Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Разработка методов оценки белокочанной капусты на групповую устойчивость к бактериозам и киле

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Разработка методов оценки белокочанной капусты на групповую устойчивость к бактериозам и киле"

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ СЕЛЕКЦИИ И СЕМЕНОВОДСТВА ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР

На правах рукописи РОГАЧЕВ Юрий Борисович

УДК 635.342 : 631.524.86

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ОЦЕНКИ

БЕЛОКОЧАННОЙ КАПУСТЫ НА ГРУППОВУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ К БАКТЕРИОЗАМ И КИЛЕ

Специальности: 06.01.05 — селекция и семеноводство, 06.01.11 — защита растений от болезней и вредителей

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1991

Диссертация выполнена в отделе иммунитета и защиты растений Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института селекции и семеноводства овощных культур в 1985—1991 г.

Научный руководитель — кандидат биологических наук, старший научный сотрудник А. Н. Самохвалов.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. А. Лудилов; кандидат биологических наук Ф. С. Джалилов.

Ведущее учреждение — Московское отделение Всесоюзного института растениеводства (МоВИР).

Защита диссертации состоится 2§"сентября 1991 г. в 13.00 на заседании специализированного совета К 120.89.01 при Всесоюзном ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте селекции и семеноводства овощных культур по адресу: 143080, Московская обл., Одинцовский р-н, п/о Лесной городок, п. ВНИИССОК.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке инсти-

Автореферат разослан « » (к^^С^Р^ . 1991 года.

Ученый секретарь специализированного совета — кандидат сельскохозяйственных

наук А. С. Агапов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАГЛТЫ

Актуальность. Капуста - одна из основных овощных культур, имеющая разностороннее применение в народном хозяйстве. Все виды капусты s течение всего вегетационного периода поражаются болезнями и вредителями, в результате чего потери урожая могут достигать более 70% (Антонов. 1973; Дороякин, Куневич, 1980; Тиеари, 1989). К основным вредоносным болезням капусты относятся сосудистый и слиаистчй бактериозы, кила. Перспективный метод защиты капусты от болезней - выведение сортов и гибридов капусты, которые должны иметь не только различные сроки созревания, ныюкую урожайность, хорошие товарные и вкусовые качества, ценный химический состав, Выть пригодны для механического возделывания и уборки, но и дол ¡?ны обладать устойчивость» к болезням я вредителям (Фадеев, Новожилов, 1984). Исходя из изложенного, особую актуальность приобретает разработка быстрых и надежных методов оценки исходного материала белокочанной капусты на групповую устойчивость к болезням.

Цель и задачи исследований. Цель работы - раароботать методы оценки и отбора белокочанной капусты на групповую устойчивость к киле, слизистому и сосудистому бактериозам. Для достижения поставленной целя необходимо было решить следующие задачи:

1. Изучить структуру популяции возбудителей бактериозов и расовый состав популяции килы.

Z. Разработать лабораторные методы оценки капусты на устойчивость к слизистому и сосудистому бактериозам.

3. Изучить взаимоотношения возбудителей слизистого и сосудистого бактериозов на искусственной питательной среде.

4. Изучить иммунологическую реакцию растения при совиест-

ноы развитии на нем возбудителей килы и бактериозов.

Б. Обосновать возможность одновременной оценки исходного материала белокочанной капусты к группе патогенов.

6. Создать инфекционный фон для оценки белокочанной капусты на устойчивость к болезням.

7. Выявить источники групповой устойчивости белокочанной капусты к киле,слизистому и сосудистому бактериозам.

Научная новизна. По европейской системе сартов-диф|еренци-ато]ч>в на инфекционном фоне ВНИИССОК определен расовый индекс популяции килы собранной из различных источников в Нечерноземье

Выявлены новые индикаторные растения Plectrantus austral is и Saiiripaulia nwifcha nybr. для определения фитопатогенных свойств бактерий по рекцки сверхчувствительности.

In vitro показано, что Xanthoritonas campestrls pv. campes-tris и Erwinia carotovora. pv.carotovora не элиминирую друг-друга 9 смешанной популяции.

Установлено, что лоракзние' р'астеййй "капусты килой не влияет ка развитие баетериозов, а "поражение сосудистым бактериоза! усиливает развитие слизистого.

Практическая ценность. 'Отбдрйяы наиболее патогенные штаммы Xantt tomonas cárnpes'trís pv. campestris и Erwlni carotovora pv. carotovora Для искусственного заражения растени капусты и создания инфекционного фона.

Предложены новая питательная среда на основе фугата куль туральной ¡едкости Matylococcus sp. для наработки биомассы фи топатогенных микроорганизмов и кисточка иа летучих сейш a ocoi розового ( Ctrsium arvense ), как средство для механическо!

- 3 -

удаления микроорганизмов с твердой поверхности.

Разработаны методы оценки капусты на устойчивость к слизистому бактериозу по отделенным листьям 35-дневной рассады и вырезкам кочерыг и на устойчивость к сосудистому бактериозу по отделенным семядолям.

