Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ВИРУС ШТРИХОВАТОСТИ РИСА (ВОЗБУДИТЕЛЬ И ПЕРЕНОСЧИК ЗАБОЛЕВАНИЯ) В ПРИМОРСКОМ КРАЕ
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "ВИРУС ШТРИХОВАТОСТИ РИСА (ВОЗБУДИТЕЛЬ И ПЕРЕНОСЧИК ЗАБОЛЕВАНИЯ) В ПРИМОРСКОМ КРАЕ"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА , И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
Надежда Иосифовна НЕМИЛОСТИВА
ВИРУС ШТРИХОВАТОСТИ РИСА (ВОЗБУДИТЕЛЬ И ПЕРЕНОСЧИК ЗАБОЛЕВАНИЯ) В ПРИМОРСКОМ КРАЕ
06.01.11 —фитопатология и защита растений
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
На правах рукописи
МОСКВА — 1978
Диссертация выполнена в Биолого-почвенном институте Дальневосточного научного центра АН СССР.
Научные руководители: кандидат сельскохозяйственных наук В. Г. Рейфман, кандидат биологических наук Л. А. Ив-лиев.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук А. Е. Проценко, кандидат биологических наук В. А. Шмыгля.
Ведущее учреждение—Приморский филиал Всесоюзного института риса. _
Защита состоится « //» . . V"? • • • 1978 г.
в */6» часов на заседании Специализированного совета
К-120.35.03 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева. Адрес: г. Москва, 127550, ул. Тимирязевская, 47. Ученый совет ТСХА.
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.
Автореферат разослан «„С » . . НСЛ^рХ . . 1978 г.
Ученый секретарь Специализированного совета.
доц. Н. К. ТОРЯНСКАЯ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В свете реализации решений XXV съезда КПСС Центральный Комитет партии и Совет Министров СССР приняли постановление о мерах по дальнейшему развитию рисосеяния в Приморском крае. В нем предусмотрено довести производство риса в 1980 году до 115 тыс. т, а к 1990 г. — до 400 тыс. т. Посевные площади под рисом к 1990 г. должны возрасти до 135 тыс. га.
В связи с этим перед научно-исследовательскими учреждениями Дальнего Востока встали ответственные задачи по развертыванию экспериментальных и научно-исследовательских работ, направленных на дальнейшее повышение урожайности риса.
Одним изусловнй получения высоких урожаев риса является борьба с вредителями и болезнями этой культуры, выведение устойчивых к ним сортов.
В сопредельных с советским Дальним Востоком странах широко распространены вирусные-болезни рнса, являющиеся причиной массовых эпифитотин н вызывающие значительное снижение урожая этой культуры.
В отечественной литературе материалов о вирусных болезнях рнса до начала наших исследований не было, так как вирусы на рисе в нашей стране ранее не изучались.
Состояние изученности вопроса. По вирусным болезням рнса опубликованы многочисленные работы, отражающие результаты исследований по этому вопросу зарубежных ученых (Abeygunawardena, 1969; Anjaneyutu, 1974; Аран и др., 1967; Асуяма, Инда, 1967; Bakker, 1970, 1971; Belli, 1968; Galvez, 1967, 1969; Hashioka, 1964; Iida, 1969, 1971; Кнмура, 1966; Кобаяси, 1975; Lee, 1969; Ling, 1969, 1972; Насу и др., 1967; Ннсн п др., 1975; Ou, Rivera, 1969; Su, 1969; Ясуо и др., 1965 и др.). В настоящее время в мире описано и изучено около 15 вирусных и микоплазменных заболеваний риса.
Первая работа о результатах изучения вирусных болезней риса на Дальнем Востоке нашей страны опубликована нами (Ренфман, Пинскер, 1973). Обнаружено неизвестное ранее
вСССР заболевание риса и идентифицирован его возбудитель — вирус штриховатости риса. Позднее о наличии этого же заболевания в Приморском крае сообщил В. В, Митрофанов (1974)..
Цели и задачи исследований. В процессе исследований предусматривалось разрешение следующих задач:
1. Изучение энтомофауны рисового поля с целью выявления потенциальных насекомых-переносчиков вирусов риса.
2. Выяснение распространения вирусных болезней на рисе в Приморском крае.
3. Изучение биологии наиболее массовых видов насекомых— переносчиков вирусов риса.
4. Идентификация вирусов на рисе и определение их вредоносности.
Методика' исследований. Сбор-насекомых на посевах риса проводили по общепринятой методике кошения, стандартным энтомологическим сачком it при-помощи эксгаустера (Кожан-чнков,.1961; Фасулати, 1971), а также методомводных ловушек (Moerike, 1951; Kisimoto, 1968). Учет численности цикад осуществляли ежедекадно.в течение всего вегетационного периода при помощи сачка со съем и ыми-мешочка ми (Гайворон-ская; 1969). Содержали и воспитывали цикад в изоляторах по методу Г. М. Разиязкнной, Е. Л. Приданцевой-и Н. Д. Ша-скольской (1962);
Для идентификации возбудителя штриховатости риса применяли серологический метод; методы включений и электрон* ной микроскопии, наблюдали за проявлением внешних симптомов заболевания.
