Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ДИАГНОСТИКА СЕМЕННОЙ ИНФЕКЦИИ ВИРУСА ТАБАЧНОЙ МОЗАИКИ У ТОМАТА И ТАБАКА И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПОЛУЧЕНИЯ ЗДОРОВЫХ СЕМЯН

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "ДИАГНОСТИКА СЕМЕННОЙ ИНФЕКЦИИ ВИРУСА ТАБАЧНОЙ МОЗАИКИ У ТОМАТА И ТАБАКА И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПОЛУЧЕНИЯ ЗДОРОВЫХ СЕМЯН"

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

' На правах рукопзси

АКТАА САХР

УДК 635.63:632.38

ДИАГНОСТИКА СЕМЕННОЙ ИНФЕКЦИИ ВИРУСА ТАБАЧНОЯ МОЗАИКИ У -ТОМАТА И ТАБАКА И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПОЛУЧШН ЗДОРОВЫХ СЕМЯН

Специальность 06.01 .'II - защита растений, от вредителей и болезней

Авторефе р^а т v

диссертации на соискание учебной степени кандидата биологических наук

Москва - 1986

Работа выполнена на кафедре фитопатологии Московской сельскохозяйственной академии имейи К.А.Тимирязева.

Научный руководитель - кандидат биологических наук,

доцент В.А.Шмыгля.

Официальные оппоненты — доктор биологических наук,

профессор Ю.И.Шнейдер;

кандидат биологических наук, доцент И.С.Узунов.-

Ведущее учреждение - Всесоюзный научной-исследователь-ский и технологический институт по карантину и защите растений.

Защита диссертации состоится " /'К" ^-e/j/j J 1986г. в - час.на заседании Специализированного совета

К 120.35.05 в Московской сельскохозяйственной академии имени К.А.Тимирязева по адресу:

127550, Москва, Тимирязевская ул.,49.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА. Автореферат разослан 4¿J 1986г.

Ученый секретарь

>ета,

дидат с.-х.наук,доцент /{/ • J"

Специализированного совета,¡ Н.К.Торянская

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш. В "Основных направлениях экономического и социального , раз вития СССР на 1266-1990 года и на период до 1990 года" перед агропромышленным комплексом поставлена задача добиться дальнейшего увеличения производства, расширения ассортимента и повышения качества картофеля, овощей и бахчевых культур, улучшать сохранность," резко сократить потери. Шире развивать торговлю свежими.овощами и фруктами. Важным условием решения этой" задачи является улучшение защиты сельскохозяйственных культур от болезней и вредителей.

Томат является одной из наиболее пенных и распространенных культур. Во всех районах, где возможно земледелие, выращивают томат (А.В.Алпатьев, 1981), а культура томата в закрытом грунте продвинулась значительно севернее.

Овощеводство в Сирии занимает 4,5$ от всей обрабатываемой земли и является одной из динамично развивающихся подотраслей сельского хозяйства.

В СССР и в САР томат занимает одно из первых мест среди овощных культур по площади посадок и объему продукции. Плоды томата - ценный пищевой продукт с неповторимым вкусом, близкий по содержанию Сахаров и витаминов к фруктам.

Томат поражается.рядом вирусных болезней, среди которых первое-место по распространенности и вредоносности занимает группа поражений, вызываемых вирусом табачной мозаики (ВТМ): мозаики; деформации листьев, стрик, некроз плодов и семян. Борьба с ВТМ в культуре томата открытого и закрытого гранта осложняется тем, что этот вирус передается семенами этой культуры (Ю.И.Власов, А.Э.Ларина, 1963 и др.)._

ЦЕНТРАЛЬНАЯ

НАУЧНАЯ В;:5ЛИОТГ»'А .

Моск. сельскохоз. акадехт» им. К. А. Тичир.-1*эаа

и и в. Мр .

• Передача ЕМ семенами обеспечивает устойчивую циркуляцию вируса в культуре томата,.что снижает эффективность санитарно-про-филактяческих и■защитных мероприятий. В литературе приводятся; данные о снижении урожая томата от болезней, вызываемых БИЛ, на 25-50$ и более (Г.А.Якуткина, 1974). Общие потерт урожая томата при;поражении КПЛ составляют от 10 до 60% (С.И.Власов, Т.А.Редь-КО, 1973).

Метод» диагностики семенной инфекции Ш и мер: борьбы с ней в культуре томата разработаны'неудовлетворительно, что является одной из причин недостаточной эффективности существующей системы защитных мероприятий от этого вируса.