На основании этих методов предложены две схемы оценки капусты на устойчивость к киле и бактериозам : 1. В лабораторных условиях рассаду выращивают на запиленной почве, оценку проводят к сосудистому бактериозу по отделенным семядолям, к слизистому бактериозу по отделенным листьям 35-дневной рассады, а к киле - при высадке рассады в поле для оценки на хозяйственно-ценные признаки. 2. После оценки к сосудистому бактериозу по семядолям и к слизистому бактериозу по отделенным листьям в фазе рассады оценку к киле осуществляют на инфекционном участке, дополнительно заражая растения возбудителем одного на бактериозов; учеты проводят в фазе технической спелости кочана одновременно с отбором относительно устойчивых растений для включения их в селекционный процесс.

Выделенные относительно устойчивые к заболеваниям образцы рекомендованы как источники устойчивости^« киле и бактериозам.

Апробация работы. Основые материалы были дологамы на конференциях молодых ученых в НИИСХ Нечерноземной зоны РСЯСР (Нем-чиновка, 1989), ВНИЙССОК (М. , 1989), Казахском СХИ (Алма-Ата, 1990), Региональной селекционно-семеноводческой станции овощеводства (Ереван, 1988), ВШР (Ленинград, 1990), научно-практических конференциях : Современные методы исследований в энтомологии, фитопатологии и микробиологии (Ленинград, 19,%); Фитонциды, бактериальные болеани растений (Киев. Львов, 1999).

Публикации. 1Ь материалам работы опубликовано 12 статей и авторское свидетельство.

Структура и обгем диссиртации. Работа изложена на «Ш страницах машинописного текста, включает 16" таблиц, 10 рисун-(сов, состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводоь, рекомендаций производству, списка испольэован-ной литературы из 196 наименований (87 аарубежньгх), приложений, справки и акта о внедрении.

МЕСТО, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

Работа выполнена в 1985-1991 гг. во ВШИССОК. Семена капусты были получены из коллекции ВИР, лаборатории селекции I семеноводства капусты ВШИССОК Семена еортов-дифференциаторо! килы любезно предоставлены НИИ селекционным институтом овощеводства (г.Оломоуц, ЧССР). Капусту выращивали: рассаду - в пленочных теплицах, первогодники - в поле на инфекционном участке. Рассаду высажиали согласно ОСТу 46-71-78 на инфекционный участок на делянки шириной 0.5 и по 3 растения на погонный метр Агротехника возделывания культуры - общепринятая для Нечерно еемной воны РСФСР.

Инфекционный материал собирали с пораженных растений бело кочанной.и цветной капусты, брокколи, брюквы в Шсковской, Ле ■ иинградской, Шковекой областях и Литве. Выделение спор кш проводили общепринятыми способами Попаял, 1968; Мазил, Прс ценко, 1976), а ЬйобудигсЛей бактериозов - согласно оощаиршп тым в микробиологии и фитопатологии методам (Вельтюкова, Маш шевская, 1968; Кирай и др. , 1974; Чумаков, 1974; Саги, 198; • Джаяилов, 1988; Чумаевская. Матвеева, 1989).

Патогенность бактериальных изодятов проверяли по реакц

верхчуветвительности индикаторных растений: герани -Pelargonla onali (Klemenh, 1968), iwererpaHTycai-Plectranthus australis и энполии -Salntpaulia ionantha hybs (Самохвалов и др., 386», 1989; Рогачев, 1986). Патогенность изолятов, вызвавших ре-■сцию сверхчувствительности, была проверена на растениях-хозяе-зх. Видовую принадлежность выделенных патогенных изолятов оп-?деляли, учитывая их основные диагностические признаки по оп-?делителю Bergey, 1977..-

Инфекционный участок создавали путем внесения в почву ин-акц;юнного материала килы и сосудистого бактериоза под зиму, эи.высадке рассады и постоянным культивированием восприимчивых

)рТОВ.

Полевые учеты проводили в периоды эпифитотийного развития гболеваний и в фазе технической спелости кочана: к киле - по сале Б. В. Кваеникова , Т.Д. Велик (1970); к сосудистому бакте-гозу - по шкалам О. В. Студенцова (1971). Степень поражения сли-1СТЫМ бактериозом определяли согласно разработанной наш пкале Самохвалов и др. 1989).

Статистическую обработку данных проводили с привлечением ЗН согласно методике В. А. Доспехова (1985)и пакета програям ;tatgraphics".

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Выделено более 150 изолатов возбудителей бактериозов. Нал->лее агрессивные штаммы Xanthomonas campestrls pv. carrpestrls зли выделены из образцов белокочанной капусты собранных в Лужицком, a Erwin!a caratovora pv. caratovora в Серпуховском

•,йон«\х Московской облаоги.

