Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВИРУСНЫЕ И МИКОПЛАЗМЕННЫЕ БОЛЕЗНИ ТОМАТОВ В ТУРКМЕНИСТАНЕ И ОБОСНОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ С НИМИ

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "ВИРУСНЫЕ И МИКОПЛАЗМЕННЫЕ БОЛЕЗНИ ТОМАТОВ В ТУРКМЕНИСТАНЕ И ОБОСНОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ С НИМИ"

д -ъш

На правах рукописи

СЕЙИДОВ БАЙРАММУРАД КУРБАНМУРАДОВИЧ

ВИРУСНЫЕ И МИКОПЛАЗМЕННЫЕ БОЛЕЗНИ ТОМА ТОВ В ТУРКМЕНИСТАНЕ И ОБОСНОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ

СНИМИ

Специальность 06.01.11. - Защита растений.

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Санкт-Петербург 1998

'Томаты

^ сън и и и у ,

Работа , выполнена в Научно-исследовательском институте сельского хозяйства МСХ Туркменистана и во Всероссийском научно-исследовательском институте защиты растений РАСХН

Научные руководители: доктор биологических наук,

профессор Ю.И.Власов

Официальные оппоненты:

кандидат сельскохозяйственных наук

Д.Г.Гошаев

доктор биологических наук, В.А.Колобаев

доктор сельск ох озяйствеипм к наук Г.ГЬАтрощенко

Ведущая организация:

Туркменский сельскохозяйственный институт имени С.А.Ннязова

Защита диссертации состоится 14-го мая 1998 г. в 10 часов на заседании Диссертационного совета Д 020.01.01. во Всероссийском научно-исследовательском институте защиты растений по адресу: 189620 Российская Федерация, г. Санкт-Петербург-Пушкин, Шоссе Подбельского, д.З, ВИЗР.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Веере ского научно-исследовательского института защиты растений

Автореферат разослан "3/" Р/(Ьт г.

Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат биологических наук

Г.А.Наседкина

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность таял. Непосредственной причиной постановки темы явилось широкое распространение в Туркменистане заболевания первоначально пеизвесшой этиолопш, названного "хлоротичеосая курчавость листьев томата". Оно впервые зафиксировано в массовых масштабах в тепличных хозяйствах в 1991 году, поражая все возделываемые сорта томатов (Власов, Тешгоухова, Оразов, Гоша®, 1994). В этот же период в открытом грунте распространилось вирусоподобное заболевание томатов типа стрика. До начала наших исследований, когда возникли эпнфятотии указанных болезней, вирусы на культуре томатов в Туркменистане практически не были изучены. Лишь в публика-щш Х.Н.Ораэова, Ю.И.Власова, Д.Г.Гошаева (1993) был дан предварительный обзор некоторых вирусных и вирусоподобных болезней томатов в Туркменистане. Учитывая изложенное, а также особую вредоносность, массовое распространение хлор отеческой курчавости листьев томата и необходимость разработки мер борьбы прежде всего с этим заболеванием, тема диссертационной работы представляется нам актуальной и своевременной.

Цель и задачи реследпиаим^ Цель - охарактеризовать общую ситуацию с вирусными и вирусоподобными болезнями томатов в Туркменистане, изучить основные заболевания, что необходимо для выработки эффективных профилактических мероприятии. Для достижения этой цели необходимо было решить следующие задачи:

1. получить материалы о природе новых для Туркменистана вредоносных вирусоподобных заболеваний томатов - хлоротичеосая курчавость листьев и стрик;

2. на основе проведения фитосанитарного мониторинга охарактеризовать в целом пораженность томатов вирусными и вирусоподобными болезнями в условиях Туркменистана, определить видовой состав патогенов;

3. обосновать и предложит!> меры профилактики основных заболеваний.

Научная новизна. Получеты данные об инфекционной, вирусной природе нового вредоносного заболевания томатов - хлоротическая курчавость листьев, исследованы и определены пути передачи патогена. Возбудитель - вирус с изометрической формой вирионов (размеры - порядка 50 им). Инфекция не передается механически, семепами, почвой; единственный установленный переносчик вируса - оранжерейная бело-крылка. В экспернмента:1ьных условиях патоген передается прививкой.

Представлена общая характеристика пгоаздашбекн томатов вирусными и вирусоподобными болезшош^-ус^имх^Туркменистана. Кроме хлорошческой курчавости ДИегВ^^Н^^О^Д'!^ стрик

(вирус огуречной мозаики - ВОМ\, (шфуол^&£$ики\томата -

' ~ ' Л еддремеНйоа аврбЙшолог

плазма). » '"

ВМТо) и столбур - микоплазма (пс^^дременйой оврйскнологри - фнто-

Р-Ъ1Ш

Практическая значимость. Предложены меры профилактики и пути снижения вредоносности основного заболевания томатов - хлоро-тичсской курчавости листьев (изоляция рассады от переносчика, регулирование сроков посева томатов, использование толерантных сортов, применение метода "растений-приманок").

Сформулированы основные направления комплексной защиты томатов от вирусных и микоплазменных заболеваний.

Даны методические рекомендации по фитосаниіярпому мониторингу заболеваний томатов шла желтух (столбур и хлоротическая курчавость листьев - ХКЛ) с указанием сходства и отличий в проявлении СИМПТОМОВ ЭТ!1Х болезней. :

АпроЦрія работу. Материалы исследований доложены на Всероссийском съезде по защите растений (ВИЗР, декабрь !995г), на совещании по экологически безопасным методам защиты растений от вирусных и нематодных болезней (ВИЗР, апрель 1996г).

