Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВОЗБУДИТЕЛЬ СЕРОЙ (ПЯТНИСТОЙ) СНЕЖНОЙ ПЛЕСЕНИ ГРИБ TYPHULA ISHIKARIENSIS S. IMAI: БИОЛОГИЯ, ЭКОЛОГИЯ, ПАТОГЕНЕЗ И ОБОСНОВАНИЕ ПРИЕМОВ ЗАЩИТЫ

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "ВОЗБУДИТЕЛЬ СЕРОЙ (ПЯТНИСТОЙ) СНЕЖНОЙ ПЛЕСЕНИ ГРИБ TYPHULA ISHIKARIENSIS S. IMAI: БИОЛОГИЯ, ЭКОЛОГИЯ, ПАТОГЕНЕЗ И ОБОСНОВАНИЕ ПРИЕМОВ ЗАЩИТЫ"

На правах рукописи

СЕРАЯ Лидия Георгиевна

ВОЗБУДИТЕЛЬ СЕРОЙ (ПЯТНИСТОЙ) СНЕЖНОЙ ПЛЕСЕНИ ГРИБ ТУРНиЬА БтКАШЕГОЭТЗ Б. 1МА1: БИОЛОГИЯ, ЭКОЛОГИЯ, ПАТОГЕНЕЗ И ОБОСНОВАНИЕ ПРИЕМОВ ЗАЩИТЫ

Специальность: 06.01.11 - Защита растений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва — 2001

Работа выполнена в Московской сельскохозяйственной академии им. К А Тимирязева и в отделе защиты растений I лавно-го Ботанического сада им Н В Цицина Российской академии наук.

Научный руководитель — кандидат биологических наук, доцент Ю.М. Стройков.

Научный консультант — кандидат биологических наук, ст.н с. О.Б. Ткаченко.

Официальные оппоненты доктор биологических наук, профессор М.Ф. Григорьев, кандидат биологических наук, ст н.с. Т.М. Коломиец.

Ведущее предприятие — Центральный НИИ Агрохимического обслуживания (ЦИНАО).

Защита состоится " Jb_ " ЦН Hi 'i 2001 г в " " часов на заседании диссертационного совета Д 220 043 04 в Московской гельскохозяйственной академии им. К А Тимирязева по адрес' ' ?7550, Москва, Тимирязевская ул , 49 Ученый совет

' цией можно ознакомиться в ЦНБ МСХА

Al ¿ Y" _ , ПЫХ 2001 г.

к. ,

, офессор

В.В. Исаичев

- Общая характеристика работы

Актуальность исследования. Снежная плесень широко распространенное заболевание озимых зерновых и злаковых трав в нашей стране, причиняющее существенный ущерб народному хозяйству (Пересыпкин, 1989). В России на протяжении многих лет основным возбудителем снежной плесени считали гриб Fusarium nivale Fries (Microdochium nivale Samuels et Hallet.) (Тупеневич, 1940; Андреева, Молчанов, 1987; Овсянкина, 2000). В зарубежных странах в последние годы под термином "снежная плесень" подразумевают болезнь, вызываемую комплексом психрофильных грибных патогенов, способных развиваться при низких температурах под • снежным покровом на озимых и многолетних культурах. Патогены различаются по своим экологическим характеристикам, биологии, степени паразитизма и т.д. (Smith, 1992; Tronsmo, 1997; Ткаченко, 1999). - • '

К сожалению, в ' России не ' уделяется достаточного внимания всем возбудителям этого серьезного заболевания. Во всех странах с продолжительным зимним периодом (некоторые районы США, Канада, страны Скандинавии, север Японии) изучение и совершенствование мер борьбы с этими патогенами ведется постоянно (Bruehl, Cunfer, 1975; Iriki, 1994; Tronsmo, 1997; Hsiang et al., 1999; Iriki et al., 2000). Учитывая основные климатические параметры, определяющие вредоносность отдельных возбудителей снежной плесени - длительность и высота снегового покрова, его появление до момента промерзания почвы, подмораживание растений во время перезимовки и т.д. (Bruehl, Cunfer, 1971; Новик, 1975; Радынина, 1997), можно предположить, что значительная часть территории России благоприятна для развития грибных патогенов, вызывающих снежную плесень.

Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования являлось выявление роли возбудителя серой (пятнистой) снежной плесени гриба Typhula ishikariensis S. Imai в поражении растений в зимний период и обоснование приемов защиты.

В соответствии с этим были поставлены следующие задачи:

- выявление круга растений-хозяев гриба T. ishikariensis;

- выявление роли гриба T. ishikariensis в комплексе психрофильных патогенов в Московской области на посевах озимых зерновых;

- проведение культурально-морфологической оценки изолятов Т. ishikariensis, собранных в Европейской части России, на Урале и в Западной Сибири; ' "

- изучение особенностей сохранения первичной инфекции в почве; ■

- проведение предварительных испытаний приемов химической защиты озимых зерновых и злаковых трав.

ЦЕНТРАЛЬНАЯ НАУЧ <АД [¿¡"БЛИОТЕКА М*сч- «Лоснохоз. академии «л. К. А. Тимирязевал

и»., n»

ß-SZ

Научная нови ¡на не»- тедования Выявлено 15 виюк неизвестных ранее растений-хозяев гриба Т и1икчпст1\ Впервые в Московской области проведены обе гедования посевов озимых зерновых на тораженноеть грибом Г ¡з'тЬлпетн и установлена роль что го гриба в комп'еки Геихрофильных патогенов Изучены культурально-морфологические особенности 86 и «пятой I 1%1икиг,егт^ ти Рвропеискои части России, с Урала и Западной Сибири Подтверждена принадлежность ттих изолятов к базовому виду Г ч/ики-иг^ ч ( Г и1икиги>ы\ 1с.г и/г/Отпш, 7 и! .каг^юк §гоир I Т пк гигп>п.м<, Ыо^ре А) Уточнены особенности сохранения I риба в почве Опреде шиы взаимоотношения гриба Г Ынкапсгик с некоторыми возбудителями корневон гнили ¡лаковых культур и шолятом бактерии, вы (еденным с поверхности сктероштев Т а^чкиг.ьгтч Уточнены способы и сроки химической шшы озимых зерновых и злаков* ix грав от гриба Т «/> каг,ссад