• HTM широко распространен также в культуре табака,-вызывая разнообразные мозаики, деформации листьев, системный некроз, общее угнетение роста и развития растений, снижение урожая и качества сырья. В настоящее время считается,, что-ЕШ не передается

семенами турецкого табака ( И.tabacum l. ), т.к. вирус инакти-

t

вируется в созревающих семенах эндогенными ингибиторами (Р.!Лэть-юэ, _ 1973; М .Я.Молдован, 1979). Неоднократно высказывались предположения о возможности передачи BIM семенами табака, однако доказать её ранее не удавалось. Поэтому существующие системы мероприятий со защите табака от ВШ не учитывают семена в качестве возможного источника инфекции.

• Цели настоящей работы состояли в следующем:

- изучение,передачи ВТМ.семенами томата и табака и сравнение методов диагностики семенной инфекции;

- разработка методических вопросов диагностики семенной инфекции ВТМ у. томата и табака;:

испытание синтетических ингибиторов ВИЛ в получении семян томата и табака, свободных от трусной инфекции...

Научная новизна результатов исследований состоит в том, что: впервые установлена передача.вируса табачной мозаики (обычный штамм) семенами турецкого табака ( к.«аЬаошц-ь. ). Вирус находится в проростках в ингибированном состоянии и активизируется в течение вегетации. Разработаны три варианта методики обнаружения ЕШ в-семенах и проростках томата и табака: инокуляция семядольных листьев огурца, трансплантация проростков томата на-растения табака, двойная (пассированная) инокуляция двух видов Шсоиапа , Впервые испытан для диагностики семенной инфекции ВТМ:иммуноферментный анализ (ИФА).

Получены данные о возможности тормозпения инфекционного процесса при передаче ВТМ семенами томата и табака путем обработки семян и.растений ингибиторами вируса с целью ограничения апифито-тии и получения здоровых семян. Показана возможность выращивания здоровых семян томата и табака из зараженного исходного материала с применением синтетических ингибиторов вирусов.

Практическая ценность работы. На основании експерименталь- ■ кых данных предложены методы диагностики семенной инфекции ВТМ у томата и табака: инокуляция семядольных листьев огурца, иммуно- . ферментный анализ, трансплантация проростков томата на молодые растения табака. Кроме того, для определения зараженности семян таСска и томата может быть рекомендована разработанная наш методика двойной инокуляции. видов р.тсо-Ыапа.

Полученные данные дают представление о некоторых важных особенностях семенной инфекции ВШ у томата и табака, позволят определить требования к методам её диагностики и показывают одно из возможных направлений борьбы с ней в практике семеноводот-Еа томата и табака.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на научной.

конференции ТСХА в июне 1984г. и на УШ Всесоюзном совещании по вирусным болезням растений (Вильнюс, май 1984г.).

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 121 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, заключения и выводов, содержит 15 цифровых таблиц, 7 рисунков. Сшсок использованной литературы включает 198 источников на русском и английском языках.

СОДЕШШШ РАБОШ

Введение. Дана краткая характеристика экономического значения посленовых культур, актуальности изучения передачи ВИЛ семенами томата и табака и разработки методов диагностики семенной инфекции и получения здоровых семян.

Обзор литературы. Приведены литературные данные о распространенности и вредоносности ВИД на томате и табаке и перце. Рассмотрена биологические и. физико-химические свойства ВН.!, методы диагностики и пути его передачи в природе и в культуре, современное состояние вопроса о семенной передаче ВТМ и диагностике зараженности семян. Обсуждены современные системы защиты томата, табака и перца от ЕМ.

Изучение передачи BUI семенами томата и табака и сравнение методов диагностики семенной инфекции

В опытах использовали семена томата сорта "Пионерский" и турецкого табака Nicotlana tabacum (с.Самсун), репродуцированные, в лаборатории защиты растений ТСХА и полученные о* растений, искусственно зараженных обычным штаммом ЕМ, проверенных на наличие системной инфекшш капельным серологическим методом. Этим методом проверяли также сск плодов томата и незрелых коробо-

чек табака перед сбором зрелых плодов и коробочек на семена. В опытах использовала семена после различных сроков хранения, от свежевыделенных до 5 лет.

Для анатлзов использовали гомогенат сухих и набухших семян, проростков в стадии полного развития семядольных листьев, листьев растений разного возраста. Контролем служили семена от растений, свободных от ВШ,.а также проростки и растения из них.