Публикации. Опубликовано 5 статей, отражающих основные результаты исследований. '■-'.■.'■.

Структура и объем работы. Объем диссертации - 102 страницы, ее структура раакрывается при изложении текста автореферата. ;,

Автор глубоко благодарен научным руководителям - профессору, доктору биологических наук Ю.И.Вдасову и кандидату сельскохо-зяйствешп.гх паук безвременно скончавшемуся Д,Г.Гошае®у. • ■.■

Выражаю также благодарность за сотрудничество специалистам-вирусологам ВИЗРа ' - кандидатам наук Т.Н.Тепдоуховой, А.Е.Цыпленкову. л

Благодарю специалистов тепличных хозяйств Туркменистана за помощь в проведении обследований, учетов и наблюдший за фитосанн-тарным состоянием культуры томатов. ■-■ . •

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обращено внимание на актуальность проблемы, определены нсль и задачи нсследовашгіі, показана новизна и практическая значимость достигнутых результатов.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ; ;

Приведены литературные данные о биологии вирусов и вирусоподобных патогенов, поражающихтоматы. Особое внимание обращено . на болезни томатов, распространенные в странах, близких по климатическим условиям к Туркменистану.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В качестве основного исходного материала для исследований -служили растения томатов с признаками вирусных и вирусоподобных заболеваний, выращиваемые в хозяйствах открытого и защищенного ' грунта Туркменистана.

Научно-производственные опыт проводились в условиях Туркменистана, лабораторные вирусологические исследования - преимущественно во Всероссийском институте запщты растений (ВИЗР) в Санкт-Петербурге - Пушкине.

Для доказательства инфекционного* изучаемых заболеваний применялись методы инокуляции сока, прививка, передача патогена с помощью переносчиков.

При идентификация вирусов использовался комплекс методов их диагностики - ицдикаторлый метод, элоорониая микроскопия, серология (иммунодиашосгака). Диагностические наборы дня постановки реакции методом нммуноферментного анализа получали из Научно-исследовательского института картофельного хозяйства (Московская область). Известно, однако, что диагностические наборы имеются далеко не для всех вирусов, поражающих томаты. Поэтому на протяжении всего периода исследований мы также применяли индикаторный метод диагностики этих патогенов.

Растения -индикаторы подбирались таким образом, чтобы можно было идентифицировать вирусы, наиболее часто встречающиеся на томатах; ВТМ, ВОМ, вирус бронзовости томата, возбудители болезней типа желтух и др.

При проведении диагностических исследований и при работе с переносчиками мы пользовались методическими пособиями, обобщающими накопленный опыт как по идентификации вирусов, так и фито-плазм (Гиббс, Харрисон, 1978; Трофимец, [981; Власов, Тените, Самсо-нова, 1985; Тертяк, 1990; Власов, 1992; Крылов, 1992 и др.).

Отметим, что при использовании дм диагностики вирусов метода электронной микроскопии изучалась ультраструктура инфицированных и здоровых клеток. Для этой цели приготавливались и исследовались ультратонкие срезы растительных тканей. Выражаю благодарность специалистам кабинета электронной микроскопии ВИЗР и ВНИ-ИСХМ за помощь в проведении указанных исследований.

В полевых и тшличных условиях Туркменистана многие опыты и наблюдения повторялись из года в год, чтобы накопить достоверный материал и сделать обоснованные выводы. Так, данные по вредоносности хлоротяческой курчавости листьев томата были собраны в специальных опытах при анализе урожая, который учитывался ежегодно в течение 4-х дет. Многолетние наблюдения позволили выявить различия в поражаем ости сортов томатов XKJI. Учитывая большое влияние приемов агротехники на вирусные заболевания сельскохозяйственных культур, мы особенно тщательно фиксировали сроки посева томатов и фоки высадки рассады на постоянное место. Соответствующие сопоставления послужили основой для некоторых практических выводов.

При поисках вектора нового заболевания томатов - хлоротиче-осой курчавости листьев, мы исходили ш того, что в ряде южных стран, с жарким климатом, вирусные заболевания томатов аналогичного типа переносятся белокрылками. По климатическим условиям Туркменистан

чрезвычайно близок к подобным странам. Что касается распространения белокрылок на плантациях овощных культур в Туркменистане, то оно носит массовый характер как в защищенном, так и в открытом груше. Учитывая зги обстоятельства, основные исследования при выявлении переносчика возбудителя хлор отеческой курчавости листьев томата были проведены с представителями алейрод идов (АкугосВДае).

В необходимых случаях нами проведена статистическая обработка материалов по существующим методикам (Доспехов, 1985).

3. ХЛОРОТИЧЕСКАЯ КУРЧАВОСТЬ ЛИСТЬЕВ ТОМАТА Распространенность и вредоносность болезни

Через 2-3 года после обнаружения болезни в теплицах онаполу-чила широкое распространение и в полевых условиях.

В условиях тепличной культуры томата первые больные растения появляются в рассаде; но эпифитотийное развитие болезнь приобретает через 25-30 дней после высадки рассады на постоянное место. К середине вегетации число больных растений обычно составляет 100%. Симптомы поражения тепличных томатов характеризуются сильной деформацией и значительной нзмелъчепностью листьев, ткань между жилками - морщинистая. Она обесцвечена, особенно по краям листьев. Заболевание сопровождается частичным опадсниемЦвепсов, причем, в отличие от столбура, их строение не видоизменяется: Завязавшиеся плоды - мелкие, твердые, при сильном поражении остаются такими,в течение »сего периода вегетации.

