Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Физиологические особенности иммунизирующего действия арахидоновой кислоты и микроэлементов на растения картофеля
ВАК РФ 03.00.12, Физиология и биохимия растений
Автореферат диссертации по теме "Физиологические особенности иммунизирующего действия арахидоновой кислоты и микроэлементов на растения картофеля"
РГ6 од 1 2 ДПР 1993
ДКШМИЛ НАУК БЕЛАРУСИ ОРДЕНА ТРУДОВОГО ЯСНОГО ВНлМЕНИ ИНСТИГ/Г ЭКСЛЕРИШГАЗЬНСм БОТлНИНИ им. Ё.«.ЮИР£БШ
На прамх р/нотой
MAPJUHSÜH И2ШР СЛЗШЬЯНСШ
Ж 632.938.2:( 5*7.392.52-577.16): 635.21
«ЕИОНОШВСШЕ ОСОБЕННОСТИ ИШИЕИРДЕЕГО МЗСГШ ¿P1XB. ДОНОБСм КйСЮТЫ И КИКРОЗЕШШШ На РдСТЕНИЯ НАРТОШЯ
СпвцкдЛвос« 03.00.12. - фагяамгш растений
дВТ ОР В#ЕР AT диссертации на соискание учвноЗ ствпвая кандидата биодогнчесюа ва/к
Минск - 1993
Работа внполнена а лаборатории биохимии я фэтсвирусалогкл Отделе биохимии и цитохимии Банкирского няучпого центра РАН.
Научный руководитель - кандидат биоюгхчвсисс тук
1.Я. Гкяяатяяоа
Официальные оппоненты: доктор свльскоховямстввиных юув
1.В. Бюдк&я
кандидат биологических ваук В.А. Бойнило
Ведущее учереддекне - Беларусвкяй научво-воследоватааьовФ
институт картофелеводства
Защита состоится V/" 1993 г. в А' часов
ва заседания специализированного'' совета К 006.ft.0I. по еаивте диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук при Ордена Трудового Красного Знамени Институте экспериментальной ботаники им. В.в. Нупрешча АН Беларуси С 220072, г. Наяо] ул. д. Скорины. 27).
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке им. Я.Коласа АН Беларуси.
Автореферат раэослан ¿Пк 1993г.
/
УЧёный секретарь специализированного совета, кандидат биологических наук
&
1.В. Рогульченке
~ з -
. ОБЩАЯ. ХАРлКГКРИСТИКя РлБОГИ
Актуальность проблемы. К»рто41ель относится к осноьным проис^од--ственным # кормовым культурам мирового зеиледелик.са четг.ре столетия -возделывания картофеля ь Ььропе накоплен богатыл опыт,позволишь создать высокопродуктивнув культуру картофеля.Практически при доступных технологиях можно получать по £0-700 центнеров клубней о гектара. Однако б реальных условиях крупномасштабного земледелия этот потенциал используется лияь на 15-202.Так,средние урожаи картофеля в России к началу 9С-х годов составили около 1С0 ц. # .
Одноа иа причин такого положения эксперты видят и в низком качестве селенного материала,его пораженности различными патогенами, в ток числе И Енрусними.Ь последние годы использование достижений биотехнология в семеноводстве картофеля позволило получать и эффективно тиражировать, оздоровленные от патогенов беавирусные растения. Однако ъ производственных условияхв течение 2-3 репродукций происходит повторное заражение ляубнвй вирусными и другими патогенами,в результате чего не реадн$уется потенциальная продуктивность сорта.
Рете1шв данной проблемы только путем применения средств борьбы с переносчиками вирусной инфекции недостаточно эффективно вследствие необходимости енвнеделькых обработок вегетирувпих растении пестицидами ы различии в механизмах переноса разных вирусов в оздоровленные растения. Ъ связи _ с этим всё больгус актуальность приобретают как селекция устойчивых з вирусам сортов,так и возможность активации механизмов иммунитета самого растения к фитопатогенам.Выяснение путей реализации атой возможности помогло бы в разработке комплексной системы защиты от ^вируса» забыеваши посевов семенного картофеля и привело бы к повы-иенив продуктивности1-товарных посадок.
