Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Вирусные болезни перца в Узбекистане (свойства возбудителей, разработка мер борьбы)
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "Вирусные болезни перца в Узбекистане (свойства возбудителей, разработка мер борьбы)"
/
ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК имени В. И. ЛЕНИНА
ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИИ
На правах рукописи
ЮЛДАШОВ ЖУМАБАЙ
ВИРУСНЫЕ БОЛЕЗНИ ПЕРЦА В УЗБЕКИСТАНЕ (свойства возбудителей, разработка мер борьбы)
Специальность: 06.01.11—Защита растений от вредителей и болезней
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
ЛЕНИНГРАД 1991
)
Работа выполнена в Институте микробиологии Академии наук Узбекской ССР и Институте микробиологии и вирусологии им. акад. Д. К. Заболотного Академии наук Украинской ССР.
Научный руководитель — доктор биологических наук, профессор А. Д. Бобырь.
Официальные оппоненты — доктор биологических наук, профессор
Ю. И. Власов; кандидат сельскохозяйственных наук М. В. Воронина.
Ведущая организация — Ташкентский сельскохозяйственный институт.
Защита диссертации состоится 1991 года на
заседании Специализированного совета, шифр Д 020.01.01., при Всесоюзном научно-исследовательском институте защиты растений по адресу: 189620, г. Ленинград—Пушкин-6, шоссе Подбельского, д. 3, ВИЗР.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института защиты растений.
Автореферат разослан «
1991 года.
Ученый секретарь
Специализированного совета ВИЗР Г. А. Наседкина
с ' j ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность теми. Перец относится к культурам с высокими вкусоЕыми и хозяйственными качествами, отличается повышенным содержанием витамина С, что определяет его широкое районирование и постоянное расширение площадей, занятых под этой культурой в открытом и защищенном грунте многих стран мира, включая СССР. Между тем, перец подвержен влиянию вредоносных вирусных инфекций, фактически не изученных в условиях Узбекистана. Не Ясен видовой состав возбудителей вирусных болезней, хотя последние служат причиной значительного снижения урожая и качества плодов. Отсутствие данных по биологии возбудителей затрудняет построение практических рекомендаций и в ряде случаев их вообще не применяют. Изложенное подтверждает актуальность темы для республики, где под перцами заняты большие площади.
Цель и задачи исследований. Целью исследований послужило изучение.болезней перца вирусной этиологии, а также научное обоснованно практических рекомендаций, с производственной апробацией наиболее важных, приемов.
В задачи исследований входило:
1. Определить ареал вирусных заболеваний перца.
2. Установить видовой состав возбудителей наиболое распространенных вирусных заболеваний перца и их вредоносность при искусственном заражении.
3. Для возбудителей вирусных заболеваний перца изучить следующие вопроси: круг растений-хозяев, способы передачи и резервации в природных услогиях Узбекистана, физические свойства, а также ультраструктуру и морфологию пораженных клеток.
4. Изучить иммунологические свойства вирусов, приготовить диагностические антисыворотки к БТМ и ВОМ, усовершенствовать метод виробактериальной агглютинации /АБВ-тест/ применительно к вирусным патогенам перца.
5. Разработать меры борьбы против вирусных заболеваний перца, включающие в себя обработку семян, борьбу с переносчиками и опенку сортообразцов с применением ускоренного метода диагностики - АБВ-теста.
Еаучная новизна. Впервые для условий Узбекистана изучены вирусные болезни перца, представлена карта их распространенности и вредоносности по зона?1!, представлена симптоматика заболеваний.
В качестве основных возбудителей зафиксированы ВТ!Л вирус табачной мозаики/ и БОМ /вирус огуречной мозаики/, изучены их свойства, способы передачи, особенности резервации в природе. Подтверждена роль семян перца районированных в Узбекистане сортов в сохранении и передаче инфекции. Изучены природные очаги инфекции ВОМ, с указанием новых растений-резерваторов: Osimun basilicum L., Impatiens Ьа1зат1па К., Jlalva neglecta Wall. Проведены методические разработки по идентификации возбудителей. Впервые диагностические сыворотки к ВТМ получены на курах. Модифицированы методы очистки БОМ и получены диагностические препараты к этим вирусам с высокими титрами. Для диагностических целей использован метод виробак-териальной агглютинации применительно к объектам исследований, который внедрен в практику при оценке сортообразцов перца на устойчивость к вирусам.
Практическая ценность. Установление роли семян перца в резервации ВТМ послужило основанием для разработки нового метода обеззараживания семян перца: впервые для этих целей апробирована 6 M мочевина, показан высокий экономический эффект при условном чистом доходе 175 руб/га.