В открытом 1рунте заболевание редко проявляется в рассад ный период (рассада выращивается в пленочных теплицах), но в поле распространение болезни так же как и в теплицах приобретает массовый характер. При этом отмечено, что наиболее поражаются томаты позд- . них сроков высадки (конец апреля - начало мая), которые почто не плодоносят. Если же томаты высаживаются в поле до 1-го-15-го апредя.то они плодоносят н дают определенный урожай, показывая менее резкое развитое болезни: неярко выраженный хлороз ткани между жилками, слабую морщинистость листьев. Тем не менее и в этом случае поражение * достилает 100%. В полевых условиях признаки хлоротической курчавости листьев нередко проявляются в сочетании с другими болезнями (столбур и др.), поэтому в одинарной инфекции симптомы поражения томатов наиболее четко выражены в теплицах. .

Болезнь распространена на всех сортах томатов открытого грунта -:БелыЙ налив, Новичок, Прогресс, Голландский ранний, Волгоградский ранний 323, Волгоградский 5/95 н других. В тепличных комбинатах также поражаются все возделываемые сорта • Украинский тепличный, Красная Стрела, Барыня, Гамаюн, Московский осенний, Ми-нуэт. > ■

О вредоносности болезни можно судить по тому факту, что в некоторых тепличных хозяйствах культура томатов стала убыточной. Что касается вредоносности болезни в открытом грунте, то нами в тече-

ние 4-х лег сравнивалась урожайность двух сортов томата на фоне массового поражения хлоротнческой курчавостью листьев (Волгоградский 5/95 я Гек-айда). В обоих случаях, урожай анодов, был крайне низким, но у сорта Волгоградский 5/95 во все годы наблюдений он был в 2-5 раз ниже, чем у сорта Гек-яйла, Так, в 1995-1996 гг урожай плодов с одного больного растения (в граммах) у сорта Волгоградский 5/95 составлял соответственно 109,6 и 269,3 грамма; тогда как у сорта Гек-яйла - 525,8 и 692,2 грамма. Приведенные данные свидетельствуют о некоторых сортовых различиях в реакции томатов на XKJIT.

Изложенные материалы указывают на большую вредоносность заболевания и на необходимость неза медлительной разработки мер борьбы с ним. Для этого в первую очередь требовалось установить природу хлорогической курчавосги лисп,» томатов и определить пути распространения инфекции.

Установление инфекционной (вирусной) природы хлорогической курчавости листьев томатов.

Данные по ннфскцнонности заболевания отражены в работах специалистов ВИЗР и Туркменистана, в большинстве из которых мы принимали участие. Так, в последней публикации (Власов, Сейидов, 1997) приведены новые, уточняющие материалы по морфологии вирио-нов возбудителя ХКЛТ.

Известно, что практически все возбудители болезней вирусной и микоплазменнон природы передаются методом прививки. Поэтому были сделаны прививки побегов томатов с симптомами хлорогической курчавости листьев на группу растений сем. Solanaceae. Результаты показаны в таблице 1. В первоначальных опытах доя прививок использовалось в среднем по 10-15 подвоев соответствующего вида, на которые прививались побеги от больных растений томатов. В дальнейшем, в процессе поддержания инфекционного материала прививки неоднократно повторялись с одинаковым результатом, совпадающим с тем, что отражен в таблице. На томатах были воспроизведены признаки типичной хлорогической курчавости листьев, на Nicotiana glutinosa L. и Datura stramonium L. - симптомы типа желтух. При этом на здоровых растениях указанных видов, находившихся в тех же теплицах, никаких признаков отклонений от нормы не было. Иными словами - развитие симптомов на привитых растениях - это результат передачи инфекции от больных растений томата, и он не связан с какими-либо случайными факторами.

Интересно отметить своеобразное проявление симптомов болезни на растениях Nicotiana glutinosa. Это - морщинистость, зошичность и пузыревщдаость листьев и тесное группирование их иа верхушке растения. Края листьев бывают более светлыми. Растения отстают в росте, но долго вегетируют.

Учитывая специфичность симптомов на Nicotiana glutinosa, это растение может быть использовано как индикатор на инфекционную

хлоротическую курчавость кисть® томатов, распространенную в Туркменистане. Следует отметить, <пх> в доступной литературе мы ие встречали аналогичных данных, о реакции Nicoiiaua glulinosa па подобные заболевания. *

- Таблица 1

Реакция некоторых представителей семейства Solanaceae на патоген-возбу;цггель хлоротнческой курчавости листьсв томата

Вид растения Способ передачи инфекции с томата Основные 1 симптомы заболевания

Nicotiana glutinosa L. Прививкой Зонтичность и морщинистость листьев, задержка роста растений. Рекомендуется как индикатор на вирус ■ * ^ ■

Datura stramonium L. Прививкой Хлоротнчность листьев между жилками

Nicotiana tabacum L. Прививкой Симптомы отсутствуют

Lycopersicon esculen-tum Mill. Прививкой Хлоротическая курчавость листьев

Обращает на себя внимание отсутствие каких-либо признаков передачи инфекции на другой вид табака - Nicotians tabacum. Это свидетельств усг о специфичном круге растеыий-хозяе® у патогена. Отсутсг-вис реакции на Nicotiana tabacum также является своего рода показателем дам характеристики штамма, распространенного в Туркменистане.

Наряду с доказательством инфекциодоюсга болезни методом прививок, проводились поиски переносчика патогена. Этому вопросу будет посвящен следующий раздел, здесь же лишь отметим, что инфекционная природа хлорогической курчавости листьев томата была показана и путем передачи возбудителя болезни посредством белокрылок. -

Далее, были выполнены исследования по установлению инфекционного агента, вызывающего заболевание. Сложность заключалась в том, что томаты часто поражаются смешанной инфекцией, и в числе выделяемых микроорганизмов могут быль и такие, которые не. имеют прямого отношения к данной болезни. .. . .