Цели я задачи исследовании. £ работе ставились две основные задачи:
-Провести поиск веществ, ингибируюцих развитие вируснои инфекции в растительных объектах.Поиск проводился по традиционной схег<е:сначала осуяествляяи лабораторный скрининг препаратов на модели вируса табачной мозаики.затем эти препараты испытывали в условиях полевых опытов на растениях картофеля.При подборе ингибиторов вирусов акцент ставился на поиске не "видов", а веиеств.изменяющих тем или иным образом мета-
болизм растения в неблагоприятную да я патогена сторону, то есть, так называемых иммунизаторов.Ь перечень испытываемых препаратов и соединении ьходилигсоли кобальта,никеля,цинка,бактериальная рибонукдеаза, арахидоновая кислота и "симбионт" /экстракт из экдедитных грибов
/^п-1 и "А • ■
- Исследовать гормональный бадане растения при развитии вирусной инфекции и её•ингибирование соединениями из исследуемого перечня. Изучение гормонального статуса проводилось методом конкурентного иммуно^ерментного анализа ¡ритогормонов,позволяющим количественно измерить содержание в биопробе индолилуксусной.абцизовои кислоты и цито-кининов.При этом ставилась задача изучить зависимость мезду изменением гормонального статуса в изучаемых растительных объектах и активностью репродукции в них патогенных влр^сов.
Научная новизна работы. Впервые устаноьяено.что арахидоновая кислота в концентрации 10"''- 10~® к и её смеси в данной концентрации с биопрепаратом "симбионт" активируют естественный иммунитет табака -к вирусу табачной мозаики и картофеля к Х-,У-,К.-вирусам.
Подобрана- оптимальная концентрация, смеси солеи кобальта и цинка, проявлявшая синергический э$<рекг при ингибировании репродукции ВГМ. В полевых условиях показано её положительное действие аа повышение продуктивности картофеля.
Впервые при вирусном патогенезе растении изучен ихгермонодьный статус.Установлено,что при вирусном заражении в тканях растения-хозяина относительно И/К в большей степени повышается содержание цитокини-нов и в меньшей-- лБК-При обработке здоровых листьев табака ингибитора ми вирусов арахидоноьой кислотои, солями кобальта и никеля выявлено преимущественное увеличение содержания АБК- При инфицировании листьев табака ЬТМ с последующей их обработкой ингибиторами обнаружено, что гормональный статус Характеризуется промежуточными показателями по4 сравнению со здоровой и зараженной тканями.
Практическая значимость.Предложено использовать арахидоновув кис лот^ и её смесь с симбионтом в качестве новых средств борьбы с вирусными патогенами растений семейства паслёновых С картой ель, табак* и др.) Наличие дешевой сырьевой базы и экологическая безопасность позволяют рекомендовать к широкому внедрения этих препаратов ь качестве' ингибиторов хир^сов на товарных посадках карто$еля уже в ближайшие годы.
iля саьиты оздоровленного картофеля от поьторного выражения при размножении высших семенных репродукций предложено наряду с борьбой с насекомыми-переносчиками исподьзоыть новые биогенные и абиогенные иммунизаторы* Это позволяет увеличить как коэффициент размножения беа-вирусного картофеля iu 10-г0л,тах и пролонгировать " оздоровленное" состояние растении-регенерантов.
апробация работы. Основные материалы.полученные в ходе работы над ' диссертаииеи,ьозии в отчеты по контракту li I7I46-I-&0 от 30.03.90 г. в рампах Ьдиногс пятилетнего плана Щ'К "Биотехнология" / Постановление ГКНТ от C4.02.b7 г. И 27,задание И.Н.Ч./,в Государственную научно-техническур програкку "Ьысскопродуктиыье процессы производства про-дохмьсГйм", НапраЫ^дае "Интегрированная система Завиты растении", проект Eiiii УПостдноьяение ГКНТ от .11*04*91 г. * 532/, в отчет по контракту с ¿кодекией Наук Республики Башкортостан "Изучение механизмов ингибироыния ¡.итоьярусов иммунорегуляторами и микроэлементами".
