Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЗАЩИТЫ ЗЕМЛЯНИКИ ОТ ВЕРТИЦИЛЛЕЗНОГО УВЯДАНИЯ

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЗАЩИТЫ ЗЕМЛЯНИКИ ОТ ВЕРТИЦИЛЛЕЗНОГО УВЯДАНИЯ"

л-тьи

На правах рукописи ГОВОРОВ Дмитрий Николаевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЗАЩИТЫ ЗЕМЛЯНИКИ ОТ ВЕРТИЦИЛЛЕЗНОГО УВЯДАНИЯ

Специальность 06.01.11 —Защита растений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

¿Я

МОСКВА 2000

' -V > / /И-' / ''

Рабата выполнена в Московской сельскохозяйственной академр I нмечн К Л Тимирязеза

Научные руководители доктор биологических наук, про фсс^ор | К. В. Попкова], кандидат биологических на\Л, доцент О. О. Белошапкина.

Официальные оппоненты доктор сельскохозяйственных на\к, профессор Ю. И. Помазков, кандидат биологических наук А.И. Фролякина.

Ведущее предпр штие — В НИН генетики и селекции пло довых культур (г Мичуринск)

Защита диссертации состоится ' 5 С^^^им!^ 2000 г

в на заседании дыссертационного с( вета Д 120 35 09

в Московской ссльслохозянственнои академи'л имени К А Тимирязева по адресу 127550, Москва, Тимирязевская ул , 49 Ученый сов^г МСХА

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ МСХА

Автореферат разослан ]0 2000 г

Учены'' сретарь диссертации .о совета —

профессор ^ . В. В. Исаичев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Потребность населения центральной полосы России . в землянике, обеспечивающей жизненно необходимый баланс витаминов, макро- и микроэлементов, практически никогда полностью не удовлетворялась. Во многом это зависело и от ущерба, наносимого вредителями и болезнями. В последние годы наблюдается спад производства земляники, в том числе и в Московской области, который в значительной мере связан с потерями от вилтов, резко снижающих урожайность, долговечность и рентабельность плантаций. В России эти болезни составляют серьезную проблему, особенно в последнее десятилетие, когда они широко распространились с новыми сортами (Говорова Г.Ф., 1988, 1992; Лахов B.C. и др., 1998; Метлицкий О.З., Приходько Д-П., 1998).

С почвенными патогенами, к которым относятся и возбудители вилтов на землянике, сложно бороться. Против них использование традиционного химического метода дорого, малоэффективно и, кроме того, небезопасно с экологической точки зрения. Как альтернативный химическому, применяют биологический метод защиты, основанный на использовании биологических объектов и продуктов их ' жизнедеятельности для снижения численности вредных организмов (Глобус Г.А.; Муромцев Г.С., 1990; Тьямос Е.К., Скретис Л., 1990; D'ercole N. и др., 1997; Solarska Е., 1997). Снизить вредоносность •фахеомикозов можно и с помощью высокой агротехники (в основном за счет соблюдения севооборота), а также за счет создания и внедрения в производство сортов, устойчивых к болезням увядания (Говорова Г.Ф., 1988, 1992; Попова И.В., 1995; ^aricsR-L., 1997). .

Цель и задачи исследований. Основной целью исследований было уточнение видового состава возбуд. гелей болезней увядания земляники в Московской области, обоснование и разработка мер защиты от них. В конкретные задачи исследований входило: ' •

1.Определить видовой состав возбудителе* трахеомикозовг. земляники в. условиях Московской области, как крупнейшем регионе, производящем посадочный материал и ягоды земляники.

2. Изучить биологические особенности пакненов и их взаимоо(ношения с другими представителями почвенного микоценоза.

3. Дать оценку устойчивости. распространенных в России и новых сортов и гибридов, к вертициллезному увяданию земляники.

4. Разработать экологически безопасные защитные мероприятия, в том числе с использованием биологических препаратов и регуляторов роста растений, способные снизить вредоносность вертициллеза земляники.