Определение Раеового_состава популяции кили. У Pinsrodt-

- б -

ophora brassicae Woron. существует несколько рас, каждая из которых по-разному поражает имеющиеся сорта и линии. На сегодняшний день, наиболее обрэпринятыми следует считать методы идентификации рас, разработанные ЕХ Вильямсом (Williams, 1966) * С.Т. Букэаки с соавторами (Buczaeki е.а, 1975), которой мы » пользовались. Определенный нами расовый индекс популяции киль на инфекционном участке ВНИИССОК - ЕСД 16/-/31, то есть в популяции присутствуют все известные в настоящее время гены вирулентности килы для белокочанной капусты.

Разработка метода оценки белокочанной капусты на _ устойчивость к слизистому бактериозу. Для изучения условий заражения и уточнения метода отделенные листья рассады или вырезки коче рыт, ваяте в фазе технической спелости кочана, раскладывали вс влажнной камере и заражали суспенаией, полученной из суточно» культуры Erwinla carotovora pv. carotovora, выращенной на МШ при 2?*С. Инфицирование .ткани проводили многократным травмированием центральной жилки листа препаровальной иглой с одновременным нанесением инокулюма. Зараженные листья или кочерыги I кюветах с увлажненной фильтровальной бумагой помещали в термостат при требуемой температуре. Учеты проводили в динамике, измеряя максимальный диаметр зоны мацерации ткани в мм шш в баллах по разработанной нами шкале (Самохвалов и др. 1989): О ■ отсутствие или слабые симптомы поражения; 1- максимальный диаметр зоны мацерации 1-Б мм; 2- зона мацерации листа 21-40 мм кочерыги 16-26 мм; 3- мацерация листа >40 мм, кочерыги>25 Mil

Влияние концентрации суспензии бактерий на поражаемость ; развитие болезни определяли на районированных сортах и седекци онном материале лаборатории селекции и семеноводства капуст

БНИКССОК. Установлено, что для инокуляции необходимо использовать концентрацию суспензии ю'-Н^кл/мд, причем большая кок-•центрация обеспечивает бол^е полное и качественное заражение.

При изучении изменения устойчивости растений в онтогенезе заражение проводили в фазе 1, 5, 7 настоящих листьев, фазах за-зяаьшанш? й технической спелости кочана.- Время и температура'

9

инкубация: 48 чэе и 27"С, концентрация инокулвма 10 кл/т. Учк-симзлькчя роспрччмчивость к Сактерйо?у у сортов Аматер 511, Московская поздняя 15 и Волгоградская 42 отмечается з фаге седьмого настоящего листа, наименьшая - в фазе первого. У Лз-дожкой 22 наибольшая чувствительность к заболеванию наблюдалась з фазе завязшания кочана Устойчивость большинства сортов белокочанной капусты к слизистому бактериозу сувэственно не изменяется по фазам пятого настояпзэго листа и технической спелости кочана. Эту зависимость подтверждает расчет газффяцгрнта коррэлящп! шнау эггоот показателям (табл. 1).

Таблица 1

Значения коэффициентов корреляции между устойчивостью отделенных листьев рассады и кочерыг белокочанной капусты

I--г---1-1------1 '

| Год 1 Число I Коэффициенты I Стандартная I

| | образцов I корреляции | детерминации | Ошибка |

1_1__1_I__!-----1

1983 6 0.87 0.75 ' 0.29

■ 1Э84 9 0.38 0.97 0.08

1985 18 0.71 0.51 0.27 '

В связи с тем, что некоторые растения сильно разнились г массе кочана, нами • проведено сравнение устойчивости мелки» средних и крупных кочанов, принадлежащих к одному сорту. Сущэс твенных различий в развитии болезни между зтими вариантами ! отмечено. Не обнаружено отличий в поражаемости вырезок из нш ней, верхней и средней частей кочерыг1 одного и того же расте

НИН.

Была изучена динамика развития болезни при разных темпере турах. Дня этого отделенные листья 35-дневной рассады капусч инокулировали суспензией бактерий с концентрацией ю'; кл/мл г указанной выше методике. Установлено, что развитие болезни мол но описать логистической кривой. При увеличении температуры с 20 до 30"С время наступления логарифмического участка кривой полной мацерации образца уменьшалось.- Показано, что лучшая ди<] ференциация образцов наблюдается при температуре 28"С после ш кубации в течении 24 часов (табл.2).

Таблица 2

Число различимых пар 7 оцениваемых сортов капусты при различных условиях инкубации.

I-:-1--1

\ Температура, | Время, час. |

1 "С | 22 | 24 | 28 ! 46 1

I_1_I_I__I__1

20 О 0 4-1

24 0 2 О

28 3 5

30 4 4

Отмечено также, что дифференциация образцов при температуре 20аС также велика и больше, чем при 24''С. Мы объясняем это тем, что температура 20°С более оптимальна для поддержания устойчивости капусты, а 28°0 - для развития возбудителя.