В качестве серологического теста использовали капельный метод на предметных стеклах (Дунин, Попова, 1937), применяя антнсыворотку, специфичную к ВШРГ
Внутриклеточные включения обнаруживали с помощью световой микроскопии тканей листьев риса.
Для. электронной микроскопии кусочки тканей листа (1 ммх1 мм) фиксировали в 5% глютар альдегиде и 2% че-тырехокисыо осьмин, обезвоживали в этаноле и абсолютном ацетоне и заключали в эпоны.- Ультратонкне срезы окрашивали по методу Рейнольдса (Reynolds, 1963). Полевые обследования и определение вредоносности проводились по методу Г, М. Развязкнной (1965) н.Н; Н. Артемьевой (1971)*
Определение! цикадовых выполнено, под руководством-к. б, н. Г. А; Ануфриева (Горьковскийгосударственный университет) .
Научная:новизна н практическая ценность. В результате исследований получены данные, о наличии и: распространении вируса штриховатости риса в Приморском н Краснодарском
о
краях, определена вредоносность этого вируса на рисе в Приморском крае. Изучена энтомофауна рисового поля и выявлены насекомые — возможные переносчики вирусов риса. Осуществлена передача вируса штриховатости риса темной цикад кой, выяснены вопросы биологии и численности этого вида на посевах риса в Приморском крае;
На основании проведенных исследовании сделан вывод о путях распространения вируса штриховатости риса в условиях Приморского края и как меру борьбы с заболеванием можно рекомендовать уничтожение 1 генерации темной цн-кадки для предотвращения миграции этого переносчика на всходы риса и распространения вирусной инфекции.
Апробация. Основные результаты исследований обсуждены на Всесоюзном симпозиуме по экологии вирусов (Владивосток, 1973 г.), на Гц V конференциях-конкурсах молодых ученых Биолого-почвенного института ДВНЦ АН СССР (Владивосток, 1972, 1977 гг.).
Объем работы. Работа выполнялась в лабораториях общей вирусологии и экологии насекомых Бйолого-почвенного института ДВНЦ АН СССР в период с 1970 по 1976 г. Основой для диссертации послужили материалы стационарных и экспедиционных исследований, проводившихся на ДВ опытной рисовой станции и в ряде рисосовхозов Приморского края, а также материалы, полученные в результате экспедиционных обследований посевов риса в Краснодарском крае.
Публикация результатов исследования. По материалам диссертации опубликовано 11 работ общим объемом 4;8!печатных листов;
Структура и объем, работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, характеристики условий проведения исследований, 3 экспериментальных глав, заключения; выводов, списка использованной литературы и приложения.
Диссертация содержит: 164 страницы, в т, ч. 138 страниц машинописного текстах 21 таблицей и 32 рисунками, 26 страниц списка литературы {259 источников, из них 49 отечественных), приложение — 9 страниц.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Энтомофауна рисового поля и насекомые-переносчики фитопато генных вирусов
По данным наших исследований установлено,- что посевы риса в Приморском-- крае заселены насекомыми, принадлежащими к различным*отрядам. Массовыми в энтомофауне риса являются, равнокрылые (58,3%), трнпсы (15,4%)» жуки (7,5%-), клопы (5,4%).
Наибольшую долю в энтомофауне риса составляют равнокрылые. Наибольшей численностью характеризуются цикадовые.
Всего собрано н определено 47 видов цикад, принадлежащих к 4 семействам. Непосредственно на рисе зарегистрировано 29 видов. Учитывая трофические связи этих насекомых, к типичным обитателям рисового поля мы относим 23 вида цикад (Пннскер, 1973).
Наиболее многочисленными и постоянно встречаемыми на
Еисе в Приморском крае были цикадовые из сем. Delphacidae: aodelphax striatellus Fall., Sogatella furcifera Horv. и сем. Cicadellidae: Cicadella viridis L„ Macrosteles laevis Rib., M. striifrons Anufr.
Цикадовые, собранные нами на посевах риса, являются, а основном, обитателями лугов и болот. Формирование фауны рисового поля происходит за счет насекомых представителей лугово-болотных стаций.
За период наблюдений на рисовом поле из водных ловушек и сборов сачков собраны тли, относящиеся к 44 видам (Дьяконов, Пинскер, 1973). Из-них 35 видов — случайные посетители риса и сорняков, а виды Tetraneura ulmi L., Anoccia corni F., Rhopalosiphum nymphaeae L„ Rli, padi L„ Rh, maidis Fitch., Rh. insertum Walk.! Schizaphis gramina Rond., Macro-siphum avenae F., Hyalopterus pruni üeoffr, •—колонизаторы этой культуры, свыше 80% от всех отловленных тлей.
Основываясь на данных литературы, из насекомых, собранных нами на рисе в Приморском крае, специфическими, нере-носчиками возбудителей вирусных и вирусоподобных заболеваний риса оказались Laodelphax striatellus Fall, и Uticano-des sapporonus Mats, (штрнховатость и чернополосатая карликовость риса), Nilaparvata lugens Stal. {розеточная карликовость риса), Rhopalosiphum padi L. (желтуха риса).