Научная новизна. Уточнен видовой состав возбудителей болезней

! I ¡ТРАЛЬ-ЧАЯ ' НАУЧ../.;J t> ¿A'.ОТЕКА Moo: с. „д .. ..«адэмии

увядания шмляники в Московском об iaem, впервые установлено, что основным Екмбудитетем вшггов в данном регионе явлчется гриб V dahhae

Описаны типы симптомов поражения земляники V dahhae при искусственном заражении и в естественных условиях Московской области

В условиях in vitro изучены взаимоотношения гриба V dahhae с основными представителями почвенного микоценоза Московской области

Усовершенствованы эаементы системы защиты земляники от вертицкллеза с применением биологически активных препаратов - агата 25к, гумата К, триходермина

Для оценки устойчивости сортов и гибридов к вертициллезу предложено сочетание предварительного теста с отделенными листьями земляники (экспресс метод) и полевой оценки растений при искусственном заражении V dahhae

Практическая ценность работы. Рекомендовано предпосадочное использование биологически активных препаратов (агат 25к, гумат К, триходермин) для снижения вредоносности вертициллеза на землянике Выявлены сорта и гибриды земляники, устойчивые к вертициллезу Предложены экспресс оценка и полевая оценка устойчивости земляники к вертициллезу, сочетание которых позволяет сократить в селекционной работе период выявления устойчивых форм

Создан банк чистых культур гриба V dahhae, используемый для селекционной работы по выявлению устойчивых сортов, изучены морфологические и патогенные свойства его представителей

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научных конференциях МСХА им К А Тимирязева в 1997 (июнь) и 1999 (июнь, декабрь) гг, на 7 Международ! ом симпозиуме по грибам рода Verticilhum, Афины, Греция (октябрь 1997), на IV съезде Общества физиологов растений России (октябрь 1999 г ), Москва

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, 3-х глав экспериментальной части, выводов, списка литературы, приложений Материал изложен на 174 страницах машинописного текста, содержит 39 таблиц и 22 рисунка Список использованной литературы включает 205 наименований, в том числе 116 иностранных источников

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Обзор литературы. Приведено описание основных возбудителей болезней увядания земляники, их морфологических особенностей, биологии.

вредоносности,- Проанализировано современное состояние защитных мероприятий против этих заболеваний по материалам научных публикаций.

2. Условия, материалы и методы . исследований. Исследования проводились в 1997...1999 годах на кафедре фитопатологии МСХА им. К.А.Тимирязева, Всероссийском научно-исследовательском институте сельскохозяйственной биотехнологии (ВНИИСБ, г.Москва), на производственных посадках земляники ЗАО "совхоз им. Ленина" и ТОО "Ильинское-Усово" • (Московская область), ООО "Сады Подмосковья", коллекционных посадках Всероссийского . института • садоводства и питомниководства (ВСТИСП). Полевые опыты закладывали на участке лаборатории защиты растений МСХА им. К.А.Тимирязева.

На производственных посадках земляники обследовали растения на 1 м2 через каждые 5... 10 метров по двум диагоналям поля (методика ВИЗР, 1965), на коллекционных посадках - по 100 растений каждого сорта. Учеты интенсивности поражения проводили по S-ти балльной шкале (Говорова Г.Ф., • 1990): балл 0 - отсутствие симптомов вилта; балл 1 - поражено . до 10% листьев, или слабое отставание в росте, или слабый хлороз; балл 2 - поражено до 25% листьев, или хорошо заметное отставание растений в росте при нормальной величине листа; балл 3 - сильное поражение, некрозы на 30...50% листьев, отмирание нижних листьев, или карликовость с уменьшением высоты растения на 30...50%; балл 4 - чрезвычайно сильное поражение, некрозы и отмирание более 50% листьев при общем сильном угнетении растения, или гибель растения. Распространенность и развитие заболевания рассчитывали по общепринятом в фитопатологии методикам. Возбудителей болезней увядания выделяли в чистую культуру по стандартной методике (3. Кирай и др., 1974). Для проверки патогенности выделенных в чистую культуру грибов заражали tro 3...6 растений каждого сорта-и гибрида. В контроле - такое же количество растений без заражения.

Выделение грибов из почвы проводили методом серийного разведения по М. А.Литвинову (1969).

Грибы идентифицировали с помощью сотрудников кафедры фитопатологии МСХА, д.сх.н. Г.Ф.Говоровой (ВНИИСБ) и по определителю . Н.М.Пидопличко (1977).

Методы лабораторных исследований описаны в соответствующих разделах глав 3,4,5.

В полевых опытах на искусственном инфекционном фоне выращивали растения устойчивого сорта Зенга Зенгана и восприимчивого сорта Фестивальная. Перед высадкой растения обрабатывали биопрепаратами: триходермином, планризом, агатом 25к, на основе фузариум AF-967,

фитоспорином, крезацином, стромом, гуматом К Последующие исследования были продолжены с наиболее эффективными из них трлходермином (жидким) на основе гриба Tnchoderma vmde штамм 16 - в опыте использовали титр 3,3х106 спор/мл, агатом 25к - в концентрации 7 г/л, гуматом К - в концентрации 15 г/л В каждом варианте высаживали 4 повторности по 8 растений каждого сорта методом организованных повторений Схема посадки растений 20x70 см Перед высадкой корни растений обмакивали в рабочий раствор препаратов или суспензию спор биоагентов, корни контрольных растений - в стерильную воду Для создания искусственного инфекционного фона использовали смесь изолятов гриба V dahliae, выделенных нами в 1997 1998 годах, в том числе с растений земляники сорта Зенга Зенгана