Полученные высокотитрашше диагностические сыворотки использованы в^ реакции виробактериальной агглютинации при оценке 120 l сортообразцов перца. В результате Еыявлен ряд сортообразцов, не-поражаешх ВТМ либо ЮМ или обоими вирусами. Получен и передан в Госсортоиспитание сорт "Пикантный" с комплексной устойчивостью.
Публикации и апробация -работы. По результатам диссертации. опубликовано 8 работизданы методические рекомендации "Ускоренная диагностика растительных вирусов реакцией виробактериальной агглютинации" .
Материалы диссертации доложены на П и 1У республиканских научно-теоретических конференциях молодых ученых-микробиологов /Ташкент, 1978, 1589/, на Ш конференции биохимиков республик Средней Азии и Казахстана /Душанбе, 1981/, на УП съезде ВМО /Алма-Ата, 1985/, па научно-практическом совещании "Вирусология - народному хозяйству" /Киев, 1987/.
Структура и объем работы. Диссертационная работа содержит введение, обзор литературы, посвященный анализу изучения вирусных болезней перцев и характеристике основных вирусов-возбудителей " болезни перца - ВТМ и ВОМ. Диссертация содержит описание материалов и методов исследований, результаты исследований, включающие
в себя 5 глав, выводы, рекомендации производству, список литературы и приложения.
Обций объем диссертации составляет 137 стр., 2G таблиц, 14 рисунков, список литературы содержит 178 наименований.
Материала и методы исследований. Экспериментальные исследования прогодалп на базе Института тскробпологви All УзССР и Института микробиологии и вирусологии км. акад. Д^К.Заболотного АИ УССР. На ряде этапов работы большую научно-методическую помочь' оказал завкафедрой микробиологии и низших растений ТашГУ км. В.И.Ленина доктор биологических наук А.Х.Вахабов, за что автор выратает ему искреннга благодарность.
Исходным материалом для экспериментальной работы служили растения сладкого перца сортов Болгарский 79 и Ласточка. Обследования проводил! в Ташкентской, Ферганской, Самаркандской и Андижанской областях УзССР. На производственных посевах учет больных растений перца проводили согласно методическим указаниям Ю.И.Власова и Е.С.Лантас /1962/. При проведении вирусологических анализов различных образцов на содержание ВТМ и ВОМ использовали следупдие методы вирусологических исследований: индикаторный, серологический и электронномикроскопический. Для идентификации вирусов /ВТМ и ВОМ/, поражающих перцн, а так-ке при идентификации вирусов из сорных и декоративных растений использовали специально отобранные наборы тест-растений /Методические указания по диагностике вирусов, пораяащих овощные культуры, 1975/.
Электронномйсроскопкческие исследования проводили на микроскопах dEM-7 и' 73МБ-100 Б. Препараты готовили методом погружения /Brandes , 1957/ и методом ультратонких срезов/ Уикли, 1978/.
Для определения вредоносности вирусных болезней перца было проведено искусственное заражение сортов Болгарский 79 и Ласточка. Вредоносность определяли по проценту поражаемостп,'патологическим изменениям в росте, развития и снижении урожайности. Математическую обработку ряда опытсе и наблщенкй проводили по методика:.! И.В.Попова /1РС7/ и Б.А.До'слехова /1973/. Для изучения физических свойств ВТМ и Б0:л из перца 'пепользокате общепринятые методики /Власов др.* 1963; Проиенко, 19С6/. В работе по определении круга растенП'"-хозпев аярлизгроваи» сорчгп, декоративные растения: Sisymbrium Loseiii L., Solanum ni;;rtia L., Datara stramonium L., Malva necjlficta 7,'all., о я i лип bssilioun L., Inpatieria balsamina K. . Г др.
о
Для приготовления диагностических антисывороток к ВОМ и ВТМ за основу были взяты методы, используемые за рубежом /тошНпзоп et al. , 1959; Scott , 1963; îakahami et al. , 1969; Palet et al.
1971/. Иммунизацию животных /кроликов и кур/ проводили по общепринятым методам /Шаскольская и др., 1967/.
Для выявления непоражаемых сортообразцов применяли ускоренный метод виробактериальной агглютинации /Чирков, 1982/ с модификацией, разработанной наш. Оценку сортообразцов проводил! в Среднеазиатском филиале ВИР им. II.И.Вавилова по общепринятой шкале /Методические указания но изучению и подцерхапию мировой коллекции оеоцнкх пасленовых культур: томат, перец, баклажаны. Ленинград, 1977/.
