EAT. Чудинов, В.А. Платонов, А.В. Александрова, С.Н. Эланский
Жакында эле илионектриа аскомицети козу карыны картошканын тубун жуктуруп алаары далилденди. Бул эмгек биологиялык өзгөчөлүктөрүн жана картошкадан бөлүнүп алынган I. crassa штаммынын айрым фунгициддерине туруктуулугун талдоочу биринчи болуп саналат. "Картошка" штаммынын түрлөрүнө мүнөздүү региондорунун ырааттуулугу, нарцисс, женьшень, көк жыгач жана бук, лилия пиязы жана жоогазын жалбырактарынын тамырларынан бөлүнүп алынган козу карындар үчүн алынган мезгилге дал келген. Кыязы, көптөгөн жапайы жана бакча өсүмдүктөрү I. crassa коругу болушу мүмкүн. Изилденген штамм помидор менен картошканын кесиндилерине жуккан, бирок помидордун мөмөсүн жана картошканын бүтүн тубун жуктурган эмес. Бул I. crassa жара мите курт экендигин көрсөтөт. Флудиоксонилге, дифеноконазолго жана азоксистробинге туруктуулугун баалуу чөйрөдө баалоо бул дары-дармектердин жогорку натыйжалуулугун көрсөттү.
EC50 индекси (фунгициддик концентрациясы, фунгициддик контролдоого салыштырмалуу колониянын радиалдык өсүш темпинен 2 эсе жайлайт) 0.4кө барабар; 7.4 жана 4 мг / л. Картошка түйнөгүнө фитопатологиялык баа берүү жана өсүмдүктөрдү коргоо чараларын иштеп чыгуу учурунда I. crassa келтирген оорунун өнүгүү мүмкүнчүлүгүн эске алуу керек.
Фитопатогендик микроорганизмдердин өнүгүшү картошканы өстүрүүнүн жана сактоонун бардык этаптарында чоң жоготууларга алып келет. Коргоо чараларын пландаштырууда, эреже катары, Альтернариа, Фусариум, Фома, Гельминтоспориум, Коллетотричум, Фитофтора жана башкалар урууларынын түрлөрү сыяктуу белгилүү патогендер эске алынат, бирок акыркы жылдары картошкада жаңы фитопатогендик микроорганизмдердин пайда болушу жөнүндө кабарлар көбөйүүдө. Алардын биологиясы начар изилденген, картошкага карата колдонулган фунгициддердин эффективдүүлүгү белгисиз, диагностикалык методдор иштелип чыккан эмес. Массалык өнүгүү менен, алар картошканын түшүмүнө олуттуу зыян келтирүүгө жөндөмдүү. Бул микроорганизмдердин бири - картошка түйнүктөрүндө авторлор тарабынан алгач ачылган аскомицет Ильонэктрия крассасы (Wollenw.) A. Cabral & Crous козу карыны (Chudinova et al., 2019).
Бул эмгекте картошканын түйнүгүнөн бөлүнүп алынган I. crassa штаммын талдоонун натыйжалары келтирилген. I. crassaнын колонияларынын жана мицелий структураларынын морфологиясы, түрлөргө мүнөздүү ДНК аймактарынын нуклеотиддик ырааттуулугу, картошка менен помидордун вируленттүүлүгү жана айрым популярдуу фунгициддерге туруктуулугу изилденген.
Материалдар жана ыкмалар
Кострома облусунда өскөн картошканын туберкулезунан 18-жылы бөлүнүп алынган I. crassa 2KSuPT2018 штаммын колдондук. Кургак чирик түрү тешикке ачык күрөң мицелий менен капталган көңдөйчөсү таасир эткен. Стерилдүү диссекциялоочу ийнени колдонуп, грибоктук мицелийди Петри идишине агар чөйрөсү менен (сыра суслосу 10%, агар 1.5%, пенициллин 1000 У / мл) салып беришкен. Плиталар караңгыда 24 ° С температурада инкубацияланган.
ICC2500 HD санарип камерасы бар Leica DM50 жарык микроскопу жана IC80HD санарип камерасы бар Leica M80 бинокулярдык микроскопу (Leica Microsystems, Германия) сүрөткө тартуу, споралардын жана спора органдарынын көлөмүн жана морфологиясын баалоо үчүн колдонулган.
ДНКны бөлүп алуу үчүн, грибоктук мицелий суюк буурчак чөйрөсүндө өстүрүлүп, андан кийин суюк азотто тоңдурулуп, гомогендештирилген, CTAB буферинде инкубацияланган, хлороформ менен тазаланган жана 2% спирт менен эки жолу жуулган.
ДНК бөлүп алуу ыкмасы Кутузова жана башкалар жазган макалада кеңири баяндалган. (2017).
