Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Биоценотические основы регуляции популяций фитопаразитических нематод

ВАК РФ 03.02.11, Паразитология

Автореферат диссертации по теме "Биоценотические основы регуляции популяций фитопаразитических нематод"

4859098

МИГУНОВА Варвара Дмитриевна

БИОЦЕНОТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕГУЛЯЦИИ ПОПУЛЯЦИЙ ФИТОПАРАЗИТИЧЕСКИХ НЕМАТОД

Специальность 03.02.11 - паразитология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

1 О НОЯ 2011

Москва-2011

4859098

Работа выполнена в лаборатории фитогельминтологии ГНУ Всероссийского научно-исследовательского института гельминтологии им. К.И. Скрябина

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Горохов Владимир Васильевич доктор биологических наук, профессор Кураков Александр Васильевич

Ведущая организация: Центр паразитологии института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН

Защита диссертации состоится 14 декабря 2011 г. в 11-00 на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 006.011.01 при ГНУ Всероссийском научно-исследовательском институте гельминтологии им. К.И. Скрябина (ВИГИС).

По адресу: 117218, Москва, ул. Б. Черемушкинская, д.28

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИГИС Автореферат размещен на официальном сайте ВАК РФ Автореферат разослан «$/_» 2011 г.

(ВИГИС).

Научный консультант:

доктор биологических наук, профессор

Шестеперов Александр Александрович

доктор биологических наук

Кулинич Олег Андреевич

Ученый секретарь Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций, доктор биологических наук, профессор

Актуальность проблемы

Фитопаразитические нематоды вызывают заболевания (фитогельминтозы) сельскохозяйственных. лесных, декоративных, лекарственных и дикорастущих растений.

Фитогельминты широко распространены в природе - известно более 3000 видов.

Для контроля численности фитопаразитических нематод в сельском хозяйстве используют химические нематоциды, которые являются частью интегрированной системы защиты растений. Доля рынка таких препаратов может достигать более 60 % (Нидерланды) от общего числа производимых в стране пестицидов (Chitwood, 2003). В Российской Федерации зарегистрировано и рекомендовано 3 нематоцида на основе комплекса авермектинов в борьбе с галловыми нематодами (Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению на территории РФ, 2011), которые оказывают влияние только на личинок галловых нематод. Отсутствуют препараты для борьбы с карантинными объектами, а также с другими фитопаразитическими нематодами.

В настоящее время происходит ограничение использования химических нематоцидов в сельском хозяйстве (Regulation ЕС № 396/2005). Это определяет необходимость поиска альтернативных экологически безопасных средств борьбы с фитопаразитическими нематодами (Davies, 2009; Мигунова, Шсстеперов, 2010; Wepuhkhulu, 2011).

Они основаны на использовании природных врагов и антагонистов нематод, таких как хищные нематоды, простейшие, тихоходки, клещи, дождевые черви, бактерии, грибы в сочетании с использованием нематодоустойчивых сортов растений.

Значительные исследования по изучению фауны фитонематод в различных типах экосистем проведены как у нас в стране, так и за рубежом (Парамонов, 1962; Кирьянова, Кралль, 1969; Нестеров, 1979; Соловьева, 1986, Шлепетене, 1986; Ettama, Bongers, 1993; Wasilewska, 1994; Волкова, Ерошенко, Казаченко, 2005; Груздева, Матвеева, Коваленко, 2004, 2005). Параллельно разрабатывались биологические средства борьбы с фитогельминтами (Сопрунов, 1958; Косовец, 1972; Cayrol, 1983; Теллякова, 1992; Мацкевич, 1997; Борисов, 2008) без анализа структурной и функциональной составляющих экосистем, в которые производилась интродукция биоагентов. Только последние работы (Романенко, 1999; Романенко и др., 2006, 2008) объединяют эти два направления в одну стратегию биометода, включающую анализ комплексов нематод и использование биологических агентов.

Положительный пример использования энтомофагов и микроорганизмов для биологической защиты растений на основе разработанной системы биоценотической регуляции при управлении численностью вредных насекомых и клещей (Павлюшин, Воронин, 2007; Павлгошин, 2010) открывает перспективы использования биоценотического подхода для развития нового направления в фитогельминтологии - биоценотической регуляции популяций фитонематод. ,

1 '

к '

Сведений по влиянию организмов-антагонистов на численность нематод мало, но все же они убедительно доказывают значительное снижение популяционной плотности фитогельминтов в почве при определенных условиях, и как следствие этого снижение потерь урожая (Stirling, 1991; Теплякова, 1999; Долматов 2005; Ashoub, Amara, 2010).

Одной из главных причин недостаточного использования биологического метода в борьбе с фитогельминтами является отсутствие данных об экологии организмов-антагонистов (Kerry, 1990; Khan, Kim, 2005; Migunova, Shesteperov, 2005). Для выяснения основных факторов, влияющих на взаимодействие между нематодами и организмами-антагонистами, определяющих активность и выживание в почве последних, необходимы наблюдения в естественных и антропогенных экосистемах, лабораторные эксперименты с микрокосмами, вегетационные опыты и испытания в условиях, способствующих развитию г; фитогельминтозов.

. Актуальность проблемы обусловлена необходимостью разработки теоретических основ управления популяциями фитопаразитических нематод, ограничением данных применения биологических методов контроля фитогельминтов и часто противоречивостью результатов их применения.

Востребованность таких разработок вызвана практикой сельского хозяйства - ежегодный ущерб, наносимый фитогельминтами, оценивается в 125 млрд. долларов США (Chitwood, 2003). Наиболее прогрессивной по отношению к фитогельминтам является стратегия управления плотностью популяций этих паразитов (Перевертин, 2006). Она основывается на исследованиях сложных биоценотических взаимоотношений между ними и их врагами и, соответственно, разработке сложных подходов биологической регуляции в экосистемах.

Цель работы - обоснование подхода биологической регуляции популяций фитонематод на основе биоценотических связей с их природными врагами и антагонистами и разработка методологии получения биопрепаратов для борьбы с фитопаразитическими нематодами.

Задачи исследования:

1. Разработать и обосновать концептуальные основы теории и практики биологической регуляции фитонематод.

2. Провести сравнительные исследования в координатах двух основополагающих компонент: естественные (на примере вторичной сукцессии Центрально-лесного государственного природного биосферного заповедника) и трансформированные (антропогенные) (на примере тепличных хозяйств «Барвиха», «Тепличное» и ОАО «Совхоз Весна») экосистемы для анализа перехода комплексов нематод от типичных (эталонных) природных к типично антропогенным экосистемам.

3. Определить влияние видового разнообразия растений на комплекс фитонематод и их природных врагов в длительных наблюдениях (на примере модельной агроэкосистемы полевого типа Jena - Experiment, Германия).

4. Разработать методологию поиска, выделения, поддержания культур природных врагов и антагонистов фитопаразитических нематод, проанализировать и выявить механизмы и факторы, влияющие на их взаимодействие с нематодами. Создать лабораторные технологии производства препаративных форм.

5. Провести скрининг штаммов микроорганизмов, обладающих высоким нематоцидньш эффектом по отношению к фитонематодам, антагонистическими действиями в отношении фитогельминтов, фитопатогенных грибов и бактерий, а также обладающих фиторегуляторным эффектом.

6. Собрать коллекцию фитонематод, их естественных врагов и перспективных штаммов микроорганизмов из различных регионов, отличающихся почвенно-климатическими условиями.

7. Оценить биологическую, хозяйственную и экономическую эффективность биоагентов и биопрепаратов в борьбе с фитопаразитическими нематодами в условиях агроценозов.

Научная новизна.

Сформулирована концепция биологической регуляции фитопаразитических нематод, включающая структурно-функциональный анализ нематодных сообществ экосистем, трофическую специализацию природных врагов и антагонистов, а также биоценотические особенности развития фитогельминтозов.

Впервые осуществлен сравнительный анализ фауны фитонематод естественных биогеоценозов вторичной сукцессии Центрально-лесного государственного природного биосферного заповедника (Тверская обл.) и защищенного грунта тепличных хозяйств «Барвиха», «Тепличное» (Московская обл.) и ОАО «Совхоз Весна» (Саратовская обл.). Показано значительное снижение регуляторной функции хищных организмов в экосистемах, как следствие антропогенной деятельности. Вследствие этого рекомендовано искусственно увеличивать долю хищников и паразитов в агробиоценозах путем интродукции организмов животного и микробиологического происхождения.

В модельном опыте по влиянию видового разнообразия (до 60 видов) и функциональных групп (бобовые, злаки, низкорослые и высокие травы) растений на численность и состав фитонематод установлено, что снижение разнообразия растительного сообщества вызывает значительные перестройки нематодного сообщества: уменьшается разнообразие нематод, особенно плотность популяций хищных нематод.

Впервые показано действие нематоцида фостиазата на численность и состав фауны нематод агроценоза полевого типа с детерминированным набором видов растений. Установлено, что фостиазат Нематорин достоверно снижает численность не только фитопаразитических нематод, но также бактериоядных, хищных и нематод со смешанным типом питания. Элиминация нематод при помощи нематоцида продемонстрировала их роль в формировании структуры и функции лугового сообщества посредством изменения

конкурентных отношений между растениями разных функциональных групп, а также ослаблении связи между разнообразием и продуктивностью растений.

Подтверждена неоднозначность протекания биоценотических процессов при смешанном фитогельминтозе, и как следствие - усложнение системы биологической регуляции, основанной на использовании биологических агентов, что установлено при совместной инвазии растений сенполии фиалкоцветной фитогельминтами Ditylenchus dipsaci, Aphelenchoides fragariae и Aphelenchoides ritzema-bosi.

Впервые произведен поиск, сбор и выделение в чистую культуру природных врагов фитонематод из почв биогеоценозов с экстремальными климатическими условиями: национальный парк «Сагарматха» (Непал), заповедников «Кедровая падь» (Приморский край), «Столбы» (Красноярский край), Тофаларский заказник (Иркутская область), песчаные почвы Синайского полуострова (Шарм-эш-Шейх).

Впервые нами разработан новый биологический препарат Нематофагин МФ, представляющий собой жидкую культуру нематофагового гриба Arthrobotrys oligospora IG для борьбы с фитопаразитическими нематодами.

Биологический препарат Нематофагин МФ впервые применен в сочетании с почвенными бактериями-антагонистами: Bacillus thwingiensis, Bacillus subtilis, Serratia plymuthica, Pseudomonas chlororaphis, P. pulida и паразитическим грибом Paecilomyces lilacinus для борьбы с галловыми нематодами овощных культур защищенного грунта. Применение композиции бактерий-антагонистов и грибов (A.oligospora) значительно увеличило выживаемость и биомассу растений, снизило развитие мелойдогиноза.

Препарат Нематофагин МФ вызывал более позднее формирование самок золотистой картофельной нематоды на корнях растений картофеля за счет нематофагового эффекта хищных грибов, элиминирующих первую волну личинок, выходящих из цист.

Впервые показано, что интродукция хищных организмов (хищных грибов и хищных нематод) в почвенный субстрат при культивировании растений винограда, тыквы и растений огурца вызывала достоверное увеличение популяционной плотности хищных нематод почвенного субстрата.

Эффективность применения Mononchus papillatus и Eudorylaimus carteri для регулирования численности личинок галловых нематод на растениях огурца зависит от популяционной плотности хищных нематод.

Результаты работы позволяют сделать заключение о том, что биоценотический подход с использованием природных врагов фитонематод является новым и перспективным направлением биологического контроля паразитических нематод.

Практическая значимость

Создана коллекция хищных почвенных грибов, включающая 248 штаммов, выделенных из почв разных типов и субстратов, растительного и животного происхождения, расположенных в умеренно-континентальном,

континентальном, муссоном, тропическо-пустынном и высокогорном типах климата. Большинство штаммов грибов относится к роду Arthrobotrys.

Поддерживаются в культуре грибоядные нематоды: Aphelenclms civenae, Aphelenchoides saprophilus, паразиты растений: Aphelenchoides fragariae, Aphelenchoides ritzema-bosi, Ditylenchus dipsaci, Ditylenchus destructor, Meloidogyne incognita. Meloidogyne javanica, Globodera rostochiensis Rol, Rotylenchus robustus, Pratylenchus crenatus, Paratylenchus nanus; хищные нематоды: Mononchus papillatus, Butleriiis fdicaudatus, бактериоядные нематоды Rhabditis sp., Panagrolaimus sp., хищные грибы рода Arthrobotrys; бактерии-антагонисты: Bacillus subtilis, Bacillus thuringiensis, Serratia plymuthica, Pseudomonas chlororaphis, Pseudomonas putida, которые используются для изучения экологических моделей паразит-хозяин, хищник-жертва, конкурентных взаимоотношений и разработки биологических средств защиты сельскохозяйственных растений от вредителей.

Материалы диссертации могут быть использованы при разработке и планировании мероприятий по биологической борьбе с фитопаразитическими нематодами в естественных и искусственных агроэкосистемах.

Результаты работы вошли в следующие нормативно-технические документы: 3 патента (14,15, 16), Методика культивирования хищных грибов (одобрена комиссией по «Нематодным болезням сельскохозяйственных растений» отделения защиты растений Россельхозакадемии 04 ноября 2004 г.) (4), Технологический регламент на опытную партию биологического препарата Нематофагин МФ для борьбы с галловой нематодой в защищенном грунте (24), Технические условия на биопрепарат Нематофагин МФ для борьбы с галловой нематодой, Методические рекомендации на способ производства биопрепарата Нематофагин МФ для борьбы с галловой нематодой в защищенном грунте (одобрены комиссией по «Нематодным болезням сельскохозяйственных растений» отделения защиты растений Россельхозакадемии 26 января 2011 г.) (12)

Материалы диссертации используются в курсе чтения лекций Дармштадского технического университета (Германия), МГУ и РГАЗУ. Апробация. Результаты работы были представлены на II,VI и VII международных нематологических симпозиумах (Москва, 1997; 2005; Петрозаводск, 2007), на Всероссийской научной конференции «Взаимоотношения паразита и хозяина» (Москва, 1998), на II Всероссийском совещании по почвенной зоологии (Москва, 1999), на 9 международном симпозиуме по микробной экологии (Амстердам, 2001), на Международном симпозиуме «Структура и функции почвенной микробиоты" (Марбург, 2003), на конференции «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями» (Москва, 2007; 2011). на конференции: Биоразнообразие и экология паразитов наземных и водных ценозов. (Москва, 2008), на конференции: «Диверсификация в защите растений» (Jla Гранд Мотт, 2008), на конференции: Трофические взаимоотношения в почве (Упсала, 2009), на Втором международном научно-практическом совещании: «Паразитические нематоды растений» (Большие Вяземы, 2010), на международной конференции:

Биологическая защита растений, как основа экологического земледелия и фитосанитарной стабилизации агросистем (Краснодар, 2010). Публикации. По материалам диссертации опубликованы 43 печатные работы, в том числе 11 - в журналах, рекомендованных ВАК РФ и 5 - в журналах, включенных в базы данных Web of Science, Scopus, Web of Knowledge, PubMed.

Основные положении, выносимые па защиту:

1. Концепция регуляции популяций фитопаразитических нематод строится на воссоздании биоценотических процессов.

2. Выделяются существенные отличия, проявляющиеся в значениях показателей общей численности, состава и трофической специализации сообществ нематод, формирующихся в естественных биоценозах и антропогенных экосистемах.

3. Методология и технология получения и применения препарата Нематофагин МФ основывается на использовании хищного гриба Arthrobotrys oligospora IG для снижения численности инвазионных личинок галловых и цистообразующих нематод в почве.

4. Регуляция популяций фитопаразитических нематод носит комплексный характер, включающий использование биологических агентов, элиминирующих паразита на стадии яиц, инвазионных личинок и взрослых особей, а также композиционное сочетание бактерий, нематод, бактерий и хищных грибов, хищных и паразитических грибов, оказывающих влияние не только на паразита, но и на растение-хозяина.

Личный вклая автора. Диссертация является результатом многолетних научных исследований автора. Исследования по анализу фауны нематод полевых агроценозов явились частью глобального международного многолетнего проекта по биоразнообразию (Jena-experiment). Работа по выделению, идентификации и экспериментальным исследованиям бактериальных штаммов-антагонистов проведена совместно с Бумажкиным Б.А., Бызовым Б.А. и Рябченко Н.Ф. на кафедре биологии почв МГУ. Работа в тепличном комбинате «Матвеевское» выполнена совместно с главным агрономом хозяйства Лычагиной C.B. Картирование теплиц комбината «Барвиха» проведено с Котовой В.В.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследования, изложения результатов экспериментов и их обсуждения, заключения, выводов, списка литературных источников, приложений. Работа изложена на 319 страницах текста, иллюстрирована 43 рисунками, включает 57 таблиц, 1 картограмму. Список литературы состоит из 407 наименований, из них 273 - зарубежные. Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность Авдиенко И.Д., Бумажкину Б.А., Бутенко К.О., Бутову Е., Вызову Б.А., Волковой Т.В., Дмитриевой Л.Г., Добровольской Т.Г., Зиновьевой C.B., Козырь Е.Г., Котовой В.В., Кузьмичеву A.A., Куракову A.B., Лычагиной С. В., Максимовой Т.В., Марфенипой O.E., Романенко Н.Д., Рябченко Н.Ф., Самойловской H.A.,

Удаловой В.Б., Удаловой Ж.В., Хрусталеву A.B., Чернову И.Ю., Nico Eisenhauer, David Chitvvood, Gerrit Spaas, Stefan Scheu за помощь в экспериментальной работе и обсуждение результатов, Борисову Б.А. за предоставление культуры паразитического гриба Paecilomyces lilacinus.

Отдельно мы выражаем благодарность Шестеперову A.A. за консультирование настоящей работы.

Проведение исследований было поддержано грантами РФФИ (проекты 99-04-48000-а, 02-04-49049-а, 02-04-63063-к, 03-04-06514-мас, 06-04-48557-а, 07-04-10091-к, 07-04-01566) и German Science Foundation (FOR 456).

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В обзоре литературы анализируются достижения в области изучения биоценотического значения фитонематод, их природных врагов и антагонистов, а также попытки биологического контроля фитопаразитических нематод. Обзор включает следующие разделы: Фитонематоды, Биоценотическое значение фитонематод, Контроль фитопаразитических нематод, Хищные нематоды, Хищные грибы, Паразитические грибы, Бактерии-антагонисты.

МАТЕРИАЛЫ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования, составившие основу настоящей работы, проведены на кафедре биологии почв факультета почвоведения МГУ имени М.В. Ломоносова (1997-2011 гг.), в лаборатории фитогельминтологии ВИГИС (2003-2011гг.), в 2001 г. - во Франции (лаборатории Agriphyto, Phytex, Serail, AGPM), в 2005 г. -в Дармштадском Техническом Университете (Германия).

Объектами исследования служили паразитические нематоды растений, их природные враги и антагонисты: бактерии, грибы, нематоды. Растения. В вегетационных, тепличных опытах и в открытом грунте использовали растения огурца (Cucumis sativus), тыквы {Cucurbita pepo), картофеля {Solanum tuberosum), салата {Lactuca sativa), ячменя {Hordeum vulgare), томата {Solanum lycopersicum), кукурузы {Zea mays), лука {Allium сера), моркови {Daucus carota), сенполии фиалкоцветной {Saintpaulia ionantha). Растения, используемые в Jena-Experiment, были представлены 60 видами традиционно используемых в сенокосных лугах, которые были разделены на 4 функциональные группы: злаки (16 видов), низкорослые травы (12 видов), высокие травы (20 видов) и бобовые (12 видов) (Roscher et al., 2004). Фитопаразитические нематоды. Исследования проведены со следующими фитогельминтами: золотистая картофельная цистообразующая нематода Globodera rostochiensis (Wollenweber, 1923) Behrens,1975; южная галловая нематода Meloidogyne incognita (Kofoid et White, 1919), Chitwood, 1949; северная M. hapla Chitwood, 1949; арахисовая M. arenaria (Neal, 1889) Chiwood, 1949; яванская M. javanica (Treub, 1885), Chitwood, 1949, стеблевая нематода Ditylenchus dipsaci (Kühn, 1857) Filipjev, 1936; земляничная нематода Aphelenchoides fragariae (Ritzema Bos, 1890) Christie 1932, хризантсмная

нематода A. rilzema-bosi (Schwartz, 1911) Steiner 1932; рисовая листовая нематода Л. besseyi Christie, 1942.

Хищные нематоды. Культивирование нематод, питающихся яйцами (путем заглатывания и высасывания их содержимого), личинками, взрослыми особями и седентарными формами, осуществляли инокуляцией выделенных из почв нематод на агаризованные среды Чапека и картофельный агар. В чашки Петри раскапывали суспензию сапробиотических нематод, которые являлись жертвами хищных нематод.

Бактерпи-аитагонисты. Бактерии выделяли из почвенных образцов и растений. Идентификацию бактерий осуществляли согласно стандартным микробиологическим методам (Bergey, 1994) с последующей идентификацией генов 16S РНК (Vandamme et al. 1996).

Хищные грибы. Селективным методом на среду Гетчинсона с целлюлозными фильтрами было выделено 248 штаммов хищных грибов из почв и растительных субстратов различных экосистем (Великанов и др., 1980). Культуры грибов поддерживали в лаборатории на среде Чапека с 1% дрожжевым экстрактом с добавлением молочной кислоты (4 мл/л среды). Способность ловить и утилизировать бактериоядных нематод Caenorhabditis elegans была установлена при их совместном культивировании на картофельном агаре.

Паразитические грибы. Гриб Paecilomyces lilacinus был любезно предоставлен сотрудниками Центра Паразитологии РАН в виде споровой суспензии грибного препарата.

Почвы. Почвы для выделения микроорганизмов отбирались в различных типах экосистем Московской, Владимирской, Смоленской, Саратовской областях, в горных системах Восточного Саяна, из почв заповедника «Кедровая падь», песчаных почв Синайского полуострова и Национального парка «Сагарматха». Методы. Выделение живых нематод из почвы производили модифицированным методом Бермана (Ruess, 1995) или центрифугированием в растворе сахарозы (Southey, 1986). Выделенных нематод подсчитывали под световым микроскопом, идентифицировали по анатомо-морфологическим признакам и относили к различным трофическим группам согласно классификации Йитса (Yeates et al., 1993): 1) фитонематоды (фитопаразитические), 2) потребители гиф грибов (грибоядные), 3) потребители бактерий, одноклеточных эукариот и детрита, 4) хищники и 5) нематоды со смешанным питанием. Использовали определители: Кирьянова, Кралль (1969), Элиава (1982,1984), Goociay (1959), Bongers (1994). Подсчитывали количество каждой группы в нематокомплексе почв и почвенных субстратов.

Экспериментальная работа. Фауну естественных и трансформированных экосистем исследовали в почвах агроценозов и фитоценозов вторичной сукцессии, формирующихся при зарастании лесом сельскохозяйственных угодий (Центрально-лесной государственный биосферный заповедник, Тверская обл.). Исследовали образцы почв картофельного поля (монокультура), луга косимого (доминирует Alopecurus pratensis), луга, зарастающего древесными и кустарниковыми растениями в течение 10 лет (ива, береза, ель; травянистый ярус: Dactylis glomerata, Роа pratensis, Hypericum

maculatura. Vicia cracca, Equisetum sylvaticum,), смешанного леса (50-60 лет) (береза, ольха, ива, ель, лещина; травянистый ярус : Lychnis flos-ciiculi, Stellaria media, Veronica chamedrys, Cerastium sp., Equisetum sylvaticum, Galeopsis speciosa, Angelica sylvestris, Deschampsia caespitosa) и ельника-кисличника (100120 лет; травяно-кустарничковый ярус: Oxalis acetosella, Rubus saxatilis, Dryopteris linnaeana, зеленые мхи). Выделенные нематоды были отнесены к 46 родам.

Состав нематод тепличных грунтов анализировали в тепличных хозяйствах Московской и Саратовской областях, производя отбор образцов буром или лопатой на глубине 25-30 см.

