Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ЭКЗОКОРТИСА ЦИТРУСОВЫХ И ВЕРЕТЕНОВИДНОСТИ КЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ (ПУТИ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ, СВОЙСТВА ВОЗБУДИТЕЛЕЙ, ДИАГНОСТИКА)

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ЭКЗОКОРТИСА ЦИТРУСОВЫХ И ВЕРЕТЕНОВИДНОСТИ КЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ (ПУТИ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ, СВОЙСТВА ВОЗБУДИТЕЛЕЙ, ДИАГНОСТИКА)"

Министерство сельского хозяйства сссР

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

СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ЭКЗОКОРТИСА ЦИТРУСОВЫХ И ВЕРЕТЕНОВИДНОСТИ КЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ (ПУТИ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ, СВОЙСТВА ВОЗБУДИТЕЛЕЙ, ДИАГНОСТИКА)

На правах рукописи

НАДДИ ЖАН ЭМИЛЬ

(06.01.11 — фитопатология и защита растений)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА — 1982

Работа выполнена! На кафедре фитопатологии Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева, на кафедре зашиты растений и в лаборатории биофизики ордена Дружбы народов Университета дружбы народов имени Пат-риса Лумумбы. Полевые опыты и обследования проводились на Сухумской опытной станции ВНИИ растениеводства им. Н. И. Вавилова и в совхозе им. Ильича Гульрипшского района Абхазской АССР в 1979—1982 гг.

Научные руководители: кандидат биологических наук, доцент И. С. УЗУНОВ, кандидат биологических наук, доцент В. А, ШМЫГЛЯ

Официальные оппоненты:, доктор биологических наук, профессор Ю. И. ШНЕЙДЕР, кандидат биологических наук К. А. МОЖАЕВА ,

Ведущее учреждение — Главный бота ни чес 1.1 АН СССР.

Защита состоится

«¿У » ЛаЯ^ 1982 г. на з. Специализированного совета К-120-35.03 в Московски-скохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева по 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 49. /Р***. ^

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан « » 1982 г.

Ученый секретарь Специализированного совета—

кандидат сельскохозяйствен-^. ч

ных наук Н*

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

КУЛЬТУР3 цитрусовых, известная человечеству с древнейших времен, имеет в настоящее время широкое распространение во многих странах.

В мировом, производстве цитрусовые занимают одно из центральных мест среди плодовых культур. С каждым годом площади под цитрусовымиувеличиваются

В Ливане цитрусоводство по рентабельности занимает первое место среди сельскохозяйственных культур В СССР поо-мышлешюе возделывание цитрусовых начало развиваться только в годы советской власти - площадь под цитрусовыми увеличилась со 150 га в 1921 г. до 21 тыс. га в 1979 г

„ "°^е,Д11Пе десят,1Лет,,я возрастает интенсивность обмена посадочным материалом между странами, что способствует широкому распространению вирусных, мнкроплазменных и других заболевании цитрусовых. По данным Крамера (1967) ежегодные потери урожая цитрусовых плодов в мире от болезней оцениваются в 306 млн. долларов, что составляет больше половины стоимости их мирового экспорта. Общеизвестны катастрофические последствия, вызванные завозом и массовым распространением возбудителей трнстецы в Бразилию н позеленения в Пакистан и Индию. н

Специальные обследования, проведенные в США Бвазп-ИндШ1' показал!'- что лишь немногие деревья

on М Г' "НЫМ Ш1РУС0М-Так Флориде (Морей-

- £ ™ % Обследованных деревьев были поражены трн-

кортнсом псорозмсом, 72.3% ксилопорозисом 40% эк?о-

иа„?КЗОКО«рТ11С шгтРУСО?ых распространен во всех цнтрусовод-ческнх районах мира (Давнар-3 а польский, 1960), в том числе в странах Средиземного моря, где цитрусовые играют существенную роль в экономике. 1 у Установлено, что возбудитель экзокортиса (ВЭЦ) поел-

л;ГоГюс^оттоид'т-свободную "нфе™™нн>"0

Возбудитель веретеиовидиости клубней картофеля (ВВКК)

Цтр. кагчпсп 6::5JT отса Нзси. ед. сж'.з,

ранее также считался вирусом, лишь в 1971 г. Дннер доказал его вирондиую природу, В литературе последних лет активно обсуждается вопрос о сущности н механизме действия этих возбудителей. Сообщения часто бывают противоречивыми, что требует дальнейших исследований. Singh, Clark (1973) сообщили, что возбудители экзокортиса цитрусовых и верете-новндности клубней картофеля вызывают одни п те же симптомы на картофеле п гинуре, что говорит об их идентичности, однако последние биохимические исследования (Dickson et al., 1975) опровергают это предложение. Поэтому один из основных разделов нашей работы посвящен сравнительному изучению этих возбудителей.