Түрлөрдү молекулярдык методдор менен аныктоо жана башка белгилүү I. crassa штаммдары менен салыштыруу үчүн ПТР түрлөргө мүнөздүү ДНК аймактарын көбөйтүүгө мүмкүндүк берген праймерлер менен жүргүзүлдү: ITS1-5,8S-ITS2 (праймерлер ITS5 / ITS4, Уайт жана башкалар, 1990), ген региондору б. -тубулин (Bt2a / Bt2b, Glass, Donaldson, 1995) жана котормонун созулуу фактору 1α (tef1α) (праймерлер EF1-728F / EF1-986R, Carbone and Kohn, 1999). Evrogen CleanUp комплектинин жардамы менен гельден керектүү узундуктагы ампликондор алынды. Күчөтүлгөн аймактар BigDye® Terminator v3.1 Cycle Sequencing Kit (Applied Biosystems, CA, USA) колдонулуп, Колдонмо Biosystems 3730 xl автоматташтырылган секвенсеринде (Applied Biosystems, CA, АКШ) колдонулган. Алынган нуклеотид тизмектери АКШнын Улуттук Биотехнология Маалымат Борборунун (NCBI) GenBank маалымат базасынан дал келгенди издөө үчүн колдонулган. Филогенетикалык анализ MEGA 6 программасын колдонуп жүргүзүлгөн (Tamura et al., 2013).
Вируленттүүлүктү аныктоо ири жемиштүү помидордун (Дубрава сорту) жана картошка түйнүктөрүнүн (Гала сорту) жашыл жемиштеринде жүргүзүлдү. Мындан тышкары, ошол эле жемиштер менен түйнектердүн кесиндилери бүлүнгөн мөмө-жемиш жана түйнектергө келтирилген зыянды окшоштуруу үчүн колдонулган. Түтүктөрдүн кесиндилери нымдуу камераларга жайгаштырылган, алар түбүндө нымдуу фильтр кагазы бар Петри идиштери болгон. Кагазга слайд коюлду, ага кезек менен түйнектердүн же жемиштердин кесиндилери коюлду. Бүткүл түйнектер жана мөмөлөр түбүнө нымдуу фильтр кагазы салынган идиштерге салынган. Кесектин ортосуна (же түйнүктүн же жемиштин бүтүн бетине), 5 күндөн кийин зайтун агарында өскөндөн кийин, грибоктук гифалары бар агардын бөлүгү (5 × 5 мм) коюлган.
Грибоктук штаммдардын фунгициддерге туруктуулугун баалоо лабораториялык шарттарда агардагы азык чөйрөсүндө жүргүзүлдү. Максим, KS (флудиоксонил активдүү ингредиенти, 25 г / л), Quadris, KS (азоксистробин 250 г / л), Scor, EC (дифеноконазол 250 г / л) фунгициддик дары-дармектерге сезгичтигин изилдедик (Мамлекеттик каталог ..., 2020). Баалоо Петри табактарында wort-agar чөйрөсүндө 0.1 активдүү заттын концентрациясында изилденген дары-дармектерди кошуу менен жүргүзүлдү; бир; 1 промилле (мг / л) (флудиоксонил жана дифеноконазол үчүн), 10; он; 1 промилле (азоксистробин үчүн) жана фунгицидсиз (көзөмөлдөөчү) чөйрөдө. Фунгицид эригенге кошулуп, 10 ° C орточо салкындатылды, андан кийин чөйрө Петри идиштерине куюлду. Грибоктук мицелийи бар агар блогу Петри табагынын ортосуна жайгаштырылып, караңгыда 100 ° С температурада өстүрүлдү. 60 күндүк инкубациядан кийин колониялардын диаметри эки перпендикуляр эки багытта өлчөндү; ар бир колония боюнча өлчөө натыйжалары орто эсеп менен алынган. Эксперименттер үч нускада жасалган. Анализдердин натыйжалары боюнча EC24 фунгициддин концентрациясына барабар болуп эсептелген, бул фунгициддик контролдоого салыштырмалуу колониянын радиалдык өсүш темпин эки эсеге азайткан.
Жыйынтыктары жана талкуулоо
Питри идиштеринде, эгерде зайтун агарына кошулган болсо, анда козу карын ак түстөгү мицелий менен колонияларды түзгөн. Мицелийдин астындагы чөйрө кызыл-күрөң түстө болуп калды. Орто кургап калганда, грибок кичинекей спородохияларда бир жана бириккен конидиофорлордо эки түрдөгү спораларды пайда кылган. Макроконидиялар узун, цилиндр формасында, бирден үчкө чейин септа, орточо узундугу 27.2 µм, маанилеринин диапазону 23.2-32.2 мм, туурасы 4.9 мкм чейин (1-сүрөт). Микроконидиялардын орточо узундугу 14.3 мкм, мааниси 10.3тен 18.1 мкмге чейин, туурасы 4.0 мкмге чейин. Бардык макро- жана микроморфологиялык белгилер Ilyonectria crassa түрлөрүнүн өзгөрүү диапазонуна дал келет (Cabral et al., 2012).