Изучение влияния видового разнообразия растений на структуру нематокомплекса было проведено в рамках обширного полевого эксперимента Jena-Experiment. Исследование проводили в долине реки Заале, северная часть г. Йена (Тюрингия, Германия). Опыт был заложен в мае 2002 года, как типичное луговое сообщество Центральной Европы с мезофильной растительностью и видовым разнообразием, традиционно используемым в сенокосных лугах. 60 видов растений использовали для закладки эксперимента. Градиент из 1, 2, 4, 8, 16 и 60 видов рассматривали, как варианты. Также учитывали функциональные группы растений (злаки, бобовые, высокие и низкорослые травы): 1, 2, 3 и 4 функциональные группы. Всего было заложено 82 блока 20мх20м. Блоки были разделены на 4 категории, в сответствии с изменением почвенных характеристик. Каждый блок содержал одинаковое количество подблоков с определенным количеством видов (Roscher et al., 2004). В эксперименте при анализе проб было обнаружено 8181 особей нематод, из них 7387 экземпляров идентифицированы до уровня рода (4079 -фитопаразитических, 1293 - бактериоядных, 1183 - грибоядных, 129 - хищных, 703 - со смешанным питанием).

Отдельно в общем эксперименте был заложен опыт, целью которого было проанализировать действие химического нематоцида на численность и состав нематод. В каждом блоке рандомизировано были выбраны два подблока 1мх1м - с нематоцидом и без (контроль). Почву обрабатывали 3 раза в год широко используемым нематоцидом фостиазатом (Tobin et al., 2008) в гранулированной форме (Neraathorin, Syngenta Agro GmbH, Maintal. Germany).

Для изучения влияния питательной среды на хищную активность нематофагового гриба A.oligospora использовали среду Чапека с 1 % дрожжевым экстрактом, мелассу (25% раствор) и пивное сусло. На вышеперечисленных средах были наработаны жидкие препараты. Полученные препараты разбавляли водой и вносили в вегетационные сосуды, с инвазионным фоном галловых нематод 215 личинок на растение. У растений проводили морфо-метрические измерения: высота, число листьев, цветов, завязей, площадь листовой пластинки длина и степень развития корневой системы rio 3-х бальной шкале. В конце эксперимента определяли биомассу надземной и подземной частей растений, число и биомассу плодов, развитие мелойдогиноза по 10 балльной шкале, число галлов на корнях, общую численность и состав нематод.

Конкурентные отношения фитогельминтов Ditylenchus dipsaci, Aphelenchoides fragariae и A. ritzema-bosi исследовали при искусственном заражении сенполии фиалкоцветной нематодами. Паразитических нематод вносили в розетки в виде суспензии по 100 экземпляров в опыт с моноинвазией и по 50 особей - при смешанной инвазии. После 5 месяцев выращивания, от каждого растения отбирали листья, имеющие признаки аномального развития, измеряли, фотографировали. Вороночным методом выделяли нематод из листьев, определяли их вид, подсчитывали количество взрослых и личиночных форм.

Анализ действия хищных нематод на нематодофауну почвенного субстрата и пораженность растений мелойдогинозом проводили в вегетационных сосудах 0,7 л на растениях огурца. В качестве контрольного варианта рассматривали растения огурца, высаженные в субстрат с естественным инвазионным фоном галловых нематод. В опытные варианты добавили 20 и 40 г мхов рода Sphagnum. 20 г сфагнума содержало - 500 особей Eudorylaimus carteri, 100 особей Pungentus sp., 50 особей Mononchus papillatus.

Опыт по анализу влияния грибных препаратов, представленных мицелиальной и конидиапьной стадиями развития A.oligospora IG, на заражённость картофеля золотистой картофельной нематодой проводили в вегетационных сосудах объёмом 0,75 л. В вегетационные сосуды засыпали окультуренную супесчаную почву, заражённую G. roslochiesis (популяция из Владимирской области, патотип Rol). Инвазионная нагрузка составляла 15000 ± 2500 яиц и личинок на сосуд. Затем в сосуды высаживали клубни картофеля восприимчивого к ЗКН сорта - Красная роза. Препараты из конидий (концентрация 106 конидий/мл) и мицелия (концентрация 500 мг/мл) объёмом 75 мл вносили в сосуды. Проводили учёты численности самок глободер на коме почвы, регистрировали число белых и жёлтых самок.

Испытание опытной партии препарата Нематофагин МФ, полученной согласно технологическому регламенту (24), в условиях защищенного грунта для борьбы с галловыми нематодами проводили в теплице №5 агропромышленного комплекса «Барвиха». В теплице во втором блоке было произведено предварительное картирование с целью выявления степени заражения грунта галловой нематодой. После анализа блока, были отобраны участки с одинаковой степенью поражения галловой нематодой. Эти участки, общей площадью 28 м", были обработаны Нематофагином МФ в концентрации 250 мг мицелия/л, из расчета 200 мл/лунка. В течение вегетации регистрировали высоту растений, кол-во завязей и плодов, биомассу огурцов.

Достоверность и обоснованность результатов подтверждены проведенной статистической обработкой экспериментальных данных с применением компьютерных программ «STATISTICA 6.0» и «SAS V9.1» (SAS Institute Inc., Cary, USA).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

1. Теоретические основы биологической регуляции популяций

фитонематод

В последнее время в практике защиты растений развивается стратегия биометода, основанная на реализации закона биоценотического равновесия в агроэкосистемах, т.е. эколого-биоценотической коадаптации вредных и полезных видов и популяций, которые, взаимодействуя между собой в биоценотическом процессе, создают временное биоценотическое равновесие в агросистемах на уровне экономических порогов вредоносности (Павлюшин Воронин 2007).

Создание концепции биологической регуляции популяций фитонематод основывается на знаниях структуры и функционирования экосистем. При переходе от природных сообществ к агроценозам происходят изменения в структуре и функциональных связях компонентов экосистем, которые могут привести к увеличению популяционной численности фитопаразитических нематод, и как следствие - поражению и гибели растений. Вследствие этого, целесообразно, воссоздавать в агроценозах биотические взаимодействия и процессы, которые являются ключевыми в естественных экосистемах. Биологическая регуляция фитопаразитических нематод строится па возможности управления популяционной численностью фитогельминтов человеком. Антибиоз, хищничество, паразитизм и конкуренция являются основными типами взаимодействий, регулирующими популяционную плотность нематод и их естественных врагов и антагонистов.

По аналогии с понятием триотрофа, используемым исследователями ВИЗР (Шапиро и др., 1979; Воронин, 1992), с позиций фитогельминтологии агробиоценоз можно охарактеризовать иерархией трех уровней: первый -флористический (культура и сопровождающие ее сорняки, микориза), Второй -паразитический (паразитические нематоды растений и грибов) - консументы I порядка, Третий - паразитоценологический (хищники, паразиты и антагонисты нематод) - консументы II порядка (Рис. 1).

Поскольку растение является продуцентом, обеспечивающим жизнь всех гетеротрофов трофической цепи, именно оно определяет во многом специфику связанных с ним фитогельминтов, сапробиогических нематод, хищников и паразитов. Фитогельминтам присущ дуализм - способность выступать в роли вредителя, то есть прямого ассимилянта продуктов фотосинтеза, так и в роли фитопатогена, вызывающего заболевание - фитогельминтоз. Это находит практическое выражение в категориях экономических порогов вредоносности и развития фитогельминтозов.

Важной особенностью агробиоценоза является его саморегуляция, в основе которой лежит механизм обратной связи, то есть воздействие объекта регулирования на регулятор. В результате такой регуляции стабилизируется система «популяция растения<->популяция фитогельминта<->популяции их врагов», а при её снижении возрастает популяция фитогельминтов.

Культура

Сорняки

Фнтогельмиить вредители

Фитогельминты-патогены

®

Хищники, Паразиты, Антагонисты

Хищники, Паразиты, Антагонисты

®

©

Рис. I Иерархия трех уровней агробиоценоза (4): 1 - флористический, 2 -паразитический (паразитические нематоды растений и грибов), 3 -паразитоценологический (хищники, паразиты и антагонисты нематод)

В качестве регуляторов плотности популяций фитогельминтов выступают два блока - иммунно-генетический (характеристика растения-хозяина) и паразитоценологический (хищники, паразиты, антагонисты). Механизм обратной связи срабатывает на уровне каждого из блоков: растение -фитогельминт и фитогельминт - хищник, паразит, антагонист.

В подсистеме «фитогельминт - хищники, паразиты, антагонисты» биологические агенты могут воздействовать в период нахождения фитогельминтов в почве, ризосфере, в некоторых случаях внутри тканей растения-хозяина. Когда возбудитель фитогельминтоза проник в растение, тогда эффективность воздействия биологических агентов резко снижается.

В целом же, благодаря этим механизмам, в агроэкосистемах достигается тот или иной уровень воздействия фитогельминтов на растения и биологических агентов на возбудителей фитогельминтозов или эктопаразитических корневых нематод.

Биоценотическая регуляция - многофакторное явление. Каждый из структурно-функциональных блоков, входящих в агробиоценоз, представляет собой сложную динамическую систему со своим внутренним регуляторным механизмом, находящимся под постоянным воздействием факторов внешней среды. Очень важным является то, что каждый из этих блоков и все они вместе могут находиться под контролем человека и испытывать его управляющее влияние.

Универсальный характер биоценотической регуляции в созданных человеком экосистемах обнаруживается в защищенном грунте. В теплицах и оранжереях сконструирована и функционирует биоценотическая система, состоящая из четырех структурно-функциональных блоков. Первый блок -грунт, который может включать в себя почву, компост, торф, в других случаях это может быть: смесь размельченной коры, опилок, стружек или одного перлита. Второй блок - это культивируемые растения. Третий блок - вредные консументы - вредители, возбудители болезней. Четвертый блок состоит из специально привнесенных в теплицы нематофагов и микробов-антагонистов. Фитогельминты в защищенный грунт могут попадать с компонентами грунта, посадочным материалом, с воздухом и водой, а также при нарушении профилактических и карантинных требований.

Формирование экосистемы теплиц в защищенном грунте идет иначе, чем это происходит в природе или полевых агроценозах. В защищенном грунте этот процесс в большей мере зависит от деятельности человека. Возделываемые в теплицах культуры в условиях тепло- и влагообеспеченности создают огромную массу пищевого и энергетического вещества. Эти условия благоприятны для развития фитогельминтов и фитопатогенов, которые при заносе в теплицы начинают размножаться при отсутствии сопротивления среды: естественных врагов, разнообразие которых крайне мало. Образуется система «растение-фитогельминты, фитопатогены», которая может быть нестабильной, если сорт культуры восприимчив. В этих условиях фитогельминт имеет тенденцию к быстрому и, часто, резкому увеличению численности, поскольку она не регулируется, как это имеет место в природе. Поэтому возникает необходимость химических обработок и (или) формирования блока биологических регуляторов, т.е. применение биометода, как главного блока фитосанитарной оптимизации тепличных агробиоценозов.

К настоящему времени блок биологических регуляторов нематод в теплицах может быть сформирован за счет изыскания и освоения естественных врагов и антагонистов вредителей и возбудителей болезней тепличных культур из природных и агробиоценозов.

Пример биологической регуляции фитогельминтов в защищенном грунте может быть контроль развития мелойдогииоза. Если рассматривать мелодойгиноз, как процесс биоценотический, то он не сводится к процессу, в котором участвуют только хозяин и патоген. Растения и нематоды тесно связаны с почвой, населенной многочисленными представителями микрофлоры, микро- и мезофауны.

Биологическая регуляция мелойдогин включает контроль развития паразита на всех стадиях его развития от яйца до взрослых особей. На первых стадиях развития, когда инвазионные личинки мигрируют в почву к корням растений, они могут стать жертвами хищных нематод и хищных грибов, это же относится впоследствии к мигрирующим самцам. При проникновении мелойдогин в растения, когда формируются самки с яйцевыми мешками, их численность могут сокращать нематоды сем. Оогу1а!гшс1ае, высасывающие содержимое яиц, и грибы, паразитирующие на самках и яйцах. На последующих стадиях развития заболевания, когда активизируются

сапробиотические процессы, переходящие в бактериозы и микозы, необходимо использовать организмы, подавляющие развитие бактериальных и грибных заболеваний, а также выделяющие вещества, обладающие фитостимулирующим эффектом. Это могут быть, например, бактерии-антагонисты, относящиеся к родам Bacillus, Pseudomonas, Serratia (Рис. 2).

€4

(хн"у

0-* и

in

Инвазионные личинки ГН

Корни растения

Некротические очаги

&

Сапробиотические очаги

Нематоды-сапробионты

|^Бакгёриш!*мйк0з|

Интенсивное развитие мелойдогин

Интенсивное развитие растения

Гибель мелойдогин

Миграция

инвазионных личинок в почву

Рис. 2. Регуляция популяций галловых нематод при развитии мелойдогиноза, как биоценотического процесса. ХГ - хищные грибы, ХН - хищные нематоды, ПГ - паразитические грибы, Б-А - бактерии-антагонисты, ФСТ -фитостимуляция, ГН -галловые нематоды.

Биологическим регулятором подвижных стадий мелойдогин в теплицах могут быть хищный нематофаговый гриб АгМгоЬо^ух oligospora (действующий агент препарата Нематофагин МФ (20)) и хищные нематоды Вийег1ш fllicaudatus , Бетига эр., МопопсИш рарИЫт и Eudorylaimus саПеп (25).

Элиминация неподвижных стаций развития мелойдогин возможна при помощи паразитического гриба РаесИотусе5 Шасшш (23) и бактериальной

композиции, включающей: Bacillus subiilis, Serratia plymuthica, Pseudomonas chlororaphis, Pseudomonasputida и В. thuringiensis (19).

Итак, для регуляции фитопаразитических нематод в агробиоценозе необходимо воссоздавать и стимулировать процессы хищничества, паразитизма и антагонизма, направленные по отношению к фитогельминтам. Если природные враги и антагонисты нематод присутствуют в агросистемах, то нужно создавать условия, способствующие их размножению.

2. Сравнительный анализ фауны нематод естественных и антропогенных экосистем

Конкретный организм часто ведет себя различно в разных экосистемах. Эта изменчивость связана с тем. что организм взаимодействует с другими компонентами экосистемы (Одум, 1986).

Анализ и моделирование многоуровневых взаимоотношений в естественных экосистемах являются ключевыми для понимания причин увеличения численности паразитических нематод в агросистемах и механизмов, лежащих в основе их регуляции при помощи природных врагов и антагонистов. Только применение многоуровневых исследований - от простых моделей - к более сложным, позволит установить основные движущие силы процессов, обуславливающих устойчивость экосистем (биоценотических процессов) и как результат, возможность контроля и управление численностью нематод.

2.1. Изучение фауны нематод естественных экосистем

Естественные сообщества Центрально-лесного заповедника были выбраны для экспериментов, как ненарушенные местообитания нематод и их природных врагов. Вторичная сукцессия антропогенных экосистем представлена луговыми ассоциациями, смешенным лиственным лесом, переходящим в климаксный ельник-кисличник.

В дерново-подзолистых почвах при вторичной сукцессии фитоценозов, зарастании лесом луга, четко прослеживается возрастание микробной биомассы, обусловленное увеличением количества грибного мицелия (Кураков, Давыдова, 2005; Благодатский и др., 2008).

В составе нематодного комплекса луга косимого преобладающие роды нематод относятся к бактериоядным Acrobeloides (14%), Rhabditis (15%) и грибоядным - Aphelenchus (12%) и Tylenchus (15%) (Табл. 1). Доминирующие позиции в комплексе этого биоценоза разделены между нематодами, питающимися бактериями и грибами, что коррелирует с данными по составу биомассы бактерий (47% от общей биомассы) и грибов (53%) в этом сообществе. В биоценозах луга зарастающего и смешанного леса наблюдается значительное увеличение разнообразия растений по сравнению с начальными стадиями сукцессии (28 и 32 вида растений соответственно).

Табл. 1. Состав и относительное обилие нематод в дерново-подзолистой почве (гор. Аь А„„.) биоценозов Центрально-лесного государственного биосферного заповедника

Род Картофельное Луг Луг Смешанный Елышк,

поле,% косимый, % зарастающий, % лес,% %

АЫтю 6 2 4

РгмтШоШтиз 2

Моп/1уз1ега 2

МоЫтКеИа 2

Р1есш 20 5 5 2

И^Ьопета 2

Оагсш 2

Му1опс1т1ш 1 2 4

АпаШсИш 2

РгюпсИиЫз 2

Ргос1огу1ати5 2 2 4

Ме!ос1о1у1штш 5 2 3 6

ЕийогуШтт 5 15

ОогуЫтш 2 1 3 2

Ткопш 2

АрогсеШтш 4

Рип%епШз 2 2 5 5

ТегШосерка1ю 4 5

СерНЫоЬш 3

АсгоЬекх 2 3 4

АсгоЬе1оШе$ 6 14 12 9

Сеп>1с1е11из 1

СЫ1ор!асш 2 2

Рапа^гоШтш 10 3 2

Рапа&еИш 6

МейогЬаЪ&ги 2

ЮшЬФИх 4 15 2 1 2

1 1 1

О1р1о%ал1еп1ш

ЛрИекпскш 12 2

РагарУ1е\еп}ш5 7

АрИе1епско1йев 5 8 2 3

Зетига 1 2 4

Aglenchus 2

РИепсИт 2 4 5

МакпсИт 5 2 2

В11у1епсИи$ 5 7

Ту1епски$ 7 15 5 18 30

НеНсо1у1епсИи5 1

Рга1у1епсИш 4 1 4 2

1 36 24 4

МеШс1о%упе 32 1

ОогуЫгтйае I. 6

Ту1епсЫс1ае ¡иу. 6

Ту1епсЫс1ае 1

В этих разнообразных растительных сообществах луга активно развиваются фитопаразитические нематоды. Так, в биоценозе зарастающего луга доля паразитов растений достигает 43%, а в почве смешанного леса - 24% (Табл. 2).

Это свидетельствует о наличии пищевой базы для паразитов в луговых ценозах. В их нематодных комплексах доминируют нематоды-паразиты растений рода РагсИу/епскш (36% и 24% соответственно для луга зарастающего и смешанного леса).

Ельник

Смешанный лес

Луг зарастающий

Луг косимый

Картофельное поле

0.0 1,0 4.0 6.0 8,0 10.0 12.0

особей /г почвы

Рис. 3 Численность нематод различных трофических групп (ФП -фитопаразитических, Б - бактериоядных, Г - грибоядных, X - хищных и СМ -со смешанным типом питания) в биоценозах вторичной сукцессии

Табл. 2. Эколого-трофические группы нематод в горизонте А! биоценозов Центрально- лесного государственного биосферного заповедника

Биоценоз Фитопаразитические, % Бактериоядные, % Грибоядные, % Хищные. % Смешанное питание, %

Картофельное поле 4 64 25 0 7

Луг косимый 4 40 40 2 14

Луг зарастающий 43 26 21 2 8

Смешанный лес 24 23 20 15 18

Ельник 6 14 35 11 34

Преобладание фитопаразитов в луговых ценозах подтверждают данные других авторов (Соловьева, 1986; Уеа1ез. Вог^еге, 1999). В микробиоте

17

ельника-кисличника доминируют грибы, что обуславливает значительное увеличение численности нематод рода Ту1епскш, питающихся грибами и корневыми волосками растений (30%) и нематод со смешанным питанием рода ЕЫогуЫтш (15%) (Табл. 1).

Таким образом, на примере растительных сообществ вторичной сукцессии, формирующихся при зарастании лесом сельскохозяйственных угодий, отмечено, что при переходе от агроэкосистем (картофельное поле, косимый луг) к ненарушенным экосистемам (смешанный лес, ельник) наблюдается значительное увеличение доли хищных и всеядных нематод, обладающих регуляторным эффектом на другие трофические группы нематод (Табл. 2).

2.2 Эколого-трофический состав нематод в тепличных грунтах

При анализе образцов из тепличного хозяйства Саратовской области ОАО «Совхоз Весна» средняя численность нематод составила 3,9±0,5 особей на 1г тепличного грунта. Средняя численность личинок галловых нематод составила 1,2 особей на 1г тепличного грунта, остальные нематоды были представлены родами АсгоЬе1о1(1е5, КИаЬсИ^, ВийегьеИт, НеИсо1у1епскш, Рапаф-оЫппт (Рис.

4).

Анализ субстрата из теплиц после пропаривания показал, что эта процедура не дает полной элиминации личинок галловых нематод и они становятся источником инвазии и причиной развития мелойдогиноза. Хищные нематоды в тепличном грунте после пропаривания не обнаружены.

5% 4% Ю%

Э Рападго1а1тиБ ПЛГН Ш АсгоЬек^еэ

Б ЯНаЬсШае ИЗ ВиАепеПиэ ё! НеПсс^епсЬиэ

Рис. 4. Данные о составе комплекса нематод грунтов, из под растений томата «Силуэт» тепличного комбината ОАО «Совхоз Весна», не пропаренная теплица №4. ЛГН - личинки южной галловой нематоды.

Анализ грунтов тепличных хозяйств Московской области также подтвердил, что фауна хищных нематод защищенных грунтов бедна. Нематоды сем.

18

Mononchidae не были выявлены в обычном тепличном субстрате, представители сем. Dorylaimidae встречали редко и в малом количестве. Только хищных нематод рода Butlerius (сем. Diplogasteridae) часто регистрировали в тепличном субстрате, и они- могут рассматриваться, как потенциальные агенты биологического контроля галловых нематод.

Отсутствие хищных нематод в тепличных грунтах способствует распространению мелойдогинозов в защищенном грунте. Повышение численности хищных нематод сем. Diplogasteridae представляет практический путь ограничения заболеваний растений, вызываемых галловыми нематодами.

Итак, агроэкосистемы отличаются от природных биоценозов не только меньшими запасами бактериальной и грибной биомассы в почвах (Кураков, Давыдова, 2005; Благодатский и др., 2008), но и плотностью популяций хищных нематод, что представляется ключевым для биологического регулирования численности фитонематод.

2.3 Изучение влияния видового разнообразия растений на структуру

нематокомплекса луговых сообществ (модельная агроэкосистема JenaExperiment, Германия)

При анализе почв модельного опыта Jena-Experiment из первой и второй группы блоков были выделены нематоды 53 родов, из третьей - 56, из четвертой - 62 (группы блоков отличались друг от друга физико-химическим составом, обусловленным удалением от русла реки Заале).

Нематоды принадлежали к следующим трофическим группам: бактериоядные (Acrobeles, Acrobeloides, Alaimus, Bastiania, Cephalobus, Cervidellus, Chiloplaciis, Monhystera, Panagrolaimns, Pelodera, Plectus, Rhabditis, Tripyla, Wilsonema, Cylindrolaimus, Diploscapter, Eucephalobus, Mesorhabditis, Monhystrella), фитопаразитические (Aglenchus, Boleodorus, Coslenchus, Criconema, Criconemoides, Filenchus, Helicotylenchus, Hemicycliophora, Lelenchus, Malenchns, Paratylenchus, Pratylenchus, Psilenchus, Rotylenchus, Tylenchorhynchus, Tylenchus, Trichodorus, Anguina), хищники (Anatonchus, Discolaimus, Miconchus, Mononchus, Myionchxdus, Seinura), грибоядные (Aphelenchoides, Aphelerichus, Diphtherophora, Ditylenchus, Ecphyadophora, Paraphelenhus), со смешанным питанием (Aporcelaimellus, Diplogaster, Dorylaimus, Eudorylaimus, Mesodorylaimus, Prodorylaimus, Pungentus, Labronema).

Из функциональных групп растений только присутствие злаков влияло отрицательно на плотность бактериоядных нематод (-37%). Спустя 5 лет после закладки эксперимента было зарегистрировано достоверное увеличение численности грибоядных (F=7,87; Р < 0.05) и хищных нематод (F=4,52; Р < 0.05) с увеличением видового разнообразия растений.

Результаты эксперимента подтверждают гипотезу о том, что снижение разнообразия растительного покрова в агроценозах вызывает снижение численности хищных нематод, и как следствие - снижение регуляторной роли последних в экосистеме.