Графическая ценность работы Печенный круг раетении-хозяев |риба / Ыпк^пеюн, а также по лченные сведения о гро„о .жит^ьности сохранения инфекции в почве, го »во ¡яюг более пиши учсс1Ь потенциальные возможности резервации источников инфекции волудителя серой (пятнистой) снежной тессни и обоснованно спланировать ряд профилактических мер защиты, в частности севооборот, борьбу с сорняками способы обработки почвы и т.д Выявленные симптомы поражения и культурадыю-морфо Ю1 ические особенности изоштов [риба Т ЛЬпда« в чистои культуре а также результаты ди-мон скрещивания (Кр>Ы, 19ь9) можно ие[ о >ь¡он.дь .ля идентификации возбудителя серой (пятни^тои) снежной п^ссни

Чпробацня работы Осношп те по южишя диссертации быти ло то жены на иду тных конференциях МС ХА им К \ Тимирязева в 1999 (июнь декабрь) и 2000 (июнь) гг. на VII Чоаолежной конференш и боганикон в Санкт-Петероурге (Санкт-Петериург, 2000)

Публикации По материалам диссертации оп\б шковано 6 райот Структура и объем работы Диссертационная работа ипокена на 131 странице машинописного текста содержит 22 1абтицы, 13 риемтков 4 при юления, состоит из введения, обзора ~шсратуры, экспериментальной част', включающей описание материи, ов мешдов и изтожения результатов исследований, выколов, практических резу 1ьгатов Список цитированной шгерагуры включает 170 наименований из них 119 рабог зарубежных авторов

Автор выражает гтубокмо признательность за постоянную помощь и внимание своим научным руководителям дбн профВ 11опковой]. кип доц ЮМ Строикову научному коису тьганту кбн стне О Ь Ткаченко ^а помощь в определении грибов рода Уизипигп кбн А В Алекс шдровой за

помощь в определении - бактерий к.б.н. доц. Ф.Л. Радун.; а также всем сотрудникам кафедры фитопатологии МСХА и отдела защиты растений ГБС РАН - за помощь и поддержку при проведении исследований и написании данной работы.

Содержание работы

1. Обзор литературы. Рассмотрены систематическое положение и цикл развития гриба Т. иА/Липе/гго, его вредоносность и круг растений-хозяев, взаимоотношения с другими микроорганизмами, формы сохранения инфекции и современное состояние защитных мероприятий от серой (пятнистой) снежной плесени.

2. Условия, материалы и методы исследований. Полевые и лабораторные исследования проводили на' кафедре с.-х. фитопатологии МСХА им. К.А. Тимирязева, в отделе защиты растений ГБС им. Н.В. Цицина РАН и в НЭХ "Снегири" ГБС РАН в период с 1998 по 2001 гг.

Объектами исследования являлись изоляты возбудителя серой (пятнистой) снежной плесени гриба Т. ¡зЫкаг^ет'и различного географического происхождения. ' '

Сбор склсроцисв гриба Т. [ьЫкаНегк'я с пораженных растений осуществляли при весенних (апрель-май) маршрутных обследованиях посадок декоративных многолетников в ГБС РАН, а также в Московской области и ряде регионов России на посевах декоративных, озимых зерновых и злаковых культур.

Круг растений-хозяев изучали путем сравнения симптомов поражения, морфологии склероциев, взятых с растений, сходства культурально-морфологических особенностей гриба в чистой культуре на ЮГА. Определение принадлежности выделенных изолятов к изучаемому виду проводили по методике ди-мон скрещивания (Яйес!, 1969) в двукратной повторности. В опыте использовали норвежский тестер группы I (2-5В8-1). '

Изучение культурально-морфологических особенностей изолятов гриба Т. ¡$Ыкаг1еп$'1$\ особенности роста мицелия, пигментирование среды, время и характер формирования, размер и цвет склероциев проводили на КГА в чашках Петри при 10°С. Скорость роста мицелия измеряли каждые 7 дней в течение месяца. Размер и цвет зрелых склероциев (50 штук) определяли у 6-ти месячных культур гриба на КГА. - 1

Наработку инокулюма для создания инфекционного фона, проводили в колбах на пропаренном зерне пшеницы в течение 3 месяцев, поддерживая температуру около 10°С. Норма внесения инокулюма при создании инфекционного фона-100 г/м2.

Провели сравнительное изучение культурально-морфологических и патогенных особенностей изолятов, выделенных с тюльпана и злаковых трав.

Для изучения патогенно«и них и золятов и НЭХ 'Снегири' в 1998-99 и на инфекционном фоне выращивали след иощиц зерновые кучьтурьг озимая шьеница (ППГ-224), озимая ¡етраплоидцая рожь 1739, миоплегняя пшеница (ПППГ - Зернокормовая 26) Контролем с i ужи in paeiemw, выращиваемые без внесения иноку ,юма Опыт проводи ш к четырехкратной поншрноети систематическим меюшм Плоиаль учетной „^1янки в килдои повторноети 1 кв м Д1я оценки пораженноети озимыч зерновых серой (пятниегои) сне кпои тесеныо испопьзовали модифицированную нами шкал\ учета поражения озимых :срновых (Зубков и др 1988)

Оценку патогенности тех ле изо гнтоп по ошошению к тюльпану проводти на. инфекционном фоне в вегетационных сосутах в 1994-2000 гг

Д..я изучения возможности сохранения еклероциев в почве их завертлрали в стеклоткань, встав шти в разъемные диапозитивные рамки и помещали на пубину 2. 5 10 и 20 см (Гкаченко 1983) Жизнеспоесбноеть сктсроциев и особенность формирования вторичных ек ероциев проверяли 2 раза в го i (апрель и ноябрь) о[ме ия количество сктероииев проросших мице тем через 4 недели посте вьращивания их на КГА при 10 С Огьч i роиотит i с 1998 го 2000 п

Изучение взаимоотношений i риба Г ishikuriensis с соиунг-вмощей микробиотой проводили путем закладывания в почву н<- 6 месяцев склероциев вылеченных с польнана и ¡таковых грав, к ^кзероциев выращенных на КГЛ, чаеггь из кошрых быта обработана evenir зиеи изолята бак.ерии ро ja P^Uílawonas (гитр 10s0aKTcpnn/l м i), выделенною с поверхности ек ¡ероциев