Веретеновидность клубней картофеля давно известна в СССР н сравнительно хорошо изучена, тогда как экзокортне цитрусовых ие изучался, поэтому изучение распространенности вредоносности этого заболевания также имеет существенное значение.

В настоящее время основными методами диагностики вн-рондов являются визуальный и индикаторный. Эти методы связаны с определенными ограничениями и трудностями, особенно на многолетних древесных растениях. Это вызывает необходимость разработки более быстрых, надежных и удобных способов диагностики вирусных и виропдных заболеваний. .

Цель и задачи исследований. Основной целью нашей работы являлось сравнительное изучение некоторых свойств возбудителей двух вирондных заболеваний — экзокортиса цитрусовых и веретеновидности клубней картофеля. Имен в виду, что до настоящего времени экзокортне цитрусовых не изучался в СССР, мы обратили особое внимание на изучение этого заболевания. Исходя нз основной цели пашей работы, мы поставили перед собой следующие задачи:

1. Провести обследование цитрусовых плантаций для выяснения распространенности экзокортиса.

2. Изучить симптомы болезни и ее влияние на развитие надземных и подземных органов растений, а также на количество и качество урожая,

3. Выяснить возможные пути распространения ВЭЦ на цитрусовых культурах,

4. Выяснить круг возможных растений-хозяев н тест-растений ВЭЦ и ВВКК с целью выделения лучших объектов для индикаторной диагностики вирондов.

5. Изучить возможность усовершенствования метода диагностики ВЭЦ и ВВКК-

Научная новизна результатов исследований. Впервые в СССР получены данные о распространенности,и вредоносности экзокортиса цитрусовых. В результате сравнительного изучения ВЭЦ и ВВКК показаны существенные различия свойств

этих возбудителен. Показана возможность индикаторной диагностики ВЭЦ на растениях некоторых сортов томата.

Впервые получены данные, показывающие возможность применения метода дисперсии электропроводности тканей листа в широком диапазоне частоты тока для ранней диагностики вирусных и вирондиых заболеваний растений.

Практическая ценность результатов. Доказано присутствие экзокортиса цитрусовых в Абхазской ЛССР, уточнены описания симптомов этой болезни для использования в практической диагностике. Использование некоторых сортов томата в качестве растений-индикаторов для ВЭЦ позволяет существенно сократить затраты труда и время проявления симптомов при индикаторной диагностике. Данные о возможных путях распространения ВЭЦ на цитрусовых могут быть использованы при разработке профилактических мероприятий против экзокортиса. Установление изменений электропроводности тканей листа при вирусной и внроидной инфекции открывает новые возможности ранней диагностики вирусных и вироид-ных заболеваний растений.

Апробация диссертационной работы. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на научной конференции ТСХЛ в 1981 г.

Публикации результатов исследований. По результатам выполненных исследований сданы в печать две статьи.

Объем диссертационной работы. Диссертация изложена на //^ страницах машинописного текста, содержит 17 таблиц, 21 рисунок и б фотографий.

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части (4 глзвы), выводов. Список использованной литературы включает в себя названий на русском, английском и французском языках,

Содержание работы.

Обзор литературы. Приведены литературные источники, кратко показывающие историю изучения внроидов — возбудителей болезней растений. Изложены современные сведения о свойствах и диагностике вироидоп экзокортиса цитрусовых'и веретеиовидности клубней картофеля.

Условия, материалы и методика исследований. Цитрусовые на Сухумской опытной станции ВНИИР выращиваются в основном на террасированных склонах. Почва средне обеспечена азотом, фосфором и калием. Содержание гумуса в верхнем горизонте составляет 2,5—3%. Определение развития приростов проводилось по 10 побегам на каждом дереве в средней части со всех сторон кроны. Для определения .минерального состава листьев пробы брали с побегов среднего яруса кроны, согласно методике листовой диагностики (Дурма-

ков, 1973). Каждая проба состояла из 20 однородных листьев. Определение каждого элемента проводили в 3-х повторно-стях, Содержание азота в листьях определяли по Конвею, фосфора—колориметрическим методом, калия—на пламенном фотометре, магшш и кальция—трилонометрпчески; мели, марганца и цинка—на атомно-абсорбцноином спектрофотометре, бора—спектрофотометрнчееким методом. Для определения среднего размера плодов мандарина п апельсина брали по 30 плодов с каждого варианта. Этн же пробы нснользовали для определения растворимых сухих веществ — рефрактометром, органических кислот — титрованием 0,1 н КаОН, витамина С — но Тильмансу. Урожай апельсинов и мандаринов учитывался по каждому дереву отдельно.