2.4. Изучение влияния нематоцида фостиазата на структуру нематокомплекса

Исследование действия химических нематоцидов в основном показано по отношению к фитопаразитическим нематодам культурных растений (Скарбилович, Бурштейн, 1985; Шлепетене, 1986; Chellam et al., 1988; Indicula et al., 1988; Chitwood, 2003). Результаты опытов противоречивы. В некоторых исследованиях продемонстрировано, что применение химических нематоцидов приводит к значительному снижению численности микроорганизмов и сапробиотических нематод с одновременным увеличением фитогельминтов (Chellam et al., 1988: Indicula et al., 1988). Это увеличение популяционной плотности нематод-паразитов растений исследователи связывали с гибелью их естественных врагов (Perry, 1953) или как следствие улучшения роста растений (Singh, 1970).

В нашем исследовании модельного полевого опыта мы предположили, что применение химических препаратов снижает численность не только целевой группы - фитопаразитических нематод, а также оказывает влияние на другие экологические группы нематод, играющих огромную роль в функционировании экосистем.

В опыте Jena-Experiment общая численность нематод составила 29±2 особей/г сухой почвы. Фитопаразитические нематоды преобладали среди других трофических групп (35% фауны), группа бактериоядных нематод также была многочисленна (29%), грибоядные, всеядные и хищники составили соответственно 16%, 15% и 5% от общего числа нематод.

Внесение нематоцида значительно снизило общую численность нематод (42%). Особенно этот эффект отразился на фитопаразитических нематодах (63%) и хищниках (-79%). Численность бактериоядных (-17%) и всеядных (44%) также значительно уменьшилась в вариантах с применением нематоцида, на численность грибоядных нематод внесение нематоцида не оказало значительного влияния (Табл. 3).

Таким образом, продемонстрировано и доказано достоверное влияние нематоцида Нематорина на общую численность нематод, а также хищных, бактериоядных и всеядных нематод.

Химические препараты карбоматы и органофосфаты, используемые для контроля фитопаразитических нематод, значительно снижают численность хищников и бактериотрофов. Это может привести к снижению скорости круговорота питательных элементов и естественной регуляции фитогельминтов в агроэкосистемах.

Применение нематоцида в растительном сообществе с детерминированном набором видов растений доказало значительное влияние нематод на формирование растительного покрова, посредством изменения конкурентных отношений между растениями и ослаблении связи, определяющей зависимость между разнообразием растений и продуктивностью растительного сообщества.

Анализ трофической структуры нематодных комплексов естественных и антропогенных экосистем, влияния разнообразия растений и химических

обработок на нематодные сообщества показывают значительное снижение регулирующей роли хищных нематод в агроценозах.

Снижение численности микроорганизмов в агрозкосистемах косвенно указывает на необходимость поиска и внесения антагонистов и врагов фитонематод из природных биогеоценозов в созданные человеком экосистемы.

Табл. 3. Определение эффекта влияния нематоцида Нематорина на общую численность нематод (особей/г сухой почвы) и их трофические группы: фитопаразитические, бактериоядные, грибоядные, хищники и всеядные (F- и Р-значения ANOVA).

_Численность нематод _

Общая

численность Фитопаразиты Бактериоядные Грибоядные Хищные Всеядные _нематод_ _ _ _ __ _

F Р F Р F Р F Р F Г F Р

58.17 <.001 1 80.07 <.001 I 8.57 0.010 I 1.05 0.320 12.47 0.003 | 4.98 0.040 J

Значимый эффект (Р < 0.05) отображен жирным шрифтом. | = снижение численности нематод

3.Поиск и выделение врагов и антагонистов фитонематод в природных и

агрозкосистемах

При поиске и выделении природных врагов и антагонистов фитонематод мы предположили, что выделенные из природных и антропогенных экосистем бактерии, грибы и нематоды будут обладать нематоцидными, нематофаговыми, а также фиторегуляторными (второй блок в регуляции фитогельминтов) свойствами.

Особое внимание при поиске и выделении микроорганизмов уделяли разнообразию и экстрималыюсти экосистем, из которых производили выделение.

Проанализирована хищная активность 15 изолятов хищных грибов, скорость роста, возможность культивирования и отобраны 4 наиболее эффективных штамма Arthrobotrvs oligospora IG11, IG12, IG15, IG17. Из образцов почв, а также больных растений выделено 300 культур бактерий, создана коллекция из 20 штаммов и была протестирована их антагонистическая активность по отношению к фитопатогенным микроорганизмам. Отобраны 5 наиболее перспективных штаммов: Bacillus sublilis, В. thuringiensis, Serratia plymuthica, Pseudomonas chlororaphis и Ps. putida, которые в дальнейшем использовали в лабораторных, полевых и тепличных исследованиях (14, 15).

Выделенные из почв нематоды Mononchus papillatus Bastian, 1865, Eudorylaimus carteri Bastian, 1865 и Butlerius filicaudatus Mayl, 1960 поддерживали на голодном агаре с добавлением бактериоядных нематод сем. Rhabditidae. Определен субстрат - мхи рода Sphagnum sp., в котором 65% от

фауны нематод составляли хищные нематоды родов Eudorylaimus, Piingentus, Mononchus.

4. Анилиз механизмов взаимодействия фитонематод с врагами и антагонистами

Факторы, влияющие на взаимодействие фитогельминтов и их естественных врагов и антагонистов, можно разделить на абиотические, биотические и антропогенные.

Среди абиотических факторов наиболее значимые для получения биологических препаратов на основе хищных грибов являются температура, кислотность и состав питательных сред, на основе которых идет наращивание препарата (Cayrol, 1975,1983; Migunova, Byzov, 2005).

4.1. Изучение влияния состава питательной среды на нематофаговую активность хищных грибов к личинкам галловых нематод

Состав препаративной формы во многом определяет качество биопрепарата: длительность хранения, способность агента биоконтроля выживать и размножаться в окружающей среде, способы и эффективность применения (Panchaud 2009, Павлюшин и др., 2010).

Состав питательных сред, использованных для выращивания микроорганизмов, значительно влиял на рост и развитие нематофаговых грибов. Наибольшая биомасса мицелия была получена на среде Чапека с 1% дрожжевым экстрактом (490 мг/л) для сред на основе мелассы и сусла этот показатель был меньше (365 и 418 мг/л соответственно).

Фаунистический анализ субстрата показал, что личинки галловых нематод не выделялись в варианте с внесением препарата на основе среды Чапека с 1% дрожжевым экстрактом, в вариантах с препаратами на средах сусло и мелассе инвазионные личинки выделялись. Внесение препарата Нематофагин МФ на мелассе стимулировало развитие бактериоядных нематод рода Rhabditis sp. и хищных нематод рода Seinura sp. В варианте с Нематофагином МФ на сусле в почвенном субстрате зарегистрированы хищные нематоды рода Butlerius sp., а в варианте с Нематофагином МФ на среде Чапека с 1% дрожжевым экстрактом выделены хищные нематоды рода Dorylaimus sp. (Табл. 4).

Одной из причин отмеченного наличия хищных и бактериоядных нематод в вариантах с внесением препаратов хищных грибов может быть стимуляция размножения почвенных бактерий веществами, входящими в состав питательных сред.

Зарегистрировано значительное снижение степени поражения корневой системы мелойдогинозом на 40% для варианта Нематофагин МФ на среде Чапека с 1% дрожжевым экстрактом и 30% для препарата Нематофагин МФ на сусле. В контроле развитие заболевания составило 55%.

Среди биотических факторов онтогенетическая фаза, специфичность, популяционная плотность являются определяющими при взаимодействии

фитонематод с их врагами или антагонистами (3, 4. 25). При совместной инвазии растений несколькими видами нематод численность определенных видов фитогельминтов может снижаться или возрастать. Такие изменения численности могут влиять на развитие фитогельминтозов. а также являться определяющими для выбора агента биологического контроля.

Табл. 4. Фаунистический анализ почвенного субстрата на 70-ые сутки в вегетационном эксперименте по влиянию состава среды на эффективность препарата Нематофагин МФ.

Состав нематод Вариант

Контроль без М. incognita Контроль. ЬЛ. incognita Нематофагин МФ, Чапек с 1% дрожж. экстр. Нематофагин МФ, меласса Нематофагин МФ. сусло

Plectus sp. 0 0 166 0 0

Butlerius sp. 17 0 0 0 66

Seinura sp. 0 0 100 332 0

Dorylaimus sp. 0 0 125 8 0

Rltabdtlis sp. 33 25 166 415 50

Onchitlus sp. 17 8 0 0 25

Cephalobus sp. 42 17 0 0 0

Aphelenchus avenae 8 0 0 8 0

Meloidogyne incognita, личинки 0 8 - 0 17 8

Общая численность нематод/100 см3 субстрата 116 58 556 780 149

4.2. Изучение влияния мез/свидовой конкуренции на численность фитонематод

Примерами взаимоотрицатслыюго влияния между видами, принадлежащих к одной экологической группе нематод могут быть Steinernema feltiae и Heterorhcibditis bacteriophora, Bursaphelenchus xylophilus и Bursaphelenchus mucronatus и др. Причиной отрицательного взаимоотношения может являться конкуренция за пищевые ресурсы, используемые двумя видами совместно (Aydin, Susurluk, 2004; Vincent et al., 2008).

Ранее нами были продемонстрированы конкурентные отношения между тремя видами нематод Aphelenchus avenae, Aphelenchoides besseyi и А. saprophilus при совместном культивировании за пищевой ресурс, представленный грибом A.ienuis (30).

Для анализа влияния межвидовой конкуренции на развитие фитогельминтов были проведены лабораторные эксперименты по изучению взаимоотношения трех видов фитогельминтов Ditylenchus dipsaci, Aphelenchoides fragariae и A. rhzema-bosi при моно- и совместной инвазии у растений узумбарской фиалки.

Совместная инвазия двумя видами нематод практически во всех случаях вызывает значительную степень поражения листовой пластинки растений фитогельминтозами (Рис. 5).

При совместной инвазии численность фитонематод достоверно ниже для стеблевой, земляничной и хризантемной нематод, по сравнению с моноинвазией этими видами (Рис. 6).

Межвидовая конкуренция у нематод проявляется, когда несколько видов развиваются в условиях дефицита определенного ресурса, необходимого для роста и развития нематод. В данном исследовании таким фактором является пищевой ресурс, представленный растениями Saintpaulia ionantha.

40

%

30 20 10 0

Контроль X

Рис. 5. Степень развития фитогельминтоза на растениях фиалки сорта Sapphire Ise. (X) - хризантемная нематода, (3) - земляничная нематода, (С) - стеблевая нематода, (С+3) и (С+Х) совместная инвазия стеблевой нематоды с земляничной и хризантемной нематодами

Таким образом, взаимоотношения между фитопаразитическими нематодами, например межвидовая конкуренция в процессе развития фитогельминтоза, может определять состав и численность фитогельминтов. Этот факт биотической регуляции необходимо учитывать при проведении мероприятий по биологической борьбе с нематодами. Так как доказана специфичность хищных грибов по отношению к разным группам нематод (Boag.1988; Мигунова и др., 2003), то результаты биотических

взаимоотношений между фитогельминтами являются определяющими для применения соответствующих биологических агентов, регулирующих численность данного вида.

55

60 -,

50

40

20

10

18

10

12

я

10

Ж

+ о «ъ Ф "S^ ¿P

£ #

Рис. 6. Численность фитопаразитических нематод в листьях растений сенполии сорта Sapphire Ise. (X) - хризантемная нематода. (3) - земляничная нематода, (С) - стеблевая нематода, С (С+3) - численность стеблевой нематоды при совместной инвазии с земляничной нематодой, 3(С+3) численность земляничной нематоды при совместной инвазии со стеблевой нематодой, С(С+Х) численность стеблевой нематоды при совместной инвазии с хризантемной нематодой, Х(С+Х) -численность хризантемной нематоды при совместной инвазии со стеблевой нематодой.

4.3. Изучение влияния популяционной численности хищников на эффективность снижения развития мелойдогиноза

Попытки использовать хищных нематод в качестве средства биологической борьбы с паразитическими нематодами предпринимались разными исследователями (Zakaullah, Khan, 2006), но данные экспериментов неоднозначны, и требуют дополнительного исследования взаимоотношения между хищником и жертвой.

В эксперименте, целью которого было провести анализ действия хищных нематод на пораженность растений мелойдогинозом при внесении хищных нематод Eudorylaimus caneri, Pungentus sp. и Mononchus papillatus установлено, что на 72 день эксперимента в варианте с хищнымй нематодами растения были на 16 и 44% меньше поражены мелойдогинозом, чем в контроле (степень развития заболевания 80%). Биологическая эффективность препаратов хищных нематод ХН1 и ХН2 составила 20 и 55% соответственно (Табл. 5).

25

Установлена нематофаговая активность хищных нематод по отношению к личинкам галловой нематоды (Табл. 6). Количество личинок М. incognita в ризосфере растений огурца в контрольном варианте было в 8 и 4 раза выше, чем в варианте с хищными нематодами. В варианте с максимальной численностью хищных нематод зарегистрировано также увеличение доли хищных нематод Butlerius, которые наравне с хищными нематодами Eudorylaimus carteri могли питаться личинками галловой нематоды (Табл. 6).

Показано, что внесение хищных нематод Eudorylaimus carteri, Pungentus sp. и Mononchus papillatus в почвенный субстрат снижает степень развития мелойдогиноза на растениях огурца. Эффект зависит от количества инокулированных в субстрат животных.

Наши результаты подтверждают данные американских исследователей (Bilgrami et al.. 2008), которые в полевом опыте продемонстрировали достоверное снижение численности фитопаразитичсских нематод и увеличение численности хищных нематод при обработке почвы препаратом хищных нематод Mononchoides gaugleri.

Табл. 5. Влияние хищных нематод на степень развития мелойдогиноза и морфологические показатели растений огурца.

Варианты Высота, см Кол-во листьев, шт. Развитие корневой системы, балл Развитие мелойдогиноза, % БЭ", %

Контроль 7L±8 16±1 2 80

XH1 57±5 12±2 2,6 64 20

XH2 43±8 12±3 2,7 36 55

* - БЭ - биологическая эффективность, хищные нематоды: ХН1 - 650 особей /сосуд, ХН2 -1300 особей/сосуд

5. Скрининг штаммов микроорганизмов с нематофаговой, бактерицидной, фунгицидной и фиторегулирующей активностью

Критериями для отбора изолятов микроорганизмов, выделенных из почвы и больных растений, была способность проявлять нематоцидную, нематофаговую, бактерицидную, фунгицидную, фиторегулирующую активность, а также способность колонизировать семена растений.

Бактерии Pseudomonas chlororaphis VKPM В-8060, Р. putida VKPM В-7958, Serratia plymuthica VKPM B-7957 и Bacillus subtilis VKPM B-7960 были отобраны в лабораторных опытах на основе антагонистической активности по отношению к фитопатогенным бактериям: Agrobacterium tumefaciens, Corynebacterium insidiosum, С. michiganese, Erwinia carotovora, Pseudomonas syringae, Xanthomonas campestris, и грибам: Alternaria dauce, Botrytis cinerea, Fusarium graminearum, F. solani, F. oxysporum, Helminthosporium sativum, Phoma

Табл. 6. Влияние внесения хищных нематод Eudorylaimus carteri, Pungentus sp. и Mononchus papillatus на состав и относительное обилие нематод в ризосфере растений огурца.

Состав нематод Контроль, % хищные нематоды 1, % хищные нематоды 2, %

личинки Meloidogyne incognita 61 7 15

Builerius 29 35 65

Eudor)>lai>mis 3 0 14

Acrobeloides 4 8 4

Rhabditis 0 41 2

Panagrolaimiis 0 1 0

Doiylaimiis 0 1 0

Aphslenchus 1 0 0

Aphelenchoides 0 5 0

Plectus 2 0 1

Tylenchus 0 3 0

Число особсй/100 cmj субстрата 1072 560 780

хищные нематоды: 1 -650 особей /сосуд. 2 - 1300 особей/сосуд

Табл. 7. Выявление хищной активности у лабораторных штаммов гриба Ап1ггоЬо1гуз оГ^оэрога на картофельном агаре по отношению к нематоде Caenorhabditis е^апв.

Кол-во пойманных нематод Кол-во ловчих органов (на 100 мм2) (на 100 мм2)

Штамм Arthrobotrys oligospora Живые Мертвые Кольца Сети

3 дня после прибавления нематод

IG11 0 93 ±22 41± 11 1500 ±222

IG12 57 ±7 97 ± 16 35 ±49 169 ±43

IG15 15 ± 6 45 ±7 19 ± 3 7± 13

IG17 34 ±3 63 ±5 36 ±5 28 ±3

IG-стандарт 35 ±7 108 ± 16 67 ±21 1700 ±86

betae, Piricularia oryzae, Pylhium aphanidermatum, Rhyzoctonia solcini, Sclerotium rolfsii, Trichoderma spp., Verticillium dahliae и Whetzelinis trifoliorum (40, 41).

Из выделенных изолятов нематофаговых грибов отобраны 4 штамма Arthrobotrys oligospora IG11, IG12, 1G15. IG17, обладающих наиболее высокой нематофаговой активностью (Табл. 7).

После селекции на способность наращивать биомассу у отобранных штаммов микроорганизмов определяли способность подавлять численность фитопаразитических нематод и сдерживать развитие фитогелъминтозов в лабораторных, вегетационных, мелкоделяночных и тепличных условиях.

6. Изучение влияния бактериальных препаратов, обладающих бактерицидной, фунгицидной и фиторегулирующей активностью на

рост и развитие растений

На основе штаммов бактерий-антагонистов, полученных в результате скрининга микроорганизмов были наработаны препараты в жидкой, твердой и гелеобразной формах.

Определена хозяйственная эффективность бактериальной композиции Pseudomonas chlororaphis VKPM В-8060, Serratia plymuthica VKPM B-7957 и Bacillus subtilis VKPM B-7960, которая составила на растениях моркови - 42%; для растений картофеля - 28% (сорт Синеглазка) и 49% (сорт Невский), для ячменя - 23%, лука сорт Арзамасский - 28%.

Предварительно было установлено, что применение бактериальной композиции дает большую прибавку урожая, чем обработка одним бактериальным штаммом.

Таким образом, в вегетационных и мелкоделяночных опытах показано, что, штаммы бактерий, отобранные для разработки биопрепаратов для контроля фитонсматод обладают фитостимулирующим действием.

7. Сбор, изучение и поддержание коллекции фитонематод, их естественных врагов и перспективных для защиты растений

штаммов микроорганизмов

Для последнего десятилетия характерен процесс упорядочения и создание коллекций организмов с целью сохранения генетических ресурсов и их биоразнообразия. (Каталог государственных коллекций полезных и вредных организмов, 2001).

Для проведения скрининга природных врагов и антагонистов фитонематод, анализа межорганизменных хищнических, паразитических и антагонистических отношений сотрудниками лаборатории

фитогельминтологии ВИГИС была создана и поддерживается коллекция из 22 видов живых организмов. 17 видов животных и микроорганизмов из коллекции было выделено и поддерживается лично автором (42).

Организмы, содержащиеся в коллекции, используются в исследованиях по биоразнообразию естественных и окультуренных биоценозов, изучении

экологических моделей паразит-хозяин, хищник-жертва, конкурентных взаимоотношений, для разработки биологических средств защиты сельскохозяйственных растений от вредителей.

8. Лабораторные технологии получения биопрепаратов на основе штаммов хищных грибов и бактерий-аитагопистов для контроля фитопараштических нематод в почвах и meiviuчиых грунтах

Этапы создания, производства, испытания и внедрения в практику препаратов на основе перспективных штаммов микроорганизмов отражены на следующей схеме (Рис. 7).

В настоящей работе биологические препараты разрабатывались для контроля галловых и цистообразующих нематод. Организмы, отобранные для контроля мелойдогин и глободер, были представлены хищными грибами и бактериями-антагонистами. После продолжительного поиска из почв естественных и антропогенных экосистем, выделения и культивирования в лабораторных условиях штаммов грибов и бактерий, были отобраны штамм хищного гриба Arthrobolrys oligospora IG и бактерии Pseudomonas chlororaphis VKPM B-8060, Pseudomonas putida VKPM B-7958, Serratiaplymuthica VKPM B-7957 и Bacillus subtilis VKPM B-7960.

Селекция велась по способности организмов к росту на питательных средах, а также проявлению нематофаговых, микробоцидных и фиторегуляторных свойств.

Предложены технологии получения микробиологических препаратов на основе этого комплекса бактерий-антагонистов и хищного гриба А. oligospora для контроля численности мелойдогин овощных культур защищенного грунта и глободер картофеля. Технологии включают в себя выращивание посевного материала, инокуляцию и культивирование микроорганизмов в биоинкубаторах при определенных условиях, тестирование полученного продукта.

Разработаны методика культивирования хищных грибов в лабораторных условиях (5), регламент (20), технические условия и методические рекомендации на способ получения и применения препарата Нематофагин МФ для борьбы с мелойдогинозом растений в защищенном грунте (17).

Существующие препараты на основе бактерий и хищных грибов наращивают и рекомендуют к применению (Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению на территории РФ. 2009), используя один штамм организмов (Нематофагин, Гамаир, Алирин-Б, Фитоспорин-М, Еактофит).

Нами впервые предложена композиция штаммов Pseudomonas chlororaphis VKPM B-8060, Pseudomonas putida VKPM B-7958, Serratia plymuthica VKPM B-7957 и Bacillus subtilis VKPM B-7960 для борьбы с галловыми нематодами в условиях защищенного грунта. Бактериальные штаммы наращиваются отдельно в биоферментерах и перемешиваются непосредственно перед обработкой растений. Допустимо хранить штаммы бактерий в жидкой культуре, в 5% глицерине, геле (3% агар) или торфе в течение месяца.

Выбор фитогельминтоза (корневой, стеблевой, листовой)

Враги и антагоннсты возбудителя фитогельминтозавпрусы. бактерии, грибы, простейшие, нематоды, клещи, насекомые

Выбор врагов и антагонистов -Т-

Рис. 7. Этапы создания биопрепарата для контроля численности фитонематод и защиты растений от фитогельминтозов на основе бактерий-антагонистов, хищных нематод, хищных и паразитических грибов. ФГЗ - фитогельминтоз, ФГ — фитогельминт.

Обработка растений бактериальной композицией включает обработку семян, обработку почвы, обработку растений перед посадкой, а также вегетирующих растений.

Известные препараты на основе хищных грибов рода Arthrobotrys (Нематофагин, Royal 300, Royal 350) представляют мицелиально-споровую смесь на твердых субстратах (Косовец, 1972; Cayrol, 1983; Мацкевич, Теггляк-oRa, 1999). В последнее время разработаны новые формы: жидкая - на основе мицелия глубинной культуры (Теплякова, 1999) и гранулированная в желатиновых капсулах (Panchaud, 2009).

Разработанный препарат Нематофагин МФ представляет мицелиальную суспензию хищного нематофагового гриба Arthrobotrys oligospora IG на питательной среде Чапека с 1% дрожжевым экстрактом. Препарат вносят за две недели до высадки растений. При развитии мелойдогиноза обработку тепличного субстрата можно повторить через 30-35 дней, обрабатывая почву вокруг растения, с целью ликвидации в субстрате личинок галловых нематод.

Итак, основное отличие разработанных препаратов для контроля нематод от существующих аналогов на основе хищных грибов и бактерий-антагонистов: оригинальность штаммов микроорганизмов, использование определенных сред и последовательностей для культивирования, значительное сокращение срока наращивания грибного препарата, жидкая форма препарата хищного гриба, оптимальное сочетание бактериальных штаммов, а также бактерий и грибов в композиции.

9. Управление популяционной плотностью фитопаразитических нематод препаратами на основе природных врагов и антагонистов нематод

В основе разработки биологического контроля фитонематод лежит комплексный подход: использование биологических регуляторов на всех стадиях развития фитогельминта, использование композиции биологических агентов, а не только единичных эффективных видов.

Нами продемонстрировано и доказано снижение развития фитогельминтозов или поражения растений фитогельминтами при применении препаратов на основе хищных грибов, почвенных бактерий-антагонистов, хищных нематод и паразитических грибов, как у отдельных видов, так и композиционно с другими организмами. (Табл. 8).

9.1. Изучение влияния препарата хищного гриба на численность цистообразующих нематод Globodera rostochiensis в условиях вегетационного опыта

Золотистая картофельная нематода Globodera rostochiensis, являясь карантинным объектом, представляет реальную угрозу для посадок картофеля в большинстве регионов Российской Федерации, с увеличением её ареала (Шестеперов, 2007).