В качестве детергента при обработке семян сладкого перца использовали 0,03 % метиленовур синь, 0,5 % марганцовокислый калий, 10 % трехзамеденвый (¿ос^орнокислыи натрий, 20 % соляную кислоту. В производственных испытаниях использовали 6 M мочевину.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ
' 1. FcicnpccrpaHeHîl0CTb и симптоматика вирусных болезней перца
Для выявления распространенности вирусных заболеваний ка перцах в Узбекской ССР проводили маршрутные обследования в хозяйствах Ташкентской, Самаркандской, Ферганской и Андижанской областей на районированных сортах: Болгарский 79, Дар Таакента к Ласточка. Во время обследования учитывали два типа проявления болезни: первый - г/.озакка и второй - мозаика, сопровождающаяся отставанием растений в росте и измельчением листовой пластинки. В результате проведенного в течение двух лет обследования установлено, что наибольший процент поражения мозаикой.наблюдался в Андижанской области на сорте Болгарский 79 - до 55 %, наименьший процент поражения по тому же сорту в Ташкентской области составил 40,0. Мозаика с мелколистностью проявлялась в меньшей степени: так, поражение по Андижанской области составляло 25 %, а по
Ташкентской области - 18 % /рис. 1/. ' v
2. Вредоносность вирусных болезней перца
Вредоносность Мозаики и мозаики с измельчением листьев изучали при экспериментальном пинцировании перцев сорта Болгарский
7 -
N
/: (С
л
с>
Ч*
г«"'».'?-
«л-
Л
13
\
&
(Л* \
Чч <
V
г
%
Ь-
II
\ 10
г-з
■ь
а б
75
50
- 25
7 \
■А --Ч
<» й Г 9
Г
'¿¿'ЫЩ
> 5
¿г
. —
Рис. I. Картоохоыа 'пораженности перца ыозаякой и иозаикой
с молколистностыэ в УзССР. Условные обозначения: а - мозаика о мелколистиостьп; б -мозаика. I - Андижанская обл., 2 - фэрганокая обл., 3 -Наианганская обл., 4— Ташкентская обл., 5 - Сырдарьин-ская обл., б - Даизаиская обл.,- 7 - Самаркандская обл.', 8 - Кашкадарьинспая обл., 9 - Сурхандарьинская обл., 10 - Бухарская обл., II - Навоийская обл., 12 - Хорэзи-ская обл., 13- Каракалпакская АССР.
79 и Ласточка соком больных растений, учитывая влияние инфекции на рост и развитие растений, а такта на качество и урожай плодов.
Опыты проводили на территории совхоза "Пазарбек" Калининского района Ташкентской области. Первый учет проводили на 10-й день после инокуляции, кандые два последующих учета проводили с интервалом в 25-30 дней.
Установлено, что при заражении растений перца мозаикой к мелколистностью по обоим сортам отмечалось значительное отставание растений в росте по сравнению с контролем. Разница между двумя вариантами опытов не существенна, в сравнении ке с контролем она составляет по сорту Болгарский 79 -,21,1 см и сорту Ласточка 17,5 см. Урожайность при 100 #-иом заражении сорта Болгарский 79 мозаикой снижается на 1,6 кг, а при заражении мозаикой с мелколистностью - на 3,4 кг, что определяет потери урожая соответственно на 32,2 % к 60,8 %. По сорту Ласточка снижение урожайности в первом варианте опыта составляет 2,0 кг и во втором 3,3 кг соответственно, потери урожая по отношению к контролю составляют 40,5 % и 70,2 %, из расчета на 1 гл2.
3. Возбудители вирусных болезней перца
Идентификацию возбудителей, вызывающих симптомы мозаики и мелколистности на перце • проводили преимущественно двумя методами фитовирусологического анализа: индикаторным 1! электроиномикроско-пкческим. Результаты анализа, приведенные в таблице 1, по реакции тест-растений показали, что больные растения перца с симптомами мозаики поражаются только ВТМ,. мозаики с мелколпстностыо -двум вирусами /ВТМ и БОЭД/. Злектронномикроскопический анализ подтвердил данные индикаторного1 метода.
Для выявления возбудителя с растений с симптомами мозаики с мелколистностью использовали метод ультратонкн? срезов. В исследованных ультратонких срезах констатировали наличие палочковидных частиц размером 300x18 нм /ВТМ/ и сферических частиц размером 35 нм /В01,\/. Результаты в дальнейшем были подтверждены серологическими методами капельной агглютинации и АБВ-тестом..
Таблица 1
Тест-растеш:я и результаты проявления симптомов после механической инокуляции соком больных растений перцев
Тест-растения
Симптомы на перца
'Мозаика Мозаика с мелколист-ностью
Hicotiana glutinosa L.
H. tabac uni с. Самсун 47/10 Datura straEoniuia Ь.
LiLLÎI
LiVc;N bsIXH
Cue uni s 3ativus L. с.Узбек'ский-740
Chenopodium qulnoa Willd.