Кроме юго, гриб Г ish L^riensis выращивали при 0-2"С и 16-18°(_ в чашках Петри на КГА в парной ку 1ьт\ре с выдетемными нами из пораженных растении возбуштедями корневых гни ¡ей грибами husarium luí то гит (W О Sin ) Saee , F gtb^osum App et Wr и /• читЬи^ишт Feck. Оценивали чар. .клер мицоия, скорость роста и совместимосгь [рибон В опыте испо 1ыовали как свежевысеянкые кутьгуры гриба Т ishikuriensis, так и предварительно выращиваемые в течение двух недель при 10 С

Действие некоторых фунгици шв на гриб Г ¡shiLarieni^s гроверя ¡и добавляя фунгициды в питательную сред1- (КГА) при выращивании гриба в чиетои куштуре, а также обрабатывая посевы озимых зерновых и злаковых трав, выращиваемых на инфекционном фоне в мечкотеляночных по кяых опытах

В испытание бы >н вктючены фунгициды Ди виден т стар (дифени ikohuJot + ципроконазот) и Динидснд юга.п. (дифенилконазол ~ тиаметоксам) и фунгициты Атьто (ципрежоназо i) и Ллыо с\нер (пропиконазол ципроконазол) В качеств». >галопа иепотьзовали Фундаю i (беномит),

t

рекомендованный в России для борьбы со снежной плесенью. Опыт проводили в 3-х кратной повторности по 6 чашек Петри в каждой, при температуре 10°С, на КГ А. Испытывали концентрации 0,1%, 0,01%, 0,001% и 0,0001%. Разведение препарата до искомой концентрации производили по действующему веществу (Оге£оз е1 а1., 1995). Характер и скорость. роста мицелия оценивали с периодичностью 7 дней в течение 4 недель.

Испытание приемов химической защиты против гриба Т. йШаггелям проводили путем протравливания семян перед посевом озимых, зерновых и паковых трав протравителями Дивиденд стар и Дивиденд тоталь; обработки листовой поверхности незадолго до установления снежного покрова фунгицидами Альто и Альто супер; и сочетания этих приемов.1. Площадь делянок 1 м2, повторность трехкратная при рендомизированном размещении.

Норма высева злаковых трав (мятлик, овсяница красная, райграс): 50 г/м2, смесь высевали из расчета 30% мятлика (15 г/м2), 30 % овсяницы красной (15 г/м2) и 40% райграса (20г/м2). Норма высева озимых зерновых (озимая пшеница "Имени Рапопорта", пшенично-пырейный гибрид (ППГ-224), многолетняя пшеница — ПППГ '- Зернокормовая 26) - 600 всхожих семян на м2. Норма расхода протравителей из расчета 2 л/т. Норма фунгицидов: Альто - 0,2 л/га, Альто супер — 0,4 л/га. Протравливание семян проводили за 2-3 дня до посева. Посев злаковых трав проводили 30.08.99 г., посев озимых зерновых - 31.08.99г. Инокулюм для инфекционного фона вносили 20.10.99 г. Обработку листовой поверхности фунгицидами проводили 28.10.99 г. при 110°С.

Для оценки пораженности злаковых трав и озимых зерновых корневыми гнилями использовали шкалу учета корневых гнилей злаков' (Степанов, Чумаков, 1972). . "

Учет пораженности посевов злаковых трав серой (пятнистой) снежной плесенью проводили весной, сразу после таяния снега.

При математической обработке данных использовали метод дисперсионного анализа (Доспехов, 1985). '

Результаты исследований

3. Круг растений-хозяев. В процессе работы был выявлен ряд растений, поражаемых грибом Г. ЬШкаггепзЬ. Симптомы болезни варьировали в зависимости от поражаемых растений. На злаковых травах наблюдали увядание и отмирание растений; на луковичных - гниль корней и донца,- которая затем распространялась на всю луковицу, реже были поражены ростки. На декоративных растениях других семейств наблюдали распластанную по земле отмершую ткань или частичное отмирание листовой поверхности. На

поверхности опетьиых растении и почве око ю них оораловывалея грязно-белый (еероватыи) Нилег мицелия Во всех е >учаях на пора-кенных тканях (на "■истьях и в междоузлиях) обнаруживали темно-коричневые ити черные шаровидные ектеронии 1-2 мм в диаметре

Степень поражения была различна от станичных >вячших и нобтешшх тистьев со еклеропиями на ни\, то нотной гибеш растении Ьо ¡ьдыя ч^еть растений поражалась нз юда в го I не зависимо ог пого шых ус ювии

Из 44 поражаемых растений бьпи, как и ранее известь е хо «еча т„к и впервые отмеченные нами

1аб1ица 1

круг растении-чо1чен гриба Г ш ¡итстгч иаиленных в 1998 21 ¡10 гг

Семейство Латинское название Русское название

*i 3

С, impanuluceae Campanilla persicifoha L 1 Колокольчик перенколнетныи

(~ariorh\ hacecz Ctrasí um ugrenteiirn Bieb Яскотка серебристая

¡C biebersteiru DC Яскотка Ьиберпггеина

V tomer'imm í Яско жа зоиточная

1D ~.rtnus dcl'o Jcí L Гво!Дика травянка

ID gratianapohtanus V íll Гвоздика eepoaai о-го ¡\бая

ID nlumaris L Гвоздика перисгая

Lxchtus \p Лихнне

Stellaria media L Чвездча1ка сред шя

( t, rripoSllht. Artemisia itelleru Bcss Полынь Cie.i lepa

Cri2ssukti.eae SedumacreL. 'Очишк езкии

Sedum sieboldu Sweet Седум 1и(м)Л1.