Для получения гоыогената исследуемый образен растирали в фарфоровой ступке с 0,01 М фосфатным буфером jil=7,0 с добавлением 0,01 Н дкэтодитиокарбамата натрия (Д1ЭКА- Na). Соотношение1 массы образна и объема буфера - 1:10.

Применяли капельной серологический метод .(КОД), инокуляцию отделенных листьев такого клейкого табака и.glutinosa L. и гибридного табака Xanthi , иммуноферменткый анализ (ИФА),

инокуляцию семядольных листьев огурца (¡ICO) с последующим окрапш-ван::ег паранекрозов йодом по Холмсу (1929), трансплантацию: проростков тската на растения табака (ТПР).

Индикаторная диагностика. Свежесрезанные листья индикаторных растений слегка-припудривали порошком карборунда и натирали соком или гомогенатом-исследуемого образца. После чего инокулюм см; вал i: с листа водопроводной водой. Пнокулированш-е листья раскраивали на влаглюй фильтровальной бумаге в лотках и оставляли их при тег.торатуре L'2-25°C и при постоянном освещении на 3-5 xjieíi; показателем зараженности образца служило появление типичных местных некрозов на инокулированных листьях через 3-5 дней после инокуляции.

Глл.г/но!* ерлентшй анализ (ИФА) проводили по Гларку и Адамсу ( ciarJc a.F., Adans A.u. ,1977), с небольшими изменениями, предяог.еншми Рихтером и др. ( Richter J. et al. , 1979), в

"сэндвич"-варианте, с рабочим объемом 100 ккд.

Количественные результаты анализов получали с помощью спектрофотометра Супа tech 131-600 при длине волки 490 нм. Положительными считали значения A^gg выше суммы среднего значения A^oq для отрицательного контроля и тройного максимального отклонения от среднего (X + ЗЕ).

Для инокуляции семядольных листьев огурца (ПСО) по Холмсу (1929) выращивали проростки огурца любого сорта до полного развития семядольных, листьев. Свежеприготовленном гомогенатом исследуемого образца натирали семядольные листья, притеняла растения на 2 суток, затем они вегетир^вали в теплиде еще 5 дней, после чего срезали инокулярованше листья и выдергивали их во влажной камере в темноте при 18-22°, затем нагревали их в этаноле до полного обесцвечивания. Обесцвеченные листья погружал:: на несколько секунд в раствор иода в подпетом калии (I г кристаллического иода, 2 г подпетого калия, 300 ил дистиллированной воды). Положительный результат - появление черных точек и мелких пятен.

Трансплантацию проростков томата на молодые растения турецкого табака проводили методом "в пазуху листа". Клиновидно заостренно в подсемядольное колено проростка(вставляли в косой надрез на стебле растения табака и место трансплантанта скрепляли лейкопластырем или клейкой лентой. Через 20 дней привитие и контрольные 'растения табака проверяли на зараженность ВИЛ гишельнкм серологическим методом и инокуляцией листьев ii.glutinosa.

Кроме указанных выше известных, опубликованных в литературе методов обнаружения ВИЛ, мы применяли оригинальные методики, разработанные и испытанные нами в ходе работы по данной теме.

Методика пассированной инокуляггга н.glutinosa заклю-

чалась в следующем: гомргенатом исследуемого образца инокуллрова-

ли отделенные листья N.tabacum от здоровых растений, инкубировали листья во влажных ::е мерах на свету 12-15 дней, затем их соком кнокуллровали отделенные листья n.glutinosa.

В некоторых случаях метод ИСО применяли в нашей модификации: вместо обесцвечивания инокулированных листьев этанолом и окрашивания паранекрозов яодом проводили инокуляцию их гомогенатом отделенных листьев N.glutinosa или Xanthi.

ч

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

I. Изучение селенной передачи ВТМ и сравнение методов диагностики семенной инфекции у томата и табака

Испытывали влияние длительного (5 лет) хранения семян и обработки их I% раствором 1г.!г.04 на результаты диагностики вируса в семенах и проростках двумя методами: инокуляцией отделенных листьев ii.elutinoea и семядольных листьев огл«а.