С момента появления симптомов заболевания учеты проводили через каждые 10 дней, определяя интенсивность поражения по 5-ти балльной шкале в течение четырех месяцев

Полученные данные стат «ггически обрабатывали методами дисперсионного анализа (Доспехов Б А , 1985)

Автор выражает глубокую признательность за постоянную помощь и внимание своим руководителям д б н проф IK.B Попковой, к б н доц О О Белошапкиной, за помощь в проведении исследований студ каф фитопатологии М Приданникову, а также зав каф фитопатологии д б н проф В А Шкаликову и всем сотрудникам кафедры фитопатологии МСХА и лаборатории Защиты растений - за помощь и поддержку при проведении исследований и написании данной работы

РЕЗУЛЬТАТЫ- ИССЛЕДОВАНИЙ- И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 3. Вредоносность, видовое разнообразие и биологические особенности возбудителей увядания земляники. Проводили обследования производственных посадок земляники в хозяйствах Московской области (ЗАО "совхоз им Ленина", ТОО "Ильинское-Усово", ООО "Сады Подмосковья") для изучения вредоносности, распространенности и уточнения видового состава возбудителей увядания, а также описания симптомов этих заболеваний

Отмечена высокая распространенность и вредоносность вилтов на посадках земляники различных сортов, причем, как позднее было установлено, в основном возбудителем вилта являлся гриб Verticillium dahliae Kleb Так, в 1998 году на маточнике 2 года посадки ЗАО "совхоз им Ленина" развитие вертициллеза на сорте Фестивальная составляло 60,16%, а распространенность - 80,47% (Рис I), а на сорте Золушка эти показатели были 46,6% и 72,6% соответственно, на посадках других сортов (Торос, Зенга Зенгана, Эстафета) также наблюдались очаги увядания В 1999 г на молодом маточном поле

(посажено осенью 1998 п после зерновых) этого же хозяйства растения всех 5 сортов (Редгонтлит, Эстафета, Юния Смайдс, Зенга Зенгана и Царскосельская) были поражены вертициллезом. При этом развитие заболевания составляло от 10$ до 28,5%, а распространенность - от 21,82 до 56,00%.

В 1999 г, при обследовании маточных посадок земляники в ООО "Сады Подмосковья" (предшественник - смородина) наблюдали почти полную гибель плантации (развитие заболевания 57-72% при поражении 95-98% растений на сортах Зенга Зенгана, Фестивальная, Редгонтлит, Красавица Загорья, Марышка, Кама, Львовская ранняя, Надежда). Был также обследован посадочный материал с этого маточника, высаженный в мае в торфяные горшочки для подращивания. Осмотрели по 2500 растений имевшихся в наличии 8 сортов. На растениях всех сортов были отмечены признаки увядания. Лабораторные исследования показали, что они были вызваны грибами У.ёаЫте (на всех сортах, за исключением сорта Кама) и РЬуЮрЬЛога сасЮгшп (за исключением сортов Фестивальная и Марышка). При этом развитие вертициллеза составило 9...38%, а распространенность - З2...68%, а фитофтороза - 7...18% и 21...31% соответственно.

' • Симптомы болезни варьировали в зависимости от восприимчивости сорта и погодных условий периода вегетации. Часто встречалась хроническая форма, для которой характерно сравнительно медленное - нарастание симптомов вер 1 и циллеза, проявляющаяся*" в виде хлиршичшяли, отставании- в росте листьев. К концу вегетации черешки листьев слегка краснели, растения веб более * угнетались, приобретая карликовый вид и постепенно погибали. Некоторые пастения выживали сезон и давали новый рост весной.

В естественных полевых условиях встречался другой вариант болезни, когда наряду с замедлением роста, или без него, наблюдали появление 'на листьях светлых или желтых пятен, захватывающих более или менее быстро (за 14...30 дней) межжилковые пространства, которые постепенно бурели. Происходила некротизация листовой пластинки и она целиком отмирала. В первую очередь погибали нижние, более старые листья, затем и веб растение засыхало. Погибшие листья не опадали и отделялись от растения с усилием.

При всех формах проявления вертициллбза на землянике на поперечном срезе проводящие, сосуды корня были бурые или грязно-серые. Постепенно корень превращался в сухую гниль.