Ls. tenuifoha Се тонко шетныи

( rua'erae lhsst*m iaxatuc L Бурачок скатный

Arab s íi'p na L Р., ¡V ха альпииекая

1 lui¡Í.USI"J Willd Р^пха кавказек 1Я

/ter.J itIT", ¡.rvirens L Иберис вечнозеленый

Схчегисе^г Car ex Jla\a L Осока желтая

Gramiieae fero«is tenius L Полевица юнкая

Igropxrcn ruptns (L ) Beauv Пыреи 1 о иучий

'Oactiíis g'amerala I Ьжа сборная

Гt stiu^i rubra L Овсяница красная

'/• pratensis Huds Овсяница XVI1 вая

1F. glauca 4urea' Овсяница сизая

\F i indis Овсяница зеленая

\Lohum perú te L Раш-рас пастОишныи

Рои pratensis L \ 1 я г ч и к твои

Secale cereale l Озимая рожь

1 Jnticuru Liethvitm L Очимая пшеница ,

■кириым шрифтом вылечены растения хозяева впервые отмеченные нами

а

1 2 3

Iridaceae ' Iris germanica L. Ирис германский

Labiatae Thymus serpyllum L. Тимьян ползучий

T. ciireus Тимьян лимонно-желтый

Liliaceae Colchicum sp. Безвременник

Hemerocallis hybrida Лилейник гибридный

Muscariparadoxum (Fish, et Mey) Koch. Мускари (гадючий лук) своеобразный

M poliantum Boiss. Мускари многоцветковый

M. tubergeniana Hoog ex Turfil Мускари Тубергена

Ornithogallum Ralansae Boiss. Птицемлечник Балансы

Tulipasp. Тюльпан

Piumbaginaceae Armeria maritime Willd. Армерия морская

Polemoniaceae Phlox douglasiae Флокс Дугласа

Phlox subulata L» Флокс шиловидный

Pinaceae Pinns sp. Сосна

Carmabaceae Humulus iupulus L. Хмель

4. Распространение и роль гриба Typhula ishikariensis в комплексе психрофильных патогенов в Московской области. В 2000 г. было проведено обследование 1624 га посевов озимых зерновых в различных районах Московской области (Подольский, Серебряннопрудский, Домодедовский, Дмитровский, Истринский, Павлово-Посадский, Можайский) и в г. Москва (МСХА). На 11,8% (192 га) посевов распространение гриба Т. ishikariensis носило единичный и мелкоочажный характер (Серебрянопрудский (32 га), Домодедовский (40 га), Можайский (20 га), Подольский (40 га) и Дмитровский (60 га) районы). На 7,2% (117 га) посевов гриб распространялся более интенсивно (от 3-4% на озимой пшенице в Подольском районе (6 га) до 100% на озимой ржи в Павлово-Посадском районе (18 га), вызывая в отдельных случаях гибель растений). Такой же характер распространения с различной степенью поражения отмечали в Дмитровском (90 га) и Истринском (3 га) районах и на опытных посевах озимых зерновых в МСХА. В основном очаги поражения располагались вблизи лесонасаждений, в низинах, на окраинах полей и около водоемов.

Чаще всего среди возбудителей снежной плесени в 2000 году встречался гриб Fusarium nivale. В Серебрянопрудском районе на 122 га посевов озимой пшеницы были поражены 60% растений. Развитие болезни составило 50%. В совхозе "Повадинский" Домодедовского района на поле с озимой пшеницей, площадью 100 га было поражено 80% растений, а на другом поле в 50 га — 10%. В Дмитровском районе в совхозе "Дмитровский" на 20 га озимой пшеницы позднего срока сева (15, сентября или позднее) степень распространения

ow.uo-,.1 H)0°í, при i го ч 30" j рлл<лши г огиО ш На осиль мх по 'я\ в m ч и других районах liwiu меткоочажнос и i равномерно рассеянное

распространение бопсзни в с ыбой стснент

Грибы ScízTocm.a bortalis Bubak ct \ leu¿el <S ^гагъпьагит Menci) и Тхрни'а incarnata I.asch ex Ьпеь были отмечены в единичных случаях и"и в с 1абои степени в основном в Домодедовском, Г1ав юво-Посадеком и Дмитровском районах *чесь же на рас тигельных остатках быт найде i 1рио-антагонист Txpnula р'иасс»rhiza Fries Fro наличие чказь'вает па возчо-кност саморегузирования видового состава внутри рода Txphida u arpouenojox

5 Некоторые биологические особенности изолятов Т. tshikanen4i<¡ Нами бы, л ипчены ку тьтурально-морфо iorn4LcK.it. характеристики ЬЗ изопятов гриба Г tshikaritnsis выдетенных с раз шчных рассний-хомев из Москвы, Московской об части и 23 изо гяюк из 1-катеринб\р1а Камни Чебоксар, Иошкар-О 1Ы, С -1 Ieiepóvpra и Ко ibexoro ricvivocTpoBa.

Мицелии у ьс^х изо штов бы i белый стелют шея не покрь ваюаий еклероции $а исключением изозятоз 00-Chbll и 00-Y07 у кок рыч миг-тин покрывал ск]ероции и изолята 00-V09, у которого чипе шЛ бы*: п\,,ii',_i ыи С|.листическая обработка не выявита ev mecí ванных раз шчии между ко шчеспвенными биометрическими ноказате 1ями изоыгов Учлтпвая стелющийся характер мицелия размер ск 1ероциен (02 21 vim) и характер их формирования на KI А (длффузныи и in р^дт альный без образования плотной фуппы в точке посева, характерной для котонин I Ja ut.>.sis (Hruclil Cunfei, 1975 BruehI, Machtme.s 1940)) можно мк-чочить, что че», представ юпнь'е изо 1чты финадлежат к ранее найденному у нас Г :\hikarit пл.ч

В конце октябри 19ЧУ i о,,а екзероции изо 1ята 99-1, перемешенные из ia6opvopmt на открытый ноздух, пророс in епорофорами 6í oí о цвета характерными для Т ultikar^nsic, которые с возрастом темней и становились неотличимыми от буроватых спорсфоров Г idah'>tnsis (Bruehl, Cunfer, 1975) Ьазитиоепоры распо 1ш злись но 4 на бази^ии Их размеры бти в upe ie iax 3 59 5x2-5 5 мкм и бы ш бзизки к описанным Оршвоюм и Смитом (Arsvol!, Smith, 1978)

Все тестируемые изоляты скрещивались с монокариотическим тестером норвежской группы I (2-5BS-I) что потгв^рди ю их принял [ежность к пид\ / ishkanetistb и юказало чю бо .езнь в р^ных peí ионах России вызывается этим грибом

6. Патогенность uto штов гриба Т. isltikariensis, выделенных с тюльпанов и злаковых трав. Сравнение к\ "ч>т\рально-морфолш ичееких

особенностей изотятон выде е шы\ с тючпана и злаковых трав ta КГ\

показало отсутствие существенных различий между их биометрическими показателями (за исключением характера формирования склероциев). Чтобы показать потенциальную патогенность изолятов выделенных со злаковых трав (поражение листовой поверхности) и тюльпанов (поражение корневой системы), мы провели перекрестное заражение озимой и многолетней пшеницы и тюльпанов обоими изолятами. - ь

Степень пораженности ППГ и многолетней пшеницы" серой (пятнистой) снежной плесенью составила: в контроле - 31,8% и; 33,7%, в варианте заражения изолятом со злаковых трав — 56,6% и 44,1%, в варианте заражения изолятом с тюльпана — 49,8% и 45,5% соответственно. Опыт < подтвердил патогенность обоих изолятов. В то же время существенного различия в патогенности изолятов полученных с указанных культур не отмечено.