Изучение архитектоники корней проводилось методом срезов на расстоянии 1 м от штамба с одной постоянной стороны дерева (Колесников, 1972).

Е> опытепо подбору оптимальной среды для механической передачи ВЭЦ мы брали свежие листья цитрусовых и растирали в фосфатном буфере с разными значениями рН — 6,0; 7,2; 7,5; 8,0, Полученную суспензию центрифугировали в течение 3-х минут при 10 тыс. об/мин. Надосадочную жидкость разливали п пробирки с добавлением 0,015М ДИЭКЛ или 0,0О5М ЭДТЛ, Инкубацию проводили при комнатной температуре и при +4°С. Измерения оптической плотности проводили на фо-тоэлектроколорнметре сразу после центрифугирования 2 раза через 12 и 24 часа, а потом через каждые 24 часа до сильного потемнения раствора.

Для опыта по передаче ВЭЦ на цитрусовых брали шесть культурных сортов цитрусовых и дикий трехлистный лимон (трнфолпапир}. Опыт проводили два раза: в открытом грунте (на сеянцах в возрасте одного года) и в теплице (на сеянцах в возрасте 3-х Месяцев). Иснытывались три способа передачи: прививка, натирание листьев (с добавлением карборунда) и передача ножом. После прививки растения накрывали пленочными колпаками для увеличения приживаемости привоя, а после натирания листьев их обливали водой для удаления остатков карборунда и инокулята.

Для сравнительного изучения ВЭЦ и ВВКК инфекционный материал, зараженный ВЭЦ, получили из Сухуми. Инфекцию проверяли и размножили на растениях гинуры. После появления симптомов листья срывали для получения ннокулю-ма. Инфекционный материал ВВК мы получили из Куйбышевского сельскохозяйственного института от профессора 10. Л. Леонтьевой. Размножение ВВКК проводилось на томатах сорта Ратджерс. Инокулюм готовили путем гомогенизации' инфекционного материала в фосфатном буфере, для ВЭЦ рН —7,5 с добавлением ДИЭКЛ, а для ВВКК — рН —8.

д£ А

$

Рис.1 Изменение откос. телыюЛГ дисперсии про* о до юс г и тканеЯ 2 листа токатов под 1ы\тти зсЗолеванип ВВКК (Нормирование оо прогодниости до эзрэгения). А* Опыт, БДонтроль.

Все использованные для опытов растения выращивались в теплице п обычных условиях, на смеси торфа, песка н почвы, регулярно подвергались опрыскиванию против вредителей.

Для инокуляции ВЭЦ растений гннуры применяли несколько усовершенствованный метод натирания листьев: сначала по листьям шнуры легкими движениями проводили наждачной бумагой № 00 для удаления иол ос ко в, затеи на листья наносили ннокулюм.

Инокуляция ВВКК растений томата проводилась нами путем натирания листьев инфекционным соком с применением карборунда и поролоновой губки. После нпокуляннн растения промывали водой для удаления карборунда и инокулюма.

Для измерения частотной дисперсии электропроводности тканей растений использовали установку, разработанную в лаборатории биофизики Университета дружбы народов им. Пат-риса Думумбы. Принцип работы установки основан на сравнении тока,- проходящего через эталонное сопротивление. Сила тока в пени не превышала 10-тЛ, то есть была ниже порогового значения возбуждения и не вызывала структурных и функциональных изменений в клетках.

Для измерения использовали игольчатые электроды из нержавеющей стали, которые вводили в ткапь на глубину 1 мм с расстоянием между иглами 10 мм.

В качестве возбудителя использовали внронд — ВВКК и вирус — ВТМ. Заражение томатп проводили в фазе 3—I листьев. Первое измерение проводили до заражения, затем через сутки после заражения. Последующие измерения проводили с интервалами 2—3 суток. Перед каждым измерением электроды дезинфицировали в 06° спирте.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

• Распространенность и вредоносность экзокортиса цитрусовых в районе Сухумской опытной станции ВНИИР.