Образцы можно разделить'на группы по продолжительности инкубационного периода и скорости мацерации ткани. Из этого можно заключить, что у растений существует по крайней мере 2 защитных барьера, препятствующих развитию слизистого бактериоза. Первый препятствует адаптации патогена на растении (выраженный латентный период), второй - препятствует собственно мацерации ткани. Отсюда следует, что при выявлении источников устойчивости необходимо изучать болезнь в динамике для чего надо применять количественный метод оценки, включающий заражение отделенных листьев или высечек .кочерыг суспензией возбудителя, содеряат°й 10 клегок/мл, с помощью кисточки с препаровальной иглой; ннкубацяю материала при 27-28" С и учет результатов по максимальному диаметру мацерированной области.

Разработка метода оценки капусты на устойчивость к сос£г даегому бактериозу по отделенным семядолям . На сортах Матер 611 и Шдарск 2Б00 в поле при создании инфекционного фона баги испытаны методы: внесения инфекционного начала под корень, погружения травшфоааиннх корней п суспензию возбудителя при высадке рассади, оярнеюшшгаз, опрыскивания с травнироваготеи гнета, инфильтрации суспензии в лист, метод уполз .глета ягло,1. ?:з-•?од "даянии* на пригсташейся рассаде. Учета поводили в фяяе технической спелости кочана по rjKaiîe 0. В. Студенцова. !?спольоо-

вали суспензию возбудителя, содержащую 10 кл/мл. Существенны: отличий между вариантами не обнаружено, но лучшие результаты ] наша условиях дает метод "ножниц" и опрыскивания с травмированием. Эти методы просты в применении и дают четкие симптомы, Травмирование листьев лучше проводить, натирая их друг другом Одновременно можно слегка надламывать черешки и мять листовы пластины.

В лабораторных опытах растения заражали инъекцией суспен

яии в лист и семядоли, замачиванием семян и проростков, опрыс

киванием, ножницами и внесением инокулюма в пазухи листьев

Последний из указанных способов приводил к быстрой гибели все

растений и не позволял провести их оценку. Метод опрыскивани

показал низкую корреляцию с полевой оценкой Замачивание семя

не обеспечивало достаточной повторяемости. При оценке методе

замачивания в бактериальной суспензии наклюнувшихся семян

хорукова, 1987) результаты получались более стабильными, не

он, как и все известные в настояшэе время, не позволяет сохрг

нить изучаемое растение. Кроме того, по нашему мнению, учет пс

рбшенности проростков затруднен. Штод инфильтрация в лис

35-дневкой рассады давал достаточно хорошие результаты. Возш;

но было даже измерить максимальную длину зоны некроза в мес:

инокуляции. Однако этот метод трудоемок. Заражая семядоли штс

дом инъекции показано, что с увеличением концентрации клет<

патогена в суспензии процент больных растений увеличиваете:

При концентрации 10укд/мл для сорта-стандарта Аматер 611 пр

' ь

цент больных растений составлял 96-100, а при 10 кл/мл

Из этого следует, что дальнейшее увеличение концентрации клет

в суспензии не является необходимым. Время проявления симптоы

- и

- 2 дня. Недостаток перечисленных выше методов оценки капусты на устойчивость к сосудистому бактериозу - невозможность ис-лользовать опытные растения для дальнейшей репродукции и, следовательно, вести индивидуальный отбор.

Разработанный нами метод заключается в' оценке процента поражения площади отделенных семядолей, помещенных на газон 48-часовой культуры патогена, выращенной на агаризованкой питательной среде при температуре 25-27''0. Условия инкубации после размекэния семядолей на газоне: I 25-27''С, время - 48 часов. Уче)1 проводился по проценту порамэнной плопади или шкале, описанной ранее (Pesi.il, Родог, 1986). Результаты сравнения нашего метода с другими приведены в таблице 3.

Таблица 3

Коэффициенты корреляции оценки образцов по отделенным семядолей с применяемыми ранее методами

| Известный метод | (автор)

I

О. В. Студенцов, 1971 (полевая оценка)

К Б. Яскулко, М. Т. Гре-бенкк, 1987 1!етод "ножниц" (Матвеева и .др. , 1982) Нетод опрыскивания (Матвеева. и др. ,1985)

ч--г

| Число | | сортов I

Корреляция с известным |

I

I

I

9 7 3 12 б

Я

0.72 0. 97 0.75 0.60 0.97

0.80

0.35

методом

I

г*

0.56 0.32 0. 59 0.40 0.33

0.23 0. 43

2

и: -

При рнокладке семядоль-й на газон п нефктоьатогенныуи куль-4'УРНМИ Н^рЬгдгНИЙ иг ЫяПМЦЦШХ-.Ь И ТКНяИ ООГайаЛИСЬ Ьс/г-ЯЫМИ в течении 5 дней. ¡Три иькуиприьании чашек при бол-?« низкой температуре время проявления симптомов резко увеличивалось, а газон зарастал посторонней микро^июрой. Повышение температуры плохо сказывалось на состоянии семядолей в контроле.