Следует заметить, что в 1999 г. в НЭХ "Снегири" было значительное естественное поражение тифулезом, что видно по пораженности растений , в контроле. Однако в целом погодные условия этого года не благоприятствовали развитию гриба, что не позволило получить более четкие результаты.

Озимая тетраплоидная рожь 1739 в данном опыте была устойчива к серой (пятнистой) снежной плесени. _ . _ ...

Во время вегетации растения развивались в соответствии со своими биологическими особенностями, характеризовались быстрым, отрастанием, никаких сопутствующих заболеваний не наблюдалось. Результаты влияния заражения изучаемыми изолятами на продуктивность озимых зерновых показали, что по вредоносности сравниваемые изоляты существенно не отличались друг от друга. Это еще раз подтверждает отсутствие различий в патогенности между изолятами, выделенными с тюльпана и злаковых трав.

В опыте по заражению тюльпанов этими изолятами в вегетационных сосудах все растения были поражены тифулезом, что подтверждает сказанное выше. - - :..'-.•..■ . : . . " •

7. Особенности сохранения инфекции. Склероции, после нахождения их в почве в течение года, были разделены на группы: сгнившие и без каких-либо заметных изменений; и склероции, образующие под сгнившей оболочкой вторичные склероции (по 1-2 шт.). Сгнившие склероции часто были мумифицированы и не отличались от визуально неизменившихся склероциев (табл. 2),

Несмотря на . то, что в первом варианте основная часть инфекции сохранялась в виде первичных склероциев, а во втором — вторичных склероциев, число инфекционных единиц (первичные и вторичные жизнеспособные склероции) оставалось значительным в обоих вариантах. Склероции, выделенные с пораженных тюльпанов и выращенные в чистой культуре погибли полностью.

Таблица 2

Сосгонние склероциеи гриба Г a/ukariensts t ос ie прерывания в по ше в течение года

Варианты

I I lybüHd

1 С ¡о сронии собранные с и шмых зерно-|вых и злаковых тран я НЭХ "Снегири

2 Склероции Lo6paHHbie созичои 'ni 1еницы на ппъггноч |участке МСЧА

5 Склероции И ! чистой KvibTypbi на ( KI А (1кпыин f

;ГЕ>С Р\Н)

10

20

Кол во склероциев образовавших

вторичные склероции °о

8 6

1 2

1 2

6 2 0 42 0

22 5

\ 3 них лизне

ных %

1 3

Кот во склероциев tívJ ¡a«« пых изменении i сживших' °о

91 4 44 8

из них j жизне способ- ' ных °«г

~ n S 1

21 3

48 8

17 5

НУ 0

J6 3_ 1 S

10

_0_ о _0

21 Г

4Я 8 100 0

15 0 [

5S О 77 5

55 0 0 0

1 3

0

100 0 100 о

100 0

о

, ^

100 0

:о&

о

_о_

I ± 0_ о

I

Проверку жизнеспособности склероциев гриба Т islukariettsif, собранных с IVJHMWX SvpHOBblX И 5.мковых трав в Н )Х Сиешри и возможность формирования вторичных ск-ьроцисв проводили через 1 1,5 и 2 i о,,а Резу1ыа~ы пред*лаа ¡ен.л в uó шце 3

Габ ihiu 3

Rapi un í ы! I IVGhhj Ко i-чо сь тероци- из них Ко i во екзероциев и ¡ них

см ез, образовавцих лпинеию- 6ej учетных жизнесго-

в горичные собпых "а изменении и еобных.

склероции "о ынивших' "о

1 loa i 8 t> 1 3 41 4 I N

5 1 2 0 0 48 8 21 3

10 1 2 00 98 8 И.О

20 62 0 0 93 8 550

1,5 гола 2 21 7 6 8 74 3 15 0

< Ь 7 50 43 3 1 8

10 S3 1,7 91,7 50

20 11 7 00 88 5 00

2 гола 2 0 0 00 100 0 00

< 5 0 0 0 4* 0 0 0

10 17 0 0 4S j 0 0

20 17 00 48 3 0 0

К.Р 11! F. F , i» Fo . л»

сгнившие склер! иии 4av.ro бы [и чумифициропанм и не отличались чг визуально неизменившихся склероциев

Из приведенных в гзб 1ице 3 „^нных вилно что нос;с нахождения в почве в течение 1 гола основная масса проросших еюероциев оставшись без изменений, причем с г 1\биной их количество увеличивалось, В то время как через 1,5 юта образовывалось все больше вторичных склероциев (количество прорастающих \мс{ьшалось с пубинои) Поече 2-х лет пребывания в почве вгоричныи (.к ¡цчныи присутствовали в единичных случаях, но не ирораегх.и на К1А Наличие непророагих склероциев сгидетельствует moo об окончите, ыкм noiepc л изнеспособносги, inGo о состоянии глубокого покоя

По нашему предположению, био шгическая це. ееообразноеть образования вторичных ек ¡ероциев заключается в избавлении их от старой оболочки, ¡асетепной почвенной микробжпои

Анализируя нперат\рнь'е данные, и иехотя из полученных нами резучьлати, можно с уверенностью утверждать, чго как первичные, гак и вторичные еклероции Hipaioi нажн\ю роль а сохранении инфекционно! о начала изучаемою гриба, по крайней мере, в течение 1,5 лет