Всего обследовано 2387 деревьев различных сортов мандарина, апельсина, лимона и грейпфрута. Результаты-обследований показали, что число пораженных деревьев на опытной станции п в совхозе «Кахора» составляет в среднем 5%, а в совхозе имени Ильича —0,6%. Учитывая характер распространения экзокортиса, следует считать пораженные деревья опасными источниками инфекции. Типичные признаки экзокортиса наблюдались на сортах мандарина Унншу и апельсина Гамлин, менее ярко выражены они на грейпфруте.

Паши данные по илнянпю экзокортиса на содержание элементов литания в листьях свидетельствуют о том, что как у мандарина Уншну, так и апельсина Гамлин, наблюдается одна и та же закономерность. Содержание азота в листьях по-

раженных деревьев выше1, чем в листьях непораженных. Фосфор содержите» и достаточном количестве н листьях всех деревьев, хот» его содержание у больных деревьев ниже, чем у здоровых. Такая же картина наблюдается н в отношении содержания калия. По содержанию кальция нет существенной разницы, однако наблюдается существенная разница в содержании магния; в листьях пораженных деревьев его,содержа-ние очень низкое.

Анализируя данные но содержанию микроэлементе», мы руководствовались таблицей Цепмсна по обеспеченности листьев цитрусовых микроэлементами. Полученные нами данные свидетельствуют о том, что во всех вариантах обеспеченность этими элементами является нормальной, однако содержание их у больных деревьев нижу, чем у здоровых.

Данные по влиянию экзокортнеа на рост н развитие дерева представлены в табл. 1.

Таблица 1 Влияние экзокортнеа на рост и развитие деревьев апельсина и мандарина (средние данные по 1-м деревьям)

щГ. , О Ав" И О я V- о ¿>

Состояние дерева 2 а О л С. а а 5 * 2 с- ? 3 И 5 о О с о о а £ и в а е Б о &.« я Е." с <= 8-с « — гз = Р И ° й с ^ 3 О и

Н О 5 га г! С 2 3 С. л - ч ^ и О О Ц 8.2 О = к с £.5

1. Апельсин Го мл т(

а) пораженное . . . 287 280 45 2,6 6,95 178,6

(5) непораженное . . 462 ЗК7 66 1.3 11,65 312.3

% от непораженного , 62.12 7-1,16 68,18 200 59,6 67,28

НСР„м...... 12,10 ¡0.13 5,13 1,2 1.41 11,3

II, Мандарин У шин у 6,76 140

а) пораженное . , . 30<Ь 275 48 3,0

С) непораженное . , 450 330 66,6 2,3 10,5 270

% от непораженного , 66,6 72,0 156,5 61,3 51,85

НСРф-м ...... 28,8 >1,4 2,1 0,72 1,25 15.7

Как вндно нз таблицы, рост пораженных деревьев апельсина составляет 62,12% от роста здорового дерева, а по диаметру кроны —74,16%, Количество основных ветвей у Сольных деревьев увеличивается и 1,5—2 раза по сравнению со здоровыми.

Объективным показателем силы роста деревьев является' также площадь поперечного сечения штамба или его диаметр (СЫМегв, 1961; Колесников, 1972). Проведенные нами измерения свидетельствуют о том, что этот показатель у пораженных деревьев почти в 2 раза меньше, чем у здоровых 6

(табл. 1). У здоровых деревьев .объем годового прироста значительно выше, чем у пораженных экзокортисом. Такая же закономерность наблюдается и в отношении количества листьев и их размеров (табл. 1). Общее угнетение развития деревьев, пораженных экзокортисом, влияет н на корневую систему. Данные по залеганию корней подвоя (трнфолната) показывают большие различия в их количестве и размещении у пораженных и непораженных деревьев. Общая сумма корней у пораженного экзокортисом дерева составляет 77% от общей суммы их у здорового дерева.

Влнянме экзокортиса на урожай к качество плодов

• .Результаты учетов урожая здоровых и пораженных экзокортисом деревьев* апельсина и мандарина {табл. 2) показывают, что среднее количество плодов на 1 дереве снижается на 68—70%, а средний вес плода — на 20—10%, что приводит к снижению'общей массы урожая пораженных деревьев.

Существенно ухудшаются и качественные показатели плодов: выход сока снижается примерно на 30—10%, общая кислотность повышается на 35—10%, содержание Сахаров снижается на 30—35%,.аскорбиновой кислоты — на 25—10%.