Chenopodium amaranticolor. Coste et Heyn
Pheseolus vulgaris L.V.Sas» Lycoperalcon esculentun Mill
LtLLN LtLLtJ
LÎLLHÎ S «M
LiNt Bj S:M LiLLÏÏj SiSp; Dis
SsyMo .
11Ш1
LtbLÎI
В s То ; ¡1 StVot II; Dis
с. Подарочный
Условные обозначения: L - местная реакция; LL - местные 'повреждения; H - некроз;. 8 - системная реакция; 7с - посвет-ление жилок; H -.мозаика; Бр-- пятнистость; У - пожелтение; Dis - деформация.
4. Крут растений-хозяев вирусов перца
Перед нами стояла задача выявления природных очагов инфекции ВТМ и ВОМ на перце.'При обследовании перцев в хозяйствах на распространенность вирусных болезней одновременно вели наблюдения за сорными, дикорастущими и декоративными растениями с симптомами мозаики вокрут и на плантациях перца. Отобранные в полевых условиях растения проанализированы в лаборатории индинатор-ным методом. В качестве тест-растения использовали, набор индикаторов, реагиру}х;их локально и системно на ВОМ и ВТМ. Нами проана-'лгзированы такие сорные растения, как Sisymbrium Losalii L., Lolanun nigrum L., Datura stramonium L., Malva De^lecta Wall., Оз1аип bssllioaii L. , Inpatiens balaanina L. , проявившие СИМП-
тош мозаики, деформации листьев и изменение габитуса куста.
Результат анализа зафиксировал поражение, вызванное вирусом огуречной мозаики.
•Особый интерес как новые резерваторы ВОМ представляют найденные наш в природе растения Maiva neglecta с симптомами мозаики на листьях и декоративные растения: базилик' обыкновенный /Oslnum basillcum / и бальзамин /impatiens balsamlna /. Кроме вышеуказанных растений, мы выявили ряд видов однолетних растений, которые уже известны в литературе как источники и резерваторы ВОМ /ИсамухамедоЕ, 1970; Паршин, 1974/.
, Физические свойства, вирусов перца, ультраструктура и морфология пораженных клеток
При выполнении данной задкчи были определены такие параметры, как предельное разведение, точка тепловой инактивации, сохранение инфекционности сока при выстаивании при комнатной температуре и в изолированных листьях растений, перца. Для BOÎ.1 точка предельного разведения' составляет 10"^, температура инактивации 73°С, длительность сохранения в соке при комнатной температуре - 96 'гл.-
Для ВТМ точка предельного разведения составила Ю-*7, а температура инактивации - порядка 100°С.
При изучении ультраструктуры и морфологии пораженных клеток ' наш использован метод ультратонких срезов. В результате анализа срезов мозаичных и нитевидных листьев перца наш отмечено,'что частицы ВТМ и ВОМ локализуются в цитоплазме клеток хозяина. '
Анализируя патологические изменения в структуре клеток под влиянием вирусных частиц, нужно.отметить следующее: 1/ хлороплас-ты теряли свою структуру, что выражалось в разбухании и разрушении грани и ламеллы; 2/ крахмальные зерна резко увеличены по сравнению со здоровой клеткой;-3/ дасто резко нарушена ультраструктура митохондрий. Кристы расширяются, число их сокращается, наружная оболочка органёлл разрушается.
, Способы передачи вирусов и их циркуляция в природе
* Одним из актуальных вопросов при'изучении вирусных заболеваний растений считается вопрос о способах передачи вирусов и циркуляции их в природе. В отечественной литературе имеется ограни-
ченное количество работ по изучению передачи вирусов семенами перца /Ю.Абдулразак, 1984; Х.Халил, 1990/.
Представляло интерес изучить содержание ВТМ в семенах перца и проследить визуальные признаки поражения семян вирусной инфекцией. В опыте использовали семена перца сортов Болгарский 79 и Ласточка, отобранных из больных и здоровых растений в количество по 50 шт. Гомогенатом, приготовлению/, из тех и другпх, заражали половинки отдельных листьев И.е1^1поза , которые помещала во влажную камеру. Количество некрозов подсчитывали на 3 день после инокуляции. В опытном варианте насчитывали до 40 некрозов на каждой половинке листа при их отсутствии в контроле. Установлено опытным путем, что процент передачи ВТМ семенами перца составил 1,1%. В поле семенная инфекция проявляется ужа на сеянцах,'ВТМ может концентрироваться на поверхности оболочки семян перца к проникать в более глубокие ткани, вызывая их некротические поражения. Как правило, в пораженных некрозом семенах вирус содержался в большой концентрации. Проросток может быть заражен ВТМ при прорастании через насыщенную вирусом оболочку семени. Это возможно для' вируса с такой' контагиозностыо, как ВТМ. Для контактных вирусов семенные инфекции имеют очень большое значение, особенно, если культура требует ухода в процессе вегетации. Одним из способов ограничения этого Источника инфекции служит -противовирусное обеззараживание семян одним из многих уже.известных способов. Мы исследовали несколько препаратов, показав,-что 6 М мочевина служит одним из наиболее эффективных и наиболее безопасных.