Препараты на основе хищного нематофагового гриба рода Arthrobottys могут быть использованы для борьбы с ЗКН (5). Однако, данные разных исследователей имеют противоречивый характер (Шлепетене и др., 1973, Белокурская и др. 1973).

Табл. 8. Результаты применения препаратов на основе хищных грибов, почвенных бактерий-антагонистов, хищных нематод и паразитических грибов . для контроля численности фитопаразигичееких нематод.

Биологические агенты | Результаты испытаний

Мслойдогиноз, Meloidogyne incognita (Kofoid et White, 1919), Chitwood, 1949

Бактерии

Bacillus thuringiensis • Снижение развития и распространения мелойдогиноза • Снижение развития и распространения корневых гнилей • Увеличение продуктивности растений • БЭ=15-62% (БЭ - биологическая эффективность,0/!).)

Bacillus suhtilis

S. plymuthica +Ps. chlororaphis

Serratia plymuthica + Ps. putida+ Bacillus subtilis

Хищные грибы

Arthrobotrys oligospora (конидии) • Снижение развития мелойдогиноза • Полная элиминация инвазионных личинок галловых нематод • Увеличение высоты растений в 1,5 -2 раза, увеличение количества завязей на растение в 3 раза. • Увеличение продуктивности растений огурца в условиях мелкоделяночного опыта в 3-6 раз, в условиях промышленных теплиц - увеличение биомассы плодов растений огурца в 2 раза БЭ=43-57%

Arthrobotrys oligospora (мицелий)

Грибы+Бактерии

A. oligospora (конидии) + Serratia plymuthica, Pseudomonas putida, Bacillus subtilis • Более эффективное снижение галлообразования на корнях по сравнению с обработкой только конидиальным препаратом гриба • Повышение выживаемости растений огурца в 4 раза (80% выживаемость) по сравнению с бактериальными препаратами, которые повышают выживаемость в 2 раза (40% выживаемость). БЭ=53%

Хищные+Паразитичеекие грибы

Paecilomyces lilacinus+ Arthrobotiys oligospora • Статистически достоверное увеличение биомассы растений • Снижение развития мелойдогиноза в 2,4 раза БЭ=58%

Хищные нематоды

Eudorylaimus carteri+ Mononchus papillatus • Снижение степени развития мелойдогиноза на растениях огурца на 44%. • Эффект от внесения хищных нематод зависит от вносимой численности животных. • Снижение численности инвазионных личинок мелойдогин в 4 и 9 раз • БЭ=20-55%

Глободероз, Globodera rostochiensis (Wollenweber, 1923)

Хищные грибы

Arthrobotrys oligospora (конидии) • Значительное снижение численности самок & гмюсМетк на корнях растений картофеля • Более позднее формирование самок Ст. го51осЫеп$1! • БЭ=73-97%

Arthrobotrys oligospora (мицелий)

Анализ регулирующего действия препаратов, представленных мицелиальной и конидиальной стадиями развития А.оГ^озрога Ю, на заражённость растений С. гШосЫешз посредством вылавливания грибом инвазионных личинок в почве показал, что количество самок глободер в вариантах с грибными препаратами было достоверно меньше, чем в контроле. Эффективность препарата из конидий и мицелия составила 97% на 40-е сутки (Рис. 8), что свидетельствует об очень высокой активности этого хищного гриба в почве и успешном вылавливания им личинок глободер в субстрате.

40 — е сутки

Контроль Конидии Мицелий

Рис. 8. Результаты влияния конидиальной и мицелиальной форм препарата хищного гриба АнкгоЪоЬув oligospora Ю на общую численность самок золотистой картофельной нематоды на корнях картофеля (40 и 55-е сутки).

Итак, снижается численность инвазионных личинок на второй стадии, выхода их из цист и миграции к корням для последующего внедрения. Эффективность для препарата из конидий и мицелия составила 73% и 84%. На 55-е сутки соответственно. Снижение протекторного действия препаратов

связано с ослаблением активности хищного гриба в почве со временем, тогда как выход личинок из цист в почву продолжался (Табл. 9). Изменилось процентное соотношение белых и жёлтых самок глободер. В вариантах, обработанных грибными препаратами, появляются белые самки G. rostochiensis, только что внедрившихся личинок глободер, тогда как в контроле белых самок не было обнаружено (Табл. 9).

Эти результаты свидетельствуют о том, что в почве при выходе инвазионных личинок из цист хищные грибы эффективно вылавливают нематод независимо от формы внесения препарата. Так как белых самок в варианте с препаратом из конидий A. oligospora было в 2 раза меньше, чем в варианте с мицелием, можно предположить, что мицелиальный препарат имеет более пролонгированный характер действия по сравнению с препаратом из конидий.

Полученные данные подтверждают исследования чешских авторов (Zouhar et al. 2010), которые анализируя нематоцидную активность шести видов нематофаговых грибов по отношению к G. rostochiensis, установили, что А. oligospora вызывал 100% гибель личинок глободер.

Таким образом, препараты на основе хищного нематофагового гриба A. oligospora IG являются перспективным средством для регуляции популяционной плотности цистообразующих нематод в почве.

9.2. Изучение влияния совместного применения бактериальных и грибных препаратов на пораженность растений галловыми нематодами

В последнее время в литературе продемонстрирована нематоцидная активность бактерий родов Pseudomonas и Bacillus (Khan et al., 2005; Романенко и др. 2008, Сергеев, Бухонова, 2008; Serfoji et al., 2010; Wepuhkhulu et al., 2011).

Табл. 9 Влияние конидиальной и мицелиальной форм препарата хищного гриба ЛпИгоЬо1гу5 оГ^охрога ГС на соотношение белых и жёлтых самок глободер (на 40 и 55 - е сутки после внесения гриба.

Вариант Состав самок (%)

Белые | Жёлтые

40-е сутки

Контроль 30 70

Конидии 50 50

Мицелий 30 70

55-е сутки

Контроль 0 100

Конидии 30 70

Мицелий 60 40

Экспериментально доказано значительное увеличение хищной активности гриба А.ор^о5рога по отношению к личинкам галловых нематод

ризосферными бактериями родов Pseudomonas, Enterobacter и Bacillus. Эти бактерии увеличивали интенсивность конидиеобразования хищного гриба, а также стимулировали развитие растений томата (Duponnois et aL 1998).

В наших экспериментах при анализе совместного действия препаратов на основе композиции бактерий-антагонистов и хищных грибов установлено, что выживаемость, пораженных галловыми нематодами растений огурца повысилась в 4 раза. Ни одно из растений не погибло при их обработке А. oligospora в мицелиальной форме (Рис. 9). Обработка композицией бактерий (Serratia plymuthica, Pseudomonas putida, Bacillus subtilis) увеличила длину корневой системы по сравнению с контролем почти в 2 раза.. Пораженность растений огурца галловой нематодой во всех вариантах с биопрепаратами была ниже, чем в контроле. При обработке композицией бактерий (Serratia plymuthica, Pseudomonas putida, Bacillus subtilis) и совместной обработке бактериями и хищным грибом в конидиальной форме (Нематофагин КФ) количество галл, сформированных на корнях, было в 2 раза меньше, чем в контроле. Такой же эффект дала обработка мицелиальным препаратом хищного гриба (Нематофагин МФ) (Рис. 10).

100

Рис. 9. Результаты выживаемости растений огурца при обработке композицией бактериальных штаммов, «Нематофагином КФ», «Нематофагином МФ» и сочетанием «Нематофагина КФ» и бактериальных штаммов

Полученные результаты позволяют сделать заключение о том, что совместное применение препарата из конидий хищного гриба с бактериями-антагонистами более эффективно снижает галлообразование на корнях растения огурца, чем обработка только препаратом из конидий гриба. Совместное внесение грибного и бактериального препаратов повышает

35

выживаемость растений огурца в 4 раза (выживаемость достигает 80%), тогда как внесение только бактериальных штаммов увеличивает выживаемость в 2 раза (до 40%).

Данные наших экспериментов подтверждают результаты опытов по применению комплексов биологических препаратов на основе ризосферных

Рис. 10. Данные о пораженности корневой системы растений огурца галловыми нематодами при обработке композицией бактериальных штаммов, «Нематофагином КФ», «Нематофагином МФ» и сочетанием «Нематофагина КФ» и бактериальных штаммов

бактерий, хищных, паразитических и микоризных грибов (Siddiqui et al., 1993; Gautam et al., 1995; Fernández et al., 2005; Serfoji et al., 2010), которые демонстрируют увеличение протективного эффекта для комплекса микроорганизмов по сравнению с действием одного биологического агента.

9.3. Изучение влияния препарата Нематофагин МФ на развитие мелойдогиноза и продуктивность растений огурца

На основе хищных грибов рода Arthrobotrys sp. проведено большое количество испытаний, демонстрирующих их эффективность против галловых нематод (Belder, 1994). Разработаны препараты хищных нематофаговых грибов (Cayrol. Frankowski, 1980; Мацкевич, Теплякова, 1999). В основном препараты, используемые в борьбе с мелойдогинами, представлены смесью конидиальной и мицелиальной форм гриба на твердых носителях. Перспективность использования жидкой формы препарата, представленной мицелием, была предложена Т.В. Тепляковой (Теплякова, 1999).

В тепличном комбинате «Барвиха» проведено испытание жидкого препарата Нематофагин МФ в соответствии с разработанными нами методическими рекомендациями (12).

При анализе биомассы плодов растений огурца тепличного комбината «Барвиха» отмечено, что продуктивность растений огурца в варианте с Нематофагином МФ во всех сроках отбора была выше. В первом сроке учета (29 суток после посадки) биомасса огурцов в 1,8 раза превышала контроль (3,4 и 1,9 кг/м2 соответственно). В серединном учете (45 суток после посадки) огурцов их биомасса для контроля и Нематофагина МФ была почти одинаковой, но в варианте с Нематофагином МФ этот показатель был выше (1,3 и 1 кг/м2 соответственно). В конечном сроке (59 суток после посадки) биомасса огурцов в варианте с обработкой Нематофагином МФ была в 2 раза выше, чем в контроле без обработки биологическим препаратом (0,4 и 0.2 кг/м2). При анализе развития мелойдогиноза в конце эксперимента развитие болезни в опытном варианте составило 49%, тогда как в контроле развитие мелойдогиноза достигло 86%.

Таким образом, в условиях тепличного комбината было продемонстрировано снижение развития мелойдогиноза на 37 % при внесении препарата Нематофагин МФ и значительное увеличение продуктивности растений огурца. Эти данные подтверждают перспективность использования в тепличных комбинатах препаратов на основе хищных грибов с целью повышения продуктивности растений и снижения химической нагрузки, связанной с применением химических препаратов.

10. Экономическая эффективность использования микробиологических препаратов для контроля мелойдогиноза в тепличном комбинате «Матвеевское».

Экономическую эффективность препаратов на основе комплекса бактерий-антагонистов и Нематофагина МФ определяли в соответствии с технологическим процессом ЗАО «Матвеевское».

При ориентировочной стоимости бактериального препарата 18 руб./л и 15,5 руб/л - препарата Нематофагин МФ, условный чистый доход на 1 м" составил 28 руб. - для бактериального препарата и 98 руб. - для грибного. Уровень рентабельности для обработки бактериальным и грибным препаратом составил соответственно 760 и 833%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Увеличение в мире интереса к использованию биологических методов в борьбе с фитопаразитическими нематодами вызывает ряд проблем, теоретического и практического характера.

Одной из проблем использования живых организмов для управления численностью фитонематод является слабая теоретическая база используемых методов, несовершенство технологий получения препаратов и их применения.

Основой для разработки биологических средств борьбы с паразитическими нематодами растений может быть биоценотический подход, включающий регуляцию популяций нематод при помощи их естественных врагов и антагонистов.

Биологическая регуляция фитогельминтов - это не только использование одного возбудителя или организма в борьбе с другими, но и профилактика, оптимальное формирование биоразнообразия в экосистеме.

Построение концепции биологической регуляции фитонематод основывается на изучении их природных врагов, скрининге эффективных биоагентов в борьбе с конкретной группой фитогельминтов, исследовании действия факторов окружающей среды на агентов биологического контроля, выявлении механизмов регуляции подавления паразитических нематод и селекции наиболее перспективных штаммов для промышленного производства биологических препаратов.

Одной из важных особенностей комплексного подхода биологической регуляции фитонематод является контроль паразита на всех стадиях его жизненного цикла, а не только в определенные моменты его развития.

Установлено, что состав нематодофауны естественных и антропогенных экосистем отличается по структуре и экологическому группированию. При переходе от агросистем к естественным экосистемам происходит возрастание численности и разнообразия хищных нематод.

Снижение разнообразия растительного сообщества вызывает значительные функциональные перестройки в составе почвенной фауны. Это проявляется в снижении разнообразия нематод, и особенно в снижении численности хищных нематод, что приводит к значительным изменениям трофической структуры сообщества. Более зрелые стадии сообществ являются наиболее благоприятными для развития растений, одновременно с увеличением разнообразия растительного покрова. Это находит свое объяснение в том, что сообщества с низким уровнем растительного разнообразия сильнее подвержены воздействию фитогельминтов, тогда как в сообществах с высоким видовым разнообразием растений преобладают сапробиотические нематоды, способствующие более активному развитию растений в биогеоценозе.

Одной из возможностей биологической регуляции фитопаразитических нематод является внесение в почвенный субстрат агросистем хищных организмов (животного и микробиологического происхождения). Эти организмы выступают не только в роли регуляторов популяционной численности жертв-мишеней, они сдвигают равновесие в экосистеме, вызывая увеличение популяционной плотности хищных нематод, которые также могут участвовать в процессе снижения популяционной плотности фитогельминтов.

Межвидовая конкуренция паразитических нематод в процессе развития фитогельминтоза определяет состав и численность фитогельминтов, что необходимо учитывать при подборе и применении биологических препаратов на основе природных врагов и антагонистов фитонематод.

Большой теоретический и практический интерес представляет полифункционалыюсть некоторых биоагентов в борьбе с заболеваниями, вызываемыми фитопаразитическими нематодами. Так, почвенные бактерии

Pseudomonas chlororaphis, Pseudomonas putida, Serratia plymuthica и Bacillus subtilis обладают не только нематоцидной активностью, но также бактерицидной, фз'нгицидной и фитостимулирующей способностью, что делает их перспективными для контроля развития фитогельминтозов.

Применение препаратов на основе хищных грибов, почвенных бактерий-антагонистов, хищных нематод и паразитических грибов, как по отдельности, так и в композиции с другими организмами является перспективным для уменьшения численности фитогельминтов и снижения развития фитогельминтозов.

ВЫВОДЫ:

1. Разработана и использована концепция биологической регуляции популяций фитонематод, в основе которой лежит анализ популяционной плотности, трофической специализации природных врагов и антагонистов нематод и особенностей развития фитогельминтозов.

2. Фауна нематод почв естественных природных экосистем отличается по составу и соотношению трофических групп нематод от полевых агроэкосистем и почво-грунтов тепличных хозяйств.

2.1. В нематодных комплексах естественных биогеоценозов обильно представлены хищные нематоды, как по численности, так и по разнообразию. В климаксных сообществах нематоды, питающиеся другими животными, а также их яйцами, могут составлять до 45% нематодофауны.

2.2. Внесение в почву химического нематоцида фостиазата достоверно снижает численность не только фитопаразитических нематод, но также бактериоядных, хищных и всеядных нематод. Применение химических нематоцидов и малое разнообразие растений обуславливают снижение численности хищных нематод в агроценозах, что является одной из возможных причин увеличения обилия фитопаразитических нематод.

2.3 Хищные нематоды родов Anatonchits, Miconchus, Mononchus, Mylonchulus, Pungentus, Aporcelaimus. Dorylaimus, Mesodorylaimus, Prodorylaimus Diplogaster, Seinura выделяются из почв луговых агроценозов. С увеличением видового разнообразия растений происходит достоверное увеличение численности грибоядных и хищных нематод. Эффективность применения хищных нематод Mononchus papillatus и Eudorylaimus carteri для контроля численности галловых нематод зависит от популяционной плотности хищников.

2.4. Фауна хищных нематод в тепличных хозяйствах бедна. Нематоды сем. Mononchidae не обнаруживаются в тепличном почвенном субстрате, представители сем. Dorylaimidae встречаются редко и немногочисленны. Хищные нематоды рода Butlerius (сем. Diplogasteridae) регистрируются в почвенных тепличных субстратах и могут рассматриваться как первые хищники-колонизаторы, являющиеся врагами галловых нематод в защищенном грунте. Внесение в почвенный субстрат органических веществ, богатых углеводами, таких как, меласса, приводит к увеличению популяционной плотности хищных нематод рода Seinura sp.

39

3. При протекании смешанного фитогельминтоза биологическая регуляция фитопаразитических нематод зависит от результата межвидовых взаимодействий фитогельминтов, что было продемонстрировано на примере межвидовой конкуренции при совместной инвазии растений сенполии фиалкоцветной нематодами Ditylenchus dipsaci, Aphelenchoides fragariae и Aphelenchoides ritzema-bosi.

4. Используя методологию поиска, скрининга, поддержания культур природных врагов и антагонистов фитопаразитических нематод, разработан препарат Нематофагин МФ на основе штамма гриба А. oligospora IG, для которого составлены технологический регламент, технические условия и методические рекомендации к применению в защищенном грунте.

5. Биологическая регуляция развития фитопаразитических нематод Globodera rostochiensis и Meloidogyne incognita продемонстрирована при применении препарата Нематофагин МФ, и в его композиции со штаммами почвенных бактерий-антагонистов и энтомопатогенным штаммом гриба P.lilacinus. В основе этого подхода лежит способность хищного гриба А. oligospora значительно или полностью элиминировать инвазионных личинок G. rostochiensis и М. incognita в почве, предотвращая их внедрение в корневую систему растений.

6. Бактерии-антагонисты, полученные в результате скрининга, внесенные в почву совместно с Нематофагином МФ, на стадии, когда фитогельминтоз переходит в стадию бактериоза и микоза, способствуют подавлению развития патогенных для растений микроорганизмов. Вещества, выделяемые бактериями Bacillus subtilis, Serratia plymuthica, Pseudomonas chlororaphis и P. putida обладают также фитостимулирующим эффектом, что способствует устойчивости растений к заболеваниям, вызываемых фитогельминтами.

7. Комплексное применение паразитического гриба P. lilacimis и Нематофагина МФ снижает развитие мелойдогиноза в 2,4 раза и значительно (в 1,9 раза) увеличивает биомассу корневой системы растений огурца. Гриб Paecilomyces lilacinus, поражающий самок и яйца мелойдогин, способствует снижению развития заболевания растения после внедрения паразитических нематод в корневую систему.

8. Применение биологического препарата Нематофагина МФ уменьшило количество самок картофельной глободеры па корнях растений в 4-10 раз по сравнению с контролем, повлияло на более позднее формирование самок на корнях (преобладание белых самок при их отсутствии в контроле), что объясняется регуляцией популяции личинок золотистой картофельной нематоды в почве хищным грибом.

9. Совместное применение препарата конидий хищного гриба А. oligospora IG с бактериями-антагонистами S. plymuthica VKPM В-7957, Р. putida VKPM В-7958, В. subtilis VKPM В-7960 снизило галлообразование на корнях растения огурца на 54 %, что является в 1,8 раза эффективнее, чем обработка только препаратом из конидий гриба.

10. Совместное внесение Нематофагина МФ и бактерий-антагонистов S. plymuthica VKPM В-7957, Р. pulida VKPM В-7958, В. subtilis VKPM В-7960 при мелойдогинозе растений огурца повышает выживаемость растений огурца в 4

раза, тогда как внесение только бактериальных штаммов увеличивает выживаемость в 2 раза.

11. При анализе продуктивности растений в производственных условиях биомасса плодов растений огурца, пораженных галловыми нематодами, в варианте с Нематофагином МФ больше чем в 2 раза превышала биомассу в контроле, без обработки биологическим препаратом. В варианте с Нематофагином МФ развитие мелойдогиноза было на 37% меньше по сравнению с контролем.

12. Обработка растений огурца, пораженных фитопаразитической нематодой М. incognita, антагонистической бактерией В. siibtilis Вг7960 снижает распространенность мелоидогиноза в условиях тепличного комбината в 3 раза, а также предотвращает развитие корневых гнилей.

Практические предложения

I. В соответствии с методическими рекомендациями «Методические рекомендации на способ производства биопрепарата Нематофагин МФ для борьбы с галловой нематодой в защищенном грунте» (утверждены комиссией по нематодным болезням сельскохозяйственных растений отделения защиты растений Россельхозакадемии 26 января 2011 г.) для контроля численности галловых нематод, а также профилактики мелойдогиноза овощных культур в защищенном грунте рекомендуется производить биопрепарат Нематофагин МФ в условиях биолабораторий при тепличных комбинатах с последующим его применением согласно следующим этапам:

1. Пропаривание - предварительная подготовка тепличного субстрата для элиминации грибных и бактериальных инфекций, личинок галловых нематод

2. Внесение препарата Нематофагин МФ в луики за 2 педели до высадки растений - 200 мл/лунка (с концентрацией 250 мг мицелия/л) или поверхностная обработка грунта 750 мл/м2.

3. Высаживание растений в пропаренный и обработанный препаратом субстрат

II. При применении препарата на основе бактериальной композиции Pseudomonas chlororaphis VKPM В-8060, Pseudomonas pulida VKPM B-7958, Serratia plymuthica VKPM B-7957 и Bacillus subtilis VKPM B-7960 для контроля численности мелойдогин, а также защиты растений от фитопатогенных микроорганизмов и стимуляции роста растений рекомендуется замачивать семена растений на 1 час в концентрации ЗхЮ^ОЕ/мл, а также повторять обработку вегетирующих растений и почвы из пульверизатора до конца вегетации растений в концентрации 1хЮбКОЕ/мл из расчета 250 мл на 1м".

III Для снижения численности галловых нематод и повышения выживаемости растений огурца рекомендуется вносить препарат Нематофагин МФ в грунт 750 мл/м2 с последующей обработкой растений композицией штаммов бактерий - антагонистов Pseudomonas chlororaphis VKPM В-8060, Serratia plymuthica VKPM B-7957 и Bacillus subtilis VKPM B-7960 2^ раза в период вегетации в концентрации 1хЮбКОЕ/ мл из расчета 250 мл на 1м~.

IV Использовать созданную коллекцию животных и микроорганизмов для научного обмена между российскими и зарубежными институтами и ВУЗами с целью изучения экологических моделей паразит-хозяин, хищник-жертва, конкурентных взаимоотношений, для разработки биологических средств защиты сельскохозяйственных растений от вредителей.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в журналах, рекомендуемых ВАК РФ

1. Мигунова В.Д., Вызов Б.А., Полянская Л.М., Звягинцев Д.Г. Развитие хищного нематофагового гриба Arthrobotrys oligospora в дерново-подзолистой почве. // Вестник МГУ. Сер. 17. Почвоведение. 2002. № З.С. 44 - 47.

2. Мигунова В.Д., Вызов Б.А., Звягинцев Д.Г., Романенко Н.Д. Влияние хищного нематофагового гриба Arthrobotrys oligospora на комплекс почвенных нематод, формирующихся в прикорневой зоне винограда и пшеницы. // Вестник МГУ. Сер. 17. Почвоведение. 2003. № 1. С. 50-53.

3. Мигунова В.Д., Шестеперов A.A. Методика культивирования хищных грибов. // Труды Всероссийского института гельминтологии им. К.И. Скрябина. 2006. т. 42. С.593-598.

4. Мигунова В.Д., Шестеперов A.A. Природные враги фитогельминтов и основы разработки биологических средств защиты растений от гельминтозов // Российский паразитологический журнал. 2007. № 1. С. 78-86.

5. Мигунова В.Д., Бутенко К.О., Шестеперов A.A. Влияние мицелиального и конидиального препаратов хищного гриба Arthrobotrys oligospora на заражённость растений картофеля золотистой картофельной нематодой Globodera rostochiensis. II Российский паразитологический журнал. 2008. №1. С. 93-98.