Учитывая сообщения различных исследователей о том, что рис может поражаться вирусными болезнями других культур, мы.выделили в составе энтомофауны рисового поля переносчиков-возбудителей заболеваний ряда злаков, К ним относятся: цикадовые—Laodelphax striatellus Fall, (желтая карликовость кукурузы, мозаика ячменя, закуклнвание овса), Psam-motettix striatus-L., (мозаика озимой пшеницы, карликовость пшеницы, бледно-зеленая карликовость пшеницы), Macro-steles striifrons Anufr, (голубая карликовость овса), Calligy-pona pellucida Mats, {стерильная карликовость овса, штри-ховатая карликовость пшеницы, карликовость кукурузы); тли — Rhopalosiphum maidis Fitch, (мозаика сахарного тростинка, желтая карликовость ячменя, мозаика кукурузы, мозаика елевсине), Rh. padi L. (некроз овсяницы), Schizaphis ^га-minum Rond, (желтая карликовость ячменя), Aphis gossypii
GIov. (мозаика сахарного тростника, мозаика елевсмне, Мб-заика кукурузы), Myzodes persicae Sulz, (мозаика сахарного тростника, карликовая мозанка кукурузы, некроз листьев кукурузы), Macrosiphum avenae F. (желтая карликовость ячменя); жуки — Lema melanopus L. (крапчатость ежи сборной, вирус крапчатости тимофеевки, вирус мозаики костра безостого) .
Из растительноядных клопов, собранных нами на рисе, только Lygus pratensis L. относится к переносчикам фитопа-тогенных вирусов, распространяющий вирусы только на пасленовых.
Таким образом, в составе энтомофауны рисового поля выделены насекомые потенциальные переносчнки вирусных инфекции, среди которых особый интерес представляет L. stria-tellus.
L. striatellus —темная цикадка — самый массовый вид насекомых на рисе, составляет 42,5%' от числа цикадовых и 98,7,% от количества переносчиков возбудителей болезнен риса. U. sapporonus и N. lugens на рисе весьма малочисленны и не могут играть значительной роли в распространении вируса.
Темная цикадка на Дальнем Востоке собрана нами в Амурской области на лугах н посевах культурных злаков (овес, пшеница), в Приморском крае встречается на лугах, в массовых количествах размножается на посевах риса.
Установлено, что численность темной цикадки на рнсе изменяется в течение вегетационного периода. В период появления всходов (июнь) количество цикад на 100 взмахов сачка не превышает 10—15 экземпляров. В первых числах июля численность их несколько увеличивается, что совпадает с появлением имаго второго поколения. В теченне июля количество взрослых насекомых снижается и опять возрастает, достигая своего максимума в последней декаде августа. Это увеличение темной цикадки совпадает с периодом налива зерна, продолжаясь до стадии восковой спелости. В центре поля в этот период количество насекомых достигает 350 экземпляров на 100 взмахов сачка, а на краях поля — 1000—1500 экземпляров.
При достижении зерном полной спелости на посевах наблюдается некоторое снижение численности темной цикадки, происходит ее миграция на окружающую чеки, растительность. Однако значительная часть их остается на рисе до самой уборки и отлавливается затем на жнивье и молодой поросли.
Наблюдения за динамикой численности темной цикадки и течение нескольких лет показало, что существенных изменений количества этих насекомых иа рисе не происходит.
, Несмотря на различные погодные условия 1970, 197( и 1972 годов максимальная численность цикад на посевах риса в эти годы составила 350, 374 и 358 экземпляров на 100 взмахов сачка соответственно. Однако, метеорологические факторы существенно повлияли на сроки и длительность прохождения фаз развития Ц 8(па(«11из, в связи с чем максимум численности в годы проведения наблюдении приходился на различное время. Так, в 1970 году наибольшее количество'цикад отлавливалось в середине последней декады августа, в 1971 году — в первой декаде сентября, в 1972 году — в начале второй декады августа.
При проведении учетов цнкадок на рисе выяснено,, что различные сорта заселяются темной цнкадкой не в одинаковой степени {табл. 1). На безостых сортах (Дальневосточный, Приморский 10) численность ее значительно выше, чем иа остистых (Ллакульскпй,. Новосельский 52, Стодневный).
Т а б л и ц а I
Заселение темной цн кадкой. рэ личных сортов риса, 1972 г.
Общее-кол-во особей цикадовых на 100 ьзмахов сачка В том числе темной цикадки
Сорт всего % от общего кол-Ва цикадовых-
Дальневосточный Приморский 10 . Ллакульскпй . , Новоселье к и А 52 Стодневный . .
407304 21 37 23
293 £25 5 16 10
63 74 2І 43 43
Увеличение содержания азота в почве на рисовых полях существенно влияет на численность темной никадки. Мы провели учет цнкадок на посевах риса сорта Дальневосточный с различными дозами внесения азотных удобрений. На высоком фоне азотных удобрении {120 кг/га) численность цикад (в среднем из трех иовторностей по 100 взмахов сачком) была в 4 раза выше (1375 шт.), чем на посевах риса с обычной дозой азота (60 кг/га—312 шт.). Известно, что при обильном внесении азотных удобрений в почву растения развиваются лучше и это делает их более благоприятным кормом для насекомых, они активно посещаются цикадовыми,.что способствует распространению-вирусов (Ясуо и др., 1965).