8. Взаимоотношении гриба Т tslukariensis с сопутствующей микробиоюй. Учить'зая ч-eio.v ьстречаемосr.i бактерии на извлеченных из почвь' склероциев (Huber, \UKav, 1968) naua рабо „я гш огеза lax почал^еь в юм, чш баклцэии моги оказывав ыщитлую функцию ек кроциям. Находящимся в почве в течение ¡стнсго периода покоя, когда почвенная микробиота п-ибч ¡ее активна В таи типе 4 представлено состояние склероциев поите 6 месяце1! (июнь ноябрь) пребывания в почае

Таблица 4

Вчияние нтспятайактсрий ро и Pi^udumoiab на жизней оеобкоеть склероциев находившихся в почье

Вариан гы

гухшна СГНШЮ < еч vn них

С\1 jMivc »ении й живых °

t ciCTCH» ч. Чи»ЯНН ^blt, ipjabl

Склероции 2 | 10 0 90 О Хо X 1 7 1 5

выделенные < гн ъ 73 2 60 ь h ь

v растения 10 ь& 3 317 18 3 13 1

20 «0 45 0 18 3 26 7 1 7

Склероции -1 2^6 74 4 66 S 82

ИЗ чиСТми 2* 0 7*0 «6 7 10 0 S 3

KVIbTVpKI 10 0 0 1U0 0 76 6 3 4 20 0

20 43 2 <6 8 11 8 (5 0 100 |

i1 рлю 2 SS4 41 ь 15 U 20 0 6 fi 1

гаи 1ые 5 47 « <¡2 5 »110 12 s 1

изотятом 10 Зо о 03 4 10 0 *3 3 !

t акт^рии о г 4 10 0 9(1 О 80 0 10 1)

И(_Р «ФакторА i К F, F, Fj < Г, И „ F„ F„

_ OajcTop В и*«-1- » »jU-jj__ F» Г„ --! L 4

Варианты. Глубина, см сгнило, % без изменений,0/» ИЗ них живых.% нет роста.% заселено бактериями, % заселено гоибами.%

Растение-хозяин - тюльпан

Склероции, выделенные с растения 2 23,2 76,8 70,0 6,8

5 12,5 87,5 65,0 7,5 12,5 ■ 2,5

10 31.6 68,4 61,7 5,0 1,7

20 13,3 86,7 75,0 6,7 5,0

Склероции из чистой культуры .. 2 1,7 98,3 95,0 3,3

5 10,0 90,0 • 90,0

10 6,7 93,3 76,7 13,3 3,3

20 5,0 95,0 83,3 5,0 6,7

-"-, обработанные изолятом бактерии 2 56,6 43,4 41,7 1,7

5 81,7 18,3 18,3

10' 47,5 52,5 - 52,5

20 43,3 ■ 56,7 48.3 6,7 1,7

НСР0 оз Фактор А 40,5 11.3 18,3 F6<Fo,oj F4<FOJ>S F4<FO.05

Фактор В F*<Fo.os F*<Fo.os F4<F„m !'"..-< I'Y О1 F*<Fo.os Fi<Fo.o5

Фактор АВ F*<Fo.o3 11,3 Fj,<Fo.pj Fi<Fo.os Fj.<Fo,o! Fa<FO.O3

При первичном осмотре ббльшая часть склероциев во всех вариантах была без изменений. Несколько склероциев были разрушенными. Вторичных склероциев за изучаемый период еще не образовалось.

Жизнеспособность склероциев, как выделенных со злаковых трав и с тюльпана, так и полученных из чистой культуры, была существенно выше, чем у склероциев, обработанных бактериями. Склероциев, находившихся в состоянии покоя, практически во всех вариантах с растением-хозяином тюльпаном было меньше, чем в серии опытов со склероциями, взятыми со злаковых трав. Возможно, это связано с тем, что склероции, полученные с тюльпанов, все ^ же более активно прорастают в почве, чем склероции со злаковых трав.

Часть склероциев, полученных в чистой культуре, даже после поверхностной , стерилизации, была заселена почвенными бактериями Pseudomonas spp., Clostridium spp., Azotobacter spp., Bacillus spp., Escherichia

coli и грибами рода Penicillium.- ...........

Таким образом, наша гипотеза о симбиозе или коменсализме изолята бактерии рода Pseudomonas и склероциев гриба Т. ishikariensis не подтвердилась. По всей видимости, можно говорить о некотором антагонизме между бактериями и грибом, т.к. склероции, обработанные суспензией бактерий, были разрушены в большей степени, чем склероции из чистой культуры и выделенные с пораженных растений. ' . . . ,•

Опыты по выявлению * взаимоотношений психрофильного гриба' Т. ishikariensis с выделенными нами - возбудителями корневых гнилей

мсзофильными грибами FusarMm culmorum F yj'>hosum и F sumhucwum продемонстрировали отсутствие антагочима между ними Нами Оы ш показано что >ти грибы развиваются при определенных температурах, не влияя, на рост и развитие дру. ipyi а

9. Предварительные испытания возможностей химической тшиты озимых зерновых и газонных трав

Дш выявления деисишя нечаемых препаратов i а роет гриба Г ishiKar.tnsis бы ni прове юны нре творительные опыты в 'истой kv ьгурс Pe¡\ 1ьтаты ирелсывлсш г в т*.б шие 5

Тай ища 5

Скороыь рост.» мииедия / i^hikanensfi им КГЛ с юбавлени^ч рал~ичных

химических препаратов

Препарат Содержание Концентра 1ИЯ Диаметр ко юн ни Г"*ииа MM

ХеиеТБ^юце! о % 1 неделя 2 неделя 3 нелстя 4 неделя

ве1 ^егва "о

альта 40 0 Г - i -

0 01 - - -

0 001' _

о (ио1 -

альто члп^р И 0 1 - i - 1

001 1

1 0 101 - ; - i ■

1 IK00I ■ . ¡

дивиденд сгар 3 0 1 - - -

OOli | 1

0 0)1! I

0 000" -

ш^иденл го га. \ \ 0 1 ■

0 01 i 4 I ч 2

0 0)1 3 1 4 7 79

1 0 0001 I 6 4 1 1 s

ф\н 1.1 4 1 0 ] in; IS 1 :x 4

j 1 U01 * 14 1 23 7 60 2

1 1)001 «- 14 24 4 52 0

oOOui 1*9 2b 8 47 1

контроль - IX 4 39 2 61 8

1 HLP , 0 1 2 1 ч 42

- - опластвие роста мицелия

- нам!) о р< ста чи„еаия

* - акжвныа рост мицелия на материнским 1л>ч,очке питате1ьнои среды

Hi tjj щды видно что роет мице ¡ия быт по шоетью полавлен в чариантах с добавлением в iiiraic imvio сре iy грепаратов альго о."мо супер и тивиден i стар В варианте с лобав 1снием прег арата диви ыгд тоталь чиие'ий начал

i i

расти на 2-й неделе при концентрации 0,001%, а на 3-й неделе и при 0,01% и 0,0001%.