Материалы диссертации были представлены £ стендовых сообщениях IJ съезда-Всесоюзного Общества физиологов растений в 19Ь9 г. в городе • Кинске,а также дможены на П семинаре по икмуноферментному анализу фитогормонов в 1991 г. в городе У|е,на конференции молодых ученых БСХИ по проблеме "Интенсификация сельскохозяйственного производства", г.Уфа 1991 г.
Публикации. Do материалам диссертации опубликовано 4 работы. . Б настсявее время на стадии рассмотрения находится I патент*
ЕлСРЕРИШШТ лД ЬНаЯ ЧАСТЬ Обьекты и методы исследования
В работе использовались две тест-системы - лабораторная и полевая.В качестве лабораторное тест-системы исподьзовалвоь диски из листьс табака,в которых определялась влияние обработки исследуемыми веществами на репродукции вируса табачной мозаики ЪТМ и изменения в гормональном статусе растительной ткани.
Ь полевой тест-системе использовались растения картофеля з хронической комплексной ин^екциеи Х-.У-Н-вирусами картофеля.В этой системе изучалось влияние обработки исследуемыми веществами на содержание вирусных частиц в листовой ткани и проявление симптомов вирусного заболевания на уровне целостного растительного организма.
Определение содержания вирусов в растительной ткани проводили методом иммуноферментного анализа,используя серийные наборы реактивов НЙИКХ по стандартно-! методике.
Содержание фитогормонов в растительной ткани измеряли методом конкурентного иммуноферментного а калига,используя серийные наборы реактивов НПО "Баиинвест" по рекомендуемой методике• Содерзание хлорофилла в листьях проводили с использованием ацетона по стандартной методике. Активность пероксидазы определяли по кетодике,основанной на измерении оптической плотности продуктов реакции,образующихся за определенный промежуток времени при окислении субстрата.Содерханне крахмала определяли калориметрическим методом.
. Результаты и обсуждение
1.Действие микроэлементов и арахидоновой кислоты на репродукцию вируса табачной мозаики
Используя метод иммуноферментного анализа,нами был проведен лабораторный скрининг ряда веществ на противовирусную активность в. системе:растение-хозяин табак - патоген ЪТМ.При этом наиболее эффек-тиьнце результаты по антивирусному действию были получены при обработке изолированных листьев растворами солеи кобальта и никеля,а также арахидсновои кислотой.
Эксперимента*ьные данные,представленные в таблЛ,показывают,что :оли кобальта и никеля ингибируст накоисние ЪТМ в листоьои пластине i определенном диапазоне концентра циа.1.ри увеличении концентрации ра-¡очего раствора хлорида кобальта с ¿<* до 195 мкг/мл происходит про-юрциональное умеиьяение накопления вируса в листо^си тклни.Ьри обра-(отке дисков концентрацией хлсрида кобальта менее 24 мкг/кя ингибиро-гание развитие вирусно* инфекции не происходит,а при концентрации бслео [95 мкг/кя наблюдается частичное повреждение листовое ткани.
При увеличении концентрации раствора хлорида никеля с 18 до 72 <кг/мл происходит пропорциональное укеиьпение накопления iffM,npH.уве-[ичекии концентрации до 145 мкг/кя ингибирувоий эу^ект обработка снижается и также,как в предыдущем варианте, наблюдается снижение 5р<рек-гиьности. препарата из-за некроза растительных тканей.
Ранее ОЛ.Озерецковскои (1986) было показано,что арахидоновая «слота при обработке клубней иммунизирует их против (¿итопатогенных •рибов.Результаты ссответствувцих опытов.представленные нами в табл Л, ¡видетельствуют о том,что арахидсноЕая кислота проявляет своё антивирусное действие в тех хе концентрациях,в которых,по данным О.Л.Озерец-ювской,иммунизирует растения картофеля против широкого спектра фито- ■ атогенных грибов.Оптимальной концентрацией при этом оказалась гели-" шна порядка .Однако абсолптнм'о ингибирования репродукции
jTH на уровне данной концентрации не наблюдалось.Иимунизируюсий э&ект фахидоновци кислоты существенно усиливался при добавлении к её раствору 1иопрепарата "симбионт" в развадении IiIOOOOO.Jb этом разведении он )бычно используется для обработки вегетируюдих растении.Как показыва-¡т результаты проведенного эксперимента,эффективность действия арахи-юновой кислоты при этом возрастает почти в 3 раза.Обработка непосред-¡твенно вирусной суспензии исследуемыми веществами в отмеченных концентрациях не ыияла на её ингекционность и скорость размножения в ткани.