Таблица 2

Влияние экзокортиса на урожай и качество плодов цитрусовых (средне« за 2 года)

о

Состояние дерева а а и - С о 52 Си а й о * Я 05 и (- о л

О « о* и Я ОУ О Сц Р? О с 3° • х^ , 2 о л 3 1; н ЗЙ р) о * я- ж Я и и £ в п 1

I. Лпсльснн Гам.иш

а) пораженное , . . 221 82,61 34.5 1,9 5,45 45,8

б) непораженное . . 325 139,8 49,7 1,4 8,53 65.1

НСР0«...... 14,2 3,07 4.7 0,17 0,84 2,9

II. Мандарин Уншну

а) пораженное . . , 110 54.7 30,8 1,3 7,0 30,2

б) непораженное . . 158 68,9 50.1 0,73 10,5 53,2

НСРоо}...... 9,58 4,7 0.23 0,10 1,25 4,2

Изучение путей передачи ВЭЦ на цитрусовых

С целью изучения условий механической передачи ВЭЦ соком па индикаторные растения проводили испытание стабилизирующих добавок (ЭДТЛ и ДИЭКЛ).к соиу. листьеи интру-

7*,

совых. Измерения оптической плотности сока после инкубации при различных значениях кислотности с добавлением стабилизаторов показали, что наибольшая стабильность сока обеспечивалась при измельчении листьев в фосфатном буфере рН 7,5 с добавлением ДИЭКА. Эти же условия способствуют сохранению ннфекцпонпостн ВЭЦ » соке.

Результаты, полученные при изучении путем передачи ВЭЦ:' прививки, натирания листьев (с добавлением карборунда) и переноса ножом, представлены в табл. 3. Данные табл. 3 показывают большие различия в результативности заражения прививкой, соком и ножом разных видов и сортов цитрусовых. Наиболее восприимчивыми к заражению прививкой и натиранием оказались бнгарадня и трнфолната. Лимон, апельсин н

Таблица 3

Испытание различных способов заражения ВЭЦ на цитрусовых

(количество заразившихся из 10 инокулироваиных)

Открытый грунт Вегетационный опыт

о

Сорт Ш1трусовых п . о П Sí о в « а а

e-g а « £ 5-* 3 г s

• Е. -с 3 Ü = = si ь-1 ¡d S S 5 ® s S — 0 е". ю о о =

Лимон Mefiep . . . , 0 0 0 0 0 0

Внгарадня ,..... G 4 0 7 С, 0

Первенец...... 0 о 0 0 0 0

Апельсин Гам.-щи . О 0 0 0 0 0

Трнфолната..... » fi 0 9 S 0

Цитраиж...... 0 0 0 0 0 0

Валенсия ...... 0 0 О 0 0 0

и цитраиж во всех вариантах опыта не проявили признаков заражения в течение 200 дней. Возможны следующие объяснения'этих результатов: а) латентный период инфекции на этих видах больше 200 дней; б) лимон и апельсин вообще не заражаются ВЭЦ прививкой и контактным путем и инфекция передается только через подвой (трнфолнату). Способ передачи обрезкой ножом по всех случаях дал отрицательный результат, что противоречит литературным данным, указывающим, что инфекция на лезвии ножа может сохраняться до 8 дней и передается режущим инструментом во время обрезки деревьев (Оаглзеу, \УЫ<1<1еп, 1970; АНел, 1964, 1970). Возможно, что это противоречие объясняется свойствами разных штаммов ВЭЦ, которые вполне могут различаться своей ип-фекциоииостыо и патогенностью., .

Сравнительное изучение ВЭЦ и ВВКК

При изучении различных способов передачи ВЭЦ иа растения гинуры (Оупига аигапЫаса) наибольший процент заражений (80%) был получен методом натирания листьев соком с предварительной обработкой их наждачной бумагой. Несколько ниже (70%) была результативность заражения при надрезе скальпелем, а при переносе иглой получено только 20% заражений. Метод натирания с применением наждачной бумаги прост н наименее трудоемок.

Результаты инокуляции ВЭЦ и ВВКК нескольких видов I- - наиболее употребительных индикаторных растений приведены в табл. 4.