Г>
Идентификация вируса- штриховатости. риса в. Приморском
крае
В 1970 г. на посевах риса Дальневосточной рисовой опытной станции нами обнаружены растения с симптомами вирусоподобного заболевания, предварительно идентифицированного как вирус штриховатости риса (ВШР). Наибольшее число пораженных растений встречалось по краям рисовых чеков именно там, где отмечалось наибольшее заселение посевов темной цикадкой — переносчиком вирусов, поражающих рис.
Для этого заболевания характерны следующие два признака. Первые заметные снмитомы на растениях рнса различаются в конце июня — начале июля в виде светлых крапинок, которые удлиняются и превращаются в штрихи, располагающиеся вдоль средней жилки листьев. Отдельные штрихи слипаются в сплошные серовато-белые полосы, различной ширины по всей протяженности; полосы часто смешены к краям листовых пластинок. Наиболее отчетлива, штриховатость на листьях рнса во второй половине июля—начале августа. Позднее листы! с симптомами болезни завядают* отмирают, и штриховатость становится неразличимой; Особенно хоро-. шо заметны пораженные растения в период колошения и созревания, так как образующиеся на них метелки имеют бледно-зеленую или беловатую окраску; у здоровых растений метелки зеленые и по мере созревания желтеют. У пораженных штрнховатостыо растений риса фазы колошения и созревания наступают позже, чем у здоровых. В период, когда метелки здоровых растений поникают под тяжестью созревающего зерна, метелки больных растений находятся в фазе цветения. Часто на растениях, пораженных штриховатостью, метелки остаются частично или полностью стерильными, либо содержат щуплое зерно. Растения, с описанными внешними симптомами, имеют меньше стеблей, чем здоровые растения, несколько ниже, однако их нельзя назвать карликовыми.
Второй характерный симптом заболевания— низкорос-лость и стерильность метелок. Больные растения, иногда карликовые, имеют большее количество стеблей по сравнению со здоровыми. Вышедшие из влагалища метелки:— уродливой, искривленной формы; зерно щуплое. Часто метелки совсем не выходят из влагалища, так как пластинка последнего флаг-листа у больных растений скручивается или срастается в трубку.
Обычно на пораженном растении присутствуют один из двух описанных симптомов заболевания, реже они встречаются одновременно. Указанные выше симптомы обнаружены на всех возделываемых в крае сортах риса.
Внешние проявления на-растениях в Приморском крае со-
ответствуют симптомам, описанным рядом зарубежных авторов (Смит, 1960; Асуяма, Иида, 1967; Lee, 1969) на растениях, пораженных ВШР в Японии и Южной Корее.
Серодиагностику проводили с использованием антисыворотки, специфичной к вирусу штриховатости риса, присланной нам из Японии доктором Риётн Кнсимото.
Растения с внешними симптомами поражения вирусом штриховатости риса в 100%-случаев давали положительную реакцию со специфичной антисывороткой. Эта сыворотка была нами полностью использована для анализов, результаты которых приведены в табл. 2.
Таблица 2
Результаты анализов, проведешь»! в, 1071—1972 гг. со специфичной -к ВШР антисывороткой - (из Японии)
Из них дали положи-
Название оОразца Проанали- тельную реакцию
зировано
растений кол-во %
Коллекция сортов ВИР на ДВРОС МО 16 7,9
Конкурсное сортоиспытание (ДВРОС) .........
130 99 76
Производственные посевы совхозов 530 ■13=1 82
Растении природной флоры . . . 183 136 70
Растения, инфицированные никзд-
камн........., • з:> 7 20
Контрольные . (неинфициролашше) 35 ' 0 0
Однако, дальнейшие исследования требовали большого количества имунной сыворотки, в связи с чем в отделе вирусологии Биолого-почвенного института ДВНЦ АН СССР нами была приготовлена, антисыворотка к вирусу штриховатости риса - с применением антигена из инфекцнонного материала, выращенного в Приморском крае (Гнутова, Пинскер, 1976).
По результатам капельной реакшш, полученная сыворотка имела титр 1 : 2048, В рабочих разведениях 1 : 16—1 :32 сыворотка была специфична и высокочувствительна. Характер реакций и результаты серологических анализов были аналогичны при использовании сыворотки из Японии и приготовленной'нами. С помощью этой сыворотки мы идентифицировали вирус штриховатости на сортах риса, возделываемых в Приморском и Краснодарском краях, установили распространение заболевания в рисосеющих хозяйствах этих зон.
В клетках эпидермиса листовых влагалищ больных растений риса обнаружены включения в виде петель, колец, вось-8
.черок. Включения такой же формы опнсаны Хирам с сотрудниками (1964) в растениях риса, пораженных ВШР. Этими же исследователями отмечены игольчатые включения и X-тела. Нами также отмечены игловидные кристаллы в стареющих тканях больных растений и распад петлеобразных включений на игловидные кристаллы в препаратах.