В 1997...1999 гг. проводились исследования по определению видового состава возбудителей увядания растений земляники. На плантациях Московской области из увядающих растений земляники сортов Фестивальная, Зенга Зенгана, Зенга Тигайга, Редгонтлит, Юния Смайдс, преимущественно (64...95% от всех исследованных образцов) были выделены иэоляты гриба

V ёаЫте Выделенные изоляты V ¿аЫше (всего - 60 изолятов) оказались высокопатогенным и для земляники при искусственном заражении

В 1998 году с увядших растений земляники 2 года посадки сорта Заря (маточник ЗАО "совхоз им Ленина") были выделены также изолят гриба

V а1Ьо-ат1П1 и и-ЮЛЯТ гриба V ЫегПшт Еще изолят V ЫегШшп и изолят гриба РЬ сасЮгит были выделены из растения сорта Фестивальная

В 1999 году из растений сортов Красавица Загорья, Львовская ранняя, Зенга Зенгана, Редгонтлит, Надежда, Кама, помимо изолятов гриба V ёаЬИае, были выделены изоляты гриба РЬ сасюгиш

Частота встречаемости возбудителей вилгов по хозяйствам и сортам отражена в Таблице 1 На плантациях ЗАО "совхоз им Ленина" нам встретилось 4 вида возбудителей болезней увядания V ¿аМше, V ЫегШшп,

V аЛю-атип и РЬ сасЮгит В ООО "Сады Подмосковья" были обнаружены грибы V с1а1)!)ае и РЬ сасЮгит На остальных обследованных посадках земляники (коллекционный участок ВСТИИСП и поля ТОО "Ильинское-Усово") встречался только гриб V ёаЬЬае

Таблица 1

Частота встречаемости (%) возбудителей вилта на посадках земляники в Московской области (1997-1999 гг )_

Хозяйство, сорт Возб удитель

V с!аМ1ае V а1Ьо-аСшт V 1аСепПшп РЬ сасЮгит

ЗАО"совхоз им Ленина"

Фестивальная 94 - 3 3

Заря - 50 50 -

ООО "Сады Подмосковья" »

Красавица Загорья 70 - - 30

Львовская ранняя 65 - - 35

Редгонтлит 90 - - 10

Надежда 85 - - 15

Кама - - - то

Успешнее, чем из других частей растения, происходило выделение возбудителя увядания в чистую культуру из центрального цилиндра корня, где сосуды крупные и содержится большое количество инфекции У большинства выделенных изолятов V (1аМ1ае мицелий был распростертый или умеренно-воздушный, цвет его колебался от снежно-белого до чернеющего по мере старения культуры (за счет образования микросклероциев, хотя сам мицелий оставался белым) Всегда гриб формировал черные микросклероции

В зависимости от изолята V <1аЫ1ае отличались симптомы поражения

сортообразцов, что позволяет предположить возможную принадлежность изучаемых изсшятов к разным расам У.ёаЬНае. Отсутствие достаточного количества посадочного материала не позволило провести исследования по выявлению расового состава изолятов У.<ЫгНае, выделенных в Московской области, ио ранее (1990...1995 гг.), нами совместно с Говоровой Г.Ф. проводились такие исследования в Краснодарском крае с местными и привезенными из других регионов изолятами (Таблица 2).

Рис. 1

Динамика развития вертициллеза земляники сорта Фестивальная в - естественных полевых условиях на маточнике 2 года посадки (ЗАО "совхоз им. Ленина", 1998 г.).

Таблица 2

Доля вирулентных изолятов УегйсИНит (ЗаШае при перекрестном искусственном заражении различных культур в теплице (Краснодарский край, Крымская опытно-селекционная станция ВИР, 1983...1995 гг.)_

Вид заражаемого растения . Количество изолятов

с томата с перца с баклажана с земляники

шт. из них патогенных,% шт. из них патогенных,% шт. из них патогенных,% шт. из них патогенных,%

Томаты 157 95 34 97 12 100 12 100 •

Перец 23 91 15 93 8 100 8 100.

Баклажаны 25 92 14 92 3 100 г 100.

Земляника 18 100 Т 100 8 100 8 100 -

Многочисленные перекрестные искусственные заражения растений земляники, томата, перца сладкого и баклажана изолятами У.<1аЫте, выделенных с этих культур показали, что все изоляты с других растений вирулентны для земляники и наоборот (Говорова Г.Ф., 1988, 1992; Сготогоуа в., 1993; Говорова Г.Ф., Говоров Д.Н., 1998). Затем была проведена серия опытов по выяснению возможности существования у этого гриба на культуре земляники физиологических рас. Специальные исследования позволили