В самых первоначальных опытах, действительно было показано (Самсонова и др., 1992), что из больных растений томатов сорта Украинский тепличный выделялись риккеггеиеподобные бакгерни (РПБ), образующие специфические колонии на искусственных питательных средах. Эта бактерии, являющиеся внутриклеточными паразитами, поражают ксилему или флоэму растений. В последующем, однако, был сделан вывод, что выделенные на питательную среду микроорганизмы типа РПБ скорее всего служат сопутствующими агентами при данном заболевании. Это подтверждено элостронномикроскоинческим изучением улыратонких срезов больных растений томагов, на которых риккет-сиеподобные бакгерни отсутствовали. В то же время при использовании

метода ультра гонких срезов в клетках пораженных растений выявлены изометрические вирусные частицы размером порядка 50 нм.

В литературе возбудителей многих заболеваний, переносимых белокрылками, относят к геминивирусам. Однако в исследованном материале из Туркменистана не просматривались сдвоенные вирусные частицы, наличие которых характерно для гемннивирусов. Что касается размеров обнаруженных вирионов, то они также значительно больше, чем размеры гемннивирусов, которые составляют 13x20 нм. Не исключено, что в Туркменистане распространено несколько заболеваний разной природы, связанных с распространением белокрылками. В отдельных случаях мы наблюдали при электрониомыкр оскопических исследованиях структуры, напоминающие геминнвирусы, однако вирионы размером 50 нм зафиксированы более регулярно, четко и определенно. В связи со специфической морфологией вирионов возбудителя ХКЛТ мы не можем в настоящее время полностью отождествлять ХКЛТ в Туркменистане с каким-либо известным вирусным заболеванием томатов. Следует напомнить, что по специфической реакции на №соЙапа дІїИшоь'а возбудитель ХКЛТ также отличается от Других вирусов, распространенных на растениях томата. Возможно, обнаружен новый тип вирусного поражения этой культуры.

Реаюмируя представленные в данном разделе материалы, можно сделать следующие выводы: >

а) заболевание инфекционно;

б) в клетках больных растений томатов при электронно-микроскопическом изучении ультратонких срезов обнаружены изометрические вирионы размером порядка 50 нм.

Материалы по инфекцнонности болезни, доказанной методом прививок, привели к необходимости поиска естественных путей распространения патогена в природе.

Белокрыл ки (сем. А1еуг<хИ<1ае) - переносчики вируса

В главе "Материал и метода исследований" мы уже отмстили, что в других странах заболевания томатов типа курчавости листьев обычно передаются белокрылками. Учитывая широкое распространение белокрылок и в Туркменистане, основное внимание было сосредоточено на выяснении роли именно этих насекомых в передаче вируса хлороти-ческой курчавости листьев томата.

Привезенные из геплиц Туркменистана листья томатов, огурцов, перцев с личинками и пупариями насекомого были переданы спе-циалиегу-знтомологу ВИЗР В.В.Ведикань для определения вида бело-крылки. Ею установлено налітане тепличной (оранжерейной) белокрыл -ки - Тгіа1еиго(іеї \'арогагіогит Шейту., с которой и проводилась в ВИЗР основная работа по передаче патогена. Оранжерейная бшокрылка поддерживалась на разных видах растений в опытных боксах теплицы. Для приобретения инфекцнонности насекомых переносили при помощи эксгаустера на больные растения томатов сорта Красная Стрела под изо-

ляторы на одни сутки. Через 24 часа питания на больных томатах бело-крылку отлавливали эксгаустером н переносили на молодые здоровые сеянцы томатов в фазе 2-3 настоящих листьев и на дурман - Datura stramonium. Опытные растения содержались под индивидуальными изоляторами - ламповыми стеклами, закрытыми сверху мелытчным газом. На каждое растение приходилось по 10-15 особей бслокрылки, питавшейся на больных томатах. Через суши белокрылку уничтожали. Итоги опыта приведены в таблице 2. Они чепсо показали, что действительно тепличная беяокрылка служит переносчиком инфекции. Ее ви-рофорностъ, очевидно, чрезвычайно высокая, поскольку произошло 100%-ное заражение томатов.

Что касается растений дурмана, то внешние симптомы проявили 90% растений. Возможно, и в данном случае было 100%-ное заражение, но растения дурмана, использованные для опыта, были более старшего возраста, чем томаты, и на отдельных растениях инфекция могла внешне не проявиться.

Таблица 2

Передача вируса хлсротической курчавости листьев томата тепличной белокрылкои

Источник инфицирования белокрылки Вид заражаемого растения Число растений в опыте Число заразившихся растений Симптомы заболевания

Томаты сорта Красная Стрела с симптомами хлоротической курчавости листьев Томаты; с. Украинский тепличный 10 10 Хлоротическая курчавость листьев

с. Волгоградский 5/95 10 10 Хлоротическая курчавость листьев

Дурман - Datura stramonium L. 20 18 Хлороз ткани между жилками

Далее, проведен опыт по передаче вируса тепличной белокрыл-кой на специальном провокационном фоне. Он был создан в изолированном боксе, где находились томаты, пораженные хлоротической курчавостью, тепличная белокрылка и здоровые растения различных видов. В результате свободного распространения инфекции белокрылкои внутри изолированного бокса были заражены томаты, Datura stramonium и Nicotiana glutinosa с воспроизведением тех же симптомов, что получены в результате прививки, а также в предыдущем опыте с белокрылкои. Интересно отметить, что вновь не произошло видимого заражения Nicotiana tabacum.