Мй-1'(>д отделенных семядолей применим для селекционной практики в случаях, корд* необходимо сохранить селекционный материал ДЛЯ раЗМВОлННИЯ, И ПОЗЬОЛЯеГ уСКОрИТЬ оценку на устойчивость к сосудистому б~ктерииау за счет анализа растений на ранней стадии их развитии.

В&чиу.»отношение килы и олизиетиго бактериоза. Растения, выращенные ка инфекционном участк«, в фазе технической спелости кована выкапывали и& почьы и группировали по баллам в предела» образца. .Для оценки пораженности применяли 5-балльную шкал> (Квасников, Балик 1970). Иа кочанов каадой группы вырезай внутреннюю кочерыгу. Вырезки разрезали на ломтики толщиной 1С им. Их раскладывали во влажные камеры и инфицировали суспенэие( культуры возбудителя слизистого бактериоза о концентрацией 1( кл/ил. Заражение проводили по описанной ранее методике (Самохвалов и др., 1989).

Дли отдельных образцов в различные годы были вшвлены - не которые отличии в реакции больных килой растений на аарат^ени. бактериозом. Например, е 1987 растения сорта Подарок 2500, по ра&гннае килой на 3 балла, заражались слизистым бактериозом «ешите-й сгйПини, 48м порагк-нные на 1, ? и 4 балла, а в 1988 го ду \< сиртя Драгер 611 «обладали увеличение степени раавити

слизистого бактериоза на растениях с 4-х балльным поражением килой. Однако в другие годы исследований этого не наблюдалось и установить какую-либо тенденцию в измении реакции растений, пораженных килой, на заражение слизистым бактериозом не удалось. Тем не менее нами было вычислено корреляционное отношение (/? ), поскольку оно "измеряет степень корреляции при любых ее формах" (Доспехов, 1985) Величина корреляционного отношения изменялась от 0.19 до 0.26 и была не существенной, а корреляция между степенью поражения растений килой и дальнейшим развитием слизистого бактериоза слабая, не выраженная. Следовательно, реакция белокочанной капусты, пораженной килой в различной степени, на заражение и развитие слизистого бактериоза не изменяется или изменяеся незначительно, а определенные различия в поражении кочерыг слизистым бактериозом в пределах образца, по-видимому, обусловлены другими причина»,ш и оценка белокочанной капусты на устойчивость к слизистому бактериозу на запиленном участке является возможной, достаточно достоверной и биологически обоснованной. Для этого необходимо проводить заражение возбудителем слизистого бактериоза кочерыг или листьев белокочанной капусты, выращенной в зараженной килой почве, с последующей оценкой максимального диаметра зоны мацерации тканей кочерыг.

Возможность совместной оценки капусты на устойчивость к киле и сосудистому бактериозу. Дяя выяснения влияния патогенов друг на друга нами был поставлен ряд опытов. В поле растения высаживали на ¡¡(ф.-кционном фоне по киле и заражали суспензией возоудитела сосудистого бактериоза методом опрыскивания и "ножниц" на протяжении всего периода вегетации. Выявить существе-

ность влияния болезней друг на друга не удалось (табл. 4).

Таблица 4 Корроляцил можду развитием килы и

сосудистого бактериоза в поле

| NN Г ' -1 Год . ! . ------------ ) Оори 1 " | Чиоло 1 ............"1 | Кооффицкопт 1

1 1 | рпотений, | корреляции, |

1 1 1 ) | штук 1 ! Б 1 !-------- -------1

1. 1989 Аматер 611 25 0.31

Шдарок 2БОО 70 -0. 21

Лосиноостровская пл ей л у. и<±

2. 1990 Амагер 611 80 -0.02

Шдарок 2500 116 -0.13

Зимовка 1474 3?, -0.46

Бартоло 18 -0.13

Таким образом, можно заключить, что корреляция мевду развитием килы и сосудистого бактериоза слабая и ее южно не учи тывать при полевой оценке белокочанной капусты на устойчивост к этим патогенам. Однако в лаборатрных опытах для сорта Амаге 611 показано, что имеет место тенденция к снижению процента за болевших растений килой по мере возрастания концентрации иноку лята сосудистого бактериоза. Слабая закиленность стимулирует, более сильная ингкбирует поражение сосудистым бактериозом, тм да как заражение проростков возбудителем сосудистого бактериог уменьшает поражение килой по крайней мере на этой стадии разы гия растений. Отсюда следует, что совестное заражение растет

с целью оценки, по крайней мере в лабораторных опытах, не желательно.

Изучение совместного развития возбудителей слизистого и сосудистого бактериозов in vitro и на растении. Бактерии культивировались на МПВ при 25-27а,3 и 120 об/мин качалки. Периодически отбирали пробы, высевали на чашки Бзтри с МПА. Учет процентного содержания клеток каддого вида проводили на основе морфологических различий колоний. Для .эксперимента были взяты две исходные концентрации клеток бактерий.