Таблица

Результаты инокуляции ВЭЦ и ВВКК некоторых индикаторных растений

ВЭЦ ВВКК

Виды растений . к О fr- = Н U и S (1 t! 2 о. ° 2 Характер екмпфшмов . с 2 - -о о 5 2 « S « к z: с: Характер симптомов

Пстуння Фнзалпс Скололия Гинура 60 70 GO 100 Пестролистиость, слабое скручивание листьев Угнетение роста, хлороз Подавление роста Подавление роста, этша-стпя 0 «о 70 0 Угнетение роста, хлороз Угнетение роста, хло-' роз верхушки

Не реагировали на инокуляцию ВЭЦ и ВВКК следующие виды: амарант шаровидный (Gomphrena globosa), вигна (Vifj-na sinensis), табак турецкий (Nicotians tabacum), марь гибридная. (Chenopodium hybrida), стенная (Ch. murale), кнноа (Ch, qimoa), дурман обыкновенный (Datura stramonium).

Полученные результаты показывают, что ВЭЦ н ВВКК различаются по видовому составу поражаемых растений и в некоторых случаях — по характеру симптомов.

С целью определения пригодности томатов в качестве индикаторного растения ВЭЦ была проведена инокуляция растений 30 сортов томата. Положительный результат ннокуляшш был получен на следующих сортах и гибридах: Marcanto, Vi-rona Fi, Белый Палив, Balca Ft, Silvana F|. Ни в одном случае не удалось получить заражения всех ннокулнрованных расте-

ннп, однако некоторые гибриды (Virona Fi,- Batea Fi, Silvana Fi) могут, по нашему мнению, использоваться в практической диагностике ВЭЦ. На-инокуляцию ВВКК реагировало большее количество сортов томата,.чем на инокуляцию ВЭЦ, при этом большинство сортов, реагировавших на ВЭЦ, не реагировало на ВВКК.

Признаки ВЭЦ и ВВК на томатах существенно различались: если ВЭЦ вызывал, как правило, эпинастию листьев, то ВВКК — общее угнетение растений" разнообразные деформации листьев и курчавость верхушки.

Различия свойств этих инфекционных ■ агентов проявилось также при изучении влняикя условий освещения на проявление симптомов заражения. Таким образом, при круглосуточном искусственном освещении симптомы ВЭЦ на томатах проявились через 28 днейпосленнокуляции, а при 16-часовом — через 30 дней. Симптомы- ВВКК проявились соответственно через 18 н 26 дней, если при 16-часовом дне инкубационный период ВЭЦ увеличивается-незначительно по сравнению с круглосуточным освещением, то инкубационный период ВВКК увеличивается в тех же условиях в 1,5 раза.

Диагностика вирусных н вироидных^болезней растений методом частотной дисперсии электропроводности тканей

В качестве объектов использовали'растения томата сорта Rutgers для изучения действия- ВВКК и сорт Revermun при , заражении BTAÍ.

Основные результаты исследования представлены в гра: фнках на рис. 1А, Б, на которых изменения проводимости сравниваются с величинами, полученными до заражения.

Из приведенных данных видно, что у растений контрольного (незараженного) варианта изменения проводимости по сравнению с исходными величинами!в течение всего опыта оставались примерно на одном уровне (рис. 1Б). Изменения не превышали ±0,01. В связи с этим данный вариант из последующих опытов был исключен, а в, качестве контроля брали величину проводимости," характерную для данной ткани перед заражением.

На рнс. 1А представлены данные измерения относительной проводимости для тканей второго листа,вторично нормированный по контролю в зависимости от развнтия инфекции ВВКК.-Приведенные результаты.покаэывают,- что на следующие после заражения сутки проводимость -тканей на всех частотах снижалась, что свидетельствует об активизации внутриклеточных процессов, вероятно, в результате возбуждения. На четвертые сутки наблюдалось увеличение' проводимости ткани в диапазоне частоты 15 кГц.- На остальных-частотах.проводн-

Рис.2. Изменение проводимости на частотах 10 кГц (А) и 50 кГц Г Б) тканей токатоа при за рал алии уелтым (I) и зелень» штаммами хош-роль (3) в течение 10 суток после заражения, СгрллкоЯ отмзчено начало появления визуальных лрнэчисов пабэлйв^нля.