- Таблица I

Вямпше сроков хранения семян томата и обработки их ШпО^ на результаты диагностики ВП1:в семенах и проростках.из них С с.Пионерский, апрель-май 1983г,). Среднее количество некрозов на I инокулированный лист

711 |Кол-во ! Гомогенат. { Гомогенат } кпИФ_

Материал ¡иноку- | семян | проростков }

rJIj jванных }.n.gluti4 огу_ ii.giuti-j огу- БОДа'

| .^листьев} пова j рец { nosa {рец {

1. Семена урожая

1982г. . без об- 15 0 5,4 0 4,5 О

работки

2. Семена урожая

1977г., без об- 15 0 1,6 0 1,6 О

работки

3. Семена урожая

1982г.,оорабо- 15 0 1,0 0 1,1. О

таяние ШпО^

'ЙЙТ1, 15 0 0 1-2 0

Полученные результаты (табл.I) противоречат распространенному мнению о том, что при длительном хранении зараженных НШ семян.томата происходит инактивация вируса в них ЧА.М.Вовк,1964). Что касается обработки семян КМп04, то уже ранее было известно, что при этом не достигается их обеззараживания от БТГЛ (Л.С.Лобо-да, 1979). Приведенные в таблице I результаты свидетельствуют о

том, что ВТМ может быть обнаружен в гомогекате семян, обработан-ffo

ных соляной кислотой.увызывает лишь единичные некрозы на части инокулированных листьев. Это означает, что во многих случеях индикаторная- диагностика зараженности.семян, подвергнутых химической обработке, на N.glutinosa может давать отрицательные результаты, .давая повод считать, что семена свободны от вируса. Однако положительные результаты ЕСС получены во всех вариантах обработки семян и сроков их хранения. В гоксгенате проростков методом инокуляции листьев и.glutinosa ВЯЛ ке обнаружпваетсп, в то же время ИСО дает стабильный полсжительныЯ результат.

Полученные данные указывают на то, что обработка сеют 2С! соляной.кислотой,,так же как и обработка Н'пО^, не устраняет зараженности семян тсмата НШ и передачи вируса проросткам. Результаты приводят к заключению, что внутренняя инфекция семян играет большую, а возможно, и главную роль в семенной передаче ВТМ у томата.

В таблице 2 приведены результаты диагностики BU! в семенах и проростках томата и табака несколькими методами: КСМ, ECO, ESA, ТИР и инокуляцией отделенных листьев н.glutinosa. ■

Наибольшие проценты положительных результатов при обнаружении семенной инфекции у томата и табака показали ЛСО и ESA, а для проростков томата, кроме того - ИГР.

Результаты этих трех методов показывают, чтп ВТУ передается

Результат диагностики ВШ в семенах томата и табака, проростках и растениях из них различными методами (процент положительных результатов)

и пп

Вида диагностики

Томат

Табак

-1-1-— .

семена ¡пророст-,' молодые ;семена {пророст-;молодые

Здоровый конт-. роль

{ ки | растения |

ки

{растения

1. Капельная серодиаг- п тпп л ностика

2. Инокуляция листьев • о-ЮО О И.б1и11пова

Количество местных

некрозов на I иноку- л то п

лированшй лист

(шн.гыакс.)

3. Трансплантация проростков на растения - 80-100 табака

4. Иммуноферментный . анализ

средние зна-

0 О

О

0-5 0-6

О О

О О

. О

чепия А^др

5* Инокуляция семядоль них листьев огурпа

6. Электронная микроскопия

100 100 100 100 100 100 0 0

0,322 0,569 0,420 0,465 0,587 0,540 7,179 0,220

100 100 0 100 100 100 100 0 0

(-) - анализ не проводился.

семенами тсмата и табака в высоком пропейте. Указанные методы могут использоваться в практической диагностики зараженности семян и проростков, однако, вследствие того,.что пока нет серийного производства диагностических препаратов и оборудования для I!íA, а два других.метода довольно трудоемки, необходимо продолжить поиск.и разработку простых и доступных методик обнаружения селенной инфекции BTt.l.

2. Метотстескив'вопросы диагностики ВИЛ в семенах и.проростках томата и табака

Методики,, предназначенные дая обнаружения вирусной инфекции в практике селекции и семеноводства, -должны отвечать следутташ требованиям:

- высокая чувствительность к вирусу, присутствующему в семенах и проростках;.и вследствие этого - высокая достоверность отрицательных результатов;т

- простота в доступность, небольшие трудовые и материальные затраты на проведение.анализов.