Полученные данные показывают, что патогены развиваются совместно и не элиминируют друг друга. Однако во времени наСлю-nawifl ре?«аде изменения соотношения популяций. '"Процентное содержание клеток Е. carotovora сначала уменьшалось, потом возрастало, а затем вновь уменьшалось достигая одного и того же уровня в обоих случаях. Ш нашему мнению, X. campestrls pv. campestns имеет большую скорость роста по сравнению с эрвинией в аэробных условиях. Однако при недостатке кислорода Ег. carotovora переходит на анаэробный тип дыхания и развивается быстрее, утилизируя продукты метаболизма выросшей ксантомонады. Вследствие этого X. canipestrts pv. campastris оказывается лучше обеспечен поступающим в систему кислородом и не ингибируется своими метаболиками. Это приводит к увеличению процентной доли кеантомонаеа ь популяции. Тот факт, что оба варианта опыта впоследствии синхрониэируктся, говорит о том, что культуры существуют совместно, дополняя одна другую, образуя стабильную смешанную популяцию, которая часто наблюдается в природе при развитии болезней на растениях-хозяявах.

- 1С -

Растения капусты заражали возбудителем сосудистого бактериоза 2 методами: инъекцией в лист в фазе рассады и внесением инфекционного материала под корень. Больные растения группировали по степени поражения;заражали возбудителем слизистого бактериоза методом отделенных листьев (Самохвалов и др. 1989).

Восприимчивость к слизистому бактериозу и его скорость развития на отделенных листьях, пораженных сосудистым бактериозом, прямо пропорциональна степени поражения ткани ХапЬЬогтопаз сапрез1г1я ру. сатрезЬПэ (табл. 5). Это справедливо и для пораженных сосудистым бактериозом кочерыг.

Таблица б

Развитие слизистого бактериоза на листьях рассады капусты

сорта Подарок 2500, пораженной сосудистым бактериозом

| Величина вонь: поражения | сосудистым бактериозом,

I мм

Контроль О

Б-12

13-30

НСР 95

Развитие слизистого бактериоза (зона мацераций,мм) через определенное

время учета после заражения, час. ----,-,--

18

0.0 7.3 16.8 8.7

24

17.2 27.7 бб. 3 16.7

42

45.0 49.3 93.5

24.1

Результаты этих опытов подтверждают дачные о том, что по-вдошш» сосудистым бактериозом образцы сильнее поразятся см-

аио-тьы 15, что ткани листа и кочерыги у кочанов капусты, нора-

ленных сосудистым бактериозом бо*.»* ъог'прмшчивы к слизистому

Осюьыь&яеь на изложенном, можно сделать вывод, что при инокулящм Егиниа оагоЬоуога ру. саго1оуга растений, пораженных ХлоЬЬошпсЬ' оотрюзЬпз !>/. сашрвзЬпз, наблюдается смеишие оценки образца в сторону уменьшения'устойчивости и , поэтому, оценку и т'б»1> б*локоч1Нл.й кыпусуы ла устойчивость к бактерио-«¡чм необходимо проводить раздельно.

Схг-ч.'л оценки белокочанной капусты на комплексную устойчивость. Нами была показана возможность проведения оценки на комплексную устойчивость н лаборатории* условиях, по следующей схем»-:

- ¡люойлу » йьзон^х на закиданной иочье ;

- Р '¡ши р^мядольных листьев срезали семядоли и раскладывай их на гаьон X. сгшрезичя ру. са^чвЬпз. Оценку устойчивости проводили на основании определния процента поражения СеМЯДОЛИ;

- в фазе ЗП-дневной рассады проводили заражение отделенного диета с иомощыл препаровальной иглы суспензией слизистого бактериоза с концентрацией 105, устойчивость образцов определяли но величия« зоны мацерации листа;

- одновременно проьодли оценку зараженности корневой' системы кшюй.

Сбрсйцц, покапавшие устойчивость, согласно этой схеме, были у<}-рг-йчивн и при ицйнке Ил другими штодами. Устойчивые формы высаживали е. поле для оценки хозяйственно цепных признаков и ЬКЛшЧеНИЯ а ^ЛкКЦИОННЫЙ процесс.

Иная схема, включающая полевую оценку к киле, может быть лредподчтительнее иэ-аа возможно большего расового разнообразия патогена на инфекционном участке. С целью повышения капряженос-ти отбора, рационально совмещение этой полевой оценки с повторной оценкой образцов к какому-либо бактериозу. По нашему мнению в ноле следует проводить оценку к сосудистому бактериозу в связи с тем, что он проявляется череа большее время, чем слизистый и, как правило, не приводит к полной гибели растения. Последо-иателйость операций в этом случае токая: семена капусты высевали з теплицв, у проростков отделяли семядоли, по которым определяли устойчивость к сосудистому бактериозу. Далее обраацы оценивали на устойчивость к слизистому бактериозу методом отделенных листьев, после чего их высаживали в поле на закиданный инфекционный участок с одновременным заражением возбудителем сосудистого бактериоза. Учет зараженности растений проводили в £азу технической спелости кочана. При индивидуальном отборе относительно устойчив;.-, к группе заболеваний растения с хозяйственно ценными признаками высаживали в яровизационные камеры для включения в селекционный процесс.