При проведении всех, вышеописанных опытов, в теплицах произрастали растения, не имевшие контакта с белокрылкой (контроль). Они, как и следовало ожидать, остались здоровыми.

После проведенных вышеописанных опытов с оранжерейной белокрылкой, в Туркменистане на ряда сельскохозяйственных культур постепенно стало отмечаться доминирование хлопковой или табачной белокрылка - Вепшіа іаЬасі (М ярцева, 1996). Благодаря высокой плодовитости и быстрому развитию численность Ветша іаЬаеі постоянно возрастает. В связи с этим возникает естественный вопрос - не может ли и хлопковая белокрылка быть переносчиком вируса хлоротичесхой курчав осш листьев т6мата.. Этот вопрос не является, однако, простым и однозначным и подробно рассматривается в диссертации. Мы считаем, что для выяснения роли табачной бедокрылки в передаче тех или иных вирусов, поражающих томаты или другие культуры в Туркменистане требуются тщательные специальные исследования. Что же касается массового распространения ХКЛТ как в теплицах, так и в последующем в открытом грунте, то это вполне коррелирует с тем, что оранжерейная белокрылка заселяет в Туркменистане многие культуры не только в теплицах, но и в полевых условиях (Сухоручсшсо и др., 1995), Определенное снижение ее численности за счет вытеснения хлопковой белокрылкой совершенно не означает, что оранжерейная белокрылка утрачивает роль переносчика вируса хлоротической курчавости листь» томата. В предыдущей главе мы также отметили, что вирус распространяемый в Туркменистане оранжерейной белокрылкой, отличается от вирусов, описанных на томатах в некоторых странах и передаваемых табачной белокрылкой.

Таблица 3

Сравнительная характеристика двух вирусных заболеваний томатов, распространяемых белокрылками

Вид насекомого-переносчика Морфология передаваемого вируса Реакция на Nícotiana glutinosa L. Название болезни Примечание

Тепличная (оранжерейная) белокрылка Triateurodes vaporariorura Westw. Вирионы изометрические 50 нм в диаметре Зонтнчносгь и морщинистость листьев (растение-индикатор) Хпороти- ческая курчавость листьев томата Болезнь впервые описана в Туркменистане

Табачная (хлопковая) белокрылка -Bemisia tabaci Genn Сдвоенные частицы 18x20 нм (геминивиру-сы) Симптомы отсутствуют (латентная инфекция) Желтая курчавость листьев томата Болезнь известна в разных странах; в Туркменистане достоверно не идентифицирована

Обнаружение в Туркменистане нового типа вирусного поражения томатов, связанного именно с оранжерейной бенокрыжоЗ, иллюстрируется в таблице 3, в которой проведено сравнение двух близких по симптомам, но разных по природе, вирусных заболеваний томатов.

Приведенные данные в целом ориентируют практику на защиту томатов от белокрылок не только как вредителей растений, но и как переносчиков вирусной инфекции.

Исследование других возможных путей передачи инфскют

После проведенных опытов стало ясно, что в естественных условиях вирус хлоротической курчавости листьев томата распространяется оранжерейной беяокрылкой, а в эксперименте (наряду с белокрылкой) -посредством прививок.

Однако для получения полной картины циркуляции инфекции в природе следовало проверить и другие пути передачи вируса, даже если они маловероятны для болезней типа желтух.

Известно, что некоторые вирусы могут распространяться при инфекционных контактах, связанных с травмированием растений при процессах ухода за ними.

Что касается возбудителя хлоротической курчавости листьев томата, то для проверки его механической передачи применялся метод инокуляции «жа в ткани здоровых томатов. При этом в качестве источника инокулюма использовались преимущественно листья больных томате® из теплиц, поскольку б условиях теплиц меньше вероятности наличия в растениях смешанной инфекции, чем в открытом грунте. В итоге установлено, что картину хлоротической курчавости листьев воспроизвести посредством механической передачи не удалось.

Параллельно проверялась возможность передачи вируса семенами томатов. Для этого использовались семена тепличных томатов тех сортов, на которых широко распространено заболевание. В опытах, проведенных в условиях строгой изоляции от переносчика, такую передачу установить не удалось. Наконец, нами проведены наблюдения, касающиеся роли почвы в сохранении и передаче вируса хлоротической курчавости листьев томата. Было отмечено, что болезнь развивается как. в новых теплицах, где ранее не выращивались томаты, так и в старых тепличных комбинатах. Все подобные данные дополнительно свидетельствуют о том, что решающим фактором передачи вируса являются белокрылхи.

Обоснование мер борьбы с заболеванием

Практика защиты растений от вирусных заболеваний, распространяемых сосущими насекомыми, указывает на большую роль агротехнических приемов в профилактике и ограничении инфекцпн. При .этом особое значение принад лежит регулированию сроков посев а (или высадки) растений. Специалисты стремятся установить такие сроки

посева культуры, ори которых она в какой-то мерс "уходит" от массового заселения насекомьшн-переносчикамн.

Естествеяпо, что и в случае хлоротцческой курчавости шкпъев томатов следует использовать агротехнические методы дня уменьшения вредоносности и распространения болезни. .

Наши наблюдения за динамикой хлоротической курчавости листьев на томатах открытого и закрытого грунта показали, что регулирование сроков посева и носадаси томатов может принести определенные положительные результаты.

В закрытом грунте благоприятны более поздние сроки посева томатов (например, октябрьские вместо сентябрьских), при которых развитие и распространение хлоротической курчавости листьев протекает более медленно и в менее вредоносной форме.