Таким.образом,ингибирсвание накопления ЬТМ в листовой ткани таба-са при обработке её солями кобальта ,никеля и арахидоноЕОй кислотой 1рсисходит опосредованно,через действие этих соединении на механизмы шдукции иммунитета в самой растительной ткани.
- е -
Влияние обработки ингибиторами вирусов на накопление ЬТИ в дисках из листьев тзбаке
Накопление ЪТК в листьях, в %
Опыт I
I. Контроль - 100,0
г. СоС12 195 мкг/м*. 10,1
з. СоС1г 97 нкг/мж . 23,6
4.' СоС1, 24 м кг/мл 77,0
5. л! С13 145 мкг/ми 25.5
6. «1 С13 72 мкг/мя 14.7
7. С13 36 «кг/мл 17.6
6. п> С13 18 мкг/мл 26,3
НСР0,0$ ,0пыт 2 — 29,2
I. Контроль - 100,0
г: • Симбионт ("смистим") 1:10000. 106,4
3. Симбионт ( "Смистим") I: ЮССОО 109,6
4. Арахидоноьая кислота Ю~6М - 6*4,3
5. ЛрОХИДОНОБЛЯ кислота .:сг7м ¿6,6
ь. Арахидоноьая кислота 10"6М 43,2
Сикбионт + арахидоиовая
кислота 1:1СХ.:0»-10-7М 10,3
нсго,оз£ 15,0
! ! Концентрация
! ырианты опита | рабочего
! I раствора
I I
2.Влияние микроэлементов и арахидономи »лслоты на гормональны^ статус кн+ииирсыннц* ъТМ листьев табака
В любом растить:шом объекте скорость и напраыснкв .^игислохи-ческих процесса определяется классом соединение,нагываемнх '£игогор-мснами.Соответственно изменение кьтаОолизиа растении ьсегла сопряжено, с качественным к количественным сдвигск ь балансе цштс! орконов. Наблюдаемое нами лоьыленио-устойчивости раститыькол ткани к вирусному Сарахению.индуцироьанное обработкой чикроьяеиентими и арахиАоноьол кислотой,оказал ось сопряженным с изменения™ ъ гормональном статусе, данные о влиянии вирусной инфекции и обработки исследуемыми веществами на содержание фитогорионов представлены в табл.2.Отсюда видно,что при заражении листьев табака КГК наблгдается,с одной стороны,падение содержания индалилуксусноа кислоты,а,с другой - повышение содержания абцизевеи кислоты и зеатин-подобных цитскининсв.Обработка дисков микроэлементами перед заражением ЬТИ существенно меняла индуцированное вирусной инфекцией изменение содержания »итегормонов.ото проявлялось, по сравнению с зараженным контролем,как в меньшем падении содержания .ИУК,так и увеличении содержания лБК.Вместе с тем обработка микроэлементами на индуцированное инфекциеи увеличение зеатин-подобных цито-кининов судествекно не влиял о.Оказал ось,что В1ияние обработки арахидоновой нислотси на сдвиг гормонального статуса инфицированных тканей аналогично действию микроэлементов. При этом также меньше увеличивается содержание ¿БК по сравнению с зараженными дисками листьев.а содержание ИУК остается на уровне здоровых тканей.
Таким образом,ингибирование репродукции ВТК в дисках из листьев табака при обработке их солями кобальта и никеля,а также арахидоновои кислотса сопровождается меньшим сдеигом в гормональном статусе инфицированных тканей изолированных листьев.
Э.Ингибирование микроэлементами и арахндоноЕОИ кислстои размножения вирусов картофеля
Действие солей кобальта и никеля,арахидоновой кислоты на репродукцию ^итоЕирусов на целостных растениях было изучено нами в условиях полевых опытов.Для этого были заложены эксперименты с растениями картофеля сорта "Невский".Бее опытные растения по предварительной оценке
-ю -
Влияние вирусной инфекции и обработки ингибиторами вирусов на содержание ^итогормояов в дисках листьев табака
i
i .