В таблице 6 приведены наиболее перспективные образцы, обладающие устойчивостью к двум или более болезням, превышающим стандарт Аматер Ы1 в различные годы. Они были рекомендованы нами лаборатории селекции и семеноводства капусты ВШ1КСС0К как источники устойчивости к указанным болэзям. Относительно устойчивыми ■ к бактериозам и киле были лишь два образца: 035-85-6/20-1 и К-213. За годы проведения *«5от нами различными методами было оценено более 600 образцов белокочанной капусты. Из лих полностью имунных не выявлено.

/

Таблица б

Образцы, относительно устойчивые к заболеваниям

(-ä-1--'—1-:-1-1

INN IНазвание образца (Происхождение,| . Бактериозы |Кила| (im ! |N каталога ВИР¡слизистый!сосудистый| |

1 Brunswick pie eorto

2 Langend1Jeker Dauerwels seilet-ton W

3 Bager Shipper

4 035-85-6/20-1

Б б

7

8 9

10 И 12

К-218

ГПП-93/31-3 ГГО-94/34-1 СШ - 36 СПП - 894 К- 128 К- 193 К- 303

Аргентина, R

2482

Нидерланды, R 2497

США, 2254 R

Лаборатория R селекции капусты ВНИИССОК, СССР

то иэ R

- // - S

- // - R

- // - R

- // - R

- // - S

- // - S

- // - S

R

S

S R

R R R S S R R R

R R

R R S R R R R R

R

S

\

- 20 -ВЫВОДЫ

1. Отобраны наиболее патогенные штаммы Xanthomonas

campestrís pv. oampestris и Erwinia carotovora pv.' carotovora

для искусственного заражения растений капусты и создания инфекционного фона.

2. На созданном инфекционном Фэке приеупшуёт полный' набор известных генов вирулентности возбудителя килы капусты (Piasmodiophora brasstcae W.). Расовый состав популяции килы определен по еьропейской системе сортов- дифференциаторов и характеризуется индексом ЕСД 16/-/31.

3. Растения Plectrantus austral is и Salmpaulia inantha • nybr. выявлены в качестве индикаторных для определения фитопа- . тогенных свойств бактерий по реакции сверх чувствительности.

4. Разработан метод оценки капусты на устойчивость к слизистому бактериозу по отделенным листьям 35-дневной рассады и

вырезкам кочерыг, включающий заражение ткани бактериальной сус-

д

пенэиой с концентрацией 10 кя/ш, инкубирование образцов при температуре 27° С и учет пораженности - через 24 - 48 часов после инокуляции по максимальному диаметру зоны мацерации. Коэффициент корреляции с полевой оценкой составил 0.71-0.98.

5. Разработал метод оценки капусты па устойчивость к сосудистому бактериозу по отделенным семядолям, которые помещают на газон 2-суточной культуры патогена, инкубирует при температуре 25-27ÓC и учитывают их поражешгость через 48 часов, йээффициент корреляции с полевой оценкой 0. б - 0.87..

6. Показано in vit.ro, что fenthosonas canpestris pv.campes-

- ñl -

tris и Erwinia carotovora pv. caiotovora не элиминируют друг-друга в смешанной популяции.

7. Установлено» что поражение растений капусты килой не влияет на развитие бактериозов, а поражение сосудистым бактериозом усшшвает развитие слизистого. Ш этому оценку на устойчивость к киле возможно совместить с оценкой только к одному из бнктеряовов.

8. Оценку капусты на устойчивость к киле и бактериозам следует проводить по одной из двух схем: 1 - в лабораторных условиях рассаду внрашвают на запиленной почве, оценку проводят к сосудистому бчктериозу по отделенным семядолям, к слизистому бактериозу но отделенным листьям 35- дневной рассады, а учет по-раленнооти килой проводят при высадке рассады в поле; 2 - после оценки к сосудистому бактериозу по семядолям и к слизистому бактериозу по отделенным листьям в фазе рассады оценку к киле осуществляют на инфекционном участке, дополнительно заражая растения возбудителем одного иа бактериозов. Учеты проводят в фазе технической спелости кочана .

9. Иа 600 выделено 32 образца, относительно устойчивых к киле, 25 образцов относительно устойчивых к слизистому бактериозу и 23 образца, относительно устойчивых к сосудистому бактериозу. Групповой устойчивостью к бактериозам обладали образцы: ГПП-94/34-1, 035-85-6/20-1, Brunswick pie corto (2482, Аргентина), Langendijker Dau&rweiss Sâlletton VF (2497, Нидерланды); к киле и сосудистому бактериозу: К-128, К-193, К-303 ГПП-93/31-3, 035-85-6/20-1; к киле и слизистому бактериозу: К-218, 035-85-6/20-1, 035-85-5/19-2, СПП-Зб, СШ1-894, Badger Shlppei (2254, США). Образцы 035-85-6/20-1 и К-218 относительно устой

\ "s

- 2Я -

чивы одновременно ко всем перечисленным болезням.