Методом электронной микроскопии в ультратонких срезах тканей листьев, пораженных растений были выявлены сферические частицы размером 24—29 нм. До самого последнего времени вопрос о форме и размерах вирионов ВШР окончательно не решен, так как данные по этому вопросу, представленные в литературе, противоречивы. Однако, большинство исследователей (Сайто и др., 1964; Кисо, 1965; Кисо и др., 1974) считают, что вирус, вызывающий штриховатость риса— сферической формы,
В Приморском крае ВШР распространяется ни кадкой Ь. 51па1е11и5, являющейся также основным переносчиком этого вируса в сопредельных странах. Нами осуществлена передача ВШР темной цикадкой от больных растений к здоровым.
На растениях риса, инфицированных темной цикадкой, внешние признаки были отмечены на 29-й день. Проявлялись они в виде легкой крапчатости и отдельных небольших светлых штрихов. Данные этих наблюдений приводим в табл. 3. В 20 случаях из 93 вирус обнаруживался серологически в инфицированных растениях, а 11 растений имели признаки заболевания штрихова гостью.
Таблица 3
Передача ВШР темной цикадкой
Количество растений
Год Растения Всего с положительной серологической реакцией с внешними симптомами . заболевания
1972 Инфицирование Контрольные. 35 35 7 0 І 0
1975 Инфнаированые Контрольные 58 30 13 0 7 0
В качестве резервуаров ВШР в условиях Приморского края отмечены растения дикой флоры, являющиеся также кормовыми для темной цикадкн, произрастающие в местах зимовки переносчика, и сорняки рисовых полей. В Приморье
У
внешние симптомц поражения на диких злаках проявляются слабо, в виде едва заметных хлоротичных полос и. мозаики; На ежовнике отмечено сворачивание верхнего листа в трубку, задержка выметывания и искривления метелки. Большинство же проверенных растений оказались бессимптомными носителями инфекции. По результатам серодиагностики следующие виды растений были носителями инфекции манник трехцветковый— Glyceria triflora (Korsh.) Кош. (50);- росичка азиатская — Digitada asiatíca Tzvel, (50); щетинник сизый— Setaria gl auca (Li,) Beauv. (100); бекмлння восточная— Beckmannia syzlf»achne (Steuil.) Fern. (30); ежевннк хвостатый — Echinochloa cau<iata Roshev. (78); петушье просо—Echinochlae crus-gclli (L.) Roem, et Schul. (100); лисохвост — Alopecurus sp. (70); тростник обыкновенный — Phragmites communis Trin. (100); тимофеевка луговая — Phleum pratense L. (10); шшания широколистная — Zizania latifolia Turcz. (20); сыть усеченная — Cyperus truncatus Turcz, (100); сыть — Cyperus sp, (50).
Таким образом, на основании изучения внешних симптомов поражения, диагностики вирусной инфекции при помощи специфичной антисыворотки, обнаружения характерных для данного вируса внутриклеточных включений в эпидермисе листовых влагалищ и вирусоподобных сферических частиц на ультратоиких срезах тканей листьев пораженных растений, установления круга растений-хозяев и передачи вируса с помощью темной цнкалкн, нами идентифицирован вирус штрн-ховатостн риса.
Распространение и вредоносность вируса штриховатости риса
В Приморском крае нами обследовано около 1500 га посевов риса в 4 районах края. Визузльному осмотру и анализу серологическим методом были подвергнуты растения различных сортов риса нз мировой коллекции ВИР, проходящих испытание на полях ДВРОС. Из 574 образцов риса 60 оказались пораженными вирусом. На юге Дальнего Востока вирусом штриховатости поражаются не только сорта приморской селекции, но и растения риса сортов различного происхождения (Приморский край — Хоккайдо, Суходольный, Ni 2348, Вавилова 12126, Эрнтроцерос 12280, Приморский 7, Приморский 10; Узбекская ССР — УзРОС 2759, Лрпа-шалы, УэРОС 2759, УзРОС 722; Маловодотребовдтелышй 2831; Краснодарский край — Мутант Шнловского, ВНИИР 3620, ВНИИР 3729, Снальчнк 4263, Юбилейный, ВИИИР 5001; Япония — Куро-мохи, Сухо-мохн, Мишшо-куро-мохи, Кита-мохи, Якогана, Лсахи-токи, Оиран, Рнкито-Норин; Китай — Лй-цзпо-инн-чу-чанун, .Vi 64; Индия— Lananzan; Румыния — 10
Bego.Stejara 65, Linia 45; Венгрия — On 228; Югославия—Пи-ринач H-0 69; Италия — Маратели, Роза 77, Вайа, Кариеро-ли К-253, Anoa, Stirpe 82, Itatpatna, Trionfo-Tossotic, Sena-tore-Novelii, Stirpe 420, Vislone 100/15, RBXBallila, VialoneX Americano, Indica XJapónica; Франция — Arlesianne; Португалия — Ota, Aloma,- Lusitano; США — Palmyra; Австралия— Colisa eross bread.