* • шрианты опыта i
¡Содержание ¿итсгормонов
! нг/г^ сыр» массы
лБК
¿ij'h ¡ цитокиникы
Опыт I.
1. Незаражениые ЬТМ диски
2. Диски,зараженные ЩИ
3. Незаряженные диски,обработанные 0,02* СоС12 х 6 Н20
4. Заражённые диски,обработанные 0,02¡£ CoCI¿ х 6 Н20
5. Незаряженные диски,обработанные 0,Olí «Í¡CI3 х 6 н2о
6. Зараженные диски,обработанные
О,Olí *¡CI3 х# 6 н2о
25 ¿ 109 + ó 271 + 15
51 + 4 61 + 3 621 + 42
33 2 . 94. 2 2X1 + 16
43 + г 104 + 5 гсез + 66
32 + 3 82 + 6 191 + 26
30 + 3 85 + ГТ 1 848 + 5
Опыт 2.
1. Незаражениые ЬТК диски
2. Зараженные диски -
3. Незараженные диски, об работай-• ныь арахидсновоК кислотой,
Ю"7М
«
4. Зараженные диски,обработанные арахидоноьои хислотои, 10_7Ы
75 ¿ 10 252 1 54 194 í 16 156 i 8
115 .t 16 67 £ 14
Iíf; -í 22 245 - 23
Влияние обработки микроэлементами и арахидсноЕол кислотой на содержание ^итовирусов в листьях картофеля сорта "Невский"
! ! Содержание $итовирусов в листьях,
* 1 Еарианты опыта ! мкг/1г сыр.массы
| '-.„ .. I
МВК • ЛЬК ! ' ЛзК
I II
Опыт I.
I. Контроль 20,4 192,5 11,4
2. СоС12 х 6 Н20, 0.02# р-р 4,2 Ь3,9 9.0
3. Л С13 х 6 Н20, 0,01* р-р 3,4 . 29,9 с, 6
4. . ¿рохидоновая кислота»Ю~'м 4.2 74,0 9,0
нсРо.оз? в 10,0 69,6 3,0
Опыт 2.
I. Контроль 5,7 10,2 -
2. Симбионт, I:1ССС00 6,0 и.з -
3. у Арахидоноьая кислота Ю М 5,4 7,7 -
Симбионт + арахидоноЕая
V кислота Ю М 4,3 2,6 -
НСР0,052 . 1.0 2,2
были носителями комплексно^ инфекции л-,}- и М-вир^сов каргой &г>=. Таким сбразом,Данная бислсгкческая систем была лиедстаыьна растениями с хронической вир^снои ин±>екциеи.
Обработка препаратами проводилась триады * первая - предпосадочное Еамачиыние клубней,вторая - опрыскивание в *азе начала Суто-низации,третья - опрыскивание растении в фазе начала цветения.Результаты стих опытов представлены в табл.3.
При обработке, кобальтом и арахидонОЕОИ кислотой происходит достоверное уменьшение накопления М-,Х-вирусов картой ел я, при обработке никелем - К-,Х-,У-вирусов. Полученные результаты свидетельствуют о возможности ингкбироьания процесса размножения ^итовирусоь у растений с хронической гарусной инфекцией при их обработке солями микроэлементов - кобальта,никеля и арахидоновол кислотси ( опыт I ).
Ь полевых условиях были апробированы также результаты лабораторных опытов,свидетельствующие о синергетическом взаимодействии арахидс-нсбоя кислоты и биопрепарата "симбионт".¿анные этих экспериментов представлены в табл.3 ( опыт 2 ).Из анализа зтих данных следует,что ив услоьиях полевых опытов положительный адект арахидоновси кислоты от применения её е смеси с симбионтом сохранился.Так,обработка симбионтом практически не влияла на содержание Х-и К-вирусов в листьях картофеля. При обработке арахидоново*-. кислотой наблвдалось достоверное снижение содержания в листьях ХЬК,а при применении арахидоново» кислоты в смеси с симбионтом наблвдалось наибольшее угнетение накопления этих вирусов.