мость оставалась, как к в первые сутки, ниже исходно». По-видимому, на четвертые сутки происходит повреждение клеточной мембраны, так как, по литературным данным, проведение тока определяется состоянием мембраны и при ее повреждениях проводимость возрастает. Через 9 суток инфекция ВВКК вызывает повреждения практически всех внутриклеточных структур. Мы наблюдали дальнейшее усиление степени повреждения мембран, причем сильнее были повреждены, структуры, взаимодействующие с током на частоте 5 кГц. Повреждение мембран привело к выходу электролитов из клетки и увеличению проводимости на частоте 10 кГц. Известно, что на низких частотах проведение тока зависит от концентрации электролитов в межклеточном пространстве (Гуиар И. И. и др., 1974). Подвергались повреждению также более мелкие структурные образования в клетках и, возможно, структурная организация цитоплазмы, на что указывает рост проводимости на частотах 50—200 кГц. В последующий период наблюдений продолжалось усиление степени повреждения клеточных мембран, в меньшей степени — других структур клеток. Эти данные'свидетельствуют, что использованный метод позволяет определить начало патологического процесса не менее чем на 18—20 суток раньше, чем по визуальным признакам. В другом опыте использовали реакцию тканей томатов на действие желтого штамма ВТМ. Установлено, что общая реакция тканей на действие вируса в основном аналогична реакции на действие ВВКК. На следующие сутки после заражения наблюдалось некоторое угнетение структур, вызвавших увеличение проводимости тканей в диапазоне частот 5—50 кГц, т. е. произошло некоторое повреждение клеточных мембран. Через 6 суток после заражения наблюдалось интенсивное увеличение проводимости на всех частотах, но особенно значительное на частоте 10 кГц. Эти изменения связаны с повреждающим действием вируса на все клеточные структуры, в том числе и на мембранд. В последующие двое суток повреждения интенсивно развивались, проводимость на частоте 10 кГц возросла вдвое.

В реакции тканей на действие штамма желтой мозаики табачного вируса имеется определенная специфичность. ВТМ вызывает повреждения компонентов мембраны, взаимодействующих с током на частоте 10 кГц, тогда как инфекция ВВКК повреждает прежде всего структуры, взаимодействующие с током на частоте 15 кГц. Кроме того, ВТМ вызвал слабые повреждения структур, взаимодействующие с током на частоте 100 и 200 кГн, тогда как ВВКК действовал на эти структуры значительно сильнее.

Результаты, характеризующие ответную реакцию растений на действие ВТМ штамма обыкновенного, показывают, что в

течение 8 суток после-заражения проводимость тканей практически незначительно отличалась от «сходных контрольных значений. За период с 8 по 10-е сутки после нанесения инфекции произошло резкое повреждение клеточных мембран. В последующие периоды наблюдения изменения проводимости были небольшие, что свидетельствует о резком повреждении тканей п период 8—10 дней развития вируса.

Сравнительный анализ изменений проводимости при действии обычного и желтого штаммов ВТМ на частоте 10 кГц (рис. 2Л) показал, что последний быстрее вызывает увеличение проводимости, чем обычный штамм. Рост проводимости в этом случае начинался через 4 суток после заражения, а во втором — через 8. Соответственно визуальные признаки появлялись на 7 и 13-е сутки после заражения. Желтый штамм вызывал более глубокое нарушение проводимости, чем обычный штамм. На частоте 50 кГц (рис. 2Б) нарушения внутриклеточных мембранных структур 'под' действием желтого штамма начинались раньше и протекали глубже, чем при действии штамма обыкновенного.

Полученные данные позволяют предполагать, что использование данного метода перспективно для раннего определения вирусных и вироидных заболеваний. Этот метод может дополнить существующие методы диагностики, а для определения внроидов может стать одннм*пз основных. Нами впервые показано, что действие виронда и вируса на клеточные структуры имеет определенные отличия. ВТМ прежде всего поражает мембраны, взаимодействующие с током на частоте 10 кГц, а ВВКК—на частоте 15 кГц. Вирус меньше поражает внутриклеточные мембраны и особенно.структурную организацию цитоплазмы, тогда как внроиды вызывают более глубокие нарушения в клетках, охватывающие не только мембраны, но и меньшие по массе структуры, изменяя фазовые свойства цитоплазмы. Не вызывает сомнений, что дальнейшие исследования в этом направлении могут иметь существенное значение для разработки электрофнзиолотческого метода ранней диагностики вирусных и вироидных заболеваний, а также определения штаммов возбудителей.

Лечение ран у цитрусовых-деревьев.