В варианте с добавлением фундазола мицелий начал расти практически при всех концентрациях на 1-й неделе, а на 4-й неделе вариант с концентрацией 0,01 несущественно отличался от контроля. Это был прогнозируемый результат, .т.к. из литературы известно, что .опрыскивание беномилом стимулирует рост грибов рода Typhula (Smith, 1970; . Hofrun,1978; Haegermark,1979) и подавляет активность окружающей микробиоты (Hossfeld,1974). Поэтому в дальнейших опытах фундазол не использовали.

В мелкоделяночных полевых опытах изучали влияние средств и приемов химической защиты озимых зерновых и злаковых трав от тифулеза.

В процессе роста растений, было выявлено наличие корневых гнилей, вызываемых грибами Fusarium culmorum, -F. gtbbosum и F. sambucinum. Наиболее поражаемым корневыми гнилями оказался мятлик, наибольшую устойчивость проявил райграс. Но, в целом, различия были в пределах ошибки опыта.

Весной, после таяния снежного покрова, был проведен учет пораженности злаковых трав серой (пятнистой) снежной плесенью. Результаты представлены на рисунке 1.

Пораженность, %

варианты опыта - -

Рис.1. Влияние испытываемых фунгицидов на пораженность злаковых трав серой (пятнистой) снежной плесенью в 1999-2000 гг.1 (НСРо,о5 для мятлика составляет — 34,7; для райграса - 9,4; для овсяницы - 39,3. Для смеси Рф<Р0ц5)

' здесь и далее: к - контроль, д с - дивиденд стар, д т - дивиденд тоталь, а - апьто, ас,- альто супер

Из рисунка видно, что посевы райграса и смеси были поражены серой (пятнистой) снежной плесенью в большей степени, чем мятлика и овсяницы Вероятно, это связано с большим количеством вегетативной массы ушедшей под снег. Но во всех случаях применение опрыскивания фунгицидами альто и альто супер перед наступлением снежного покрова подавляло развитие болезни Протравливание семян перед посевом против тифулеза оказалось неэффективно

От контроля существенно отличались следующие варианты на овсянице -обработка семян протравите ie\t дивиденд готаль в сочетании с опрыскиванием листовой поверхности растений геред установлением снеговик» покрова препаратом альто супер, на райграсе вышеупомянутое сочетание и обработка альто супер на мятлике - сочетание дивиденд стар и альто

В опыте с озимыми зерновыми осенью п.кже 611 1 пропс ich у ict пораженное™ корневыми ши .ями В целом, развит*. корнетi\ .милей на растениях всех вариантов бело примерно одинаковым (в преде iax ошибки опыта)

Весной поражение серой (пятнистои) снежной и '.ееенио оценивали по 4-х больной шкале Результаты представлены на рисунке 2

■ • -ППГ

а ас а а с

Варианты опыта

Риг 2 Влияние испьпываемых ициаои на пир-женность ишмых кричных серой (пятнистой) снежной плесенью в 1999-2000 гг (11СРи <Х™я ППГ составляет 50,56, для многолетней ги.еницы 32,47, для озимои пл.гницы 13,27)

От контроля существенно отличались варианты с обработкой семян протравителями и опрыскиванием фунгицидами ластовой поверхности перед установлением снеговою покрова в сочетании дивиденд стар г альто, дивиденд тоталь альто супер на всех культурах, дивиденд стар + альто супер.

дивиденд тоталь + альто на ППГ и озимой пшенице/Опрыскивание листовой поверхности препаратами альто и альто супер оказалось эффективно на всех культурах.

Уборка урожая озимых зерновых была проведена в конце, июля. При анализе показателей урожая озимых зерновых было подтверждено, что вредоносность серой (пятнистой) снежной плесени проявляется в снижении урожая. На делянках с контролем ввиду почти полной гибели растений весной у всех озимых не было продуктивных стеблей. Анализируя влияние испытываемых фунгицидов и способов обработки на развитие серой (пятнистой) снежной плесени на озимых зерновых, можно отметить, что эффективную защиту обеспечивает обработка листовой поверхности растений фунгицидами альто и альто супер перед установлением снегового покрова, в т.ч. варианты с протравливанием семян перед посевом. Одно протравливание семян испытанными протравителями против : серой (пятнистой) снежной плесени оказалось неэффективно (особенно в вариантах с обработкой протравителем дивиденд стар многолетней и озимой пшеницы, где растения погибли полностью). , ■ .

Выводы > >

1. Изучен и дополнен круг растений-хозяев гриба Т. ishikariensis. Из 44 выявленных растений-хозяев, впервые обнаружено — 15. Это колокольчик персиколистный (Campanula persicifolia), лихнис (Lychnis sp.), полынь Стеллера (Artemisia stellerh'), очиток едкий (Sedum acre), седум Зибольда (Sedum Ziboldii'■), седум тонколистный (S. tenuifolia), осока желтая (Carex flava), овсяница сизая (Festuca glauca 'Aurea'), овсяница зеленая (F. viridis), тимьян ползучий (Thymus serpyllum),' тимьян димонно-желтый (Т. citreus), лилейник гибридный (Hemerocallis hybrida), армерия морская (Armeria maritime), флокс Дугласа (Phlox douglasiae), флокс шиловидный (Phlox subularis).