Таким сбраэом,антивирусное действие сслеи кобальта и никеля,а также арахидоново11 кислоты и её смеси с симбионтом,обнаруженное нами в модельной системе, с ВТК,проявляется и на целостных растениях с хроническое вирусной инфекцией.
Ч.Влияние микроэлементов и арахидоновои кислоты на продуктивность картофеля
Как было показано в предыдущем разделе,обработки солями кобальта и никеля хронически инфицированных растении картофеля сникают уровень накопления в листово.1 ткани ЕирусоЕ.стот процесс сопровождается также ускорением ростовых процессов на начальных этапах онтогенеза,увеличе- . н;:ем содержания хлорофилла и падением активности пероксидазы.что в конечном итоге и опосредуется на показателях продуктивности картофеля.
Таблица 4
Ьлияние обработки микроэлементами на продуктивность картофеля сорта "Невский"
Клубней о куста,г ! Количество кпубнеи с куста,шт.! Содержание
______I_____________ '____!
товарных~У всего ! товарных | всего | крахмала,
Опыт I. Растения с хронической вирусной инфекциеи
I. Контроль, обработка и
ьсдои 969 I 14 1027 £ 42 6,76 8,62 11,7 X 0,2 ^
'¿. Обработка СоС1^,
0,Сы 1096 £ 36 1128 — 45 7,36 6,76 12,6 ¿0,3
3. Обработка лЮ!^,
0,01« 1110 ~ 56 1144 - 51 7,94 9,63 12,8 1 0,6
Опыт 2. Оздоровленные безвирусаыа растения
1. Контроль,обработка
водой 1043-24 1126 - 26 11,5 17,5
с. 0бра5отка
О964 — 46 1164 ~ 50 10,1 15,1
Результаты этих исследований представлены в табл.Как видно из этих данных,при обработке солями кобальта и никеля достоверно повивается как обеая биологическая продуктивность одного куста,так и товарная часть урожая.
Анализ структуры урожая покаэывает,что при трехкратно;; обработке солью кобальта прирост урожая был в ссноеном связан с укрупнением клубней в кусте,а в случае с использованием соли никеля повышение урожая происходило как за счет увеличения числа образоваввихся клуб-не*1,так и за счет нарастания их массы.При обработке этики микроэлемен-. тами также наблюдалось повыаение крахмалистости каубнеи.
для проверки предположения о том,что повышение продуктивности вирозных растений картофеля происходит за счет её антипатогеннсго действия,были проведены эксперименты на оздоровленных растениях картофеля ( опыт 2 ).Как видно из приведенных данных,при обработке кобальтом существенного повышения продуктивности.оздоровленных растение не происходит.Однако,влияние действия микроэлемента, на формирование структуры урожая сохраняется,хотя и в менее выраженной $орме.Таким образом.резу-льтаты этого опыта свидетельствуют в пользу предположения о влиянии кобальта на уровень индацированности вирозных растений.и сопряженности этого процесса с повышением продуктивности картофеля.
Результаты изучения влияния арахидоновом,кислоты к «ё смеси с симбионтом на показатели продуктивности картофеля в условиях полевых опытов представлены в табл.5.Как следует *з .этих даиных,положительное действие арахид0Н0Е0л кислоты в смеси с симбионтом.превосходило эффект, оказываемый каждым препаратом в отдельности;Так*биодегический урожай клубней с одного куста в контроле составляй.. 40$ г,при обработке сим- . бионтом - 425 г,арахидоновой. кислотой- 474 т,при использовании смеси этих препаратов - 513 г на куст.Аналогичное положение складывается и с товарной частью урожая.Повывение^продуктивности в опытных вариантах,, как показывает анализ структуры урожая.промсхоДит яз счет укрупнения и увеличения количества образоваваихся кяубней. . .. • •
Результаты изучения влияния .обработки биопрепаратами на продуктивность оздоровленных растении картофеля сорта' "Невский "представлены в табл.5 ( опыт 2 ). Как следует из представ»енных данных.обработка • биопрепаратами по отдельности не влияла to продуктивность .этих растений, а при использовании их в смеси наблюдалось достоверное повшение этого показателя. .• '•'■•'.