Сравнивая поражение растений риса испытываюшихсн образцов на почвах с различным содержанием азота, мы отметили, что повышенные дозы внесенных в почву азотных удобрений способствуют усилению вирусной инфекции. Так, в 1975 г. в коллекции сортов наиболее пораженным оказался образец под номером 2348. Пораженные растения отличались штриховатостью листьев и побеленнем метелок. На делянках опыта, где внесено 60 кг/га азота, растений с внешними признаками было 60%', на делянке с азотом 90 кг/га количество их составило 90% и при внесении азота 120 кг/га— 100%.
В Приморском крае в различной степени поражены сорта, проходившие конкурсное испытание. В 1974 году испытывав-шиеся сорта поражены ВШР на 20—100%: Субвулыарис 16344 — 100%, Субвульгарис 15885 — 84%, Субдихроа 15874— 83%-, Субвульгарис 15831 —81%, К 8750 — 78%, Алакуль-ский — 76%, к 8696 —75%, К 8736 —67%, Субазербайджа-ника 15896 — 65%, Субвульгарис 15710 — 63%, Уссурийский—60%, Стодневый — 52%, Италика 16208 — 48%, Субвульгарис 16207 — 46%, Италика 15898а —45%, 1< 8403 — 44%, Субвульгарис 16161 (41%), Зеравшанника 15790 — 40%-, Субвульгарис 55882 — 28%, Субвульгарис 15876 — 20%, Жемчужный — 21%, Заря — 0%. Только растения сорта Заря оказались свободными от ВШР,
Результаты обследования производственных посевов в районах края показали, что BUIP поражены все районированные сорта риса (табл.4, 5),
Таблица -1
Поражение сортов риса ^хозяйствах Приморского края, %
.Сорт ОПХ С/х <Иово- С/х «Жем-
ДВРОС сельскиП» чужный»
ЛлакудьскиП..... 80 82.5
Новоселы:кип 52 . • 70 98 83.3
Дальневосточный . , . 60 05 í>0
При морскнft 10 ... . 90 90 60
Севериый...... 55 60 —
Стодневны ff..... 50 СО —
Таблица 5
Пораженке растения риса ВШР на посевах ДВРОС, %
Сорт 1971 1972
h* У it з* О — s: Ч L S fl о ^ o3.S С О.Я на. основании внешних симптомов заболеваний - ¿j а 2 . з й g - £ S оС; ^ ° 5 - ГЗ о с5 = а а.а на основании внешних СИМПТОМОВ заболевания
но диаго пали ПОЛЯ край по диагонали ПОЛЯ кран
Лалъневое точныЛ 100 1,9 8,2 90 3.8 11.5
Приморский 10 90 ],0 13,3 100 2,-1 10.5
Нов осел ьекмй Г>2 ГО 0.7 6.6 80 0.8 Г. 5
Стодневный 50 0,2 1,3 70 0.4 1,9
Сев ер ни ft so ОД 1,1 40 0,3 * 1,1
Пронент пораженности ВШР по данным серологических анализов выше, чем основанный на подсчете растений с внешними проявлениями заболевания,
В большей степени поражены посевы риса на краях массивов, заселяющиеся переносчиками в период миграции на всходы риса в первую очередь. Численность темной цикадки в течение всего периода вегетации по краям значительно выше, чем в центре посева.
Миграция темной цикадки на всходы риса происходит в нюне. В этот период численность переносчика невелика и составляет до 10 экземпляров на 100 взмахов сачка. Растения риса в этот период особенно восприимчивы к заболеванию. Далее в течение июля происходит нарастание численностн переносчика за счет развития II и III генераций, достигающей максимума в конце июля — начале августа, В этот период происходит массовое распространение инфекции. Инкубационный период ВШР продолжается до 30 дней. В соответствии с этим, на растениях риса, инфицированных инкадками II и III генераций, внешние симптомы заболевания к моменту проведения обследований еще не проявляются. Инфекция же, внесенная в молодые растения риса переносчиками I генерации, проявляется в виде типичных симптомов заболевания генеративных органов пораженных растений, что приводит к значительному снижению урожая.
В Приморье ВШР получил широкое распространение во всех рисосеющих районах края (табл. 6).
Распространение ВШР в Краснодарском крае. Поскольку на Дальнем Востоке было установлено наличие нового для СССР вирусного заболевания, важно было выяснить распространение его и в других зонах рисосеяния и, в первую оче* 12
редь, в Краснодарском крае — основном рисонроизводяшсм районе нашей страны. В 1974 г. нами проведено обследование посевов риса в Краснодарском крае. Всего обследовано 1500 га в 7 районах края. Зараженность растений вирусом штриховатости в среднем составила 23%. Внешние симптомы заболевания на растениях проявлялись в виде слабой мозаич-ности, задержки выметывания, реже штриховатости. Однако в большинстве случаев заражение носило скрытый, латентный характер. Оказалось, что вирусом штриховатости поражены все возделываемые а крае сорта: Краснодарский 424 — ог 10 (ЭСХ «Красное») до 70% (колхоз «Россия» Красноармейского р-на); Кубань—от 10 (ДОС) до70% (совхоз«Прикубан-ский»); Дубовский— 26% (ЭСХ «Красное»). В учхозе Кубанского сельхозинститута и в совхозе «Ордынский» в посевах вирозных растений не выявлено.