Испытывали влияние некоторых наиболее употребительных стабилизаторов кн*екционнРсти: диэтилдитиокарбамата натрш (ДЕЖА-н а)',, сульфата калия (KgSO^),.о.тщоза*леаеЕного фосфата натрия ( Há&jPO^) и активированного угля на результаты диагностики ВИЛ" в гомогенате семян и проростков томата и табака на листьях н . glutinosa, Xanthl.

Данные, приведенные в таблице 3, показывают, что применение ' 0,2% EI2KA-H а при гомогенизировании образцов влияет на результаты определения их зараженности ВИЛ путем иьокуляпии отделенных листьев N.glutinosa : при анализе сухих семян тсгата и табака получены¡положительные результаты, лотя количество некрозов на

iíhoкуляpoваяныx листьях невелико.

Влияние Д1ЭКА-И а на результаты диагностики БШ в семенах и проростках томата (с.Пионерский) и табака (с.Самсун) на листьях N.glutinosa

Т

Культура, сорт

{ Суспензия в во- {Суспензия в 0,2% Материал | ¿8 (контроль) Детвора ДОКЛ-N а

.'Количест- {Среднее{Количест- i Среднее }во иноку- }количест-}во иноку- {количесталированных во некро-{лированных}во некро-{листьев {зов на I , листьев зов на I

лист

I

¡ лист

Томат (семена обработаны 2 О/г HCl) Сухие. семена Набухшие семена 12 12 0 0 12 12. 0,75 0,25

Проростки 8 О 8 0

Сухие семена 12 0 12 2,5

Табак Набухшие семена 12 0,9 12 1Д

Проростки 8 2,1 8 1,25

Табак ВТМ (мех.ино-куляция) Сок: листьев ' 4 50 - - .

В меншей степени ДИЭКА- ма влияет на результаты диагностики ВИ.1 в набухших семенах томата и табака и практически не оказывает влияния на инфекоионность гомогената проростков. Это можно объяснить тем, что в семенах высока концентрация и активность пр1родных ингибиторов вируса, действие которых ослабляется раствором ДОКА. Можно предполагать, что механизм подавления и свойства вируса в проростках иные, чем в семенах, поэтому стабилизатор инфекционности не оказывает заметного действия на результаты индикаторной диагностики.

Полученные данные показывают, что ВН.! может быть обнаружев

в сухих и набухших семенах томата и табака, а также в проростках табака путем прямой инокуляции отделенных листьев «.glutinosa гомогенатом исследуемого образца в 0,2$ 5!ЭКА-На. Однако для практического применения эта методика должна быть усовершенствована о целью увеличения количества некрозов на инокулированных листьях N.glutinosa.

При испытании методики инокуляции отделенных листьев м. glutinosa и Xantbi о предварительным накоплением вируса в отделенных листьях ti.tabacua . получены положительные результаты всех анализов проб семян табака с.Самсун. Единые одного из опытов приведены в таблице 4.

Таблица 4

-

Результаты диагностики ВТТЛ в семенах табака с.Самсун

методами прямой и пассированной инокуляции отделенных листьев и.glutinosa

1 I Н.tabacun —

нно^дяция j 1,.glutinosa (15 ди?

ш {Количество [Среднее | Количество {Среднее ко-{инокулирован-} количест- - {ияогу.таросан- [личество {вых.листьев ¡во некро-]пых листьев ¡некрозов на ! Н.glutinosa 1 J N.glutinosa j I JBICT _1_ I лист 1_!__

6 месяцев 4 О 4 12,0

18 месяцев 4 0 4 9,5

• Результаты, приведенные е таблице 4, показывают, что ВЕЛ в зараженных семенах табака может быть достоверно обнаружен методом пассированной инокуляции N.glutinosa или Xanthi с предварительным накоплением вируса в отделенных листьях N. tabacum , Эта методика была применена для сравнительного определения зараженности нескольких образцов семян табака. При этом были обнаружены большие различия в степени зараженности образ-

ков (табл.5).

Результаты определения зараженности сзмян табака В1М методом пассированной инокуляции (июнь 1965г.)

■ Сортообразец | Год j урожая . } Среднее количество некрозов { на I лист

I. Крупнолистный 8 1984 0

2. Крупнолистный 9 1984 5

3. Трапезонд 15 1984 16

4. Молдавский 456 1984 0

5. Амэрткан 251 1924 >100

6. Вирджиния 1.1—3 IS83 0

7. Трапезонд 26 1984 ЗС

8. Вирджиния К-5 1984 0

Таким образом, показана возможность серийной диагностик

зараженности семян табака ВИ.1 по разработанной наш методике двойной (пассированной) инокуляции индикатороп с местной некротической реакцией на этот вирус. Эта методика может быть рекомендована для практического применения в селекции и семеноводстве табака.