Түрлөргө мүнөздүү ДНК аймактарынын (ITS, b-тубулин, TEF 1α) ырааттуулуктары биз мурда изилдеген I. crassa штаммдарынын тизмектерине толугу менен дал келген (Чудинова жана башкалар, 2019, 1-таблица). I. crassaнын башка региондордо таралышын изилдөө жана жабыркаган культуралардын спектрин анализдөө максатында, GenBank маалымат базасындагы ушул сыяктуу ДНК тизмектери талданган (1-таблица). Капталуу 86дан 100% га чейин болгон. "Картошка" I. crassa штаммынын үч ДНК аймагынын тизмектери Голландиядагы лилия лампочкасы жана нарцисс тамырларынан жана Канададагы женьшень тамырынан бөлүнүп алынган штаммдардын тизмектерине окшош болгон. Ачык маалымат базаларында аналогдук үч анализделген башка I. crassa штаммдарын таба алган жокпуз. Бирок депонирленген ITS жана b-тубулин тизмектерин талдоо Улуу Британияда жоогазын жалбырактарында I. crassa бар экендигин көрсөттү. Ушундай ITS ырааттуулугуна ээ болгон козу карындар Канададагы көк теректин жана Италиядагы бук тамырлардын микобиотасын жана Сауд Аравиясындагы картошка түйнүктөрүн анализдегенде аныкталган (1-таблица). Бул изилдөөнүн натыйжалары I. crassa глобалдык таралышына ээ экендигин жана өсүмдүктөрдүн ар кандай түрлөрүн жуктурууга жөндөмдүү экендигин көрсөттү.
5-күнү помидордун жана картошканын кесиндилеринде патогендүүлүгүн аныктоодо, жабыркаган жердин диаметри 1.5 смге жетти, изилденген штамм помидордун мөмөсүн жана бүтүн картошканын тубун жуктурган жок. Бирок, помидорго sepals таасир эткен. Булгануу мүмкүнчүлүгүн жокко чыгаруу үчүн, картошка түйнүгүнүн кесиндисинде иштелип чыккан мицелийден грибоктук изолят таза культурага бөлүнүп алынды. Бул толугу менен ата-эненин оордугуна окшош болгон. Кыязы, I. crassa - бул жаракаттын митеси.
Уруктардын тубун фунгициддер менен себуу алдында дарылоо вегетация мезгилинде осумдуктордо оорулардын болушун азайтат. Натыйжалуу фунгициддерди тандоо үчүн, алардын кайсынысы I. срасага каршы эффективдүү экендигин баалоо керек. Жумушта фунгициддердин кеңири таркаган активдүү заттары - флудиоксонил, азоксистробин, дифеноконазол изилденген. Флудиоксонил үрөндөрдү жана урук уруктарын отургузуудан мурун кийиндирүүдө колдонулган бир нече аралашмаларга кирет. Флудиоксонил (Максим) үрөндүн тубун сактоодон мурун дарылоодо колдонулат. Дифеноконазол жана азоксистробин ошондой эле үрөн материалын иштетүү үчүн колдонулган бир катар препараттарга, ошондой эле вегетативдик өсүмдүктөрдү иштетүүгө арналган препараттарга кирет (Мамлекеттик каталог ..., 2020).
I. crassaнын өсүү ылдамдыгы ар кандай активдүү заттардын концентрациясы бар чөйрөлөрдө (2-сүрөт) изилденген: флудиоксонил (EC50 = 0.4 ppm), азоксистробин (EC50 = 4 ppm) жана дифеноконазол (EC50 = 7.4 ppm) (2-таблица). Бул препараттарды I. crassaга каршы эффективдүү деп эсептесек болот, анткени алардын EC50 түйнөктөрдү дарылоодо колдонулган жумушчу суюктуктагы препараттын концентрацияланган концентрациясына караганда кыйла төмөн. Мамлекеттик каталогго ылайык ... (2020), картошка түйнүктөрүн дарылоодо суюктуктагы флудиоксонилдин концентрациясы 500дөн 1000 промиллеге чейин, азоксистробин (бороздун түбүн тазалоочу суюктукта) - 3750-9375 промилле, дифеноконазол (вегетативдик өсүмдүктөрдү дарылоодо суюктукта) - 187.5– 625 промилле.