В связи с тем, что ВОМ передается от одного растения к другому посредством насекомых, нами исследовались .некоторые вопросы циркуляции его в природе.
Передачу инфекции с больного растения перца на здоровое осуществляли по методу Г.М.Развязкиной /1953/ при помощи тлей /хлопковая, персиковая, бахчевая/. В 'результате установлено, что персиковая и хлопковая тли после питания на больном растении болое 2 мин. осуществляли 100 % передачу вируса, а бахчевая - после 5 гага, питания. При одноминутном писанин персиковой тли передача осуществляется на 20 а бахчеЕо"; - пр? 2 глин питания на 60 %. ■
Указанные гиды тлей являются преобладавшими на посадках перца и среди растений дине* флоры. Они питаются в отсутствии культур тн-с: хозяег на этих растениях. Для хлопковой и бахчевой тлп -хозгоряжо! служат те же. сиян растскг/, которые служат резерратора-
Ш вируса. Предпочитаеьжл хозяином бахчевой тли служит Malva neglecta.Oalnum basilicun И Inpatlena balsamina.
Циркуляция BOM в природе применительно к перцам представляет-
Рис. 2. Циркуляция ВОМ в ^¡рпроде посредством тлей с учетом культуры перца.
-Иммунологические свойства вирусов
Очистка вирусов. Дм изучения иммунологических свойств вирусов, выделенных из перца, необходимо било провести исследования по выделению к очистки вирусов с последующе!: иммунизацией теплокровных животных для получения антисьторотки. Для этого в начальном этапе нами была проведена очистка ВТМ и ВОМ.
ВТМ, выделенный из перца, после биологической очистки пассированием через мононекроз накапливали на растении Nicotlana ta-bacui. с системной реакцией на ВТМ.' Очистку и концентрирование вируса проводили по общепринята методикам с использованием либо 25 % сульфата аммония, либо полиэткленгликоля /ПЭГ/ с молекулярной массой 6000. Окончательная очистка вирусного препарата осуществлялась гельфильтрацией на, колонке с сефарозой 4 В или дифференциальным центрифугированием. Инфекционность полученного препарата проверял: методом индикаторных растений. Спектрофотометри-рование показало, что препараты поглощают УФ-лучи с максимумом при 260 им, соотношение 'оптинеских плотностей 260-380 нм было .равным 1,2-1,3.
* Антигенная целостность и инфекционность препарата ВТМ из перца была доказана в лабораторных экспериментах.
Для накопления ВОМ использовали растения огурца с.Узбекский
740, которые заражали инокулюмом из естественно инфицированных растений перца с. Болгарский 79. После проявления четких симптомов мозаики на 15-16 день поело заражения больные растения использовали для выделения и очистки вирусов. Для препаративного выделения ВОМ использовали метод Томлинсона /Totalinson et al. , 1959/ и Скотта /Scott н. , 1963/ с некоторой модификацией. Схема выделения ВОМ заключалась в следующем: зараженные листья огурца гомогенизировали в 0,3 М глициновом буфере pH - 7,5, содержащем 0,1 % керкаптоэтанол. Гомогенат после осветления низкоскоростным центрифугированием обрабатывали Н-бутанолом /конечная концентрация 8 5 2/, добавляли ПЗГ и йай до конечной концентрации 6 и 2 Ja, соответственно. Осадок после растворения осветляла и пропускали через 30 /Ь-ную сахарозную "подушку" при 30 тыс.. об/мин в течение 2 час. Осадок экстрагировали 0,3 М глициновым буфером pH 7,5 и осветляли иизкоскоростнк?.! центрифугированием. Полученный вирусный экстракт подвергался 2-х кратному ультрацентрифутированиы при 30 тис. об/мин в течение 2 часов. Чистоту полученного препарата В0!д определяли на спектрофотометре; максимум поглощения УФ-лучей отмечен при 2СО ни. Полученный таким способом препарат.'был инфекци-онен, что доказано инокудянией растений <"!b»nopodiun quinoa , у которых на 7-8 день проявились некрозы. Полученный очищешшй препарат БШ использовали дет дальнейших исследований.