Таблица 5
Влияние обработки ингибиторами вируоов на продуктивность картофеля сорта "Невский"
-V
! ! Урожаи клубней о одного ' Количество кяубнги с одного » ; Варианты опыта | куста, г_[_ куста , »т.
I товарных | всего ^ товарных | всего
I. Опыт I» Растения картофеля с хронической вирусной ивдекциви
1. Контроль.обработка водой 350 £ 16 401 £ 8 4,4 - 0,2 6,7 - 0,3 1
2. Симбионт,разведение 1:100000 384 ^26 425 - 29 4,0 1 0,2 5,6 0,4 К
3. Арахидоновая кислота, Ю**7М 410^20 474 ^ 23 4,5 ¿0,3 8,1 ¿0,4 1
4. Симбионт,разведение 1:100000 +
арахидоновая кислота, Ю_7М 466^ 29 513 - 31 4,9 1 0,3 9,120,5
Опыт 2. Растения картофеля свободные от вирусной инфекции
1. Контроль,обработка водой ЮчЗ ~ 26 1126 £ 28 II, 5 ¿0.8 17,5 ¿1,1
2. Симбионт,разведение 1:100000 990 Л 36 1069 £ 41 12,6 1 0.7 18,1 ^ 0,9
3. арахидоновая кислота,Ю~7М 988 £ 42 1088 ^ 56 9.5 ¿ 1,1 14,3 £ 1,2
4. Симбионт,разведение 1:100000 +
арахидоновая кислота, Ю_7М 1197 ¿ 64 1283 £ 69 12,5 £ 1.0 19,0 £ 1,3
Таким образом,отсутствие положительного эффекта арахидоновой кислоты на повышение продуктивности оздоровленных.растений картофеля косвенно свидетельствуют о том,что повышение продуктивности в опытах с использованием растений с хронической вирусной ин+екшеи связано в основном с антипатогенным действием арахидоновой кислоты.
Результаты экспериментов в модельной системе и в условиях полевых опытов показывавт,что при применении арахидоновой кислоты и симб] онта в определенных соотношениях наблюдается усиление антивирусного э^екга арахидоновой кислоты.т.е. 1Их.синергизма.11редг<олагается,что V явление может быть связано с тек.что под даиствием биопрепарата симбионт повышается- чувствительность, растительных меток к действии арахидоновой кислоты. К такому .заключению позволяет придти и Данные о механизме действия биопрепарата "Сихбионт"(аналог "Ьшстим")«извести иг литературы (Гмьцер «.Ю.,199Ь)*Иэвестн,о,чт6 сенсибилизация растительной ткани при обработке арахидоновон., киолотой псвалает юс способ ность вырабатывать *итоалексины и,слвдовательч:о,кх .устойчивость х Фитопатогенным грибам.Соответственно угнетение деятельности Фитспато генных грибов,в свою очередь,может.благоприятно.влиять на стимуляцию симбионтом развития эндофитней микрофлЬры.:ОД№ко дхя внесения ясвост в данный вопрос требуется проведение дополнительных *со»вдований. -
ВЫВОДЫ
1.Соли кобальта иниквляингибирувтразвитие »ируснойнвфекцки на этапе распространения б ол вэни внутри-.растительной ■■.*канк.Антивирус ныи эффект этих солей проявляется какв модехьнЫс систене на раст*-ниях табака,зараженных вирусош табачной моэаики.так » в лох еда уме виях на растениях картофеля схроничес койвирусной инфекцией.
2. При применении хлоридакоба*ьтав-смесис оухЬФ&том цинка в модельных лабораторных опытах наблюдал ось .усиление внгибирования репродукции БТМ. При применении этой смеси в услсшахлолевыхояытов данного адекта не наблюдалось.
3.Индуктор иммунитета «¿ртофмя против грибных-я-бактеркалыйа болезней - арахидоновая кислота1 обладает свойство» ингибирования , репродукции Фитовирусов у растений семейства паслёновых» .