В открытом 1рунте, как уже отмечено в разделе "Распространенность и вредоносность болезни", благопрнягны ранние сроки высад ки рассады в доле. Эффективность этих приемов, очевидно, связана с динамикой н сроками заселения томатов белокрылкой, а также со сроками приобретения ею вирофорности, что требуется изучить более детально.

Для профилактики болезни важно организовать выращивание рассады в изоляции от заселения белокрылкой (в изолированных боксах и т.п.). Использование здоровой рассады позволит если не предотвратить, то отодвинуть развитие болезни па более поздний период, когда ее вредоносность будет менее заметной. В обычных же условиях выращивания рассады, т.е. без изоляции, ее зараженность хлоротической курчавостью листьев достигает 3-6%. Это высокий показатель зараженности дня молодых растений, поскольку впоследствии использование такой рассады приводит к ЮС^/о-ной зараженности томатов.

Показателен зарубежный опыт по профилактике сходного заболевания - желтой курчавосш листьев томатов. За рубежом рассадные теплицы обычно оснащают сетками на окнах и дверях, защищая рассаду от проникновения белокрылки. До высадки на постоянное место рассаду обрабатывают инсектицидами с интервалами 3-5 дней. Применяют выбраковку больных или подозрительных сеянцев. Иногда рассаду закрывают марлевыми изоляторами. Защита рассадников и молодых сеянцев хорошо себя зарекомендовала в странах Средиземноморья.

С учетом зарубежных данных, нами также проводилась изоляция рассады томатов от заселения белокрылкой. Для этой цели применяли укрывной материал Атрил. Опыт проведен в тепличном комбинате № 2 д.о."Туркменистан" Гевзрского этрапа с сортами томатов Минуэт и Украинский тепличный. Рассада, выросшая под укрытием, практически не имела признаков заболевания, кроме 1-го - 2-х растений по каждому сорту, которые были удалены.

Одним из важных защитных приемов считают также использование растений-приманок. Важно, чтобы они были иммунными к вирусу и предпочитаемыми хозяевами ("приманками") для белокрылки. Пита-

лсь на этих растениях, большинство особей белокрылки теряет свою вирофорностъ, поскольку вирус сохраняется в насекомом ограниченное время. Постепенно белокрылка переселяется на томаты, и поскольку часть ее особей все же остаются вирофоршлми, заражения происходят, однако в более ограниченном масштабе. Кроме того, поздняя инфекция имеет сравпительпо небольшое отрицательное влияние на урожай. Метод растений-приманок использовался, в частности, на Кубе против белокрылки - переносчика вируса желтой курчавости листьев томата (Цыпленков, Гонзалес, 1993). Мы считаем, что данный прием весьма перспекгивен и для условий Туркменистана, тем более, что четко и неоднократно установлено отсутствие заболевания типа хлоротической курчавости листьев у растений огурцов. Вместе с тем огурцы интенсивно заселяются белокрылкой. Таким образом, огурцы являются исключительно подходящим объектом для использования их в качестве растений-прим ал ок. Наши наблюдения в тепличном комбинате № 2 д.о." Туркменистан" Гевэрского этрапа, проведенные совместно с зав. тепличным комбинатом Т.Ходжамедовым, показали, что действительно томаты, выращиваемые среди растений огурцов, редко поражаются хлоротческой курчавостью листьев. Этот прием может бьпл, использован на индивидуальных приу садебных участках.

Нами проведены наблюдения за поражаемостью курчавостью листьев тех сортов томатов, которые используются в производственных условиях в Туркменистане. Как в открытом грунте, так и в теплицах отмечены некоторые различия в интенсивности развития болезни у разных сортов томатов. Так, в теплицах болезнь протекала в более слабой форме у сортов Барыня и Гаматон.

В целом в итоге проведенных исследований обоснованы следующие направления в борьбе с хлоротической курчавостью листьев томатов в Туркменистане:

1) использование агротехнических приемов, прежде всего регулируя сроки посева и высадки томатов;

2) применение метода растенин-приманок;

3) выращивание рассады в изоляции от заселения белокрылка-

ми;

4) использование сортов томатов, сравнительно выносливых к заболеванию.

4. ДРУГИЕ ВИРУСНЫЕ И ВИРУСОПОДОБНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

ТОМАТОВ Стрик

Распространение стрика томатов носило массовый характер в начале 90-х годов, затем число больных растений снизилось. Симптомы поражения томатов характеризуются отмиранием верхушки, насротиче-ской пприховатьстью стеблей. На плодах признаки поражения разнообразны - поверхностные штрихи н пятна, некроз жилок, общее побуре-ние плода. Для установления природы болезни нами использованы им-

мунодиагиостнка (ИФА) и метод расгений-индикаторов. С помощью ИФА инфекционный материал проверен на наличие Y-вируса и X-вируса картофеля, штаммы которых моїуг вызвать симптомы стрика в одинарной либо смешанной инфекции. Указанные вирусы обнаружены не были. В итоге дальнейших исследований в больных расїенаях был выявлен вирус огуречной мозаики (ВОМ). Этот же вирус установлен на вьюнке полевом (Convolvulus arvensis L,), произраставшим в местах выращивания рассады томатов, 1

Вирус мозаики томатов (ВМТо) из растений, пораженных строком, практически не выделялся. В результате был' сделан вывод, что стрик томатов в Туркмени станесвязан с заражением растений вирусом огуречной мозаики, распространяемым посредством тлей.