Получение антиенгороток. Серологический метод диагностики основан на использовании специфических антисывороток. В связи с этим была поставлена задача получить диагностические антисыворотки к ВТН и ВОМ, выделенным из больных растений перца. В качестве тядунизируегтаго объекта были использованы как кролики, так и куры. При иммунизации кролика антигеном ВТГ/I была получена антисыворотка, титр которой составлял 1:1024.-
Титр сывороток, полученных на курах, варьировал в зависимости от способа иммунизации и составил 1:8 при подкожном /под лопатки/ введении антигена. Сыворотка работала в серологических реакциях капельной агглютинации и АБЗ-тесте. Тем самым была показана принципиальная возможность использования кур в качества объекта для приготовления антисыворотки.
Способ получения специфической антисыворотки из кроликов к ВОМ в наши исследованиях не имел принципиальных изменений в сравнении с существующими способами. Нами получена антиенворотка к
BOM с достаточно высоким титром антител /1:8/, которая .использовала при проведении исследований по оценке сортообразцов перца на устойчивость к ВОМ.
Использование метода виробактериальной агглютинации /АБВ-тест/ применительно к диагностике вирусных заболеваний перца
В литературе нет сведений об использовании АБВ-теста для "массовой диагностики ВТМ на перце и томате. В связи с этим перед наш была поставлена задача исследовать возможность использования этого экспресс-метода для диагностики ВТМ и ВОМ - возбудителей вирусных болезней перца в условиях производства с использованием полученных антисывороток.
При приготовлении образцов антигена для анализа обычно ин- ' фекцлонный сок готовится растиранием растения в ступке или другим способом, затрачивается большое количество времени, что усложняет использование и внедрение этого метода для массовых анализов. Нами в этом направлении, как усовершенствование данного метода, был использован полуавтоматический пресс высокой производительности, позволяющий в течение нескольких секунд приготовить сок из одного ■ образца. Кроме того, затраты времени на иммунодиагностику ВОМ и • ВТМ с помощью АБВ-теста сокращаются в 4,4 раза в сравнении с ка- . пельным методом. По этому направлению работы нагл: получены акты о массовом внедрении и экономической эффективности.
Разработка мер борьбы
Обработка семян. Для проведения исследований по разработке мероприятий по снижению вирусной инфекции на перцах.мы опирались в основном на известные данные по биологии возбудителей этих болезней, а т^тае на существующие мероприятия против ВТМ и ВОМ не только на перце, но и на других культурных растениях.
Первичным источником инфекции мозаики, вызванной ВТМ на перце, являются семена, что было установлено нами в экспериментальных условиях. . '
В целях элиминации семенной инфекции испытан ряд препаратов, таких, как 20 % солянач кислота, 0,3 % метиленовая синь, 10 % трехзамещенннй *осфорнокислнй натрий и 6 М мочевина, применяемых ранее для обработки семян томатов от ЬГЛ. Наиболее
оказались 20 % НС1 и 6 М мочевина, в связи с чем было исследовано их влияние на посевные качества семян /табл. 2/.
Таблица 2
Эффективность обработки семян перца соляной кислотой и мочевиной и влияние этих обработок на их посевные качества /среднее из 4-х повторностей/
Среднее число Посевные качества семян перца
Препарат некрозов на --
половинке лис- Энергия про- Всхожесть Всхожесть та Мсо-Ыапа растания, лаборатор. полевая, б11Л1поза в % в % в % '
/шт./ Х + т Х+т Х+т
20 % НИ 0х 67,5+0,95 81,0+1,3 68,0+1,41
МочеЕИна 6 М 9х 81,5+1,9 94,5+0,95 88,5+0,5
Контроль■ 94 х 64,5+3,4* х 78,0+0,82х* 70,5+0,05хх 1
* Примечание: х - семема» замоченные в соке больного растения |
хх - семена, замоченные в воде. '
Нами установлено, что и соляная кислота и мочевина в одинако-в'ой степени положительно влияют на инактивацию вируса, но по.результатам определения посевных качеств семян установлен более высокий процент энергии прорастания и всхожести при использовании 6 М мочевины; 6 М мочевина,или карбамид,наряду с элиминирующим влиянием на ВТМ оказывает стимулирующее действие на семена.
Оценка сортообразцов. В 1987-138.9 годах наш была произведена оценка образцов перца на коллекционном участке САФВНИИР им. Н.И.Вавилова с целью определения степени поражаемости перца ВИЛ и ВОМ и выявления устойчивых образцов. Для выполнения данной работы использовали ускоренней метод диагностики - виробактериальную агглютинацию /АЕВ-тест/.
В результате проведенных анализов были выявлены растения, которые поражаются как ВТМ, так и ВОМ. Часто оба вируса поражают перец одновременно. Все образцы после анализа разбивались на 5 групп по проценту поражаемости. Всего проанализировано 102 образца. В табл. 3 приведены данные о непо^ажаемых в поле образцах, а
также практически устойчивых формах перца, поражаемость. которых не превышала 10 %.
