было отмечено, что под воздействием биопрепаратов жизнеспособность и процент прорастания зооспорангиев заметно уменьшается. (Рис.8) Снижается также продолжительность движения зооспор, а в плазме кле-

Таблица 4

Влияние регуляторов роста на развитие инокулированных проростков подсолнечника

Вариант Длина на 8 день, си

Регулятор роста Концентрация регуляторов роста, % надзеннов части корневой системы

Контроль 1 6,2 3,8

(пораженные)

0.0001 7,8 8,3

ИУК 0.001 9,1 11,3

0.01 7,2 3,9

0.0001 10,1 10,5

ПАЕК 0.001 9,8 10,8

0.01 8,2 7.3

0.0001 8,7 8,5

ЯК 0.001 9,3 10,2

0.01 7,5 7,3

1 9,2 3,2

Гумат № 7.5 9,4 3,9

10 8,9 4,0

Эталон 38.9 6,9 7Д

(Апрон-35)

Контроль 2

(здоровые) - 7,0 8,3

НСР05 0,8 1.7

0.0001

0.001

0.01

Кошкнтрлщч раствор а.°/а

а)

60 |

¿50' «

я

\ 408

I 30

0 т

1 20-I

И 10

0.0001 0.001 0.01 Концентрация раствор а,% б>

-1-1-:

0.0001 0.001 0.01 Концентрация расгаора.%

в>

Рис.7 Подавление заболевания проростков подсолнечника ложной мучнистой росой при обработке семян регуляторами роста различных концентраций

а) - ИУК

б)- ПАБК

в)-ЯК

80 т

Биопрепараты

I - Контроль; 2 - Трихотецин (Биофабрика "Краснодарская"); 3 - Триходериин; 4 - Фунгисгоп; 5 - Трихотецин (НПО "Биотехнология)

Рис. 8 Влияние биопрепаратов на прорастание зооспорангиев Р1ашорага (гейапсЫ КотоС.

ток происходят необратимые изменения. Наибольший губительный эффект оказал трихотецин производства НПО "Биотехнология", менее всего угнетающее действие было выражено в варианте с фунгистопом.

При изучении влияния биопрепаратов на поражаемосгь подсолнечника ложной мучнистой росой использовали четыре способа их внесения: предпосевная обработка семян, внесение биопрепарата в почву, обработка проростков подсолнечника до инокуляции возбудителен заболевания (защитный эффект), а также

обработка проростков после инокуляции (лечебный эффект).

Максимальное снижение поражаемое™ наблюдалось при предпосевной обработке семян и внесении биопрепаратов в почву. (Табл. 5).

Таблица 5

Поражаем ость подсолнечника ложной мучнистой росой в зависимости от способа внесения биопрепаратов, %

Контроль Название биопрепарата

Способ внесения (без обработки) . Трихотецин (Краснодар) Трихо-дермин Фунги-стоп Трихотецин (Москва)

Предпосевная обработка семян 100,0 87,5 99,4 98,7 32,7*

Внесение в почву 100,0 81,6* 91,5 98,4 28,4*

Обработка проростков до инокуляции 100,0 96,9 99,5 98,8 54,2*

Обработка проростков после инокуляции

100,0

99,8

99,2

100,0

99,0

НСРо5 для биопрепаратов -15,1

Наибольший антагонистический эффект проявил трихотецин производства НПО "Биотехнология" (г.Москва). При различных способах его внесения по-ражаемоегь снижалась на 71,6 - 45,8%. Трихотецин, полученный с биофаб-рики"Краснодарсхая", хотя и способствовал некоторому уменьшению пора-жаемосги, однако процент больных растений в данном опыте был значительно выше.

ВЫВОДЫ

1.Подгверждено, что на Северном Кавказе в последние годы повсеместное распространение получила раса N 2 ложной мучнистой росы подсолнечника. Возделывание восприимчивых сортов н гибридов этой культуры на обширных территориях создает при благоприятно складывающихся погодных условиях угрозу эпифитотии данного заболевания.

2. Определена специализация триба Р1аяпорага ИеНашЫ Ыоуо1.,в результа-

т>

те чего установлено, что амброзию и культурный подсолнечник поражает один и тог же патоген. Таким образом, амброзия может быть источником инфекции ложной мучнистой росы при возделывании подсолнечника и способствовать ее накоплению и резервации. Растения Aster salignus могут быть потенциальными носителями инфекционного начала Plasmopara heiianthi Novot. в почве.

¿.Наиболее благоприятной для прорастания зооспорангиев Plasmopara heiianthi Novot. является кислая реакция среды в пределах значений рН4-5.