Эта методика может быть применена также и для определения зараженности сегдн томатп, однако необходимо иметь в виду, что вирус в семенах, хранившихся более года и, кроме того, обработанных соляной кислотой, при этом не обнаруживается.

Был проведен опыт с последовательным пассажем гомогената в нескольких группах проростков из зараженных семян томата. Гомо-генатом проростков 1-й группы инокулировали проростки 2-й группы и так далее, с интервалами в 15 дней. Через 20 дней после соответствующей инокуллпии гомогенат проростков каждой группы проверяли ка инфеилюнность на листьях и.б1иМпова . Конт-

- 14 -

роль - исходные проростки (растения) без пассажей. Результаты опыта приведены в таблице 6.

Кнфексисннссть на iJ.Glutir.osa гомогената проростков томата с.Пионерсккй при последовательных пассажах .(хранение семян 12 мес., обработка 20% КС1)

Пассажи |Коллчест-'Количество иноку-,во про- ¡лированных листь-1 ростков Г ев • {Количество некрозов •j на I лист !

Без пассажей 10 9 0

1-й пассаж 9 0

2-й пасса* ^10 9 0

3-й пассаж 10 9 34 ■

Инфекционность гомогената проростков из зараженных семян на N.glutinosa появилась на 3-м пассаже..Учитывая, что опыт про- • водился в условиях тщательной изоляции от случайной инфекции, следует считать, что результат обусловлен семенной инфегахией. Контрольные проростки (без пассажей) дали положительный результат. ИСО.

Разработка методики получения семян томата, свободных от ВТМ.

Результаты опытов, описанных в предсестЕутеих главах, показали, что ВЯЛ передается семенами томата в высоком проценте.. Семенная инфекция активизируется в течение вегетации и дает качало апафитстки, которая затем распространяется контактным путем. Следовательно, необход:!!,ил условием эффективной зациты культуры томата от БТТ.1,в первую очередь - в засиженном грунте, является получение и использование здоровых семян. Попытки получения семян томата, свободных от вирусной инфекции, делались ранкие ( Broadbent L. , 1965; Ю.И.Власов, 1972; В.А. Беседина, IC6I ),

путем отбора в посадках растений с отрицательной серологической реакцией на ВТ!.!. Однако эффективность этой работы невысока, иногда отбор вообще невозможен, т.к. нарастание процента зараженных растений в течение вегетации идет очень быстро й ко временя созревания плодов растения с отрицательной, реакцией" часто ■ отсутствуют.

В связи с этим,важным условием получения здоровых семян является предотвращение проявления семенной инфекции ВЯЛ во время вегетация и дальнейшего её контактного распространения.

Одним из путей сдерживания развития вирусного ин$е:таонного процесса п вирусных эппфитотий является применение химических ингибиторов вирусов. В настоящее время известно болшое количо-ство вепеств природного и синтетического происхождения, обладающих антивирусными свойствами ( scfcusten а.1984). До сих пор антивирусные препараты (АБП) испытывглись на растениях, заражен-1шх контактным путем, с помощью насекомых-переносчиков или на-'вирусных препаратах, полученных из таких растений:(Bowden p.c., 1954;-А.Д.Бобырь, 1976;: Gcbuster о. ,, 1981). При этом отмечается снижение концентратлгг вирусов в растения кля анфекционнссти вирусных препаратов, но ни в одном случае не было достигнуто полного оздоровления системно сара.~енннх растений.

Действие АРП на развитие семенной вирусной инфекции, в частности - ВИЛ, ранее никем не изучалось. Ь'л поставили в своей работе задачу: испытать действие некоторых синтетических ингибиторов вирусов на развитие се;. ешюй иифетеии ВЯЛ у томата и табака, с целью сохранзния растений здоровыми до конга вегетации и получения о г них се!.зш, свободных от вирусной инфекции.,

В опытах были использованы семена томата с.Пионерский а табака с.Ссмсун, получение от растений, системно зараженных обыч-

ным штаммом ВН.!. Срок хранения семян - около 6 месяцев. Химические ингибиторы вирусов: 2,4-диоксогексадагидротриазин (ДГТ);

Ь-ЗЗЗ (фенил-аллил-тиомочевина). Ингибиторы предоставлены нам профессором ГЛИустером (Университет им. К.Маркса, Лейпциг,.ГДР).