Рекомендации дли внедрения

1. Растения-индикаторы Plectrantus australs и Salmpaulia ionnntha nybr. рекомендуются для оценки патогеннопти изолятов бактерий в научных учреждениях.

2. Питательная среда на основе фугата культуральной жидкости tolylococcus pp.. рекомендуется для наработки биомассы фи-топатогенннх микроорганизмов научным учреждениям, лабораториям и станциям ваэдггы растений для создания искусственных инфекционных фонов при оценке исходило материала растений.

3. Кисточка иа летучек семян осота роаового (Cirsium arvense) рекомендуется научным учере^дениям микробиологическое профиля в качестве средства для механического удаления микроорганизмов с твердой поверхности.

4. Методы оценки капусты на устойчивость к бактериозам i киле рекомендуются для использования в селекционных научны учеревдениях.

5. Выделенные источники устойчивости белокочанной капуст к киле и бактериозам ретомендуотся для использования в селекц;' онном процессе.

Список трудов, опубликованных по теме диссертации:

1. Рогачев Ю. Б. Нонке биотесты для определения патогенжх ти Xanthomonas canpestrts pv. campestris // Селекция овощи культур.- 1986.- N 22.- С. 112-114.

2. Самохвалов А. Н., Рогачев Ю. Б. , Афанасьева 0. Г. О во. момгооти внутривидовой дифференциации возбудителей сосудисто

f - 23 -

бактериоза капусты и угловатой пятнистости огурца по реакции сверхчувствительности // • Селекция овощных культур. - 1986. -N22,- 0. 92-93.

3. Самохвалов А. Н. , Рогаче в Kl Б. Методы изучения структуры популяции Plasmotiiophora brassioae Vor. дел. в ВШИТ И 09.02.87, N1676-В-87

4. Самохвалов А. К., Poraues !ft Б. Дифференциация раа возбу-дичелн килы Plasnxviiophora brassicae Vor. по европейской системе //Сельскохозяйственная биология. - 1980. - N 6. - С. 132-133.

5. Рогачев Ю. Б. , Самохвалов А. II, Иванова О. Г. , Пэльц Г. А. Новая питательная среда для культивирования фитопатогенных микроорганизмов // Селекция овощных культур. - 1988. - N 26. -С. Ш-124.

6. Самохвалов А. Ii , Рогачев Ю. Б., Шевченко с. И. Методические указания по ускоренной оценке и отбору капусты на устойчивость к слизистому бактериозу. М,: БНИИССОК, ВАСХНИЛ, 1989. -16 с.

7. Рогачев R. Б. , Самохвалов А. И. Групповая устойчивость белокочанной капусты к киле и слизистому бактериозу. Молодые ученые - .сельскому хозяйству Нечерноземкой зоны РО-КР. М.: Аг-ронромиэдат, 1990. - С. 80-87.

8. Рогачев Т). Б. и др. Современные методы исследования в энтомологии, фитопатологии и микробиологии. Методические реко-_ мендации научного семинара: "Использование современных методов исследований н биологии" Г|> дайн, феьраль 198S, Н 1S39. с. 153.

9. Рогачев EL К., Самохвалов А. Н. Научение возможности одновременной оценки капусты на устойчивость к слизистому бактериозу и киле // Тезисы докладов Всесоюзной научно-практической

- S4 -

конференции молодых ученых и специалистов "Основные направления научно-технического прогресса в картофелеводстве, плодоводстве и овощеводстве". Самохьаловичи, 1989. С. 126..

10. Самохвалов А. Н , Рогачей Ю. В. К методике оценки белокочанной капусты на устойчивость к бактериозам // Тезисы докладов конференции молодых ученых "Науки-овоа^водптву". Ереван, 1990,- С.

И. Рогнчев Ю.Б., Иванова О. Г. Средство для удаления микроорганизмов с твердой поверхности. АС ССОР N1550978 С 12 N 1/00 J 990.

12. Самохвалов А. И., Рогачев ¡й Г.. , Игнатов А. И. Изучение совместного развития возбудителей слизистого и сосудистого бактериоза in vitro // Тезисы докладов конференции молодых ученых. Экологические проблемы защиты растений (21-24 ноября 1990г.) 31, 1990. - С. 108.

13. Самохкатов А. Е , Рогаче в й R , Игнатов А. Е Разработка методов защиты капусты от кит и бактериозов // Тезисы докладов республиканской конференции молодых ученых и специалистов, пос-вя^енной 60-летию образования Казахского СШ, ч. II. Алма-Ата, 1990.