7

впервые на ючлмнике установить физиотогические расы гриба V dahliae, раскрыть их многообразие, территориальную приуроченность и потенциальную опасность отдельных pie Обнаружено, что моноспоровые изоляты даже одной популяции гриба могут представлять разные расы, но наиболее выражена расовая дифференциация изолятов, взятых из различных регионов (Краснодарский край. Ленинградская область) Экспериментально подобраны сорта земляники-дифференциаторы рас Луч ВИРа, Ранняя Плотная, Памятная, Зенга Зенгана и Южанка, позволившие впервые выявить и идентифицировать 6 рас гриба V dahhae на »емлянике (Говорова ГФ, 1976, 1990, Говорова ГФ, Говоров ДН, 1997)

Для того, чтобы составить представление об условиях, определяющих накопление возбудителя вертициллбза в почве, необходимо было располагать сведениями о взаимоотношениях этого гриба с основными представителями почвенного биоценоза (микоиеноза) На многолетних посадках земляники Станции защиты растений МСХА i аиболее часто встречались грибы родов Fusarium, Botrytis, Bipolans, Tnchoderma, Alternaría, Rhizoctonia

Для установления взаимного влияния грибов, их сеяли уколом в чашки Петри со средой Чапека на противоположных сторонах чашки в I см от края (контроли - в центр чашки) Ежедневно замеряли радиус колонии в мм Изучали следующие варианты V dahliae с Fusarium oxysporum, Tnchoderma vmde A-300, Botrytis cinerea. Alternaría tenuis, Rhizoctonia solani, Bipolans sp В результате было установлено, что все эти почвообитающие грибы значительно опережают по скорости роста мицелия гриб V dahliae (Рис 2)

При зарастании чашек конкурирующими грибами, рост мицелия гриба,

V dahliae в этих чашках продолжался, хотя, как правило, значительно. медленнее, чем в контроле НанСольшее угнетение (на 21 35%) роста мицелия

V dahliae (по сравнению с контролем) наблюдали в вариантах с F oxysporum, A tenuis, Rh solani, Bipolans sp

В 1998 1999 годах были проведены работы по изучению путей распространения и сохранения V dahliae в естественных условиях Московской области Вегетационные сосуды объемом 4 литра заполняли землей и закапывали до уровня почвы, в июне высадив в них по 1 растению земляники восприимчивого сорта Фестивальная, у которого корни были подрезаны и смочены суспензией спор V dahliae

В течение сезона на растениях появились отчетливые симптомы вертициллезного увядания В сентябре растения выкопали и сосуды оставили в почве до весны В мае следующего года в них высадили здоровые растения с подрезанной корневой системой

К сентябрю из 20 растений признаки увядания имели только два куста

земляники Вероятно, что в условиях Московской области, почва не является основным резерватором инфекции

11 М

25

20 У

1&

П

■

о

1С

и

и

Vertidlilum Botrytl« &JpoJart* Trichodeima Rhlzoctonf« AitemarU Fucanum

Ряс. 2

Сравнительная скорость роста почвообитакицих грибов в условиях in vitro.

Для доказательства возможности сохранения V dahliae в посадочном материале, в вегетационные сосуды высадили рассаду, взятую от увядающих растений из полевого опыта (п 4) Перед посадкой корни растений тщательно отмывали от почвы

К сентябрю было установлено, что из 20 растений 5 было поражено вертициллезом на 4 балла, 3 - на 3 балла, 4 - на 2 балла, 2 - на 1 балл

По данным А Б Хоузлла и Д С Эрвина (1990), корневищные сорняки являются резерваторами V dahliae, но нам выделить возбудителя вертициллеза ив осота полевого, свинороя пальчатого, вьюнка полевого, произрастающих на искусственном инфекционном фоне, не удалось

Таким образом, в условиях Московской области основным источником распространения вертициллеза является зараженный посадочный материал и инфицированные зимующие рашения земляники

4. Обоснование приемов защиты земляники от вертициллезного вилта с использованием биологических препаратов и регуляторов роста. Для изыскания приёмов, позволяющих усовершенствовать защиту земляники от вертициллезного увядания, в 1998 1999 гг заложили полевой опыт на станции Защиты растений МСХА

Первые симптомы увядания появились уже через две с половиной недели после заражения как на сорте Фестивальная, так и на сорте Зенга Зенгана На растениях восприимчивого сорта Фестивальная отмечали постоянное увеличение развития заболевания вплоть до 5 сентября Самое быстрое

нарастание симптомов болезни было в жаркий период (температура воздуха

ч

20,3...23,9°С) с 5 июля по 25 июля. С 5 августа по 15 августа произошло снижение вредоносности заболевания (прошли дожди и температура упала до 17,5°С) и далее до начала сентября болезнь развивалась, но менее интенсивно. Наименьшее развитие (Рис. 3) и распространенность вертициллеза в среднем за вегетационный период было отмечено в вариантах с гуматом К и агатом 25к. На сорте Зенга Зенгана вредоносность вертициллезного увядания в целом была значительно ниже. Наибольшую эффективность на растениях этого сорта показали агат 25к и триходермин, при этом гумат К также достаточно сильно повлиял на развитие (Рис. 4) и распространенность вертициллеза, снизив эта показатели в два раза по сравнению с контролем.