Результаты опыта на растениях томата приведены в таблице 7.

Таблица 7

Влияние ингибиторов на зараженность ВИЛ растений томата (с.Пионерский). Анализ по 8 растений в каждом вар!анте

! м Ьаршнты пп| 1 24.03.85г. { 20.09.85г. {15 ,Ю.85г

| С.ваЪ | Хаг^М | ИЗ А, ! А490 ! I 1 ХапЪЫ 1 ! ! Хап-ЬЫ

I. Контроль I - растения из здоровых семян 0 0 0,037 0 0

2. Контроль П - рас- . тения из зараженных семян, без АВП 0 8 0,419 . I 5

3. Обработка ДГТ 0,4 г/л 0 0 0,388 0 О

4.. Обработку Ь -333 0 0 0,395 0 0

5. Растения, иноку-лированные ВИЛ 8 8 1,613' 8 8

Проращивание семян в растворе Д7 и обработка растений этим же раствором изменили результаты диагностики ВИЛ: методом прямой инокуляции ХапШ. и с пассажем через семядольные листья огурца вирус не обнаруживался в течение почти всей вегетации. в

гонце опыта инфекпконность была обнаружена в двух растениях из 8.

В варианте с обработкой 1. -333 ВИЛ был обнаружен в растениях только методом И5А. Интересно отметить, что ингибитор не оказал влияния на значения А4од» Инфекциснкостл сока растений не бы-

- 17 -

ло обнаружено до конца вегетации.

Полученные результаты показыъают, что испытаннке ингибитор! ЛГТ и Ь-ЗЗЗ существенно задерэдвакт развитие инфепгионного гро-иесса ВТ!.! в растениях томата из зарат?нннх семян.

От растений томата и табака, погсзавгах при заключительной проверке на ХапШ I5.I0.85r. отсутствие инфекционноети в соке были собраны семена. При проверке этих семга методом 1!С0 были получены отршательные. результаты. Результаты опыта показывает возможность получения здоровых сен-ян томата ОГ растений, внргшенгшх из зараженных ВИ.1 семян.

В таблице 8 представлены результаты аналогичного спыта с табаком..

Таблица 8

Влияние ингибиторов на зараженность ВН.! растений табака с.Самсун; Анализ по 3 растений в каждом вар;анте

I Еаркслты " 1 1 -г i 24.03.85г. j 20.09.85г. j 15.10.85г.

t i ! • C.eat 7.anthi • ГХапГМ ! .... ! ] V* * ÎXcntbi ' A4f0 ! ! ! Xanthl' »

I. Контроль I - растения из здоровых семян 0 0 0,087 0 0

2. Контроль П - растения из зараженных семян,без АЬП 0 . b . С ,407 2 6

3. Обработка ЛТ 45,4 г/л 0 0 0.SC8 0 2

4. Обработка ь-333 0,1 г/л С 0 0,362 0 2

5. Растения, иноку-лпрованнке LUI 8 8 I,LS7 8 8

Эти результаты пог; кивают, что на табаке ,ТТ к L -333 также существенно загержгапа развитие. сенепной вирусной инфекции по сравнению с зареге'тш'гт контролем,однако,если в опыте с растения-

im тогята в варианте с L-333 удалось полностью предотвратить появление инфекционности в соке до коша вегетации, то на табаке ннфекиионность появилась в конпе опита у двух растений этого варианта (из 8). Полученные результаты показывают возможность торможения инфекционного процесса при передаче ШМ семенами томата и табака с целью ограничения эпифитотии и получения здоровых семян. Данные, полученные на томате, дают основание для более широких испытаний ингибиторов вирусов для борьбы с семенной инфекцией ВТ!.'.. Вероятно, что^разштие ЕирусноИ инфекции, переданной через семена, сдерживается эндогенные ингибиторадя, образующимися в зараженных растениях, поэтому при обработке растений растворами синтетических ингибиторов действие тех и других суммируется, приводя в итоге к подавлению накопления вируса в течение всей ели большей части вегетации,.что дает возможность получить семена, свободные от вирусной инфекции.. Это вероятное объяснение изменений инфекционного процесса BIM под. влиянием ингибиторов должно быть проверено в дальнейшей работе.