Мозаика

Вирус мозаики томата (ВМТо), относящийся к группе ВТМ, обычно обнаруживается повсеместно, где выращиваются восприимчивые к вирусу сорта томатов. Особенно быстро ВМТо распространяется в защищенном груше, достигая, как правило, эпифиготнйного уровня. Это связано с множеством инфекционных контактов в теплицах, возникающих при процессах ухода за томатами. К числу сильно восприимчивых к ВМТо относится сорт томатов Украинский тепличный, который в течение нескольких лет широко возделывалея в ряде хозяйств защищенного грунта Туркменистана. Зная высокую восприимчивость этого сорта к вирусу, мы ожидали сравнительно легкого и систематического выделения ВМТо из растений тепличных томатов. В действительности наблюдалась следующая ситуация.

На фоне массового поражения сорта Украинский тепличный вирусом хлоротнческой курчавости листьев (до 100%), из таких растений чрезвычайно редко выделялся ВМТо. Создается впечатление, что между ВХКЛТ и ВМТо происходит интерференция, и размножение ВМТо в растениях, пораженных ХКЛТ, подавляется.

В открытом грунте положение в принципе такое же, хотя в незначительном проиенге мозаичные растения томатов обнаруживаются.

, Возникает вопрос о вредоносности и экономической значимости этого вируса в условиях Туркменистана. Нам представляется, что в тепличных хозяйствах проблема радикально решается использованием гибридов томатов, устойчивых к ВМТо, хотя большинство из них так же сильно поражаются ВХКЛТ, как и восприимчивые к ВМТо. Вадимо, среда сортов, устойчивых к ВМТо, необходимо использовать такие, которые являются толерантшшнк ВХКЛТ (Барыня, Гамаюн). Однако в открытом грунте еще возделывается немало сортов томатов, восприимчивых к ВМТо, поэтому задача защиты растений от этого вируса остается актуальной. Следовательно, известные общие меры профилактики против ВМТо (обеззараживание семян и др.) должны соблюдаться, чтобы не упустить из-под контроля ситуацию с этим вирусом.

Столбур

Б период ваших исследований микоплазменное заболевание -столбур не имело широкого распространения на томатах в Туркменистане, и ежегодно болезнь отмечала«, на разных участках в пределах от десятых долей процента до нескольких процентов. Однако, как показывает международный опыт, вспышка болезни на пасленовых культурах может произойти в любое время, если условия благоприятны для массовой миграции никадок-переносчиков из естественных биоценозов на сельскохозяйственные культуры.

Столбур, как и хлороткческа* курчавость листьев томата, относите« к болезням пша желтух, и недостаточно опытному специалисту бывает трудно разграничить эти заболевания.

В связи с изложенным, на фоне незначительного распространения столбура мы видели свою задачу в том, чтобы сосредоточить внимание на методических вопросах. Необходимо было дать четкую характеристику различий в проявлении симптомов столбура и хлоротической курчавости листьев, что важно для специалистов службы защиты растений при проведении ежегодного фшгосаннтарного мониторинга.

Обращает на себя внимание главное отличие в симптомах столбура и ХКЛТ - различная патология цветков. В случае с ХКЛТ внешние изменения у образовавшихся цветков незаметны. При столбуре цветки, в зависимости от фермы столбура, могут претерпевать целую гамму изменений - позеленение и редукция лепестков, разрастание чашелистиков, "большой бутон" и др. В то же время признаки поражения листьев и плодов при двух, указанных болезнях, бывают во многом сходен (таблица 4). '

Таблица 4

Симптомы поражения томатов сголбуром и хлоротической курчавостью листьев

Заболевание Симптомы ка листьях Симптомы ка цветках Поражение плодов

СТОЛБУР Зависят от формы столбура. Симптомы: редукция верхних листьев, хлороз, антоциан Позеленение и редукция лепестков, разрастание чашелистиков, "большой бутон1', пролиферация завязи в вегетативный побег Плода мелкие, ребристые, одревесневшие. Иногда на их поверхности - белые лэтна.

Хлоротическая курчавость листьев томата (ХКЛТ) Морщинистость, курчавость, измельченность, хлороз листьев Внешние изменения в морфологии цветков не отмечены Плода мелкие, твердые, иногда ребристые

.. - 5. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

В итоге наших исследований впервые показана общая картина поражения томатов вирусными и вирусоподобными болезнями в условиях Туркм сянста н а. Основным заболеванием является хлор отческая курчавосіь лисіьев томата.

Вторым по значению, патогеном на томатах является возбудитель стрика - вирус огуречной мозаики (ВОМ), хотя, по мере доминирования на том агах XKJ1T, эпифитотийного развншя стрика на таких полях не регистрировалось. Видимо, вирус хлоротичсской курчавости листьев томата в какой-то мере подавляет развитие ВОМ, так же как он подавляет развитие ВМТо. Однако это не означает уменьшения опасноСТИ ЭТИХ вирусов, поскольку ИСТОЧНИКИ инфекции остаются. В ПСрСПОС-тнве может сложиться парадоксальная ситуация, когда значение ВОМ н ВМТо будет вновь возрастать по мере успешной защиты томатов от ВХКЛТ, который маскирует проявление симптомов мозаики и стрика. Поэтому радикально проблема защиты томатов от вирусов, а также от фитоплазмы, может быть решена только комплексным подходом, когда меры борьбы будут направлены не против одного, а против нескольких осповных патогенов.

Как же организовать и осуществить комплексный подход к зашите томатов от основных патогенов? Для построения стройной снеге- -мы мероприятий требуется определенное время, но на современном этапе на основе имеющихся данных мы можем определить основное направление в решении указанной задачи. Это - профилактика заболеваний. . ,

Прежде всего территория около тешшц, поля и прилегающие к ішм массивы должны быть в максимальной степени свободны от сорняков - резерваторов вирусов и фитоплазмы. .'.<."