Тг1с»о<1*гта ипЛв С-1в Гушгг К

Агат 25К

Примечание: здесь и далее А - агат 25К, Т - триходермин, Г - гумат К. "

Рис.3

Динамика развития (*/•) У.<)аЬНае при обработке препаратами в 1999 году (сорт Фестивальная, 1 год после посадки).

В конце сезона подсчитали выход посадочного материала с каждого варианта (Таблица 3). В контроле у обоих сортов число розеток было меньше, чем в вариантах с обработкой препаратами. За время опыта 24 растения сорта Фестивальная погибли от вертициллеза, а у сорта Зенга Зенгана погибших растений не было. Если учитывать выход розеток только с выживших растений, то и в этом случае количество розеток на одно растение (в среднем) в контроле меньше, чем в вариантах с обработкой агатом 25к на 5,0; гуматом К на 2,0 и триходермином на 1,4 шт. Возможно, эти препараты обладают некоторым

ростстимулирующим действием

В 1999 г подсчитали биолш ическую урожайное 1Ъ (копыте, заложенном в 1998 г) как зараженных растений сорта Фестивальная, пне и растений сорта Зенга Зенгана, на которых не наблюдали, как и в 1998 году, визуальных симптомов поражения На делянках сорта Фестивальная во всех вариантах (Таблица 4) урожай был выше, чем в контроле У сорта Зенга Зенгана только растения, обработанные стромом дали больший урожай, чем контрольные (225,94 грамм/куст против 203,32 грамм/куст)

В лабораторных условиях было выяснено, что при непосредственном контакте (в чистой культуре) угнетает развитие V dahliae присутствие Tr vinde С-16 и гумата К В случаях взаимодействия возбудителя вертициллеза с Fusanum Sp AF-967, фитоспорином и агатом 25к изменения в развитии гриба малозначительны, и в этом случае воздействие биопрепаратов на гриб V dahliae, по-видимому, осуществляется через повышение устойчивости растения

земляники

Таблица 3

Влияние биопрепаратов на выход посадочного материала ( шт, 1999 г )

Вариант Со рт

Зенга Зенгана Фестивальная

На повтор-ность На одно растение На повтор-ность На одно растение

Трихояермин 100,00 12,5 79,250 9,9

Гумат К 96,00 12,1 106,750 13,3

Агат 25К 97,50 12,2 105,750 13,2

Контроль 96,25 12,0 55,750 7,4

НСР F»<FO,qs - 39,147 -

Исследованиями Л В Чережановой и др (1988, 1999) установлено, что изменение углеводного состава питательной среды может способствовать получению более устойчивых растений Н Л Беляевой (1992) была показана возможность повышения фитофтороустойчивосга пробирочных растений картофеля путем добавления в питательную среду фунгицида ридомила Поэтому в 1998 г провели исследования, в которых с помощью изменения состава культуральной среды попытались повысить устойчивость к вертипиллезному увядзниго растений" земляники, выращиваемых на этой" среде методом верхушечной меристемы Добавление в стандартную среду Мурасиги-Скуга крезацина, сахарозы вместо фруктозы и их сочетаний на растения сортов Зенит, Фестивальная, Вечная Веска, Зенга Зенгана повлияло неоднозначно

Изменение состава культуральной среды культивируемых растений на заражение конкретного сорта.

влекло за собой изменения в реакции У.йаШае и эти различия зависели от

ТпсЬоЛагта мгк1е С-14

Гуишт К

15.иан 25 мол 15.МГ

Агат 2вК

Рис. 4

Динамика развития У.ёаЬПае при обработке препаратами в 1999 году (сорт Зенга-Зенгана, 1 газ после посадки).