6. Бутенко К.О., Мигунова В.Д., Шестеперов A.A. Поддержание изолятов золотистой картофельной нематоды Globodera rostochiensis в лабораторных условиях. // Российский паразитологический журнал. 2008. №4. С. 89-93.

7. Шестеперов A.A., Мигунова В.Д., Колесова Е.А., Сорокина Е., Калинин А., Баева. В., Взаимоотношеня трех видов паразитических нематод (Ditylenchus dipsaci, Aphelenchoides fragariae, Aphelenchoides ritzema-bosi) и их патогенное влияние на растения сенполии фиалкоцветной Saintpaulia ionantha. Российский паразитологический журнал. 2011. №3. С. 116-121.

8. Мигунова В.Д. Методические рекомендации на способ производства биопрепарата Нематофагин МФ для борьбы с галловой нематодой в защищенном грунте. Российский паразитологический журнал. 2011. №3. С. 125-128.

Патенты

9. Avdienko I., Ismailov Z., Migunova V., Ryabchenko N., Terentiev M. Isolated bacteria for the protection of plants against phytopathogenic fungi and bacteria. // European patent application № 01870044.3. 2001. 24 p.

10. Avdienko, I., Ismailov, Z., Migunova, V., Ryabchenko, N., Terentiev, M. Isolated bacteria for the protection of plants against phytopathogenic fungi and bacteria. // International patent application № PCT/Be02/00033. 2002. 40 p.

11. Кузьмичев A.A., Мигунова В.Д., Шестеперов A.A. Устройство для хранения и транспортировки лабораторной посуды. // Патент РФ на изобретение № 2414406. 2010. 7 с.

Публикации в журналах, включенных в базы данных Web of Science, Scopus, Web of Knowledge, PubMed

12. Migunova V.D., Byzov B.A. Determinants of trophic modes of the nematophagous fungus Arthrobotrys oligospora interacting with bacterivorous nematode Caenorhabditis elegcms. //Pedobiologia. 2005. Vol. 49. №1. P. 101-108.

13. Scherber C, Mvvangi PN, Schmitz M. Scherer-Lorenzen M, Beßler H, Eisenhauer N. Migunova VD, Scheu S, Weisser WW, Schulze ED, Schmid B. Biodiversity and belovvground interactions mediate community invasion resistance against a tall herb invader. //Journal of Plant Ecology. 2010. Vol. 3, Is. 2. P. 99-108.

14. Scherber C, Eisenhauer N., Weisser WW., Schmid В., Voigt W., Schulze E., Roscher С., Weigelt A., Allan E., Holger H., Bonkowski M., Buchmann N., Buscot F, Clement L., Ebeling A., Engels С., Fischer M, Halle S., Kertscher I., Klein A., Koller R., König S., Kowalski E., Kummer V., Kuu A., Lange M., Lauterbach D., Middelhoff С., Migunova V.D., Milcu A., Müller R., Partsch S., Petermann J., Renker C., Rottstock Т., Sabais A., Scheu S., Schumacher J, Temperton V., Tscharntke T. Bottom-up effects of plant diversity on multitrophic interactions in a biodiversity experiment. //Nature. 2010. Vol. 468. P. 553-556.

15. Eisenhauer N., Sabais A., Migunova V.D., Klier M., Gass S., Ackermann M., Nitschke N., Ruess L., Weisser W.W., Scheu S. Impacts of nematicide application on nematode communities and feedbacks on plant productivity depend on grassland plant community characteristics. // Acta Oecologia. 2010. Vol. 36. P. 477-483.

16. Eisenhauer N., Migunova V., Ackermann M., Ruess L., Scheu S. Changes in plant diversity induce functional shifts in soil nematode communities in experimental grassland. // PLoS One. 2011.September. Vol.6. Is.9. e24087. P.l-9.

Статьи в сборниках и журналах

17. Migunova V.D., Polyanskaya L.M., Byzov B.A. A feeding strategies of the nematophagous fungus Arthrobothrys oligospora in soddy-podzolic soil. Abstracts of the Second english language international nematology symposium of the Russian society of nematologists // Russian Journal of Nematology. 1998. Vol.6. №1. P. 6768.

18. Migunova V.D., Butenko K.O., Shesteperov A.A. Effect of preparations based on predacious fungus Arthrobotrys oligospora on affection of potato plants by golden nematode Globodera rostochiensis. Abstracts of the Sixth International symposium of the Russian Society of nematologists. H Russian Journal of nematology. 2005. Vol.13. № 2. P. 154-155.

19. Лычагина С.В., Мигуиова В.Д. Изучение эффективности применения биопрепарата на основе хищного гриба Arthrobotrys ollgospora против галловой нематоды на растении огурца. // Вестник РГАЗУ. Агрохимия. Москва 2004.С. 103-105.

20. Романенко Н.Д., Таравалли Б.Ф., Корсак И.В., Вызов Б.А., Мигуиова В.Д. Изучение нематоцидной и биологической активности некоторых представителей полезной микрофлоры и механизмов их действия. // Успехи общей паразитологии. Тр. ИнПА РАН, Т. XL1V. М.: Наука. 2004. С. 339-350.

21. Migunova V.D., Shesteperov A. A. Prospects of application of predacious fungi against plant parasitic nematodes. Abstracts of the Sixth International symposium of the Russian Society of nematologists. // Russian Journal of nematoloey. 2005. Vol.13. №2. P. 154.

22. Shesteperov A.A., Migunova V.D., Butenko K.O. Analysis of phytohelminthological situation in potato sowing of central region of Russia in 2006 year and forecast for 2007. Abstract of the Seventh International Symposium of the Russian Society of Nematologist. // Russian Journal of nematology. 2007. Vol.15. №2. P. 174.

23. Butenko K.O., Shesteperov A.A., Migunova V.D. Adaptation of Ditylenchus destructor nematodes in ecosystems of Smolensk region Russia. Abstract of the Seventh International Symposium of the Russian Society of Nematologist. // Russian Journal of nematology. 2007. Vol.15. № N2. P. 163-164.

24. Мигунова В.Д., Миронова E.H., Шестеперов A.A. Технологический регламент на опытную партию биологического препарата нематофагин МФ для борьбы с галловой нематодой в защищенном грунте. // Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями. Вып.8. Москва. 2007.С. 214-216.

25. Шестеперов А.А., Мигунова В.Д., Бутенко К.О., Колесова Е.А. Анализ фитогельминтологической ситуации на посадках картофеля в Центральном регионе России в 2006 годах и прогноз на 2007 год. // Нематоды естественных и трансформированных экосистем. Петрозаводск. 2007. С. 112.

26. Бутенко К.О., Шестеперов А.А, Мигунова В.Д. Адаптация нематод Ditylenchus destructor в биоценозах Смоленской области. // Нематоды естественных и трансформированных экосистем. Петрозаводск. С. 26-28.

27. Мигунова В.Д., Шестеперов А.А., Бутов Е. Влияние грибных препаратов на снижение инвазии галловой нематоды на растениях огурца в вегетационном опыте. // Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями: Материалы Всероссийской научной конференции. М. 2011. С. 303-305.

28. Мигунова В.Д., Шестеперов А.А., Влияние питательной среды на эффективность применения препарата Нематофагин МФ в борьбе с мелойдогинозом. // Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями: Материалы Всероссийской научной конференции. М. 2011. С. 306-308.

29. Мигунова В.Д., Шестеперов А.А., Применение хищных нематод для борьбы с мелойдогинозом. // Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями: Материалы Всероссийской научной конференции. М. 2011. С.308-310.

30. Migunova V.D., Shesteperov А.А. Competitive interactions between the nematodes Aphelenchus avenae, Aphelenchoides saprophilus and Aphelenchoides

besseyi by cultivation on the fungus Alternaría tenuis at different temperatures. // Multitrophic Interactions in Soil. IOBC Bulletin Vol. 63. 2011. P. 49-52.

Тезисы конференций

31. Migunova V.D., Polyanskaya L.M.. Byzov B.A. Feeding strategies of the nematophagous fungus Arthrobothrys oligospora in soddy-podzolic soil // Second english language international nematology symposium of the Russian society of nematologists. Moscow. 1997. P.17.

32. Романенко Н.Д., Карапетян Д.А., Мигунова В.Д. Изучение нематоцидной активности хищного гриба Arthrobotrys oligospora на тест-растениях-хозяевах винограда // Тезисы докладов всероссийской научной конференции "Взаимоотношения паразита и хозяина". Москва. 1998. С. 52.

33. Мигунова В.Д., Вызов Б.Л., Полянская JI.M., Звягинцев Д.Г. Трофические стратегии хищного гриба Arthrobotrys oligospora в почве // Материалы II (XII) всероссийского совещания по почвенной зоологии.М. 1999. С. 197.

34. Migunova V.D., Byzov B.A. Selection of trophic strategy by predacious fungi. // Abstracts of 9th international symposium on microbial ecology "Interaction in the microbial world. Amsterdam. 2001. P. 262.

35. Migunova V.D., Byzov B.A. Interaction between the predaceous fungus Arthrobotrys oligospora and nematodes under different nutritional regimes. // Abstracts of International symposium of soil microbiota: "Structure and Function of Soil Microbiota" Marburg. 2003. P. 130.

36. Мигунова В.Д., Бутенко К.О., Шестеперов А.А. Влияние препаратов на основе хищного гриба Arthrobotrys oligospora на поражение растений картофеля золотистой картофельной нематодой. // Тезисы симпозиума Российского общества нематологов. М. 2005. С. 51 - 52.

37. Мигунова В.Д., Шестеперов А.А. Перспективы использования хищных грибов в борьбе с паразитическими нематодами растений. // Тезисы симпозиума Российского общества нематологов. М. 2005 С. 50 - 51.

38. Мигунова В.Д., Шестеперов А.А. Эффективность биопрепарата нематофагового гриба Arthrobotiys oligospora в борьбе с галловой нематодой на растениях тыквы с добавлением органических субстратов. // Труды конференции "Биоразнообразие и экология паразитов наземных и водных ценозов". Москва. 2008. С. 226-229.

39. Migunova V.D., Shesteperov А.А. Efficacy of biological preparations against root knot disease on cucumber plants. // The proceedings of the conference: "Diversifying crop protection". La Grand Motte. 2008. P. 89.

40. Migunova V.D., Shesteperov A.A. Competitive interactions between the nematodes Aphelenchus avenae, Aphelenchoides saprophilus and Aphelenchoides besseyi by cultivation on the fungus Alternaría tenuis at different temperatures. // Proceedings of the conference "Multitrophic Interactions in Soil". Uppsala. 2009. P. 59.

41. Шестеперов А.А., Колесова E.A., Сорокина E., Калинин А., Баева. В., Мигунова В.Д.. Влияние трех видов фитогельминтов (Ditylenchus dipsaci, Aphelenchoides fragariae, A. ritzemabosi ) на рост и развитие листьев сенполии

фиалкоцветной Saintpaulia ionantha. II Труды Второго международного научно-практического совещания «Паразитические нематоды растений». Большие Вяземы. 2010. С. 71-73.

42. Мигунова В.Д., Шестеперов A.A. Коллекция фитогельминтов, микогельминтов, хищников и организмов-антагонистов нематод ВИГИС. // Труды Второго международного научно-практического совещания «Паразитические нематоды растений». Большие Вяземы. 2010. С. 30-31.

43. Мигунова В.Д., Шестеперов A.A. Природные враги фитогельминтов и основы разработки биологических средств защиты растений от фитогельминтозов. // Материалы конференции "Биологическая защита растений, как основа экологического земледелия и фитосанитарной стабилизации агросистем". Краснодар. 2010. С. 470-471.

Подписано в печать:

19.10.2011

Заказ № 6069 Тираж - 150 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www. autoreferat.ru

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Мигунова, Варвара Дмитриевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 Фитонематоды

1.2 Контроль фитопаразитических нематод

1.3 Биоценотическое значение фитонематод

1.4 Хищные нематоды

1.5 Хищные грибы

1.6 Паразитические грибы

1.7 Бактерии-антагонисты

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2. МАТЕРИАЛЫ, МЕТОДЫ И ОБЪЕМ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Фитонематоды

2.2 Бактерии-антагонисты

2.3 Хищные грибы

2.4 Хищные нематоды

2.5 Паразитический гриб Paecilomyces lilacinus

2.6 Растения

2.7 Типы модельных систем, использованных в работе

2.8 Выделение нематод

2.9 Описание экспериментов

2.9.1 Изучение фауны нематод естественных биогеоценозов (на примере вторичной сукцессии Центрально-лесного государственного природного биосферного заповедника, Тверская обл., Нелидовский р-н).

2.9.2 Jena-Experiment.

2.9.3 Влияние конкуренции на численность фитогельминтов.

2.9.4 Влияние состава питательной среды на эффективность действия хищных грибов против галловых нематод.

2.9:5 Колонизирующая активность бактерий-антагонистов растений.

2.9.6 Влияние бактерий-антагонистов на галловых нематод.

2.9.7 Оценка влияния грибных и бактериальных препаратов на пораженность растений огурца мелойдогинозом-.

2.9:8 Оценка влияния хищных нематод на галловых нематод:.

2.9.9 Оценка влияния хищных и паразитических грибов на развитие мел ойдогиноза растений < огурца.

2.9:10-Тепличный опыт в ОПХ ВШГИС '«Курил ово»;.'.

2.9.11 Оценка влияние хищных грибов на развитие ЗКНЕ.:.782.9.12 Испытание опытной партии Нематофагин МФ; полученной согласно технологическому регла.менту в .условиях: защищенного грунта для борьбы с галловыми?нематодами;в агропромышленном комплексе «Барвиха».

3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.:.

3.1 Теоретические основы биологической; регуляции? популяций фитонематод

3.1.14 Организмы- являющиеся природными врагами фитогельминтов.

3 .1.2 Применение организмов »для контроля фитогельминтов:.88«:

3;Г.З:Бйоценотическая^регуляция фитонематод.90*

3.2 Сравнительный анализ фауны нематод;: естественных и антропогенных экосистем; 100?

3:2.1 Изучение фауны нематод естественных экосистем.

3.2.2 Изучение влияния видового разнообразия растений на структуру нематокомплекса луговых сообществ (модельная агроэкосистема Тепа-Ехрепшеп^ Германия) .;.!.

3.2.3 Фауна нематод тепличных комбинатов «Барвиха», «Тепличное» и ОАО «Совхоз Весна».:.

3.2.4 Изучение влияния нематоцида фостиазата на структуру нематокомплекса.

3.3 Поиск и выделение врагов и антагонистов фитонематод в природных и агроэкосистемах.!.

3.4 Анализ механизмов взаимодействия фитонематод с врагами и; антагонистами.:.:.138;

3.4Ц? Влияние температуры>и кислотности-на развитие хищного гриба

А.ои^оБрогаШ.

3.4.2 Изучение влияния состава питательной среды на нематофаговую активность хищных грибов к личинкам галловых нематод

3.4.2 Влияние онтогенетической фазы природных врагов и антагонистов на*: эффективность снижения развития цистообразующих нематод и поражение растений мелойдогинозом.

3.4.3 Изучение влияния межвидовой конкуренции на численность фитонематод.^.:.

3.5 Скрининг штаммов микроорганизмов с нематофаговой, бактерицидной, фунгицидной и фиторегулирующей активностью.

3.5.1 Скрининг бактерий.

3.5.2 Скрининг хищных грибов.;.

3.6 Изучение влияния бактериальных препаратов, обладающих бактерицидной, фунгицидной и фиторегулирующей активностью нарост и развитие растений.

3.6.1 Обработка растений картофеля смесью бактерий-антагонистов. 3.6.2 Обработка растений ячменя, моркови и лука смесыо бактерий-антагонистов. .1.170 • 3.7 Сбор, изучение и поддержание коллекции фитонемагод, их естественных врагов и перспективных для защиты растений;штаммов микроорганизмов.

3;8 Лабораторные технологии получения биопрепаратов; на основе штаммов хищных грибов и бактерий-антагонистов; для; контроля? фитопаразитических нематод в почвах и тепличных грунтах 181?

3.8:1 Препаратьънаюсновебактерий-антагонистов. 183/

3;8^2 Препарат на основе хищных грибов .„.190^

3.9 Управление популяционной плотностью фитопаразитических нематод препаратами на основе природных врагов и антагонистов нематод

3;9;1; Влияние бактерий-антагонистовіна галловьіх.нематод;.199;

3.9і2іВлияние хищных грибов на; развитие мел ой догиноза.:.203?

3.9.3 Влияние бактериальных и грибных препаратов на поражение растений галловыми; нематодами .'.•.;219?

3.9.4' Влияние хищных нематод на развитие, мел ой догиноза'.

3;9:5 Влияние:хищныхи паразитических грибов на развитие мелойдогиноза;

3 ;9.6 Влияние хищных грибов на развитие ЗКН і.

3.10. Оценка хозяйственной эффективности, материальных затрат и экономической эффективности рекомендуемых способов и технологий получения биологических препаратов на основе бактерий-антагонистов и хищных грибов.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Биоценотические основы регуляции популяций фитопаразитических нематод"

Актуальность проблемы. Фитопаразитические нематоды вызывают заболевания (фитогельминтозы) сельскохозяйственных, лесных, декоративных, лекарственных и дикорастущих растений.

Фитогельминты широко распространены в природе - известно более 3000 видов.'

Для контроля^ численности- фитопаразитических нематод в сельском хозяйстве используют химические нематоциды, которые являются- частью-интегрированной* системы защиты растений: Доля рынка, таких препаратов может достигать более 60' % (Нидерланды) от общего числа производимых в стране пестицидов (Chitwood; 2003). В Российской- Федерации зарегистрировано и рекомендовано 3 нематоцида на основе комплекса, авермектинов в ¡борьбе с-галловыми нематодами-(Государственный каталог пестицидов'и агрохимикатов, разрешённых к применению на территории РФ, 2011), которые оказывают влияние только на личинок галловых нематод. Отсутствуют препараты для борьбы с карантинными < объектами, а также с другими фитопаразитическими нематодами.

В' настоящее время происходит ограничение использования химических нематоцидов в, сельском-хозяйстве (Regulation ЕС № 396/2005). Это определяет необходимость поиска1 альтернативных экологически безопасных средств борьбы с фитопаразитическими нематодами (Davies, 2009; Мигунова, Шестеперов, 2010; Wepuhkhulu, 2011).

Они основаны на использовании природных врагов и антагонистов нематод, таких как хищные нематоды, простейшие; тихоходки, клещи, дождевые черви, бактерии, грибы в сочетании с использованием нематодоустойчивых сортов растений.

Значительные исследования по изучению фауны фитонематод в различных типах экосистем проведены как у нас в стране, так и за.рубежом (Парамонов, 1962; Кирьянова; Кралль, 1969; Нестеров, 1979; Соловьева,

1986, Шлепетене, 1986; Ettama, Bongers, 1993; Wasilewska, 1994; Волкова, Ерошенко, Казаченко, 2005; Груздева, Матвеева, Коваленко, 2004, 2005). Параллельно разрабатывались биологические средства борьбы с фитогельминтами (Сопрунов, 1958; Косовец, 1972; Cayrol, 1983; Теплякова, 1992; Мацкевич, 1997; Борисов, 2008) без анализа1 структурной и функциональной* составляющих экосистем, в которые производилась интродукция биоагентов. Только- последние работы (Романенко, 1999; Романенко и др., 2006; 2008) объединяют эти два направления« в одну стратегию биометода; включающую- анализ комплексов, нематод, и* использование биологических агентов.

Положительный пример использования' энтомофагов, и микроорганизмов для*, биологической,4 защиты ' растений'- на основе разработанной системы биоценотической регуляции, при; управлении численностью1 вредных, насекомых и клещей' (Павлюшин, Воронин, 2007; Павлюшин, 2010)? открывает перспективы использования биоценотического подхода для, развития нового направления в фитогельминтологии. -биоценотической регуляции популяций фитонематод.

Сведений, по- влиянию» организмов-антагонистов, на численность нематод мало, но все же они убедительно доказывают значительное снижение популяционной' плотности фитогельминтов в почве при определенных условиях, и как следствие- ЭТОГО' снижение потерь урожая (Stirling, 1991; Теплякова, 1999; Долматов, 2005; Ashoub, Amara, 2010).

Одной из главных причин недостаточного использования биологического- метода в борьбе с фитогельминтами- является» отсутствие данных об экологии организмов-антагонистов,(Kerry, 1990; Khan; Kim, 2005; Migunova, Shesteperov, 2005). Для выяснения основных факторов, влияющих на взаимодействие между нематодами и организмами-антагонистами, определяющих активность и выживание в почве последних, необходимы, наблюдения в естественных и. антропогенных экосистемах, лабораторные эксперименты с микрокосмами, вегетационные опыты и испытания в условиях, способствующих развитию фитогельминтозов.

Актуальность проблемы обусловлена необходимостью разработки теоретических основ управления популяциями: фитопаразитических нематод, ограничением данных применения ( биологических^ методов: контроля фитогельминтовжчасто противоречивостью;результатов их применения:

Востребованность, таких разработок вызвана практикой сельского/ хозяйства - ежегодный,ущерб, наносимый фитогельминтами, оценивается bi 125 млрд. долларов США (Chitwood, 2003). Наиболее прогрессивной по отношению к фитогельминтам является стратегия управления плотностью, популяций! этих паразитов (Перевертин, 2006). Она основывается? на> исследованиях сложных биоценотических взаимоотношенишмежду. нимиси? их; врагами' и, соответственно^ разработке сложных , подходов биологическошрегуляции в?экосистемах.,

Цель, работы! - обоснование^ подхода биологической' регуляции популяций1 фитонематод на.основе биоценотических связей с их природными врагами и? антагонистами' и разработка методологии получения; биопрепаратов для борьбы с фитопаразитическими нематодами. •,

Задачи исследования:

1. Разработать и обосновать концептуальные: основы теории и практики биологической регуляци и фито1 гемагод.

2.: Провести сравнительные исследования в координатах двух основополагающих компонент: естественные (на примере вторичной сукцессии Центрально-лесного государственного * природного биосферного заповедника) - трансформированные (антропогенные) (на примере тепличных хозяйств «Барвиха», «Тепличное» и ОАО «Совхоз Весна») экосистемы для анализа перехода комплексов нематод от типичных (эталонных) природных к типично антропогеннымэкосистемам.

3. Определить влияние видового разнообразия растений на комплекс фитонематод и их природных врагов в длительных наблюдениях (на примере модельной агроэкосистемы полевого типа Jena - Experiment; Германия).

4. Разработать методологии^ поиска? выделения* поддержания культур природных врагов; и антагонистов фитопаразитических нематод,. проанализировать и выявить механизмы: и факторы, влияющие- на' их взаимодействие с нематодами.; Создать лабораторные: технологии производства препаративных форм.

5. Провести скрининг штаммов <■ микроорганизмов, обладающих: высоким нематоцидным эффектом по . отношению к фитонематодам, антагонистическими действиями в- отношении фитогельминтов, фитопагогенных грибов и бактерий, а гакже обладающих фиторегулягорным эффектом.

6. Собрать коллекцию фитонематод, их естественных врагов и перспективных штаммов микроорганизмов из различных, регионов, отличающихся почвенно-климатическими условиями.

7. Оценить биологическую, хозяйственную и экономическую эффективность биоагентов^шбиопрепаратов в борьбе с фитопаразитическими нематодамшв условиях агроценозов.

Научнаяновизна.

Сформулирована концепция биоценотической . регуляции фитопаразитических нематод, включающая структурно-функциональный анализ^ нематодных сообществ экосистем, трофическую специализацию природных врагов и антагонистов, а также биоценотические особенности развития фитогельминтозов.

Впервые осуществлен сравнительный анализ фауны фитонематод естественных биогеоценозов вторичной сукцессии Центрально-лесного государственного природного биосферного заповедника (Тверская обл.) и защищенного грунта тепличных хозяйств «Барвиха», «Тепличное» (Московская обл.) и ОАО «Совхоз Весна» (Саратовская обл.). Показано значительное снижение регуляторной функции хищных организмов в экосистемах, как следствие антропогенной деятельности. Вследствие этого рекомендовано» искусственно увеличивать долю хищников^ и паразитов в. агробиоценозах путем интродукции. организмов? животного и микробиологического происхождения.