Из таблиц 7 и 8 видно, что растения томата и табака из зараженных семян показали результаты ИГА (A4oq) выае ОД o.e. При анализе серии последовательных разведений сока . контактно-зараженных растений или чистых препаратов Ш1.1 эти значения соответствуют концентрации вируса, вызывающей большое количество местных некрозов на листьях glutinöse и Xanthi . В напих опытах некрозы на листьях Xanthi отсутствовали, что еще раз свидетельствует о том, что свойства вируса ггри сег'еннсй инфекции изменяются.

Выводы

1. Впервые установлено, что вирус табачной мозаики (обычный с татя/) передается сегекгзя! турецкого табака ( uicotiana taha-

cun ). Еярус находится в проростках в ингибированном состоянии и активизируется в течение вегетации. Предполагается, что семенная передача представляет собой важный источник первичной инфек-пии BTJ.1 в культуре табака.

2. ЕИ.1 передается семенами томата в высоком пропейте. Длительное хранение семян (окаю 5 лет) и обработка их 20% HCl снижают зараженность семян и проростков из них, но не устраняют её полностью.

3. Зараженность семян томата и табака независимо от сроков их хранения и обработок монет быть определена методами: инокуляции семядольных листьев огурца, двоЛнсй инокуляции и кммуно ферментного анализа. Применение 0,2? раствора J3ISKA- N а для гомогенизации образцов существенно повисает достоверность индикаторной диагностики ВН.! в семенах томата к табака.

4. ¡Зараженность проростков и растений томата и табака, раз-винвихся из зараженных семян, монет быть определена методаищ: инокуляцией семядольных листьев огурца, кк-згноферментным анализом и трансплантацией проростков темата на растения табака.

5. Вирус табачной мозаики содераатся в семенах томата и табака в обычной форме с обычными сьойстваьа, но в очень низкой" концентрации, а в проростках и растениях из зараженных семян вирус содержатся б иштбиротзанной (кеактизной) ферме, существенно отличающейся по ряд5' свойств и диагностических признаков от вируса, присутствующего в гонтактно-зпраженннх растениях.

6. Получены даннич о возмозглости изменения хода инфекцион-

ного прогесса при передаче В"Ш семенами томата и табака с целью ограничения эпифитотии и получения: здоровых семян.

7. Выруливание здоровых семян томата и табака из зарагонно го исходного материала возможно с применением синтетических ин гибиторов BH.I. Обработка проростков и растений томата и табака развившихся из зараженных семян, растворе."'. ДГТ и L -333 уве личивает количество здоровых растений к концу вегетации в 2-раза.

Рекомендации для.практики

1. Для использования в практике t-'огут быть рекомендованы следующие методы определения-зараженности семян токата и табака ВШ:

- инокуляция семядольных листьев огурца;

- трансплантация проростков томата на растения крепкого табака;. ^

- икмуно]ергентннй анализ гомогенатов семян, проростков и молодых растений, а тазше разработанные кг->.н варианты индикаторной диагностики:

- инокуляция семядольных листьев огурца с пассажем на н.glutinosa или Xun thi.

- двойная (пассированная инокуляция ü.tabacua н.glutinosa ( Xanthi ).

2. Целесообразно провести производственное испытание пнги-Ситора L-333 в семеноводстве тепличного томата.

По материалам диссертации опубликованы сле.^угете рзСсты: I. U i.-ыгля В.А., Макаев С Л'.., Актаа С. Эндогенное икгибкрование вируса табачной мозаики при передаче его семенами тег.-ата и табака,- Тезисы докладов ТЛ Всесоюзного совешашья по вирус-

- 21 -

ным болезням растений. Вильнюс, 1984, с.38-41.

2. Шмыгля В.А., Макаев С.Ш., Актаа С. Особенности диагностики вируса табачной мозаики при передаче его семенами томатов и табака.- Сельскохозяйственная биология, 1984, №11, С.6С-62.

3. Щвдгля В.А., Макаев С.Ш., Актаа С., Николаева О.И. О типах инфекционного процесса и свойствах Еируса табачной мозаики.-Сельскохозяйственная биология, 1985, № II, с.43-46.

4. Актаа С., Шмыгля В.А. Диагностика вируса табачной мозаики в семенах табака,- Табак, 1985, Л'4, о.45-46.

. ' Подписано к печати 30 01.1986 г. Объем I п.л» •йпзаж 100 экз. ' Заказ

ТЬтапркнт Московского ордена Трудового Красного Знамени института инженеров сельскохозяйственного производства имени В.П.Горячкина

Москва, 127550, Тимирязевская ул., д. 5 8