" . " Таблица 4

Биологическая урожайность растений земляники (в среднем на одно растение, шт) сорта Фестивальная 2 года посадки на искусственной инфекционном фоне

Вариант . Число Количество завя- Урожайность,

цветоносов завшихся цветков г/куст

Триходермин 3,50 20,80 145,60

Стром 2,85 17,00 119,00

Фитоспорин 2.65 18,20 127,40

Крезацин 2,95 17,95 125,65

Фузариум АР-967 3.45 22,40 156,80

Гумат К 3,70 22,45 157,15

Планриз 3,65 24,20 169,40

Агат 25 К 3,30 23,40 163,80

Котрдль 2,30 13,55 94,85

5. Определение устойчивости сортов н гибридов к вертициллезу. Для изучения устойчивости сортов, выращиваемых в Московской обтасти, и перспективных гибридов, полученных в результате целенаправленной селекции на иммунитет к вертициллезу совместно с Говоровой ГФ , в 1997 г проводили их заражение изолятами гриба V ёаЬЬае местной популяции

Испытывали однолетние растения 9 сортов Релгокпит, Боровицкая Л\ч ВИРа, Вечная Весна, Зенит, Надежда, Найдена, Женева, Р\оиновыи Кутон и 65 гибридов Сорт Луч ВИРа оказался иммунным Меньше остальных поралалииь растения сортов Вечная Весна и Редгонтлит Сильнее других поразились растения сортов Зенит, Боровицкая и Найдена

Из 65 гибридов восемь (12,3%) не поразились совсем, ещё на семи (10,8%) гибридах интенсивность поражения составляла от 0 до 1 балл л Растения 12-ти (18,5%) гибридов погибли после заражения, а ещё 12-ти (18,5°о) поразились сильно и средний балл поражения был 3 3,5 Растения остальных гибридов (39,4%) поразились в умеренной степени

В результате целенаправленной селекции совместно с Г Ф Говоровой создан и передан на патентование и госсортоиспытание гибрид 49 (Карнавал), сочетающий высокую урожайность, крупноплодность и устойчивость к вертициллезу

Был перенесен с других культур и усовершенствован экспресс метод для выявления устойчивых к вертициллезу форм земляники В качестве инокулюма использовали трехнедельную культуру V ёаЪЬае на среде Чапека без добавления агара Полученную жидкость фильтровали сначала через фильтровальную бумагу, а затем через бактериологический фильтр Контроль за отсутствием спор гриба в культуральном фильтрате осуществляли с помощью отсева последнего на среду Чапека в чашки Петри Корни или черешки листьев растений земляники погружали в культуральный фильтрат в чистом виде и в разведении стерильной водой в соотношениях 1 2 и 1 5 Контролем служили жидкая среда Чапека без посева гриба и стерильная вода На основе предварительных опытов была разработана следующая шкала для оценки увядания растений при действии культурального фильтрата 0 - нет признаков увядания, 1 - слабая потеря тургора, 2 - сильная потеря тургора, увядание Наблюдения проводили каждые четыре часа В каждом варианте - по три растения или черешка листа в трех повторностях сортов Тотем, Вечная Весна, Боровицкая, Эстафета, Отрада, Рубиновый Кулон, Зенит, Редгонтлит, Зенга Зекгана

У восприимчивых сортов Боровицкая и Эстафета наблюдалось более быстрое развитие симптомов (Рис 5) Реакция растений на продукты

жизнедеятельности У.ёаЬНае проявлялась в потере тургора и образовании некрозов на листьях. Скорость развития симптомов находилась в прямой зависимости от концентрации токсинов в культуральной жидкости. Данный метод позволяет разделить сорта по группам с разной степенью реакции на присутствие продуктов метаболизма гриба У.йаЪИае, что является критерием оценки их устойчивости. При этом необходимо учитывать балл поражения и время проявления реакции. Экспресс метод можно рассматривать лишь как предварительный анализ для выбраковки неустойчивых форм. Продукты жизнедеятельности гриба У.ёаЬНае могут являться причиной увядания растений земляники даже без присутствия морфологических структур гриба в пораженных органах. Большинство сортов, - Зенга Зенгана, Боровицкая,' Редгонтлит, Рубиновый Кулон, - показали сходную реакцию на заражение грибом У.ёаЬКае при оценке их устойчивости с помощью экспресс метода и при полевой оценке. • ~

ХТ

-ж- т 1.«

-)>1 Ваш 1'

-А- 1>в М'

• 1

Боровицкая

I

1«2

-т

к и

Тотем

ЗаигаЗшиана

''* 1 Мл

М- м

м -1 ■ 2 Ваяя м

м и ЧГ1Н Ц

• 1

Л

«ИМ«

Час

4 * м т т

Час

-т 1«* •1С«

Примечание: Т - токсины; 1 к 2, 1 к 5 - разведения водой.

Рис. 5

Реакция отделенных листьев земляники на культуральный фильтрат У^аЬНае (средний балл).