4. Под влиянием обработки агахидоновои кислотой в листовой тка! табака наблюдается изменение гормонального статуса»проявдяввееся г повышении содержаниядБК и резком-падении содержания ИУК.
5. При обработка арахидоновои кислотол и заражении ВТК з листовое ткани табака- наблюдается повышение содержания абцизо-еси кислоты, а содержание иидздилуксуснои кислоты остаётся на контрольном уровне. .
6» При обработке солями кобальта и никеля зараженной листо-вои ткани табака было отмечено меньшее падение б содержании ин-долилуксуснои кислоты и меньшее увеличение в содержании абцизо-еои кислоты по сравнению с зараженным контролем. Вместе с тем, обработка микроэлементами на индуцированное инфекцией увеличение зеатип-подобных цитокининов существенно не влияло.
7. Обработка растении картофеля с хронической вирусном инфекцией арахидоновои кислот он и солями кобальта и никеля в условиях полевых опытов снижает в них концентрацию Х-.М-,/-вирусов. На ряду с этим в опытных вариантах наблюдалось повышение содержания хлорофилла в листьях, снижения активности пероксидазы в листозои ткгни, а также .увеличения количества и среднего веса образовавшееся клубней.
8._ Биопрепарат симбионт усиливает антивирусное действие ара-хидоновои кислоты. Зтот феномен наблюдается как в модельных лабораторных, так и в условиях -полевых опытов.
практические рекомендации
Соли кобальта и никеля, арахидоновая кислота и её новые композиции с биопрепаратом "Симбионт" рекомендуются для повыаения урожая картофеля с хронической Еируснои инерекциеи и защиты от повторного заражения фитовирусами оздоровленных растении путём предпосадочной обработки клубней и 'опрыскивания зегвтируюиих растений до начала фазы бутонизации на всех этапах семеноводства.
По материалам диссертации опубликовании следуящие работы:
Г. Гилязетдинов Ш.Я.,КоничеБ A.C. .Марданшин И.С.,Коничева .А.П., Бдлахонцев E.H..Борзакоеска.ч Е.В. Изучение влияния пестицидов и регуляторов роста на метаболизм растении картореля. В кн. Биотехнология в картофелеводстве. М., I99I,c. 131-136.
2. Гилязетдинов П.Я., Исхаков Ридцева Г.Е..Еркеев М.И..
Якунина А.П., Радцева O.B., Марданшин И.С., Яхин И.А., Исаев Р. Производство безвирусного картофеля под малогабаритными укрытиями. Рекомендации. Уфа, 1991.2.5 С.
3. [»¡арданшин И.С.»Гилязетдинов Ш.Я., Гибадуллина Г.*.,Ьлия- , ние арахидоноьол кислоты на урожаи картофеля.//Интесн^иклция сельскохозяйственного производства: Тезисы докладов республиканской конференции молодых учёных и специалистов сельского хозяи-. ства. Ура, 1992, с.¿4-25.
4. Карда наш н И.С. Распространение вирусов на посевах картофеля ь Башкирской аССР. Ь. кн. ¿кзислогические и технологические аспекты повышения продуктивности сельскохозяйственных культур. У4>а,1992, с.216-219.
5.Марданзин И.О.гГилязетдинов Ш.Я. Опыт применения препарата "Змистим" на посадках картофеля.// Пути интеси^икации'возделывания технических и пропашных культур в Баакортостане: Тезисы докладов республиканской конференции, -Уфа ,'1992, с.20-21.
- Мардандин, Ильдар Салимьянович
- кандидата биологических наук
- Минск, 1993
- ВАК 03.00.12
- Влияние физиологически активных веществ с фунгицидным и стимулирующим эффектом на устойчивость к болезням и семенные качества картофеля
- Афидофильные вирусы картофеля и усовершенствование мер борьбы с ними
- Регулирование процесса онтогенеза картофеля при совершенствовании схемы первичного семеноводства в условиях Лесостепи Поволжья
- Применение регуляторов роста растений в оригинальном семеноводстве картофеля для повышения продуктивности и выхода оздоровленного исходного материала
- Оценка роли хелатных форм микроудобрений (препараты ЖУСС) в адаптивных технологиях возделывания картофеля на серой лесной почве