В модельном* опыте по влиянию видового разнообразия (до 60 видов) и функциональных групп (бобовые, злаки, низкорослые и высокие травы) растений на численность и состав фитонематод установлено, что снижение разнообразия растительного сообщества вызывает значительные перестройки нематодного сообщества: уменьшается разнообразие нематод, особенно плотность лопуляций хищных нематод.

Впервые показано действие нематоцида фостиазата на численность и состав фауны нематод агроценоза полевого типа с детерминированным набором видов растений. Установлено, что фостиазат Нематорин достоверно снижает численность не только фитопаразитических нематод, но также бактериоядных, хищных и нематод со смешанным типом питания. Элиминация нематод при помощи нематоцида продемонстрировала их роль в* формировании структуры и функции лугового сообщества посредством изменения конкурентных отношений между растениями разных функциональных групп, а также ослаблении связи между разнообразием1 и продуктивностью растений.

Подтверждена неоднозначность протекания биоценотических процессов при смешанном фитогельминтозе, и как следствие - усложнение системы биологической регуляции, основанной на использовании биологических агентов, что установлено при совместной инвазии растений сенполии фиалкоцветной фитогельминтами Ditylenchus dipsaci, Aphelenchoides fragariae и Aphelenchoides ritzema-bosi.

Впервые произведен поиск, сбор и выделение в чистую культуру природных врагов фитонематод из почв биогеоценозов с экстремальными климатическими условиями: национальный парк «Сагарматха» (Непал), заповедников «Кедровая* падь» (Приморский край), «Столбы» (Красноярский край), Тофаларский заказник (Иркутская* область)^ песчаные почвы Синайского полуострова (Шарм-эш-Шейх).

Впервые намифазработан новый биологический препарат Нематофагин МФ, представляющий- собой жидкую культуру нематофагового гриба Arthrobotrys oligospora Ю для. борьбы с фитопаразитическими'нематодами.

Биологический препарат Нематофагин МФ впервые применен в, сочетании с почвенными бактериями-антагонистами: Bacillus thuringiensis, Bacillus subtilis, Serratia plymuthica; Pseudomonas chlororaphis, P. putida и паразитическим* грибом Paecilomyces lilacinus для борьбы с галловыми-нематодами-овощных культур защищенного грунта. Применение композиции, бактерий-антагонистов и грибов, {А. oligospora) значительно увеличило выживаемость w биомассу растений, снизило развитие мелойдогиноза.

Препарат Нематофагин МФ вызывал более позднее формирование самок золотистой картофельной нематоды на корнях растений картофеля^ за счет нематофагового эффекта* хищных грибов, элиминирующих первую1 волну личинок, выходящих и цист.

Впервые показано, что интродукция хищных организмов (хищных грибов^ и хищных нематод) в почвенный субстрат при> культивировании растений! винограда, тыквы и. растений' огурца вызывала достоверное увеличение популяционной плотности хищных нематод почвенного субстрата.

Эффективность применения Mononchus papillatus и Eudorylaimus carteri для- регулирования численности личинок галловых нематод на растениях огурца зависит от популяционной плотности хищных нематод.

Результаты работы позволяют сделать заключение о том, что биоценотический подход с использованием природных врагов фитонематод является новым и перспективным направлением биологического контроля паразитических нематод.

Практическая значимость

Создана коллекция« хищных почвенных грибов, включающая 248 штаммов, выделенных из почв разных типов и-субстратов, растительного и животного« происхождения; расположенных в умеренно-континентальном, континентальном, муссоном:, тропическо-пустынном и высокогорном типах климата. Большинство, штаммов грибов относится к роду Arthrobotrys.

Поддерживаются«в культуре грибоядные нематоды: Aphelenchus avenae, Aphelenchoides saprophilus, паразиты« растений: Aphelenchoides fragariae, Aphelenchoides. ritzema-bosi, Ditylenchus dipsaci, Ditylenchus destructor, Meloidogyne incognita; Meloidogyne javanica, Globodera rostochiensis- Rol, Rotylenchus robustus, Pratylenchus crenatus, Paratylenchus, nanus\ хищные нематоды: Mönonchus, papillatus, Butlerius' filicaudatus, бактериоядные нематоды Rhabditis sp:, Panagrolaimus sp., хищные грибы рода' Arthrobotrys] бактерии-антагонисты: Bacillus• subtilis, ■ Bacillus thuringiensis, Serratia plymuthica, Pseudomonas chlororaphis, Pseudomonas putida, которые используются для. изучения экологических моделей паразит-хозяин, хищник-жертва, конкурентных, взаимоотношений и разработки биологических средств защиты сельскохозяйственных растений от вредителей.

Материалы диссертации могут быть- использованы при разработке, и. , планировании мероприятий по биологической борьбе с фитопаразитическими нематодами в естественных и искусственных агроэкосистемах.

Основные результаты, работы отражены, в следующих нормативно-технических документах:

• Патент: Isolated bacteria for the protection of plants against phytopathogenic fungi and bacteria. European patent application, No 01870044.3.2001.

• Патент:, Isolated bacteria for the protection of plants against; phytopathogenic fungi and bacteria. International! patent application; No PCT/Be02/00033. 2002.

• Патент на изобретение;: Устройство1, для хранениям и транспортировки лабораторной посуды, №-241í4406í!2010r Методикакультивирования хищных грибов (одобрена комиссией по «Нематодным болезням: сельскохозяйственных растений» отделения защитырастенийРоссельхозакадемии.04ноября2004г.).

• Технологичесюш регламент на опытную партию биологического препарата нематофагин МФ для борьбы с галловой нематодой« в защищенном; грунте. ,

• Методические рекомендации, на способ; производства« биопрепарата Нематофагин МФ для борьбы с галловой нематодой в-защищенном грунте (одобрены комиссией по «Нематодным болезням сельскохозяйственных растений»» отделения; защиты, растений-Россельхозакадемии 26 января;2011 г.).

• Технические условия на биопрепарат Нематофагин МФ для борьбы с галловой нематодой.

Материалы диссертации используются в курсе лекций Дармшгадского технического университета- (Германия). Результаты работы позволяют оценивать перспективы и планировать направления дальнейших исследований, по проблеме регуляции, численности фитопаразитических нематод.

Апробация. Результаты работы были представлены на II,VI и VII международных нематологических симпозиумах (Москва, 1997; 2005; Петрозаводск, 2007); на Всероссийской научной; конференции «Взаимоотношения паразита и хозяина» (Москва, 1998), на II Всероссийском совещании по почвенной зоологии (Москва, 1999), на 9 международном симпозиуме по микробной экологии (Амстердам, 2001), на Международном симпозиуме «Структура и функции почвенной микробиоты" (Марбург, 2003), на конференции «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями» (Москва, 2007; 2011), на конференции: Биоразнообразие и экология-паразитов наземных и водных ценозов. (Москва, 2008), на конференции: «Диверсификация в защите растений» (JIa Гранд Мотт, 2008), на. конференции: Трофические взаимоотношения в почве (Упсала, 2009), на Втором» международном научно-практическом совещании: «Паразитические нематоды растений» (Большие Вяземы, 2010), на» международной конференции: Биологическая защита растений, как основа экологического< земледелия м фитосанитарной стабилизации агросистем (Краснодар, 2010).

Публикации. По материалам^ диссертации опубликованы 43 печатные работы, в том числе 11 - в журналах, рекомендованных ВАК РФ^и 5 - в журналах, включенных в базы данных Web of Science, Scopus, Web of Knowledge, PubMech

Личный,вклад автора. Диссертация является результатом многолетних научных исследований автора. Исследования no¡ анализу фауны нематод! полевых агроценозов явились частью глобального международного многолетнего проекта по биоразнообразию (Jena-experiment). Работа по выделению, идентификации и экспериментальным исследованиям бактериальных штаммов-антагонистов проведена» совместно с Бумажкиным Б.А., Бызовым Б.А. и Рябченко Н.Ф. на кафедре биологии почв МГУ. Работа в тепличном комбинате «Матвеевское» выполнена совместно с главным агрономом хозяйства Лычагиной C.B. Картирование- теплиц комбината «Барвиха» проведено с Котовой В.В.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Концепция регуляции популяций фитопаразитических нематод строится на воссоздании биоценотических процессов.

2. Выделяются существенные отличия, проявляющиеся в значениях показателей общей численности, состава и трофической специализации сообществ нематод, формирующихся в естественных биоценозах и антропогенных экосистемах.

3. Методология и. технология получения и применения препарата Нематофагин МФ основывается на" использовании» хищного гриба АгШгоЪойуй о^озрога Ю для снижения численности инвазионных личинок галловых и цистообразующих нематод в почве.

4. Регуляция; популяций5 фитопаразитических нематод носит комплексный- характер» включающий использование биологических» агентов, элиминирующих паразита на стадии яиц, инвазионных личинок и взрослых особей, а также композиционное сочетание бактерий, нематод, бактерий и хищных грибов, хищных и паразитических грибов, оказывающих влияние не только * на паразита, но и на растение-хозяина.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов' исследования, изложения результатов исследований и их обсуждения, заключения, выводов, списка' литературных источников, приложений. Работа изложена на 319 страницах текста, иллюстрирована 43 рисунками, включает 57 таблиц, 1 картограмму Список литературы состоит из 407 наименований, из них 273 - зарубежные. Приложения на 26 страницах.

Заключение Диссертация по теме "Паразитология", Мигунова, Варвара Дмитриевна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Увеличение в мире интереса к использованию биологических методов в борьбе с фитопаразитическими нематодами вызывает ряд проблем, теоретического и практического характера.

Одной из проблем, использования- живых организмов для управления численностью • фитонематод является слабая теоретическая база используемых^ методов, несовершенство технологий получения препаратов, и? их применения.

Основой» для разработки* биологических средств борьбы с паразитическими нематодами растений может быть биоценотический подход, включающий регуляцию» популяций- нематод при. помощи их естественных врагов, и антагонистов.

Биологическая регуляция фитогельминтов - это не только использование одного возбудителя или организма в^ борьбе с другими; но и профилактика; оптимальное формирование биоразнообразия в экосистеме.

Построение концепции- биологической регуляции фитонематод основывается на изучении их природных врагов, скрининге эффективных биоагентов в борьбе с конкретной группой фитогельминтов, исследовании действия факторов! окружающей среды на агентов биологического контроля, выявлении механизмов регуляции подавления паразитических нематод и селекции наиболее перспективных штаммов для промышленного производства-биологических препаратов.

Одной из* важных особенностей комплексного подхода биологической регуляции фитонематод является контроль паразита на всех стадиях его жизненного цикла, а не только в определенные моменты его развития.

Установлено, что состав* нематодофауны естественных и- антропогенных экосистем отличается по структуре и экологическому группированию. При переходе от агросистем к естественным экосистемам происходит возрастание численности и разнообразия хищных нематод.

Снижение разнообразия растительного сообщества вызывает значительные функциональные перестройки в составе почвенной фауны. Это проявляется^ снижении разнообразия нематод, и особенно в снижении численности хищных нематод, что приводит к значительным изменениям трофической структуры сообщества. Более зрелые стадии сообществ являются* наиболее благоприятными для развития; растений, одновременно с увеличением разнообразия растительного покрова. Это находит свое объяснение в том, что* сообщества с низким уровнем* растительного разнообразия* сильнее подвержены воздействию фитогельминтов; тогда как в сообществах с высоким видовым разнообразием' растений- преобладают сапробиотические нематоды, способствующие более активному развитию растений1 в, биогеоценозе.

Одной» из возможностей биологической» регуляции фитопаразитических нематод является внесение в почвенный« субстрат агросистем» хищных организмов® (животного и микробиологического происхождения). Эти организмы выступают не только в роли регуляторов популяционной численности жертв-мишеней, они сдвигают равновесие в экосистеме, вызывая увеличение популяционной плотности хищных нематод, которые также могут участвовать в процессе снижения популяционной плотности фитогельминтов.

Межвидовая конкуренция паразитических нематод в процессе развития' фитогельминтоза определяет состав и численность фитогельминтов, что необходимо учитывать при подборе и применении биологических препаратов на основе природных врагов и антагонистов фитонематод.

Большой теоретический и практический интерес представляет полифункциональность некоторых биоагентов в борьбе с заболеваниями, вызываемыми фитопаразитическими нематодами. Так, почвенные бактерии

Pseudomonas chlororaphis, Pseudomonas putida, Serratia plymuthica и Bacillus subtilis обладают не только нематоцидной активностью, но также бактерицидной, фунгицидной и фитостимулирующей способностью, что делает их перспективными для контроля развития фитогельминтозов.

Применение препаратов на основе хищных грибов, почвенных бактерий-антагонистов, хищных нематод и паразитических грибов, как по отдельности, так и в композиции с другими организмами является перспективным для достижения снижения численности фитогельминтов и развития фитогельминтозов.

1. Разработана и использована концепция биологической регуляции популяций фитонематод, в основе которой, лежит анализ популяционной плотности;, трофической? специализации? природных врагов и антагонистов нематод и-особенностей развития фитогельминтозов.

2. Фауна* нематод: почв! естественных природных экосистем? отличается? по составу и соотношению трофических групп нематод от полевых агроэкосистемжпочво-грунтов'тепличных ХОЗЯЙСТВ;

2Л. В: нематодных комплексах естественных: биогеоценозов; обильно представлены*хищные нематоды, как по численности, так и по разнообразию. В? климаксных сообществах нематоды, питающиеся, другими, животными, а также их яйцами; могут составлять до 45% нематодофауны. 2.2. Внесение в почву химического нематоцида фостиазата достоверно* снижает численность не только фитопаразитических нематод,; но также бактериоядных, хищных и* всеядных^ нематод: Применение химических нематоцидов и малое разнообразие растений; обуславливают снижение численности; хищных нематод в агроценозах, что является одной» из; возможных причин увеличения обилия фитопаразитических нематод. 2:3 Хищные нематоды.родов Ляд/оле/шл, Місопсітз, Мопогіских, Муіопсітіїщ, Рип£егйш, Арогсеїаітт, 'Вогуїаітт, МеБосіогуІаітиз) Ргоіїогуїаітш Вір^аяґег, Зеіпига; выделяются: из почв луговых, агроценозові. С увеличением видового разнообразия растений происходит достоверное увеличение численности грибоядных и хищных нематод. Эффективность применения хищных нематод Мопопсііия раріИаШ и. Ейсіогуїаітиз саіїегі для; контроля численности: галловых нематод зависит от популяционной' плотности хищников:

2.4. Фауна хищных нематод в тепличных хозяйствах бедна: Нематоды сем. МопопсЫйае не обнаруживаются; в тепличном почвенном? субстрате, представители сем. Dorylaimidae встречаются редко и немногочисленны. Хищные нематоды рода Butlerius (сем. Diplogasteridae) регистрируются в почвенных тепличных субстратах и могут рассматриваться как первые хищники-колонизаторы, являющиеся врагами галловых нематод в защищенном грунте. Внесение в почвенный субстрат органических веществ, богатых углеводами, таких как, меласса, приводит к увеличению популяционной плотности хищных нематод рода Seinura sp.

3. При протекании смешанного фитогельминтоза* биологическая регуляция* фитопаразитических нематод зависит от результата, межвидовых взаимодействий фитогельминтов, что» было продемонстрировано на-примере межвидовой, конкуренции при совместной инвазии растений сенполии, фиалкоцветной нематодами Ditylenchus dipsaci, Aphelenchoides fragariae и Aphelenchoides ritzema-bosi.

4. Используя методологию поиска; скрининга; поддержания^ культур природных врагов и антагонистов фитопаразитических нематод, разработан препарат Нематофагин МФ на основе штамма гриба At oligospora IG, для которого составлены технологический регламент, технические условия и методические рекомендации к применению > в-защищенном грунте.

5. Биологическая регуляция развития фитопаразитических нематод Globodera rostochiensis и Meloidogyne incognita продемонстрирована при применении» препарата Нематофагин МФ; и в его композиции со штаммами почвенных бактерий-антагонистов и энтомопатогенным штаммом гриба P.lilacinus. В* основе этого подходаг лежит способность хищного гриба A. oligospora значительно или полностью элиминировать инвазионных личинок G. rostochiensis и М. incognita в почве, предотвращая их внедрение в корневую систему растений.

6. Бактерии-антагонисты, полученные в результате скрининга, внесенные в почву совместно с Нематофагином МФ, на стадии, когда фитогельминтоз переходит в стадию бактериоза и микоза, способствуют подавлению развития патогенных для растений микроорганизмов. Вещества, выделяемые бактериями Bacillus subtilis, Serratia plymuthica, Pseudomonas chlororaphis и Р. putida обладают таюке фитостимулирующим эффектом, что способствует устойчивости растений к заболеваниям, вызываемых фитогельминтами.

7. Комплексное применение паразитического гриба Р. lilacinus и Нематофагина МФ снижает развитие мелойдогиноза в 2,4 раза* и значительно (в 1,9 раза) увеличивает биомассу корневой системы , растений огурца. Гриб P'aecilomyces lilacinus, поражающий самок и яйца* мелойдогин, способствует снижению развития заболевания^ растения* после внедренияг паразитических нематод в корневую систему.

8. Применение биологического^ препарата- Нематофагина МФ уменьшило количество самок картофельной глободеры на корнях растений в 4-10 раз по сравнению с контролем, повлияло на* более позднее формирование, самок на корнях, (преобладание белых самок при- их отсутствии, в контроле), что объясняется регуляцией популяции личинок золотистой картофельной нематоды в почве хищным грибом'.

9. Совместное применение препарата конидий хищного гриба.A.oligospora IG- с бактериями-антагонистами S. plymuthica VKPM В-7957, Р.' putida VKPM В-7958, В. subtilis VKPM В-7960 снизило« галлообразование на корнях растения^ огурца на 54 %, что-является в^1,8фаза эффективнее, чем обработка только препаратом из конидий гриба.

10.Совместное внесение Нематофагина МФ и бактерий-антагонистов S. plymuthica VKPM* В-7957, Р. putida VKPM' В-7958, В. subtilis VKPM В-7960 ^ при мелойдогинозе растений огурца повышает выживаемость растений огурца в 4 раза, тогда как внесение только- бактериальных штаммов увеличивает выживаемость в 2 раза.

11.При анализе продуктивности растений в производственных условиях биомасса плодов растений огурца, пораженных галловыми нематодами, в варианте с Нематофагином МФ больше чем в 2 раза превышала биомассу в контроле, без обработки биологическим препаратом. В варианте с Нематофагином МФ развитие мелойдогиноза было на 37% меньше по сравнению с контролем. 12.Обработка растений огурца, пораженных фитопаразитической нематодой М. incognita, антагонистической бактерией В. subtilis В-7960 снижает распространенность мелоидогиноза в условиях тепличного комбината в 3 раза, а также предотвращает развитие корневых гнилей.

I. В соответствии с методическими рекомендациями «Методические рекомендации на способ производства биопрепарата Нематофагин МФ для борьбы с галловой нематодой в защищенном грунте» (утверждены комиссией по нематодным болезням сельскохозяйственных растений отделения защиты растений Россельхозакадемии 26 января 2011 г.) для контроля численности галловых нематод, а также профилактики мелойдогиноза овощных культур в- защищенном- грунте рекомендуется^ производить биопрепарат Нематофагин МФ в условиях биолабораторий при тепличных комбинатах с последующим его применением согласно следующим этапам:

1. Пропаривание - предварительная* подготовка^ тепличного -субстрата для- элиминации- грибных и* бактериальных- инфекций, личинок галловых нематод

2. Внесение препарата Нематофагин МФ' в лунки за 2 недели до высадки растений« - 200 мл/лунка (с концентрацией 250- мг мицелия/л) или поверхностная обработка.грунта 750 мл/ м .

3. Высаживание растений! в. пропаренный и обработанный препаратом, субстрат

II. При применении* препарата на основе бактериальной композиции Pseudomonas chlororaphis VKPM В-8060, Pseudomonas putida VKPM B-7958, Serratia plymuthica VKPM" B-7957 и Bacillus subtilis■ VKPM B-7960 для контроля* численности мелойдогин, а также защиты растений от фитопатогенных микроорганизмов и* стимуляции, роста растений-рекомендуется* замачивать семена растений на 1 час в концентрации ЗхЮбКОЕ/ мл, а также повторять обработку вегетирующих растений и почвы из пульверизатора до конца вегетации растений в концентрации 1хЮ6КОЕ/ мл из расчета 250 мл на 1м2.

III Для снижения численности галловых нематод и повышения выживаемости растений огурца рекомендуется вносить препарат л

Нематофагин МФ в грунт 750 мл/ м с последующей обработкой растений композицией штаммов бактерий - антагонистов Pseudomonas chlororaphis VKPM В-8060, Serratia plymuthica VKPM B-7957 и Bacillus subtilis VKPM B-7960 2 раза в период вегетации в концентрации 1хЮ6КОЕ/ мл из расчета 250 мл на 1м2.

IV Использовать созданную коллекцию животных и микроорганизмов для научного обмена между российскими и зарубежными институтами и ВУЗами с целью изучения экологических моделей паразит-хозяин, хищник-жертва, конкурентных взаимоотношений, для разработки биологических средств защиты сельскохозяйственных растений от вредителей.

249

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Мигунова, Варвара Дмитриевна, Москва

1. Акимова Е. Е. Влияние ризосферных псевдомонад на урожайность сельскохозяйственных культур // Актуальные проблемы биологии, медицины и экологии! 2004. Т.3.№3. С 400-401.

2. Ахатов А. К., Ижевский С. С. Вредители тепличных и оранжерейных растений. Москва: Товарищество научных изданий КМК. 2004. 307с.

3. Беклемишев В.Н. О классификации биоценологическихсимфизиологических) связей // Бюлл. МОИП. Отд. биол. 1951. Т. 56.5. С. 3-30.

4. Белокурская В.И., Климакова Е.Т., Курт Л.А., Косовец-В.С, Боровкова* A.M., Мацкевич' Н.В. Испытание хищных грибов — гельминтофагов* как средства борьбы с картофельной нематодой« Heterodera rostocheinsis II Бюллетень ВИГИС. 1973. Вып. 1 Г. С. 21-28.

5. Бигон Дж., Харпер Дж., Таунсенд К., 1989! Экология. Особи, популяции-и сообщества. М, Мир. 1989. Т. 1. 667 е., Т2 447 с.

6. Биологическая защита растений в Восточно-Сибирском регионе. // Материалы научно-производственного семинара. Иркутск, 12-17 июля. 2001.56 с.

7. Благодатский С.А., Авксентьев A.A., Давыдова М.А., Благодатская Е.В., Кураков A.B. Продуцирование закиси азота почвами, и< соотношение между грибной и бактериальной биомассой // Почвоведение. 2008. Т.41. №13. С.1448-1455.

8. Воронин A.M. Ризосферные бактерии рода Pseudomonas, способствующие; росту и развитию растений // Соросовский образовательныЙ1журнал. 1998: №10; С25-3'К

9. М.Бухонова Ю.В. Экологические: аспекты; развития агробиологических средств управления популяциями мелойдогин на примере защищенных грунтов. Диссертация на: соискание ст. канд. бйол. наук. Москва. 2004. 166 с. ■ •

10. Бухонова Ю.В., Сергеев В.Р., Перевертин К.А. Определение возможных потерь урожая-, тепличных культур от галловых нематод. // Защита'и карантин растений: 2011. №111 G. 40-421

11. Сергеев BiPi, Бухонова Ю.В. Рекомендации по защите' овощных культур от галловых нематод в теплицах. Москва. 2008. 38 с.

12. П.Белякова НА., Красавина Л.Щ Сапрыкин A.A., Пазюк И.М: Биологические средства. защиты растений, технологии их изготовления; применения. //С-Пб: 2005: С.55-63.

13. Вызов. Б.А. Зоомикробные взаимоотношения в почве. М.: Геос. 2005. 213'с.

14. Викторов Г.А. Экология паразитов-энтомофагов. М.: Наука, 1976.152 с.

15. Волкова Т.В.\ Ерошенко А.С., Казаченко >И.П. Сообщества<почвенных нематод бассейна Среднего Амура // Шестой; международный симпозиум. Российского^ общества нематологов. Москва, 13-17 июня 2005. С. 86-87.