Таблица С
Пораженке растениб риса ВШР (сорт Приморский 10) в хозяйствах Приморского «рая, V
Район Совхо» 1971 1572 137-1 107,1
Ханкапский *50 лет СССР»...... 51 60
ХорольскнЙ *50 лет комсомолу Приморья» о 10 •17 64
Спасский «Новосельский» . . . , , 90 88 УЗ ai
ЛнупшскиД «Жемчужный»...... 80 аз —
В'различной степени поражены сорта, проходившие конкурсное сортоиспытание (ВНИИР 6015 (50%), ВНИИР 60Ü3 (0%), ВНИИР 7001 (17%), ВНИИР 298 (34%), ВНИИР 3819 (50%), ВНИИР 7615 (34%), Италика 70 (0%), Краснодарский 424 (50%), Двойной 176/178 (17%), Резистентный 7342 (17%), Снальчик 6263 (50%).
По данным серологических анализов растения природной флоры—Setaria glauca L„ Cyriodori dactylon (L.) Pers. var. villosum (Regel,), Calamagrostis epigeios (L.) Roth,, Phra-gmites communis Trin. — оказались носителями вируса штриховатости риса.
В составе энтомофауны рисового поля в Краснодарском крае нами отмечены иикадки Cicadella viridis L., Lnodelphax striatellus ,Macrosteies sp. Наибольшей численностью характеризовались цикады из рода Macrosteies,
L. striatelius — основной перелосчп;; вируса штриховатости риса — составила 13% от общего количества инкпдопых.
Элементы продуктивности здоровых и пораженных ВШР растении риса сорта Дальневосточный*
Таблица 7
Покататель
1971
злорошс
6o.il.nue
1972
здоропис больнее
1974
здорппые
бшышс
1975
здоровые
Иисота рл с тс ни и, см
Колнчсстно стеблей па 1 растении, шт.'
всего
продуктивных
Нес зерна с одного растения, г
87,0а: 1,09
1,9±0,14 1,9±0,14
1,0+0,18
60,22:1,90
1,8±0,08 1,0 ±0,05
0,1 ±0,01
105,0а; 1,25
3,-1 ±0,17 3,13:0.17
9,1 ±0,65
81,1=0,48
2,0 ±0,52 1,0±0,01
1,5+0,13
93,7
83,2
Вредоносность
* Статистическая обработка данных проведена по П, Ф. Рок пиком у 1973).
101,0 ±1,13
3,0 ±0,13 3,0 ±0,13
5,09 ±0,35
79,0±1,07
2,1 ±0,48 1,4+0,15
2,18 ±0,21
09,0+1,23
3,0±0,28
3.0 ±0,28
6.1 ±0,53
50,4
5-1.5
Ёирус штриховатости риса был обнаружен нами в Приморском и Краснодарском краях — регионах, географически отдаленных друг от друга. Поэтому есть основание предполагать, что он распространен и в других зонах рисосеяния СССР.
Вредоносность ВШР в Приморском крае
Из данных литературы <1 Ida, 1969; Lee, 1969) - известно, что ВШР существенно влияет на продуктивность рзстении риса. Для выяснения этого вопроса в условиях Приморского края нами в течение ряда лет проводился учет элементов структуры урожая здоровых и пораженных ВШР растений риса сорта Дальневосточный (табл. 7). Влияние ВШР на развитие генеративных органов существенно отразилось на урожае больных растении, вызвав резкое его снижение. В наибольшей степени вредоносность ВШР проявилась в вегетационный период 1971 г. и составила 93,7%*. Следует отметить, что метеорологические условия этого года, (холодное, дождливое лето) неблагоприятно сказались на развитии растений риса и усугубили проявление данного вирусного заболевания. В последующие годы вредоносность была ниже и в 1975 г. составила 54,5%.
Выводы
1. В Приморском крае выявлено неизвестное ранее в СССР заболевание риса — штрнховатость.
2. Идентификация возбудителя болезни проведена на основании изучения внешних симптомов поражения, диагностирования вирусной инфекции прн помощи специфичной антисыворотки,, обнаружения характерных внутриклеточных включений в эпидермисе листового-влагалища-и вирусоподобных частиц на ультратонкнх срезах тканей-листа пораженных растений, передачи вируса векторным путем.
3. Штрнховатость рнса широко распространена во всех рнсоссющнх районах Приморского края. В большей степени штрнховатостью поражены посевы старых рисоводческих хозяйств (совхозы «Новосельский», «Жемчужный»), меньше — новых («50 лет комсомолу Приморья», «50 лет СССР»), Основные возделываемые сорта Дальневосточный, Приморский 10, Новосельский 52 поражены на 70—100%; Северный и Стодневный — до 50%.
4. Дикие многолетние злакн и некоторые соринки рнсо* вых полей (Glyceria triflora (Korsh.) Кош., Digitaria asíatica TzveL, Setaria glauca (L.) Beauv., Beckrnaimia syzigachne (Steud.) Fern,, ЕсЫпосЫоа caudata Roshev,, Hchinochloa crus-galli (L.) Roem, et Scliul., Alopecurus sp„ Phragmîtcs commu-
nís Trín., Phleum.pratense L., Zizanía (atifolía Turz., Cyperus truncatus Turz., Cyperus sp.) являются резерваторамп вируса штриховатости риса.