Долговечность цитрусовых деревьев в посадках в большой мерс зависит от лечения ран (язв и трещин) на стволах и скелетных сучьях. Мы испытывали следующую процедуру обработки ран: дезинфекция пораженного участка раствором фунгицида с добавлением стимулятора, покрытие ран пастообразной замазкой. Наилучшие результаты при дезинфекции ран показали манказол и БМК; добавление кинетика в концентрации 0,005% улучшает заживление ран или останавливает их увеличение. В качестве замазки, наиболее пригоден латекс.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Обследование коллекций и плантаций цитрусовых на Сухумской опытной станции ВНИИР и в совхозе им. Ильича Абхазской АССР показало, что имеет место ограниченное распространение экзокортнса (до 5%), причем большинство пораженных деревьев имели типичные для экзокортнса признаки— на поднос трпфолпата наблюдаются впадины, растрескивание и шелушение коры, деревья имеют угнетенный вид и м ел колистность.

2. Пораженные экзокортнеом деревья мандарина Ушпну и апельсина Гамлнн сильно отстают в росте, высота пораженного дерева составляет 62—66% ог высоты здорового дерева, диаметр кроны 74—83%, высота штамба 68—72%. Плошадь поперечного сечения — 59—64% но отношению к непораженным деревьям, наблюдается угнетение развития корневой системы.

3. Экзокортис оказывает определенное влияние на содержание элементов минерального питания в листьях цитрусовых, вызывая некоторое повышение азота, снижение количества фосфора, калия и особенно магния. .

4. Экзокортис снижает урожайность деревьев н ухудшает качество плодов. Так, среднее количество плодов с пораженных деревьев н средний вес одного плода в 1,5 раза ниже, чем с непораженных деревьев. Пораженные плоды дают меньше сока, который содержит примерно в 1,5 раза меньше Сахаров и витамина С, но больше кислот.

5. Наилучшими условиями для сохранения ннфекшюшюстп ВЭЦ в соке листьев цитрусовых являются: добавление ДИЭКЛ 0,05М, рН 7,5, охлаждение листьев н сока до 0—4°.

6. Сравнительное испытание трех различных технических приемов заражения показало, что инокуляция ВЭЦ растений гннуры методом натирания листа с предварительной его обработкой наждачной бумагой превосходит инокуляцию скальпелем, а также уколами но результативности и по простоте выполнения.

7. Признаки ВЭЦ и ВВК на томатах существенно различались: если ВЭЦ вызывал, как правило, эппиастню листьев, то ВВКК— общее угнетение растений, разнообразные деформации листьев и курчавость верхушки.

8. Существенное влияние на длину инкубационного периода ВЭЦ и ВВКК оказывает длительность освещения тест-растений: при 16-часовом освещении длина инкубационного периода у обоих вироидов была примерно одинаковой; при круглосуточном освещении инкубационный период у ВВКК сократился в 1,5 раза, а у ВЭЦ — незначительно.

9. Кроме гннуры (Оунига ангапИаса) в качестве тест-рас-

тений для диагностики ВЭЦ могут быть использованы некоторые гибриды томатов: Сильвана, Балка и др.

10. Полученные нами данные по изменению электропроводности тканей, пораженных ВВКК и ВТМ, позволяют сказать, что использование данного метода перспективно для раннего обнаружения патологических изменений в растениях. Этот метод может дополнить существующие методы диагностики болезней, в том числе вирусных и внроидных.

] 1, Полученные данные с учетом литературных сведений свидетельствуют, что действие вироида и вируса на состояние клеточных структур имеет определенные различия. Вирус (ВТМ) прежде всего повреждает мембраны, взаимодействующие с током на частоте 10 кГц, а виронд (ВВКК)—на частоте 15 кГц.

12. Добавление кинетнна к раствору фунгицида для лечения ран на стволах и сучьях -деревьев улучшает лечебный эффект. Небольшие раны зарастают, на остальных не наблюдалось увеличения в течение двух вегетацнй.

РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При карантинной экспертизе подвойного и посадочного материала цитрусовых рекомедуется его проверка на отсутствие инфекций ВЭЦ путем инокуляции молодых растений томата гибридов Сильвана, Балка соком листьев испытуемых растений.

2. Маточные деревья цитрусовых, используемые для получения привойного материала, должны проверяться на отсутствие скрытой инфекции ВЭЦ на растениях-индикаторах (ги-нура,томат).

3. Для лечения ран на стволах н сучьях цитрусовых деревьев рекомендуется добавление кинетнна в концентрации 0,005% к раствору фунгицида (манказол БМК) при обработке ран с последующим покрытием их замазкой, приготовленной на основе латекса.

Объем 1 п, л.

Заказ 1068.

Тираж 100

Типография .Московской с.-х. академии им. К. Л. Тимирязева 127о."0, Москва И-КО, Тимирязевская ул., 44