2. При обследовании 1624 га посевов озимых зерновых в ряде районов Московской области (Подольский, Серебрянно-прудский, Домодедовский, Дмитровский, Истринский, Павлово-Посадский, Можайский) и опытных посевов в МСХА (Москва) на наличие комплекса психрофильных патогенов, гриб Т. ishikariensis обнаружен на 19,0% (309 га) посевов с различной степенью распространения и поражения во всех обследованных районах. _

3. Проведенная культурально-морфологическая оценка 86 изолятов гриба Т. ishikariensis из Европейской части России, с Урала и Западной Сибири, а также результаты ди-мон скрещивания (Reed, 1969) подтвердили принадлежность всех изучаемых изолятов к виду Т. ishikariensis:. ■■■■'■ :

4 При проверке патогенное ги изотятов, выдоенных со лаковых грав (наземный 1ин поражения) и тютышнов (поаземный тип поражения) филогенетической специализации не ¡шявлено

5 Установлено, что вшричш ь склероник игранет важную ро ib в сохранении инфекционной) нач из изучаемо!и 1риба по крайней мере в течение 1,5 1ет Так, посчс нахождения н почве в течение 1 ю * основная масса сктероциев oeT^eien без ¡аметных внешних изменении Жизнеспособность Tai л\ ек юроциен увезичивастея е i 1убиной их млегання Игори шые еклероцин Morvi ооразовыватьея на побои г [убине, но жизнеспособны ютько 1 3% на гтубине 2 ем Через 1,5 года вторичных склероцие i oopajvcicH бо 1ыие, причем ко шчестко кизнеспособных е ггубинои уменьшается (6,8% на uivoHHe 2 ем, 5,0% - 5 см 1,7% - 10 ем) На nvôHHe 20 см жизнеспособных с к зеро (иск как первичных, i^k и вторичных нет Пос ie 2-х лет пребывания в почве вюришые еклероции прису1ствоволи в еяиничных еIVчаях, но не прорастали на Kl А

Ь Hauv i рспо-ожение о симбиозе или коменс-лизме изо mía бактерий рота PsbU Imonas и ек 1сроцисв i риба 1 islukarienu\ не подтвердитесь

7 Отме 1ено отсутствие лилонизма межд\ психрофильным [рибом / ¡ihikaríer'si<¡ и некоторыми возмутителями корневых 1НИ1ей мезофильными грибами ¡'usai iurr í idmaram b ^¡^^ччип и /■ semb^inum

8 Добавление препаратов альго альто evtiep л дивиденд стар в i итате гкнуч) ере iy (ICI Л) в концентрациях 0,1% 0 01%, 0 001% и 0,0001% ичгибировало рост гриоа / ishiLinensiч в чистой ку ibrype Добавление npetiapaTa фуц,._ио i в них же концентрациях пот^в яюшего действия на пот грио практически не оказывало

9 Паибо luiivio )ффемивнос1 ь химическом зашшы лаковых трав и озимых зерновых от серой (пятнистой) снежной п ieceim в полевых опытах обеспечивали обработка г ист о во и поверхности растении перед установлением постоянного снеговою покрова нрепаршми альто (0 2 i ta) или гыо cvnep (0 4 т/га), nui сочетанием вышеп^речис генных обрабошк е предпосевным гротравлизанием с^мян грегаратами дивиденд стар (2 гт) и тивнденд юталь (2 т'т) Го 1ько програвливание еемян испытанными протравите ими против серой (пятнистой) снежной птееени оказалось неэффективно но \чигывоя защитное тействие vi ич протравите 1еи против корневых i нитей де 1ееообразно сочетать протравливание е^мян с iiajevHOU обработкой из> ченными фунт пиитами

Практические рекомендации

При планировании профилактических мероприятий но зашите от еерой (пчшистои) сне кнои птееени севооборота, борьбы с сорняками, способов

обработки почвы и т.д., необходимо учитывать круг растений-хозяев гриба Т. ishikariensis как возможных резерваторов инфекции, и возможность сохранения жизнеспособности патогена в почве до 1,5 лет. При составлении мероприятий интегрированной защиты озимых зерновых, злаковых трав и поражаемых декоративных растений от возбудителей снежной, плесени в Московской области следует учитывать наличие среди них гриба Т. ishikariensis. Для идентификации возбудителя серой . (пятнистой) снежной плесени рекомендуется использовать выявленные и описанные симптомы поражения и культурально-морфологические особенности гриба Т. ishikariensis в чистой культуре. Для защиты от болезни рекомендуется обрабатывать поражаемые культуры перед наступлением постоянного снежного покрова фунгицидами с действующим веществом пропиконазол или ципроконазол.

. Печатные работы

1.Ткаченко О.Б., Сайто И., Серая Л.Г. Биологическое разнообразие возбудителей снежной плесени и их роль в интродукции растений // Тез. докл. к конф. "250 лет Аптекарскому огороду". - С.-Пб., 1998. - С. 292-294.

2.Ткаченко О.Б., ■ Сайто И., Серая 'Л.Г. Снежная плесень - важный фактор сдерживания интродукции озимых и многолетних растений // Тез. докл. к конф., поев. 100-летию со дня рождения Н.В. Цицина. - М., 1998. - С. 204-206.

3.Серая Л.Г. Некоторые биологические особенности гриба Typhula ishikariensis, вызывающего пятнистую (или серую) снежную плесень // Доклады ТСХА. -М: Изд-во МСХА, 2000. - вып.272. - С.76-81.

4.Серая Л.Г., О.Б. Ткаченко. Сохранение жизнеспособности первичных и вторичных склероциев гриба Typhula ishikariensis в почве // Тр. межд. конф., поев. 100-летию организации исследований по микологии и криптогамной ботанике в Ботаническом Институте им. В.Л. Комарова РАН. - СПб., 2000. - С. 246-249. . - '

5.Серая Л.Г., О.Б. Ткаченко. Географическое распространение низкотемпературного грибного патогена Typhula ishikariensis в России // Тез. VII Молодежи; конф. ботаников в Санкт-Петербурге. - СПб., 2000. - С. 82..

6.Серая Л.Г., Стройков Ю.М., Ткаченко О.Б. Предварительная оценка действия некоторых фунгицидов при защите газонных трав от > серой (пятнистой) снежной плесени // Экология большого города. Альманах. Вып. 4, Проблемы содержания зеленых насаждений в условиях Москвы. - М.: Прима-Пресс, 2000. -С. 160-163.

Объем 1,25 печ л

Зак 296

Тираж 100 Jкз

\Н() «Издательство МГХА» 127550, Москва, ул Тимирязевская, 44