4. Определены фототермические режимы.для экспресс-метода иагусствен-. ного заражения сортообразцов подсолнечника ложной мучиисгой росой. Установлено, что фотопериод 6 часов и освещенность 10 килолюкс при температуре 10-15°С создают наиболее благоприятные условия для поражения сорта-контроля.

5. Метод флуоресцентной микроскопии, применяемый для оценки жизнеспособности зооспорангиев Plasmopara heiianthi Novot., помогает добиться стабильности инфекционной нагрузки и избежать варьирования результатов оценки устойчивости сортообразцов подсолнечника к ложной мучнистой росе.

6. При хранении возбудителя ложной мучнистой росы подсолнечника путем криогенного консервирования жизнеспособность и инфекцнонность не снижается. Коатность замораживания не оказывает существенного влияния на биологическую активность патогена.

7. Для снижения поражаемости 'проростков подсолнечника ложной мучнистой росой можно использовать экологически мягкие средства защиты растений:

- Обработка семян комплексным препаратом фирмы "AGROOCEAN" мнкроплексон в концентрации 0,1%, а также бором, цинком железом и медью в концентрации 0,3% вызывает возрастание в растениях активности ортодифено-локсидазы и пероксндазы. Поражаемость растений при этом снижается.

- Регуляторы роста ИУК, ПАБК и янтарная кислота в концентрации 0,001% не только стимулируют рост подсолнечника, но и индуцируют его устойчивость к ложной мучнистой росе.

- Из изученных биопрепаратов (трихотецин, триходермин и фунгистоп) наименьшему поражению растений подсолнечника ложной мучнистой росой

способствовал трихотецин (производство НПО "Биотехнология", г.Москва при внесении его в почву.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для экспресс-метода оценки сортообразцов подсолнечника на устойчивость к ложной мучнистой росе, проводимого в условиях регулируемой внешней среды рекомендуются следующие энергосберегающие фототермические режимы: фотопериод 6 часов (в 24-часовом суточном цикле), освещенность 10 ки-лолнжс (дуговые ртутно-люминесцентные лампы ДРИ - 2000 - 6), при температуре 10-15°С.

2. Для стандартизации величины споровой нагрузки и избежания варьирования результатов иммунологической оценки селекционного материала подсолнечника оптимальная концентрация споровой суспензии должна быть

20 000-50 000 жизнеспособных зооспорат иев на I мл, которая определяется методом флуоресцентной микроскопии.

3. С цепью сокращения энергозатрат и затрат труда на проведение экспресс-метода оценки устойчивости сортообразцов подсолнечника к ложной мучнистой росе в климатических камерах и теплицах в осенне-зимний период сохранять инфекционный материал Plasmopara helianthi Novot. способом криогенного консервирования.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Терешина М.В.Оптимизация фототермических условий для искусственного заражения селекционного материала подсолнечника ложной мучнистой росой. В сб. Особенности формирования урожая сельскохозяйственных культур. Труды КГАУ. Вып.355 (363). Краснодар, 1993. -С. 53-56.

2. Терешина М.В., Елфимов Е.С. Новое в поражаемости подсолнечника ложной мучнистой росой на Севаном Кавказе. В сб. Зашита растений в условиях реформирования агропромышленного комплекса: Экономика, эффектив-

ность, эхологичность. Тезисы докладов Всероссийского съезда по защите растений, Санкт-Петербург, декабрь 1995. -С. 254.

3. Клюка В.И., Терешина М.В. Возможность использования микроэлементов для повышения устойчивости подсолнечника к ложной мучнистой росе. В сб. Зашита растений в условиях реформирования агропромышленного комплекса: Экономика, эффективность, экологичносгь. Тезисы докладов Всероссийского съезда по защите растений, Санкт-Петербург, декабрь 1995. -С. 417418.

4. Стрелков ВД., Терешина М.В. Возможность использования регуляторов роста для повышения устойчивости подсолнечника к ложной мучнистой росе. В сб. Зашита растений в условиях реформирования агропромышленного комплекса: Экономика, эффективность, экологичносгь. Тезисы докладов Всероссийского съезда по защите растений, Санкт-Петербург, декабрь 1995. - С. 465-466.

5Ланецкий В.П., Терешина М.В. Применение метода флуоресцентной микроскопии при оценке жизнеспособности зооспорангиев возбудителя ложной мучнистой росы подсолнечника. Инф. листок N 98-95. Краснодарский центр научно-технической информации, 1995.

б.Геннадьев В.Г., Терешина М.В. Хранение возбудителя ложной мучнистой росы подсолнечника методом криогенного консервирования.(в печати).

. 7. Клюка В.И., Терешина М.В. Перспективы использования биопрепаратов в экологизированной защите подсолнечника от пероноспороза. (в печати).

М-