16. Воронин М.С. Микологические исследования. СПб. 1869.

17. Воронин К.Е. Биоценотические основы, использования, энтомофагов в системах интегрированной защиты растений. Автореферат диссертации на соискание степени доктора биологических наук. С-Петербург-Пушкин. 1992. 57с

18. Воронин К.Е., Сорокина А.П. Научные исследования по биометоду в России. // Защита и»карантин растений. 2002. №11. С. 13-14.

19. Государственный< каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению на территории РФ. 2009'

20. Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации. 2011 год. С. 111112.

21. Груздева Л.И., Сущук A.A. Тенденции восстановления сообществ нематод после деградации почвенного покрова. // Известия РАН. Серия биологическая. 2010. № 6. С. 750-755.

22. Дедю И.И. Экологический энциклопедический словарь.1990.

23. Деккер X. Нематоды растений и борьба с ними. М.: «Колос». 1972. 444' с.

24. Долматов Д. А., Прищепа|И. А. Пути снижения инвазионной нагрузки и вредоносности галловых нематод в закрытом грунте. // Доклады Национальной академии наук Беларуси. 2007. Т.51. No.2.

25. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. Агропромиздат. 1985. 351* с:

26. Дроздовский Э.М: Земляничнаяtнематода. М.:Колос. 1965.95 с.

27. Дурынина Е.П., Великанов Л.Л: Почвенные фитопатогенные грибы. 19841 МГУ. 104 с.

28. Заповедники СССР. Заповедники европейской части1 РСФСР-1. М. Мысль. 1988.39:3ащита5тепличных и> оранжерейных растений от вредителей. Под ред. С.С. Ижевского и А.К. Ахатова. Москва.1999.' 399 с.

29. Ижевский С.С., Гулий В.В. Словарь по биологической защите растений. Россельхозиздат. 1986. 222 с.

30. Каталог государственных коллекций полезных невредных организмов*. М.-СПб. 2001.76 с.

31. Кирьянова Е.С., Кралль Э.Л. Паразитические нематоды растений: и меры борьбы с ними. 1969. Л. «Наука». Т. 1. С. 447. Т. 2. С. 522.

32. Кожевин. П.А. Микробные популяции в природе. М.: Изд-во Моск. унта. 1989. 175 с.

33. Кондакова Е.И. К видовому составу хищных грибов Подмосковья. // Тр. Всес. Ин-та защиты растений. 1960. Вып. 14. С. 33 35.

34. Кондакова Е.И. Хищные грибы Подмосковья и изучение возможности использования их в- борьбе с галловой нематодой в закрытом грунте (автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук). М. 1960.

35. Косовец B.C. Эколого-физиологические основы массового выращивания препарата хищных грибов и разработка биологического способа с некоторыми фитонематодами. Автореф. канд. Биол. Наук: 03.00.20: 1972. Москва. ВИГИС. 40 с.

36. Кузьмичев A.A., Мигунова В.Д:, Шестеперов A.A. Устройство для хранения и транспортировки лабораторной посуды. // Патент РФ на изобретение № 2414406. 2010. 7 с.

37. Курилова A.A. Разработка питательных сред на основе сырья растительного происхождения, для культивирования' возбудителей чумы, холеры, сибирской язвы. Автореферат на соискание уч. степени кандидата биологических наук. 2009.

38. Литвинов M. А. Определитель микроскопических почвенных грибов. Л. 1967.

39. Лукьяньченко Т.А., Борисов Б.А. Оценка возможности использования глубинных культур Duddingtonia flagrans и Arthrobotrys sp. против возбудителей стронгилятозов лошадей в условиях Украины. Vestnik Zoologii. 2000. №14. С.213-219.

40. Лычагина C.B., Мигунова В.Д. Изучение эффективности, применения биопрепарата на основе хищного гриба Arthrobotrys oligospora против галловой нематоды на растении огурца. // Вестник РГАЗУ. Агрохимия. Москва-2004'. С. 103-105.

41. Матвеева М.А. Паразитические нематоды» клематисов. // Цветоводство. 1982. №5.

42. Мацкевич Н.В. Нематофагин в культуре шампиньона. Защита и карантин растений. 1997. № 7. С.18.

43. Мацкевич Н.В., Рыкалева P.M., Косовец B.C. // Бюл. Всес. ин-та гельминтол. 1971. Вып. 6. С. 41-46.

44. Мацкевич Н.В., Теплякова Т.В. Биопестицид нематофагин: научные проблемы и практические решения // Аграрная Россия. 1999. №3. С. 2834.

45. Мацкевич Н.В., Теплякова Т.В:, Шестеперов A.A. В кн.: Микроорганизмы в защите растений. Новосибирск. 1981. С. 77-81.

46. Методы почвенной зоологии. М.:Наука. 1987. 288 с.

47. Методы почвенной микробиологии и биохимии. 1991 М: издательство МГУ. 304с.

48. Мехтиева Н. А. Нематофаговые хищные грибы, автореф. дис. докт. биол. наук. 1969. Баку, АН Азерб. ССР. 32 с.

49. Мехтиева Н. А. Хищные нематофаговые грибы-гифомицеты. Баку, Элм. 1979. 244 с.

50. Мехтиева Н.А., Исламов Э.М., Шилова Т.Б. Нематофаговые грибы рода №та1:ос1;опиз, обнаруженные в Азербайджане. // Микология и фитопатология. 1984. Т. 18. Вып. 3. С. 189 191.

51. Мигунова В.Д. Выбор трофической стратегиии хищным грибом АпИгоЪоЬуй о^оярога: Автореф. на соиск. степени канд. биол. наук — М;-МГУ, 2002., 25с.

52. Мигунова В.Д. Методические рекомендации на способ; производства; биопрепарата- Немагофагин МФ для борьбы с галловой нематодой в защищенном грунте. Российский паразитологический журнал. 2011, в печати

53. Мигунова В:Д;, Бутенко К.О:, Шестеперов^А^А; Влияние препаратов на основе хищного;; гриба АпНгоЪоХгуз oligospora на поражение: растений; картофеля ЗКН. // Тезисы- симпозиума: Российского;!' общества нематологов. М. 2005. С. 51 52. ;

54. Мигунова В. Д., Бызов Б. А., Полянская Л.М., Звягинцев Д.Г. Трофические стратегии хищного гриба АгЖгоЪоТгуя о1щозрога в почве

55. Материалы II (XII) всероссийского совещания по почвенной зоологии.М. 1999. С. 197.

56. Мигунова В1Д., Шестеперов A.A. Методика1 культивирования5 хищных грибов. // Труды Всероссийского института^ гельминтологии им. К.И. Скрябина. 2006. т. - 421 - С.593-598:

57. Мигунова В. Д., Шестеперов A.A. Перспективы с использования«хищных грибов в борьбе с паразитическими нематодами растений: // Тезисы симпозиума Российского общества нематологов. Mi 2005 С. 50*— 51.

58. Мигунова В.Д., Шестеперов A.A. Природные враги фитогельминтов и основы разработки биологических средств защиты, растений4 от гельминтозов.// Российский паразитологический журнал. 2007. № 1. С. 78-86.

59. Мигунова В1Д., Шестеперов A.A., Применение хищных нематод« для борьбы с мелойдогинозом. // Теория1, и практика борьбы с паразитарными болезнями: Материалы Всероссийской' научной конференции. М. 2011. С.308-310.

60. Нематоды растений и почвы. Род Дитиленхус /Под ред. В.Г.Губиной. М.:Наука. 1982. 248с.

61. Нестеров П. И. Фитопаразитические и свободно живущие нематоды юго-запада СССР. Кишинев, Изд. Штиинца. 1979. 314 с.

62. Нестеров П.И. Класс круглых червей Nematoda Кишинев, Изд. Штиинца. 1988. 282 с.85.0дум Ю. Экология. М. «Мир».1986. Т1-. 328 с. Т.2 376 с.

63. Орлинский-П.Д., Кулинич O.A. Методические указания по.выявлению и диагностике сосновой древесной» нематоды Bursaphelenchus xylophilus. M. 23с.

64. Павлюшин В.А., Тютерев С.Л., Попова Э.В., Новикова И.И., Быкава Г.А., Домина Н.С. Новые комплексные препараты для защиты овощных культур от грибных и бактериальных болезней. // Биотехнология.2010.№4. С. 69-81.

65. Павлюшин В.А. Научные основы использования энтомопатогенов и микробов-антагонистов в фитосанитарной оптимизации тепличных агробиоценозов. Автореф. Дис. Доктора биологических наук. С-Петербург-Пушкин, 1998.

66. Павлюшин В.А., Воронин К.Е. Факторы, определяющие эффективность использования энтомофагов в биоценотической регуляции1 агроэкосистем. // Информационный бюллетень ВПРС МОББ. 2007. Т. 38. С. 178-183.

67. Парамонов, А.А. Основы фитогельминтологии // Т1. изд. АН СССР, М. 1962.-480с. Т.2. - изд. «Наука», М1 1964.-446с. Т.З. - изд. «Наука», М. 1970.-286с.

68. Пименова И.М; Мониторинг популяций золотистой картофельной нематоды и изучение почвоочищающей; способности различных по устойчивости сортов картофеля. / Дисс. Канд. Сельскохоз. Наук. 2009: 172 с.

69. Покровская Т.В. Мелойдогиноз и борьба с галловыми нематодами /АН СССР. Гельминтол. лаб. М. Наука. 1988. 1Г1с.

70. Покровская Т.В'. О1 некоторых закономерностях^ распределения фитонематод в галлах, ризосфере и трухе корней при мелойдогинозе огурцов // Тр. ГЕЛАН СССР.1968. Т.19.С. 145-150.

71. Покровская Т.В. Экспериментальные данные по микрофлоре галлов, образующихся при мелойдогинозе. // Не1шЫ1ю1о§1а.19б1. Уо1.3. Р. 271275.

72. Прищепа! Л.И., Войта Д.В. Нематопаразитические грибы в биологическом контроле галловых нематод Ме1о1<1о§упе эрр. // Защита растений. 2006. Т. 30. С. 195-205

73. Романенко Н.Д. Изучение фитопаразитических комплексов (нематоды-вирусы-грибы-бактерии) и проблемы их биоконтроля в фитоценозах России. Аграрная Россия.1999. №3. 13-17.

74. Романенко Н.Д. Паразито-хозяинные взаимоотношения микробных конеорбентов агроценоза как основа стратегии его защиты. В кн. Паразитические нематоды растений и насекомых 2004. 320с.

75. Романенко Н.Д:,И; О. Попов, С.Б;,Таб0лин; Е;Н. Бугаева?Пёрспективы использования- бактерий-антагонистов против наиболее опасных фигопатогенных видов нематод, вирусов;шгрибов: // AFP©; Mi: 2008L№ü-3; (S. 23-251. . '

76. Сидоренко О. Д. Действие ризосферных псевдомонад на урожайность сельскохозяйственных культур // Агрохимия. 2001. № 8. С. 56-62.

77. Система биологической защиты овощных культур в теплицах Приморского края. Санкт-Петербург. 2002.

78. Скарбилович Т.С., Бурштейн P.C. Влияние гетерофоса на фауну нематод прикорневой почвы картофеля. // Бюллетень Всесоюзного ордена Трудового красного знамени института гельминтологии им. К.И. Скрябина. Л 985.Вып. 41. С. 57-60.

79. Соколов М'.С. Состояние, проблемы и перспективы применения экологически безопасных пестицидов в растениеводстве// Агрохимия. 1990: №10. С. 124-143.

80. Сопрунов Ф.Ф. Применение хищных почвенных грибовдля защиты растений от фитонематод. //Изв. АН'ТССР. 1953.ТЛ. С.81.

81. Сопрунов. Ф.Ф. Хищные грибы-гифомицетьъ И" ИХ' применение в борьбе с патогенными нематодами: Ашхабад: изд. АН ТССР: 1958. 366с.

82. Сопрунов Ф.Ф. Хищные почвенные- грибы Туркменистана. Автореф: Диссер. На соискание ученой степени« доктора биол. наук. Ашхабад: 1954.

83. Сопрунов» Ф.Ф., Галиулина З.А. Хищные гифомицеты из почвы Туркменистана. //Микробиология. 1951. Т. 20. Вып. 6. С. 489 -499.

84. Сопрунов Ф.Ф., Шагалин С.Ф. Препарат хищных грибов и его применение в борьбе с круглыми паразитическими червями. Изд. АН.ТССР. 1963. 19с.

85. Способ приготовления бактериального удобрения на основе биогумуса. Патент РФ RU2286982.

86. Статистические материалы и^ результаты исследований развития агропромышленного производства России. Россельхозакадемия. 2011.

87. Степуро М. Ф. Галловые нематоды и меры борьбы с ними: // Белорусское сельское хозяйство.<2009. № 4. С. 55-56:.

88. Теплякова: Т.В: 1976. К микрофлоре хищных грибов Новосибирской области: // Бюл. Сибирского НИИ химизации сельского хозяйства. 1976. Вып. 16.С.51 -53.

89. Шестеперов: A.A. Рекомендации по определению плотности популяций картофельных глободер в почве // Труды Всероссийского института гельминтологии. 2003. Т.39. С. 401-413.

90. Шестеперов A.A. Оценка фитосанитарного риска возможного проникновения и распространения возбудителей нематодныхкарантинных болезней в РФ // Российский паразитологический журнал. 2007. № 1. С.46-52.

91. Шестеперов А. А Рекомендации по определению плотности популяций картофельных глободер в почве // Труды Всероссийского института гельминтологии. 2003. Т. 39. С. 401-413.

92. Шестеперов A.A., Савотиков Ю:Ф. Карантинные-фитогельминтозы. Mi: Колос 1995. 463 с.

93. Шлепетене Ю.А., Косовец B.C., Мацкевич Н.В: Влияние хищных грибов Arthrobotrys oligospora на численность и видовой состав почвенных нематод // Бюллетень ВИГИС. 1973. - Вып. 11.- С.83-87.

94. Шлепетене Ю.А. Антропогенное воздействие на почвенных и растительных нематод. Вильнюс. Мокслас. 1986.190 с.

95. Элиава И. Я. Свободноживущие нематоды семейства Quadsinematida. Тбилиси. 1982. 216с.

96. Элиава И.Я. Свободноживущие нематоды семейства Dorilaimida. Л. 1984. 263 с.

97. Яхья-Заде Р.М: Онтогенез нематофаговых гифомицетов при сапротрофном и витально-биотрофном питании // Изв.АН Аз. ССР. Сер. биол. наук. Баку. 1987. №3. С.129-134.

98. Adesiyan. S.O:, Caveness F.E., Adeniji M.O., Fawole B. Nematode Pests of Tropical'Crops // Heinemann Educational Books Ibadan. Nigeria, 1990: P. 19-26.,

99. Ahmad; N., Jairajpuri, M.S. Population- fluctuations of predatory nematode Parahadronchus shakilir (Jairajpuri, 1969) Mulvey, 1978 (Mononchida). //Proc. Symp. Ecol. Anim. Populi India.1982 P. 1-12.

100. Ali-Shtayeh M.S., Mara'i, A.-B.B.M., Jamous, R.M. Distribution, occurrence and characterization of entomopathogenic fungi in agricultural'soil' in the Palestinian area. // Mycopathologia. 2003: Vol. 156 (3). P. 235-244.

101. Altherr E. Les nématodes du Pare National suisse. (Nématodes libres du sol). // Ergebn. Wiss. Unters. Schweiz. Nat. Parks. 1950. N 3. P. 1^16.

102. Anderson JM. Food web functioning and ecosystem processes: problems and perceptions of scaling. // In: Coleman DC, Hendrix PF,editors. Invertebrates as webmasters in ecosystems. Wallingford (UK): CAB International. 2000. P 3-24.

103. Anderson R. V., W. D. Gould, L. E. Woods, C. Cambardella, R. E. Ingham, Coleman D.C. Organic and inorganic nitrogenous losses by microbivorous nematodes in soil. // Oikos. 1983. Vol. 40. P. 75-80.

104. Andrassy I. SuBwassernematoden aus den Groben Gebrigsgegenden Ostafrikas. //Acta Zool. Acad! Scient. Hung.1964. Vol*. 10. P. 1-59.

105. Arpin P. Étude et' discussion» sur* un milieu de culture pour Mononchidae (Nematoda). // Rev. Écol. Biol. Sol. 1976. Vol. 13. P.! 629634'.

106. Atkins SD, Mauchline TH, Kerry BR, Hirsch PR. Development of a transformation, system for the nematophagous fungus Pochonia chlamydosporia. //MycolRes. 2004. P: 654-61.

107. Avdienko I., Ismailov Z., Migunova V., Ryabchenko N., Terentiev M. Isolated bacteria for the protection of plants against phytopathogenic fungi and bacteria. // European patent application No 01870044.3. 2001. 24 p.

108. Avdienko, I., Ismailov, Z., Migunova, V., Ryabchenko, N., Terentiev, M. Isolated bacteria for the protection of plants against phytopathogenicfungi and bacteria. // International patent application No PCT/Be02/00033. 2002. 40 p.

109. Aydin H., Susurluk A. Competitive abilities of the entomopathogenic nematodes Steinernema feltiae and Heterorhabditis bacteriophora in the same host at different temperatures. // Turk J Biol. 2005. Vol. 29. P. 35-39.

110. Azmi M.I. Predatory behaviour of nematodes. Biological- control of Helicotylenchus dihystera through the predaceous nematodes, Iotonchus monhystera. // Indian J. Nematol.1983. Vol.13. P. 1-8.

111. Baldwin J.G;, Nadler S.A., Adams B.J. Evolutionofplantparasitism: among nematodes. // Annu: Rev. Phytopathol. 2004: Vol. 42. P. 83-105

112. Banage W.Bl The ecological5 importance of free-living soilinematodes withsspecial reference to> those of moorlands soil; //JiAnim:EcolL 1963; Vol: 32: Pi 133-140.

113. Blaxter M: L., De Ley P., Garey J. R., Liu L. X., Scheldeman P., Vierstraete A., Vanfletercn.J. R., Mackey L. Y., Dorris M., Frisse L. MI A molecular evolutionary framework for the phylumNematoda. //Nature. 1998. Vol. 392. P. 71-75.

114. De Ley P., Blaxter M. Systematic position and phylogeny. // The , biology of nematodes. // London. 2002. 635p .

115. Belder E. van. Trapping of root-knot nematodes by the ashesive hyphae forming fungus Arthrobotrys oligosporai II Proefschrift. Wageningen. 1994. 147 p.

116. Bergey D. H., Holt J. G. Bergey's Manual of SystematicBacteriology. //Baltimore. 1994: : . :

117. Bidochkav Mi J., Kaspersk J.E, Wild G.A.M. Occurrence of the entomopathogenic fungi Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana in soils from temperate and near-northern habitats. // Canadian Journal of Botany. 1998. Vol. 76(7). P. 1198-1204.

118. Bilgrami A.L. Resistance and susceptibility of prey nematodes to predation and strike rate of the predators; Mononchus aquaticus; Dorylaimusstagnalis, and Aquatides thornei. // Fund. Appl. Nematol. 1992. Vol. 15. P. 265-270.

119. Bilgrami A.L. Analysis of relationships between predation by Aporcelaimellus nivalis and different trophic categories. // Nematologica. 1993. Vol. 39. P; 356-365. .

120. Bilgrami; A.L. Numerical analysis of the relation between Mesodorylaimus bastiani (Nematoda: Dorylaimida) and: different prey trophic categories: //Nematol! Medit: 1995: Vol: 23; P. 81-88i

121. Bilgrami A.L., Ahmad I:, Jairajpuri M.S. A study on: the intestinal contents of some mononchs. // Rev. Nematol: 1986. Vol: 17. PI 339-340:

122. Bilgrami A.E., Gaugler R:,-Brey G. 2005. Prey preference and feeding behaviour of diplogastrid predator Mononchoides gaugleri. (Nematoda: Diplogasterida). ,// Nematology: 2005. Vol: 7i.P: 333-342.

123. Bilgrami A.L.,. Jairajpuri M.S. Attraction . off Mononchoides: longicaudatusandi Mi. fortidens\ (Nematoda:: Diplogasterida) ? towards, prey and factors influencing?attraction. // Rev. Nematol. 19881 Vol: 11K PL 195202. v. ".

124. Bilgrami A.L., Jairajpuri M;S. Resistance of prey to predation and strike rate of the predators Mononchoides longicaudatus and M. fortidens (Nematoda: Diplogasterida). // Rev.Nematol: 1989: VoL 12. P; 45^9':

125. Bilgrami- A.L., Jairajpuri M.S. Aggregation of Mononchoides longicaudatus*and'M::fortidens;(TSTematodai Diplogasterida) at;feedingisites. // Nematologica., 1989.* Vol: 34. P. 119-121.

126. Bilgrami A.L.,- Jairajpuri, M.S: Diplogasterid predators. // In: . Jairajpuri; MiS., Alam, M.M., Ahmad, I. (Eds.), Nematode Biocontrol:

127. Aspects and prospects. CBS Publishers and Distributors Pvt. Ltd., New Delhi. 1990. P. 135-142.

128. Bilgrami A.L., Kulshreshtha R. Evaluation of predation abilities of Mylonchulus dentatus. // Indian J. Nematol: 1994. Vol. 23. P. 191-198.

129. Bilgrami A.L., Pervez R. Prey searching and attraction behaviours of Mesodorylaimus bastiani and Aquatides thornei (Nematoda: Dorylaimida). // Int. J. Nematol. 2000. Vol. 10. P. 199-206.

130. Bilgrami A.L., Pervez R., Yoshiga T., Kondo E., 2000. Feeding, attraction and aggregation behaviour of Mesodorylaimus bastiani and Aquatides thornei at feeding site using Hirschmaniella oryzae as prey. // Int. J. Nematol. 2000. Vol.10. P. 207-214.

131. Bilgrami A.L., Brey C., Gaugler R. First field release of a predatory nematode , Mononchoides gaugleri (Nematoda:Diplogasterida), to. control, plant-parasitic nematodes. //Nematology. 2008. Vol. 10, № 1. P. 143-146.

132. Biological Control of Plant-Parasitic Nematodes: Building Coherence between Microbial Ecology and Molecular, Mechanisms. Series: Progress in Biological Control^ Vol. 11, Davies, Keith; Spiegel, Yitzhak (Eds.). 1st Edition., 2011. 380 p.

133. Boag- BI, Robertson W.M., Ainsworth L.F. Observations on the specificity of the nematophagous fungus Artkrobotrys dasguptae to plant -parasiticnematodes //Nematologica. 1988. - № 34. -P.239-245.

134. Boag B., Robertson W.Ml, Ainsworth L.F. Observations on the specificity of the nematophagous fungus Arthrobotrys dasguptae to* plant -parasitic nematodes //Nematologica. 1988. - № 34. - P.239-245

135. Bongers T. Nematoden von Niederland. KNNV-bibliotheekuitgave 46. Pirola, Schoorl.', 1994. 408 p.

136. Bongers T. The maturity index—an ecological measure of environmental disturbance based on nematode species composition. // Oecologia. 1990/ Vol.83. P. 14-9.

137. Bongers T. The use of the maturity index in biomonitoring terrestrial and aquatic ecosystems. // In: Proceedings and abstracts. Second International Nematology Congress, Veldhoven, The Netherlands. 1990. P. 58-59

138. Bongers T., H. Ferris. Nematode community structure as a biomonitor in environmental monitoring. // Trends in Ecology and Evolution. 1999. Vol. 14 (6). P. 224-228.

139. Boosalis M.G., Mankau R. 1965. Parasitism and predation of soil microorganisms. In: Baker, K.F., Snyder, W.C. (Eds.), Ecology of Soil-borne Plant Pathogens. Berkeley University of California Press, 1965. P. 374-391.

140. Bostrom S. Sohlenius B. Short-term dynamics, of nematode communities inmrable soil Influence of a.perennial andean annual5*cropping system. //Pedobiologia. 1986'. Vol.29. P. 345-357.