ВЫВОДЫ

1. В условиях Московской области болезни увядания земляники вызывают грибы РЬ.сайогшп, У.сЫШае, У.Ыепйит, У.аИю-аймт. Основным возбудителем является гриб У.ёаЬЬае (65...94% от всех исследованных

14

образцов)

2 Вертициллезное увядание является вредоносным заболеванием для земляники в условиях Московской области, развитие болезни на восприимчивом сорте может составить 72%, распространенность - 48%

3 В полевых опытах на искусственном инфекционном фоне урожай ягод растений сорта Фестивальная снижался на 45%, а количество посадочного материала в питомниках - на 48%

4 Симптомы вертициллеза различаются в зависимости от восприимчивости сорта и изолята гриба Встречается хроническая (хлороз листьев, карликовость растения, межжилковые некрозы листьев) и скоротечная форма проявления симптомов (увядание растения без изменения окраски)

5 В Московской области основным источником сохранения и распространения вертициллеза являются инфицированные зимующие растения и зараженный посадочный материал земляники В вегетационно-полевом опыте 70% рассады было инфицировано

6 Рост V dahhae в условиях ш vi tro подавляется грибами родов Fusanum, Alternaría, Rhizoctoma, Bipolans При совместном культивировании с этими грибами в условиях m vi tro скорость роста мицелия V dahhae снижалась на 21 35%

7 Обмакивание корней растений перед высадкой в рабочие растворы биопрепаратов агата 25к, триходермина, гумата К снижало развитие вертициллеза на сорте Фестивальная в 1,4 4,1 раза, а распространенность - в 1,2 2,6 раза, на сорте Зенга Зенгана - в 2,1 6,5 и 2,4 6 раз соответственно

8 В результате обработки агатом 25к и гуматом К, урожай у растений восприимчивого сорта Фестивальная увеличивался на 73 и 66% соответственно, а выход посадочного материала - на 78 и 80% по сравнению с контролем

9 Создание и использование в производстве устойчивых к вертициллезу сортов значительно снижает вредоносность этой болезни Так, при выращивании на искусственном инфекционном фоне восприимчивого сорта Фестивальная, развитие заболевания было 54%, а распространенность - 72%, на устойчивом сорте Зенга Зенгана эти показатели составляли 10 и 38% соответственно Высокую устойчивость к вертициллезу проявили сорта Луч ВИРа, Вечная Весна, Редгонтлит

10 Экспресс метод, заключающийся в погружении растений земляники корнями или отделенных листьев в культуральный фильтрат V dahhae, дополнительно позволяет разделить сорта по группам с разной степенью устойчивости Этот метод можно использовать в селекционной работе для быстрого поиска устойчивых форм

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1.Говорова Г.Ф., Говоров Д.Н. Направления и методологические основы селекции земляники в России и сопредельных странах // Веста. Российской акад. с.-х. наук, - 1997. - №2. - С. 31-34.

2.Govorova G.F., Govorov D.N. Methodological bases of strawberry breeding for resistance to Verticillium wilt II Abstr. 7-Th. Verticillium sump., Athens, Hellas, October 6-10, 1997. - P. 58.

3.Govorova G.F., Govorov D.N. Species and race specialisation of Verticillium fungi in the former Soviet Union: report of a long-term study // Abstr. 7-Th. Verticillium sump., Athens, Hellas, October 6-10,1997. - P. 55. ' ,

4.Говорова Г.Ф., Говоров Д.Н. Основные направления и методы селекции земляники на устойчивость к грибным патогенам // Сельскохозяйственная биология. - 1998,- №1. - С. 35-43.

5.Говоров Д.Н. Вертициллезное увядание земляники 4 в условиях Краснодарского края // В сб. тр. науч. конф. молодых ученых и специалистов 10-11 июня 1997 г.-М.: Изд-во МСХА, 1999.-С. 41-48.

б.Чернобровкина М.А., Говоров Д.Н., Мелик-Саркисов О.С. Влияние компонентов культуральной среды на устойчивость растений земляники к вертициллезу//Сельскохозяйственная биология. - 2000. - №1.

7.Говоров Д.Н. Взаимодействие гриба Verticillium dahliae с почвообитающими грибами в культуре in vitro // Депон. ст. в сб. тр. мол. ученых объемом 10 стр. под № 116/44 ВС-99. Вып. 4.2 БД ВНИИТЭИагропром, 1999.

8.Говоров Д.Н. Устойчивость и восприимчивость сортов и гибридов земляники к вертициллезному увяданию // Тез.' докл. IV съезда Общества физиологов России 4-9 октября 1999 г. - М: Изд-во ИФР. - 1999. С. 210-211.

9.Белошапкина О.О., Говоров Д.Н. Защита земляники от вертициллезного увядания с использованием биопрепаратов и регуляторов роста // Известия ТСХА.-2000.-№1.-С. 116-128.

Обгеч 1,0 п л

Заказ ИЗ

Тираж 103

Типография Издательства М.СХА 127530, Москва, Тимирязевская ут, х 44