1-таблица. GenKS маалымат базасында бар 18KSuPT2 штаммынын жана Ильонектрия крассасынын штаммдарынын түрлөрүнө мүнөздүү ырааттуулуктарынын ырааттуулугу
| Штамм | Хост өсүмдүгү, бөлүнүп чыккан жер | GenBankке салынган ырааттуулук номерлери, окшоштук пайызы | байланыш | ||
| ITS | β-тубулин | TEF 1α | |||
| 17KSPT1 жана 18KSuPT2 | Картошка тубу, Кострома областы | MH818326 | MH822872 | MK281307 | Чудинова жана башкалар, 2019, бул эмгек |
| CBS 158/31 | Narcissus тамыры, Нидерланды | JF735276 100 | JF735394 100 | JF735724 99.3 | Кабрал жана башкалар, 2012 |
| CBS 139/30 | Лилия лампасы, Нидерланды | JF735275 100 | JF735393 99.7 | JF735723 99.3 | |
| NSAC-SH-1 | Женьшень тамыры, Канада | AY295311 99.4 | JF735395 100 | JF735 / 725 99.6 | |
| RHS235138 | Жоогазын жалбырагы, Улуу Британия | KJ475469 100 | KJ513266 100 | НД | Дентон, Дентон, 2014 |
| MT294410 | Аспен тамырлары, Канада | MT294410 100 | НД | НД | Рамсфилд жана башкалар, 2020 |
| ER1937 | Бук, Италия | KR019363 99.65 | НД | НД | Тиззани, Хэги, Мотта. Түз тапшыруу |
| KAUF19 | Картошканын тубу, Сауд Аравиясы | HE649390 98.3 | НД | НД | Гашгари, Гербави, 2013 |
ND = салынган эмес
Таблица 2. Ilyonectria crassa фунгициддерге туруштук берүүсү
(активдүү зат) | EC50, ppm | ||||
| 3 күнү | 5 күнү | 7 күнү | |||
| башкаруу | 17 ± 2 | 33 ± 5 | 47 ± 3 | ||
Quadris, KS (fsoxystrobin) | 18 ± 1 | 34 ± 2 | 48 ± 2 | ||
| 11 ± 1 | 11 ± 1 | 12 ± 1 | |||
| 11 ± 1 | 11 ± 1 | 12 ± 1 | |||
Максим, KS (флудиоксонил) | 16 ± 1 | 28 ± 2 | 48 ± 2 | ||
| 7 ± 1 | 13 ± 3 | 19 ± 4 | |||
| 5 ± 1 | 12 ± 1 | 17 ± 5 | |||
Skor, EC (дифеноконазол) | 18 ± 1 | 35 ± 2 | 48 ± 1 | ||
| 11 ± 1 | 24 ± 3 | 35 ± 4 | |||
| 11 ± 1 | 13 ± 1 | 17 ± 3 | |||
Биздин ишибизде I. crassa штаммдары Кострома жана Москва (Чудинова жана башкалар, 2019) аймактарындагы картошка түйнүктөрүнөн бөлүнүп алынган. I. crassaга окшош ITS ырааттуулугуна ээ кычыткы штаммдарынын жогорку үлүшү Сауд Арабиясындагы картошка түйнүктөрүнүн микобиотасын анализдөө учурунда аныкталды (Гашгари жана Гербави, 2013). Кыязы, I. crassa картошкада анчалык деле сейрек эмес, көрүнүшү мүмкүн. Биздин тажрыйбабыз көрсөткөндөй, козу карын бузулган помидор жемиштерин жуктурушу мүмкүн. Адабияттардан белгилүү болгондой, I. crassa топуракта сапротрофтук жол менен өнүгүүгө жөндөмдүү (Moll et al., 2016), ошондой эле ар кандай өсүмдүктөргө таасир этиши мүмкүн, жада калса таксисономикалык жактан алысыраак болгон нарцисс, лилия, женьшень, аспен, бук (Өсүмдүк 1). бир). Кыязы, көптөгөн жапайы жана бакча өсүмдүктөрү I. crassa коругу болушу мүмкүн. Жогоруда айтылгандар коргонуу чараларын иштеп чыгууда картошка түйнөгүнө ушул кычыткы менен таасир этүү мүмкүнчүлүгүн эске алуу керектигин көрсөтүп турат. Флудиоксонил, азоксистробин жана дифеноконазол камтылган картошка түйнүктөрүн дарылоого кеңири даярдыктар I. crassaга каршы фунгициддик эффективдүүлүктү көрсөттү.
Бул иш Россиянын Фундаменталдык Изилдөө Фонду тарабынан колдоого алынган (Грант No 20-016-00139).
Макала "Өсүмдүктөрдү коргоо бюллетени" журналына жарыяланган, 2020, 103 (3)