141. Bowen G.D., Rovira A.D. The rhizosphere, the hidden half of the hidden half. // In "Plant Roots, the hidden half. Edited by Y. Waisel, A. Eshel and U. Kafkafi. Marcel Dekker, Inc. New York. 1991. P: 641-629:

142. Brown R.H., Kerry B.R*. Principles and practice of nematode control in crops. Academic Press. London. 1987. 447 p.

143. Butenko K.O., Shesteperov A.A., Migunova V.D. Adaptation of Ditylenchus destructor nematodes in ecosystems of Smolensk region Russia. Abstract of the Seventh International Symposium of the Russian Society of

144. Nematologist. // Russian journal of nematology. 2007. Vol.15. № 2. P. 163164.

145. Carvalho J.'C. Una nova especie de Mononchus (MI ibitiensis sp.). // Bragantia. 1951. Vol. 11. P. 51-54.190: Cassidy G.H. Some mononchs of Hawaii. // Hawaiian» Planters Rec. 1931. Vol.35. P. 305-3391

146. Cayrol J.C., Brun J. Etude, à différentes temperatures, de1 l'activité prédatrice de quelques champignons nématophages vis-à-vis du nematode Caenorhabditis elegans. //Rev. Zool.'Agr. 1975. Vol.70. P. 139 146.

147. Cayrol' J. C. Lutte biologique contre les Meloidogynes au moyen d'Arthrobotrys irregularis. // Revue Nématol. 1980. Vol. 6. N 2. P. 265-273.

148. Cayrol J.C. Lutte biologique contre les Meloidogyne au moyen d'Arthrobotrys irregularis. // Rev. Nematol. 19831 Vol. 6: Pi 265-273:

149. Cayrol J. C., Frankowski J: P. Connaissances nouvelles sur le champignon nématophage Arthrobotrys irregularis (Royal 350). // Revue horticole. 1980. Vol. 203. P. 33-38.

150. Cayrol J. C.; Frankowski J. P.; Lanza R., Tamonte M. Les nématodes en kiwi culturé. Essai de lutte biologique avec le champignon nématophage T-350. //Revue Horticole. 1991.Vol. 313. P. 54-56.

151. Chitambar J!J., Noffsinger E.M: Predaceous,behaviour and life history of Odontopharynx longicaudata (Diplogasterida). // J. Nematol. 1989. Vol. 21. P. 284-291.

152. Chitwood D. J. Nematicides. Encyclopedia of Agrochemicals. New York, NY: John Wiley & Sons. 2003. Vol: 3. pi 1104-1115.

153. Cobb N.A. The mononchs (Mononchus Bastian, 1865): a genus of free-living predatory nematodes. // Soil Sci. 1917. Vol. 3.P. 431-486.

154. Cohn E., Mordechai E. Experiments, in suppressing'citrus nematode populations by use of" marigold and1 a» predacious nematode. // Nematol. Medit. 1974. Vol. 2. P. 43-53.

155. Cooke R.C. The ecology of nematode-trapping fungi in soil. // Ann. appl. 1962. Vol. 50. P. 507-513.

156. Coomans A., Lima B. Description of Anatonchus amiciae n. sp. (Nematoda: Mononchidae) with observations on its juvenile stages and anatomy. //Nematologica. 1965. Vol. 11. P. 413-431.

157. Dackman C., Jansson H.B., Nordbring-Hertz B. Nematophagous fungi and them activities in soil. // Soil Biochemistry. 1992. Vol. 7 P.95-130.

158. Davies K.G. Understanding the interaction between an obligate hyperparasitic bacterium, Pasteuria penetrans and its obligate plant-parasitic nematode host, Meloidogyne spp. // Advances in Parasitology. 20091 Vol. 68. P. 211-245.

159. Deschiens R., Lamy L., Vautrin E. Essais pratiques de prophylaxie de l'Anguillulose des végétaux par l'emploi d'Hyphomycetes. predateurs // Comt. Rend. Acad. Soc. Paris - 1943 - Vol:216. - P. 539 - 54L

160. Dhawan S. C.; Sarvjeet, K., Aqbal S. Effect of Bacillus thuringiensis on the mortality of root-knot5 nematode, Meloidogyne incognita. II Indian J. Nematology. 2004. Vol. 34(1). P. 98-99.

161. Dijksterhuis J. Nematode-fimgal interactions:- structure-function relationship. Netherlands. 1993. 149 p.

162. Djian-Caporalino C., Vedie H., Arrufat A. Gestion des nematodes a galles: lutte conventionnelle et lutes alternatives. L'atout des plantes pieges. //Phytoma. 2009. Septembre. P. 1-18.

163. Duponnois R., Ba A.M., Mateille T. Effects of some rhizosphere bacteria for- biocontrol of nematodes of the genus Meloidogyne with Arthrobotrys oligospora. II Fundam. Appl. Nematol. 1998. Vol.21. №2. P. 157-163.

164. Doncaster C.C. Predators of soil nematodes. Parasitology. 19621 Vol. 52. P. 19.

165. Doucet M.E. Description d'une nouvelle espe.ce de genre Mylonchulus (Nematoda: Mononchida). // Nematol. Medit.1980. Vol. 8. P. 37-42.

166. Duddington G.L. Nematode destroying fungi in agricultural soil. Nature. 1954. Vol.173. P. 500 - 501.

167. Eilenberg J., Hajek A., Lomer C. Suggestions for unifying the terminology n biological control. // BioControl. 2001. Vol. 46(4). P. 387400.

168. Esser R:P., Sobers E.K. Natural enemies of nematodes. // Proc. Soil Crop,Sci. Soc. Florida. 1964. Vol. 24. P. 326-353'.

169. Ettema C. Soil'nematode diversity: species coexistence and ecosystem function. // Journal of nematology. 1998. Vol. 30. P. 159-169.

170. Ettema C.H., Bongers T. Characterization of nematode colonization and succession in disturbed soil using the Maturity Index. // Biology and fertility of soils. 1993. Vol. 16. N 2. P.79-85.

171. F AO-UNESCO: Soil Map of the World. Revised Legend; with corrections and updates. World, Soil Resources Report 60, FAO, Rome. 1997.

172. Fauzia M., Jairajpuri M.S., Khani Z., Biocontrol potential of Mononchoides longicaudatus on Meloidogyne incognita-on tomato plants. // Int. J: Nematol: 1998. Vol. 8. P. 89-91.

173. Ferris H., Venette R. C., Lau S. S. Population energetics, of bacterial-feeding1 nematodes: carbon and nitrogen budgets. // Soil- Biol. Biochem. 1997. Vol. 29. P. 1183-1194.

174. Ferris R.V. Biométrie analysis in the genus Labronema (Nematoda: Dorylaimida) with a description of L. thornei n: sp. // Nematologica. 1968. Vol. 14. P. 276-284.

175. Fons J., Klinka K. Chemical and biotic properties of the forest floors across a zonal chronosequence in the Coastal Western Hemlock Zone of southern BritishColumbian // Can. J. For. Res. 1998. Vol1. 28. P.582-590.

176. Garret S.D. Pathogenic root-infecting fungi. / London, Cambr. Univ. Press. 1970. 278*p.

177. Gaspard G.T., Mankau R. Densify- dependense and host-specificity of the nematode-trapping fangus Monacrosporium ellipsosporum. // Revue de Nematol. 1987. Vol. 10. P. 241-246.

178. Gautam A., Siddiqui Z.A., Mahmood I. Integrated management of Meloidogyne incognita on tomato. //Nematol. Medit. 1995. Vol.23. P.245-247.

179. Goede R.G.M. de, Bongers T. Nematode community structure in relation to soil and vegetation characteristics. // Appl. Soil Ecol. 1994. Vol; l.P. 29-44.

180. Grootaert P., Maertens D. Cultivation; and life cycle of Mononchus aquaticus.,//Nematologica. 1976. Vol: 22. P. 173-181.

181. Hechler H.C. Description; developmental biology, and feeding habits of Seinura tenuicaudata (De Man), J.B; Gbodey, 1960 (Nematoda:. Aphelenchoididae), a nematode predator. // Proc. Helminth. Soc. Wash. 1963. Vol. 30. P. 183-195.

182. Hechler H.C., Taylor D.P. The life histories of Seinura celeris, S. olivierae, S. oxura and S. steineri (Nematoda: Aphelenchoididae). // Proc. Helminth. Soc. Wash. 1966. Vol. 33. P. 71-83.

183. Huhta V. Effects of clear-cutting' on numbers, biomass and community respiration* of soil invertebrates. // Annales Zoologici Fennici. 1976'. Vol-. 13. P. 63-80.249. Indicula S.P., Sharma N.N., Chellam J.C.S., Edward J.C., Singh K.P.

184. Effect of some granular nematicides on nematode fauna and microflora in the rhizosphere soil oftomato. // Pesticides. 19881 Vol.22, №2. P. 23-26.

185. Ingham, E.R., ColemanD.C. Effects^ of streptomycin, cycloheximide, fungizone, captan, carbofuran, cygon, and PCNB1 on soil, microbe populations and nutrient cycling. // Microbial Ecol. 1984.Vol. 10. P. 345358.

186. Ingham E.R:, Horton K.A. Bacterial, fungal and protozoan responses to chloroform fumigation in stored prairie soil. // Soil Biology & Biochemistry. 1987. Vol.19. P. 545-550.

187. Ingham E.R., Coleman D.C., Moore J.C. An analysis of food-web structure and function in a shortgrass prairie, a mountain meadow, and a lodgepole pine forest. //Biol. Fert. Soils. 1989. Vol. 8. P. 29-37.

188. Ingham E. The Soil Foodweb: Its Importance in»Ecosystem Health. 1996. 13 p. http://rain.org:80/~sals/ingham.html

189. Ismail A. E., Fadel,„M.(1999). Field'application*of,three local'isolates of Bacillus thuringiensis for controlling the citrus nematode, Tylenchus semipenetrans. //Egyptian ^. Biological'Pest Control. 1999: Vol.* 9 (1). P. 2127.

190. Kalele D.N., Affokpon A., Coosemans J., Kimenju-J.W. Suppression5 of root-knot'nematodes in tomato and cucumber using biological control agents. //Afr. J. Hort. Sci. 2010.Vol. 3. P. 72-80:

191. Karssen G, Moens M. Root-knot nematodes. / In: Perry RN, Moens M, editors. Plant Nematology. Wallingford, UK: CABI Publishing. 2006. P. 59-90.

192. Kerry B!R. Nematophagous fungi and the regulation of nematode populations in soil. //Helminthological Abstracts. 1984. Vol.53. P. 1-14.

193. Kerry B. R. Fungal parasites of cyst nematodes. Agriculture, Ecosystems and4Environment.* 1988. Vol: 24. P. 293-305.

194. Khan Z.,, Bilgrami A.L., Jairajpuri« M.S. Some observations on the predation ability of Aporcelaimellus nivalis (Altherr, 1952)- Heyns 1966 (Nematoda: Dorylaimida). //Nematologica. 1991. Vol. 37. P. 333- 342.

195. Khan Z., Bilgrami' A.L., Jairajpuri M.S. Attraction and food1preference behaviour of predatory nematodes, Allodorylaimus americanusjand'Discolaimus silvicolus (Nematoda: Dorylaimida). // Indian J. Nematol. 1994. Vol. 24. P. 168M75.

196. Khan Z., Bilgrami A.L., Jairajpuri M.S. Observations on'the predation abilities of Neoactinolaimus agilis (Dorylaimida: Actinolaimoidea). // Indian J'. Nematol. 1995b. Vol: 25. P. 129-135.

197. Khan Z., Jairajpuri M.S. Predatory behavior of Paractinolaimus elongatus on plant parasitic nematodes. // Int. J. Nematol. 1997. Vol. 8. P. 178-181.

198. Khan Z., Kim Y.H. The predatory nematode, Mononchoides fortidens (Nematoda: Diplogasterida), suppresses the root-knot nematode, Meloidogyne arenaria, in potted field soil. // Biol. Control. 2005. Vol.35. P. 78-82.

199. Kiewnick S, Sikora R.A. Optimizing the efficacy of Paecilomyces lilacinus (strain 251) for the control of root-knot nematodes. // Communications in Agricultural and Applied Biological Sciences. 2004. Vol; 69. No. 3. P 373-380:

200. Kuikman P.J., Van- Veen' J.A. The impact of protozoa on the availability of bacterial nitrogen to plants. //Biol. Fertil: Soils. 1989. Vol. 8. P 13-18

201. Lee KE, Pankhurst CE. Soil organisms and sustainable productivity. // Australian J. Soil Res. 1992. Vol.30. P. 855-892

202. Linford M.B. The feeding of some hollow-stylet nematodes. // Proc. Helminth. Soc. Wash. 1937. Vol.4. P. 41-46.283'. Linford M.B., Oliviera J.M., 1937. The feeding of hollow-spear nematodes on other nematodes. // Science. 1937. Vol. 85. P. 295—297.

203. Linford M.B., Oliviera J.M. Potential agents of biological control'of plant parasitic nematodes. //Phytopathology. 1938. Vol.28. P. 14.

204. Loof P.A.A. Free-living and plant-parasitic nematodes from

205. Venezuela: //Nematologica. 1964. Vol.lO.P. 2001-2300.

206. Lynch J. M., Panting L. M. Cultivation and the soil biomass. // Soil" Biology and Biochemistry. 1980i Vol.12. P. 29-33.

207. Maertens D. Observations on life cycle of Prionchulus punctatus (Cobb, 1917) and culture conditions. //Bioh Jb. Dodonaea. 1975. Vol. 43. P: 197-218.

208. Mankau R. Biological control of nematode pests by natural enemies. // Ann. Rev. Phytopathol. 1980. Vol. 18. P. 415-440.

209. Manual for field trials in plant protection. CIBA-GEIGY Limited. 1981. 205c. '

210. McSorley-R. Relationship of crop and rainfall to soil nematode community structure in perennial agroecosystems . // Applied Soil Ecology. 1997. Vol. 6. Is.2. P. 147-159.

211. Menzel R. Uber die Nahrung der freilebendenNematoden und" die Art ihrer Aufnahme: Ein Beitrag zur Kenntnis der Ernährung der Wurmer. // Verhandl. Naturf. Ges. Basel. 1920. Vol. 31. P. 153-188.

212. Migunova V.D., Byzov B.A. Determinants of trophic modes of the nematophagous fungus Arthrobotrys oligospora interacting with bacterivorous,nematode Caenorhabditis elegans. II Pedobiologia. 2005. Vol. 49.'№1.P: 101-108.

213. Migunova. V.D., Byzov B.A. Selection of trophic strategy by predacious fungi. // Abstracts of 9th international symposium on microbial ecology "Interaction in the microbial world. Amsterdam. 2001. P. 262.

214. Mohandas G., Prabhoo N.R. The feeding behaviour and' food-preference of predatory nematodes (Mononchids) from soil of Kerala (India). //Rev. Ecol. Biol. Sol. 1980; Vol. 17. P. 53-60.

215. Mulvey R.H. The Mononchidae: a family of predaceous nematodes. I. Genus Mylonchulus (Enoplida: Mononchidae). // Can. J. Zool. 1961. Vol. 39. P. 665-696.

216. Nico-A. I., Jiménez-Díaz R.M., Castillo Pf Control of root-knot nematode by composted agro-industrial wastes in potting'mixtures. // Crop Protection. 2004. Vol:23: P. 581-587.

217. Osman G.Y. Studies on the potential'use of the predator Diplogaster sp. (Nematoda, Diplogasteridae) on certain rootparasitic nematodes. // Anz. Schadl. Pflanzen. Umwelt. 1988: Vol. 61. P.70-73.

218. Panchaud M. Procrss for the production of granules or pellets containing filamentous fungi. European patent specification. WO 2005/089556. 2009. 8 p.

219. Perry V.G. Return of nematodes following fumigation of florida soils. //Florida State Hort. Soc. Proc. 1953. Vol.66. P. 112-114.

220. Regulation (EG) No 396/2005 of the European Parliament and of the Council of 23'February 2005 on maximum residue levels of pesticidesor on food and feed of plant and'animal* origin and amending Council Directive 91/414/EECText with EEA relevance.

221. Ruiter P.C. de, Wolters V., Moore J.C., Winemiller K.O: Food, web ecology: playing Jenga and beyond. // Science. 2005. VoH 309: P.* 68.

222. Ritter M., Laumond, C. Review of the use of nematodes in biological control programs against parasites and« pests of cultivated plants. // Bull. Des. Resch. Agrono. Des. Gem. San. D'Elude Agric. Hijej. Des plants. 1975. P. 331-334.

223. Ruess L. Nematode soil faunal analysis of decomposition pathways in different ecosystems. //Nematology. 2003. Vol.5. P.179-181.

224. Ruess L. Studies on the nematode fauna of an acid forest soil: spatial, distribution and extraction. // Nematologica. 1995. Vol. 41. P. 229-239:

225. Russell' C.C. The feeding habits of a species* of Mesodorylaimus. // J: Nematol: 1986. Vol.18. P. 641.3301 Sasser J. N. Plant-parasitic Nema todes: The Farmer's Hidden' Enemy. North Carolina State University Press, Raleigh, NC. 1990: P: 47-48.

226. Schnurer I., Rosswall T. Fluorescein diacetate hydrolysis as a measure of total microbial activity in soil and litter // Appl. Environ. Microbiol. 1982. Vol. 43. N4. P. 1256-1261.

227. Setala EE, Tyynismaa M., Martikainen E. Minaralization of C, N and P in relation to decomposer community structure in coniferous forest soil1. // Pedobiologia. 1991.V 35. P. 285-296.

228. Seinhorst J.W. On the killing, fixation and transferring to glycerine of nematodes//Nematologica. 1962.Vol. 8

229. Siddiqi MR'. 1983. Evolution of plant parasitism in nematodes. // Concepts in Nematode Systematics, ed. AR Stone, HM Piatt, LF Khalil London. P. 113-129.

230. Siddiqi I. A., Shaukat S. S. Rhizobacteria-mediated induction of systemic resistance (ISR) in tomato against Meloidogyne javanica. II Phytopathology. 2002. Vol. 150. P. 469-473.

231. Siddiqi I.A., Shaukat S.S. Systemic resistance in tomato induced* by biocontrol bacteria against the root-knot nematode, Meloidogyne javanicat is independent of' salicylic acid production. // J. Phytopathology. 2004. Vol: 1'52. P.48-4.

232. Siddiqui Z.A., MahmoodI: Biological control ofMeloidogyne incognita1 race 3 and Macrophomina phaseoliha by Paecilomyces lilacinus and Bacillus subtilis alone and in combination on chickpea. // Fundam: appl. Nematol. 1993. Vol. 16. NO. P. 215-218.

233. Simon S. Management of Root Knot Disease in Rice Caused» by Meloidogyne graminicola through Nematophagous Fungi. // Journal, of Agricultural Science. 2011. Vol. 3. No. 1. P. 122-127.

234. Small R.W., Evans A.A.F. Experiments on the population growth of the predatory nematode Prionchulus punctatus in laboratory culture with observations on life history. //Rev. Nematol. 1981. Vol.4. P. 261-270.

235. Small R.W., Grootaert P. Observations on the predation abilities of some soil-dwelling predatory nematodes. // Nematologica. 1983. Vol. 29. P. 109-118.

236. Southey J.F.(1986) Laboratori methods for work with Piant and Soil Nematodes. London-HMSO.1986. 202p.

237. Stamou G.P., Papatheodorou E.M., Hovardas A., Argyropoulou M.D. 2005. Some structural and functioinal* characteristics of a soil nematode community from a Mediterranean grasslands // Belgian Journal of Zoology. 2005. Vol. 135 (2). P; 253-259.

238. Steiner G., Heinly H. The possibility of control of Heterodera radicicola and other plant injurious nematodes by means of predatory nemas, especially Mononchus aquaticus. // J.Wash. Acad. Sci. 1922. Vol.12. P. 367-385.

239. Stirling G.R. Biological control of plant parasitic nematodes : progress, problems and prospects. C.A.B.International. Wallington. 1991*. 298 p.

240. Strider D.L Control of Aphelenchoides ritzema-bosi in African violet I I Plant disease rep.1979.Vol. 63. P. 139-144.

241. Sun B.D., Liu X.Z. Occurrence and diversity of insect-associated fungi in natural soils in China. // Applied SoMcology 2008.Vol 1 39: Is.l. P. 100108.

242. Taylor C. E., Brown D. J. F. Nematode vectors of plant viruses. CAB International. 1997.

243. The Rhizosphere. / Edited by J. M. Lynch. Chichester, Sussex, UK: John Wiley & Sons. 1990: 458 p.

244. Thorne G. Nematodes^ inhabiting the cysts of the sugar beet nematode (Heterodera schachtii) (Schmidt). //J.Agr.Res. 1928. №37. P. 571-575

245. Thorne* G. The life history, habits, and'economic importance- of some mononchs. II J: Agric. Res. 1927. № 34. P. 265-286.

246. Townshend J: B. Fungus hostsi of^Apkelenchus avenae Bastian; 1865; and' Bursaphelenchus fungivorus Franklin & Hooper,. 1962 andl their attractiveness to these nematode species. // Canadian Journal of Microbiology. 1964.Vol. 10. P. 727-737.

247. Vandamme P., Pot B., Gilis: Ml Polyphasic taxonomy, a consensus approach to bacterialsystematics // Microbiol; Rev. 1996. Vol: 60. P. 407' ' 438. ' / ' • .

248. Visser S., Whittaker J.B., Parkinson D. 1981. Effects of collembolan grazing on nutrient release and respiration of a leaf litter inhabiting fungus. // Soil Biol. Biochem. 1981. Vol:13.P.215-218:

249. Webster J.M. Nematodes and biocontrol. In: Webster, J.M. (Ed.), Economic Nematology. Academic Press, London, 1972. P. 469- 496.

250. Wei J.Z., Hale K, Carta L., Platzer E., Wong C., Fang S.G., Aroian R.V. Bacillus thuringiensis crystal proteins that target nematodes. // PNAS. 2003. Vol. 100. P. 2760-2765.

251. Wixted; D.J., Loria R., Kotcon J.P. Efficacy of ethoprop on potato and the potential for ground'water contamination. // J.Nematol. 1987. Vol. 19: P.563-564*.0

252. Wasilewska L. Differences in» development of soil nematode communities in single- and multi- species grass experimental treatments. // Applied soil ecology. 1995. Vol.2. Is. 1. P.53-64

253. Wood F.H. Nematode feeding relationships. Relationships of soil dwelling nematodes. // Soil Biol. Biochem. 1973. Vol. 5. P. 593-601.

254. Wood F.H. Biology of Seinura demani (Nematoda: Aphelenchoididae). II Nematologica. 1974. Vol. 20. P. 347-353.

255. Yeates G.W., Boag B: Growth and life histories in Nematoda, with particular reference to environmental factors. // Nematology. 2003. Vol. 5. P. 653-664.

256. Yeates G.W., Bongers. • T., de, Goede. R.J:M., Freckmann D.V., Georgieva S.S. Feeding habits in soil nematode fauna and genera: an online for soil ecologist// Journalof Nematology., 1993 Vol: 25i P:315-331.

257. Zakaullah К., Ho Kim Y. A review on the role of predatory soil nematodes in the biological control of plant parasitic nematodes. // Applied soil ecology. 2006.

258. Zolda P. Nematode communities of grazed and ungrazed semi-natural steppe grasslands in Eastern Austria. // Pedobiologia. 2006. Vol. 50. N. 1. P. 11-22.

259. Zopf W. Zur Kenntnis der Infextions-Krankneiten niederer Tiere. // Nova Acta Leop.Naturf. 1888. Vol.52, N 7. S.42.

260. Zouhar M., Douda O., Novotny D., Novakova J., Mazakova J. Evaluation of the pathogenicity of selected nematophagous fungi. // Czech mycol. 2010. Vol. 61. N2. P. 139-147.

261. Zuckerman B.M., Esnard J. Biological control of plant nematodes current status and hypothesis. // Japanese Journal ofNematology. 1994. Vol. 24. P. 1-13.

262. Zuckerman B.M., Mai W.F., Krusberg L.R. Plant nematology laboratory manual. / Univ. Massachusetts Agric. Exp. Station. 1990. P. 238241.

263. Zukerman В. M.; Dicklow M.B, Acosta N. A strain of Bacillus thuringiensis for the control of plant-parasitic nematodes. // Biocontrol Science and Technology. 1993. Vol. 3 (1). P. 41-46.