Таблица 3
Непоражаемые и практически устойчивые образцы перца при естественной зараженности ВТМ и ВОМ на коллекционном участке-САФВНИИР, выявленные АБВ-тестом.
Вирус Образцы перца на коллекционном участке САФВНИИР /название образца, каталог ВИШ, происходивши/
Ивпоратабше образцы
ВТМ Taskai , 2687 /Венгрия/ Aurora , 2645 /ФРГ/ Harris Earliest , 2577 /Канада/ Маргеланский-330 /УзССР/
ВОМ Местный, 2681 /Амурск.обл./ Aurora , 2645 /ФРГ/
Практически устойчивно образцы
' вта Шипка зеленесладка, 1850 /Болгария/ Колобок, 2617 /МолдШШЗО/ . Hongrous Zanne Cize Port , 2703 /Канада/
BOM Hongrous Zanne Clze Fort ' , 2703 /Канада/
Chili , 171 /США/
Cluster , 6119 /ГДР/
Terla , 5709 /ЧССР/ -
Начиная, с 1987 года, мы издали хозяйственные к иммунологические признаки образца Hongrous Zanne Cize Fort , вр.кат. 2703, Канада, с .комплексной устойчивостью к ВОМ и ВЯЛ. Отобрана Линия-73, в дальнейшем названная сортом полуострого перца "Пикантный", переданным в 1989 году в Госсортоисинтание для районирования в условиях Узбекистана /юззется акт о сдаче сорта "Пикантный" в Госсортоисгштацие/.
Производственные испытания и экономическая объективность
Для практической оценки предложенных мероприятий с целью предотвращения поражения перца нами в течении двух лет в совхозе "Назарбек" Калининского района Ташкентской области проведены производственные испытания.
Семена перца сорта Болгарский 79 обрабатывали 6 1,1 мочевиной в течение 1 часа, затем тщательно промывал! в проточной воде и высевали в ящик, где до высадки в открытый грунт выращивали в лабораторной теплице Института микробиологии АН УзССР. После высадки в открытый грунт в течение всего вегетационного периода проводили учет проявления болезни и урожайности.
В результате обработки седан перца 6 М мочевиной за счет снижения поражаемости мозаикой п мозаикой с мелколлстностью урожайность повивалась на 4,65 ц на площади 0,3 га.
Экономическая эффективность от вышеуказанного приема составила при перерасчете на 1 га 175 рублей чистого дохода /табл. 4/.
Таб^тпца 4
Экономическая эффективность предпосевной обработки 6 М мочевиной семян перца Болгарский 79
Показатели Варианты
Необработанные семена Обработанные семена
Урожайность перца, ц/га 86,0 101,5
Повышение урожая - 15,5
Затраты на выращивание перца, с 1 га/руб. ' 1032,00 1167,00
Реализационная цена 1 ц перца, в руб. 20,0 20,00
Выпучка от реализации перца, в руб. 1720,00 2030,00
Условно чистый доход от обработки семян перца 6 М мочевиной, руб/га 0 175,00
В- ы В О д ы
1. Впервые в условиях Узбекистана изучены вирусные болезни перца, составлена карта распространенности, дана характеристика симптомов в завис:тмости от возбудителя. Установлено, что мозагаа на перце вызывается одним вирусом - ВТМ, а мозаика с мелколист-ностыо - смесью вирусов: ВТ?.! и ВОМ.
2. В результате исследовании по искусственному заракению сортов сладкого перца Болгарский 79 и Ласточка установлено, что урожайность с 1 м2 при мозагае снижается на 32,2 при мозаике
с мелколистностью - на 60,8 7° по сорту Болгарский 79. Почти такая же картина наблюдается по сорту .Ласточка.
3. Нами установлено, что дополнительными растениями-хозяевами для ВОМ в СССР и, в частности, в условиях Средней Азии, являются декоративные растения базилик обыкновенный /tosimua baslli-cun L. /, бальзамин /inpatleno balsaaina К. / И дикорастущий просвирник пренебрел-енный- Alalva ceglecta У. /, которые ранее
не были описаны как растенкя-хозяеЕа для этого вируса.
4. Проведены морфологические исследования пораженных клеток и установлены изменения, происходящие в клеточных органеллах перца под воздействием вирус mix aniemm'i ВТМ к ВО»'.
5. Доказано, что первичным источником ВТМ для перцев яеля-ются семена, передача инфекции семенами составляет 1,7 %. Выявлена циркулжщя ВОМ в природе и на посадках перца.