Далее, требует комплексного подхода борьба с переносчиками (белокрылки, тли, цикадш). Одно из простых и эффективных решений в ■ этом плене - изоляция рассада от заселения насекомыми-переносчиками. Выращивание рассады томатов в изоляции от насекомых позволяет сохранить ее в здоровом состоянии и отодвинуть на более поздние сроки процессы заражения растеиий.

В селсзашонной работе безусловно должен учитываться видовой состав обнаруженных нами патогенов на томатах. Поскольку создание сортов с групповой или комплексной устойчивостью к нескольким вирусам ик фитоплазмам - чрезвычайно сложная задача, необходимо начать ее решение хотя бы с двух объектов - ВХКЛТ и ВОМ. Эти патогены -наиболее вредоносные для томатов в условиях Туркменистана.

В заключение укажем на необходимость осуществления службой защиты раст-ений, с участием специалистов научных учреждений, ежегодного фитосанитарного мониторинга на посадках томатов н других овощных культур.

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. В результате проведенных обследований и фитопатодогиче-ского анализа материала на томатах в Туркменистане идентифицировано три вирусных заболевания: хлоротичеекая курчавость листьев, стряк (возбудитель - ВОМ), мозаика (возбудитель - ВМТо), а также мшсоолазмеаное заболевание - столбур.

. 2. Основным заболеванием, наносящим большей экономический ущярб культуре томата, является хлоротнческая курчавость листьев. Болезнь поражает все сорта томатов защищенного н открытого грунта.

3. Показано, что возбудителем хлоротической курчавости листьев томатов является вирус с изометрической формой вирионов и размерами порядка 50 им. Инфекция не передается механически, семенами, почвой, и единственный установленный переносчик вируса - оранжерейная белокрыжа Trialeurodes vaporariorum Westw. В эксперяменталь-иых условиях патоген также передается посредством прививки.

4. Хорошим растением-индикатором на вирус хлоротической курчавости листьев томатов (ХКЛТ) является Nicotíana glutinosa, реагирующая на заражение специфнческими симптомами зонтичности и морщинистости листьев. Эта реакция однотипна как в результате передачи инфекции прививкой, так и тепличной беяокрылкой. В доступной литературе нами не найдено аналогичных данных о реакции Nicotíana glutinosa на заболевания томатов типа желтух,

5. В качестве мер, снижающих вредоносность заболевания, испытаны различные агротехнические приемы. Установлено, что на тепличных томатах поздних осенних сроков cesa болезнь развивается в менее вредоносной форме. Наоборот, для томатов открытого грунта более баш-опрюпиы ранние сроки посева и высадки рассады в грунт. Показана положительная роль растений огурцов (неиоражаемых ВХКЛТ) как растений-приманок для белокрылки, что приводит к резкому снижению распространения болезни у томатов, произрастающих между посадками огурцов. Не исключено, что питаясь на огурцах, бело-крыжа теряет свою вирофорность и перестает быть переносчиком инфекции на томаты. Положительный эффект установлен при выращивании рассады томатов под специальным пленочным укрытием (Агрил), предохраняющим рассаду от заселения белокрылкой.

6. Среди томатов открытого и защищенного грунта отмечены отдельные сорта, толерантные (выносливые) к заболеванию. К ним относятся в теплицах сорта Барыня и Гамакщ.

7. Микоплазмеиное заболевание томатов - столбур, имело в годы наших исследований незначительное распространение. Нами даны методические рекомендации по фито санитарном у мониторингу болезней томатов типа желтух (столбур и ХКЛТ) с указанием сходства и отличий в проявлении признаков этих заболеваний. В случае с ХКЛТ внешних изменений цветков не происходит, тогда как при столбуре патология цветков ("большой бутон" и др.) - наиболее характерный признак поражения фитоплазмой.

8. В диссертации сформулированы основные направления комплексной защиты томатов от вирусных и мнкоплазмешшх заболеваний - ХКЛТ, стрика, мозаики н столбура. Среди предлагаемых профилактических мероприятий важнейшее значение имеют: выращивание здоровой рассады (в изоляции от насекомых-переносчиков), уничтожение сорняков около теплиц, на полях и прилег ающих к ним территориях, использование устойчивых и толерантных сортов.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Власов Ю.И., Теилоухова Т.Н., Сейцдов Б. Новое вирусное заболевание томатов в СНГ - хлеретическая курчавость листьев И Всероссийский съезд по защите растений. Тезисы докладов. - СПб., 1995. -С. 38-39.

2. Vlasov Y.I., Teploukhova T.N.., Lebsky V.K., Sgidov В. CMorotic leaf cud of tomatoes • the new virus diseases in Turkmenistan // Eur. J. Plant Pathol. (13 Int. Plant Prot. Congress Abst.) - 1995. - N 1399.

3. Сейидов Б., Гошасв Д. Помвдорын вирус к ее ели ве она гаршы гереш чэрелери // Туркменистанну оба хожалык. - 1996, - № 8.

4. Сейидов Б. Обоснование мер борьбы с вирусным заболеванием томата - хлор отеческой курчавостью листьев // Актуальные проблемы фиговирусологии и защиты растений. Материалы научной конференции, Минск, ПКФ "Экаунт", 1997. - С. 39-40.

5. Власов Ю.И., Сейидов Б. Новое инфекционное заболевание томатов - хлоротическая курчавость листьев // Агро XXI, 1997. - № 4,-С. 8-9.

ООО "Инновационный центр защиты растений" ВЙЗР95 120, тер. 100 экз.