5. Вирус штриховатости вызывает значительное снижение урожая, В среднем за период 1971 — 1975 гг. вредоносность его составила 71,9%*,
6. В составе энтомофауны рисового поля выявлены насекомые— специфические переносчнки вирусов, поражающих рис: — цикадовые — Laodelphax striatellus Fall,, Uncanodes sapporonus Mats.. Nilaparvata lumens Stal. и тля — Rhopalo-siphum padi L,
7. Темная цикадка. (U. striatellus)—наиболее массовый вид, заселяющий рис в Приморском крае. Изучена ее биология н численность на посевах риса. До 20% особей популяции способны передавать вирус на здоровые растения,
8. Установлено распространение штриховатости риса в Краснодарском крае, где зараженность посевов этим вирусом составила 23%,
9. Впервые в СССР получена антивирусная сыворотка, специфичная к вирусу штриховатости риса.
Предложения, производству
На основании результатов проведенных исследований, выяснения путей распространения вируса штриховатости риса, изучения биологии основного переносчика ВШР темной ци-кадкп для предотвращения ущерба, наносимого этим вирусом можно рекомендовать: ____ ^
1. Применение системных / J инсектицидов в борьбе с переносчиками вируса'— цикадами,
2. Уничтожение дикорастущих н,.сорных растений-резер-ваторов вируса (__" ^ ^обкашивание валиков чеков и берегов орос и-ге л ь íi ы ."Г к а н а ло в).
3. Проведение селекционной работы (гибридизация) с целью выведения устойчивых сортов, используя в качестве однЪго из родителей сорта иммунные к вирусу штриховатости (Те-теп, Лкуна, Зеннт, Заря и другие) поиск сортов, устойчивых к повреждению темной цнкадкой.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы*
1, Вирусное заболевание риса в Приморском крае,— В сб. Вирусные болезни раст. Дальнего Востока, 4. Тр. ьноло-го-почв, ин-та, 14 (177). Владивосток, 1973, с, 160—162 (в соавторстве).
2: Фауна цикадовых рисового поля в Приморском крае. — В сб. Энтомофауна Дальнего Востока. Тр. Бнолого-почв. пн-та, 9 (112). Владивосток, Í973, с. 135—139.
3. Афидофауна рисового поля в условиях Приморского края. — В сб. Энтомофауна Дальнего Востока. Тр. Бнолого--лочв. ин-та ,9 (112). Владивосток, 1973, с. 128—134 (в со-а вторстве).
4. Кокиннеллиды рисовых полей в Приморском крае.— В сб. Энтомофауна Дальнего Востока. Тр. Биолого-почв, ин-та, 9 (112), Владивосток, 1973, с. 140—142 (в соавторстве).
5. Вирус штриховатости риса н его переносчик цикадка Laodelphax striatellus-F. В сб. Вирусолог, нсслед. на Дальнем Востоке, 2. Тр. Биолого-почв, ин-та,.28 (131). Владивосток, 1975. с. 161—164 (в соавторстве).
6. О распространенности вируса штриховатости в посевах риса в Краснодарском крае. — Бюлл. научно-техн. информ, ВНШ1Р, вып. 15. Краснодар, 1975, с, 62—65 (в соавторстве).
7. Идентификация возбудителя штриховатости риса с Приморском крае.— Бюлл, научп. техн. информ. ВНИИР, выи. 17. Краснодар, 1975 ,с. 108—112 (в соавторстве).
8. Штриховатость—вирусное заболевание риса в Краснодарском крае. — Бюлл. научн.-техн. информ. ВНИИР, вып. 17, Краснодар, 1975 ,с. 106—107.
9. Штриховатость — вирусное заболевание риса в Приморье.— В сб. Вирусные болезни раст. Дальнего Востока. Тр. Биолого-почв, ин-та, 31 (134), Владивосток, 1975, с. 5—10 (в соавторстве).
10. Вирусные болезни риса. В сб. Вирусные болезни раст. Дальнего Востока, 6. Тр. Биолого-почи. ни-та, 25 (128). Владивосток, 1976,с, 79—111 (в соавторстве).
11. Лнтнсыворотка к вирусу штриховатости риса.— В сб. Вирусные болезни раст. Дальнего Востока, 6, Биолого-почв, ин-та, 25 (128). Владивосток, 1976, с. 219—223 (в соавторстве) .
Объем I ■/# п. я.
Заказ 118.
Тираж 100
Типография Московской с.-х. академии им. К, А, Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44
- Надежда, Иосифовна Немилостива
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1978
- ВАК 06.01.11
- Идентификация и биологическая характеристика поти- и тобамовирусов
- Вирусные болезни растений Дальнего Востока (диагностика, идентификация, особенности биологии патогенов)
- Исследование круга хозяев, полиморфизма и клонирование генома Х вируса шалота
- Биология вирусов (северной) мозаики и закукливания злаков, их переносчика - темной цикадки (Laodelphax striatellus)
- Четырехногие клещи (Acariformes, tetrapodili) обитающие на злаках