-6. На основании иммунологических исследований ВТМ и ВОМ из перца предпринята попытка получения антпсывороток, используя нетрадиционные объекты /куры/. Осуществлена модификация АБВ-теста, проведена его апробация при диагностике ВТМ и ВОМ, выделенных из перцев.
7. Высокочувствительный метод иммунологического анализа АЕВ-тест впервые использован для оценки.сортообразцов, гибридов и линий перца на коллекционном участке САФВНИИР им. Н.И.Вавилова. В результате выявлено: 4. образца перца, непора>:аемые ВТМ и 4-е практической устойчивостью к этому вирусу; 2 образца перца, непоразсаемые ВОМ и 5 - с практической устойчивостью к вирусу. По лучом, новый сорт полуострого перца "Пикантный" с комплексной устойчивостью к ВОМ и ВТМ, который находится в Госсортоиспнтанип для районирования в Среднегшиатском регионе.
8. Для борьбы с ВТМ на перцах впервые предложен перспективный, ранее • неизученный препарат для обработки семян перца - 6 M мочевина, обладающий наряду с детергентными свойствами стимулиру-ыцпм эффектом.
9. Проведена производственная предпосевная обработка cet,ян
6 M мочевиной, условно чистый доход от приема составил 175 руб/га.
РЕКОШЩАЩШ ПРОИЗВОДСТВУ
Для борьбы с вирусными болезнями на перце рекомендуются следующие мероприятия :
1. Против ВТМ на перце проводить обработку семян 6 M мочевиной в течение 1 часа, с последующей промывкой в проточной воде
до исчезновения слизи.
2. Использовать в практике Еисокоустойчивый к ВШ и ВОМ, высокопродуктивный сорт полуострого перца "Пикантный".
3. В селегашоаг.о-семенсЕОдческих хозяйствах и научно-исследовательских институтах при оценке сортообрззцов использовать для диагностики вирусов усовершенствованный метод виробактери-альней агглютинации /АЕВ-тест/.
Основные результаты диссертации изложены в следующих работах:
1. Шдашов Е., Псамухамедов М.З. О выявленных вирусных болезнях перца в Узбекистане // Тезисы докладов.П Республик, науч. теорет. конферен. молодых уч. иикробиол. Ташкент, 1978. - С.124-125.
2. Нлдааов 2., Псамухамедов М.З. Мозаичные вирусы перца и их злектрогшомп-.роскопическоа изучение // Молекулярн., биол., биохимия растея., бкохииня микрооргшг. Иммунология. Тез. докл.
10 конферон. биохимиков республ. Средней Азии и Казахстана. Душанбе: Кзд-во "Донки", 1981. - Т. 1. - С. 233.
3. Давранок К.С.% Вахабов А.Х., Ювдашов S., Исамухамодов М.З. Методы экспресс-диагностики ВТМ в культуре томатов и перце // Тез, докл. УП съезда ВМО. Алма-Ата, 1985. - Т. 5. - С. 7.
4. Илдашов Ж., Вахабов А.Х., Калягина Л.Г., Калягин Ю.П. Ветвление вирусов растений с помощью АБВ-теста // "В1грусология -народному хозяйству", 9-10 апреля, Клев, 1987. - С. 22.
5. Дагфонон К.С., Вахабов АД., Ейдашов Ж., Заитова А.З.,
Ксамухамедов Н.Э. Применение экспресс-метода диагностики вируса табачной мозаики // Бактерии, водоросли, грибы /экология, физиология, биохимия/, Ташкент, "Фан", 1987. - С. 151-156.
6. Вахабов Л.Х., КШдашов Н., Давранов К.С., Дехканова З.Н., Рахимов М.М. Ускоренная диагностика растительных вирусов реакцией виробактериальной агглютинации.' Методические рекомендации. Ташкент: "Фан", 1988. 16 с.
7. Ювдашов Ж., Прокофьева O.E., Вахабов А.Х. Вирусные болезни перца в Узбекистане // Тезисы докладов 1У Республик, науч. те-орот". конферен. молодых ученых-микробиол. Ташкент, 1989. - С. 69.
8. Юлдашоп Н. Изменение^клеточной'структуры растений перца под действием вирусной инфекции // Узбекск. биол. журнал, 1990, № 6. - С. 9-11.
- Юлдашев, Жумабай
- кандидата биологических наук
- Ленинград, 1991
- ВАК 06.01.11
- Вирусные болезни перца в Узбекистане
- Исходный материал для селекции перца сладкого (capsicum annuum L.) на устойчивость к болезням увядания и качество плодов в условиях Северного Кавказа
- Вирусные болезни перца и совершенствование способов защиты
- Устойчивость томата, перца и баклажана к основным болезням в условиях защищенного грунта
- Вирусные болезни перца и картофеля и обоснование мер борьбы с ними в Эфиопии