E.D. Mytsa, L.Yu. Kokaeva, S.N. Elanskis
Oomycete Fitoftora infestāņi (Mont) de Bary izraisa vēlo puvi, bīstamu kartupeļu un tomātu slimību. Viens no galvenajiem primārā inokulāta avotiem P. infestans ir biezu sienu atpūtas reproduktīvās struktūras - oosporas.
Hibrīdās oosporas, kas veidojas ģenētiski atšķirīgu vecāku celmu krustošanās rezultātā, veicina genotipiskās daudzveidības pieaugumu populācijā, kā rezultātā paātrina celmu adaptācijas procesu jaunām šķirnēm un lietotajiem fungicīdiem.
Oosporu veidošanās P. infestans jomā tika atzīmēts daudzās pasaules valstīs: Krievijā (Smirnov et al., 1999), Norvēģijā (Hermansen et al., 2002), Zviedrijā (Strömberg et al., 2001), Nīderlandē (Kessel et al., 2002) un citos reģionos. Oosporas spēj izdzīvot vairāk nekā 2 gadus augsnē dzīvotspējīgā stāvoklī (Bødker et al., 2006) un izraisīt augu inficēšanos pēc pārziemošanas (Ulanova et al., 2010; Lehtinen et al., 2002).
Agrāk tika pierādīts, ka dažādu kartupeļu krūmu līmeņu augu lapām ir atšķirības pretestībā pret vēlo puvi; tas palielinās no apakšējām lapām uz augšējām. Šī tendence nav atkarīga no lapu vecuma, augu vecuma vai kartupeļu šķirnes (Vesper et al., 2003). Tajā pašā laikā literatūrā neizdevās atrast datus par oosporu veidošanās intensitātes atšķirībām dažādu kartupeļu krūma slāņu lapās. Taču, ja šādas atšķirības pastāv, tad tās jāņem vērā, ņemot lapu paraugus oosporu veidošanās analīzei un interpretējot citu autoru iegūtos rezultātus. Šī darba mērķis bija izpētīt oosporu veidošanos vienādos apstākļos mitrās kamerās novietota kartupeļu auga dažādu slāņu atdalītajās lapās.
materiāli un metodes
Mēs izmantojām 5 izolātus P. infestans dažādi pārošanās veidi, kas izolēti no ietekmētajiem paraugiem, kas atvesti no Maskavas, Rjazaņas un Ļeņingradas apgabaliem. No tiem tika atlasīti 3 dažādu pārošanās veidu celmu pāri, kas, pārbaudot agara auzu barotnē, radīja bagātīgas oosporas.
Testēšanai izmantojām siltumnīcā (kūdras substrātā) audzētus bezvīrusu kartupeļu augus no šādām šķirnēm: agrā Sandrin, Zorachka, Uladar, Osiris, vidus agrā Iļjinska, vidussezonas Yanka.
Analīzei tika atlasītas vienkāršas lapas no dažādiem kartupeļu auga līmeņiem. Trīs lapas tika atlasītas no apakšējā līmeņa (4 apakšējās saliktās lapas), trīs no augšas (3-4 saliktās lapas augšpusē) un trīs lapas no krūma centra. Vienkāršas lapas nosvēra, nofotografēja uz koordinātu papīra (lai aprēķinātu tilpumu un laukumu) un pēc tam novietoja otrādi uz sterila ūdens virsmas, kurā 25 ml ielej Petri trauciņos. Pēc tam katra lapa tika inficēta ar vienu pilienu pārošanās tipa zoosporangijas izolātu A1 un A2 jauktas suspensijas. Trīs lapām, kas ņemtas no katra līmeņa, tika izmantots trīs dažādu izolātu pāru inokulāts. Viena lapa tika inficēta ar viena izolātu pāra inokulāta maisījumu.
Lai pagatavotu zoosporangiju suspensiju, dažādu pārošanās veidu izolātus 7 dienas audzēja uz agara auzu barotnes, pēc tam zoosporangijas nomazgāja ar sterilu destilētu ūdeni. Inokulāta koncentrācija bija 5-7 zoosporas mikroskopa redzamības laukā ar palielinājumu 80x. Katra lapa tika inficēta ar vienu pilienu pārošanās tipa zoosporangijas izolātu A1 un A2 jauktas suspensijas.
Visos eksperimentos katram variantam tika izmantotas 3 kartupeļu lapas. Pēc 20 dienu inkubācijas 18 ° C temperatūrā katra lapa tika homogenizēta javā ar 2 ml destilēta ūdens. No iegūtās suspensijas tika paņemti 3 paraugi, no kuriem sagatavoti preparāti mikroskopijai.
Katrā variantā tika pārbaudīti 180 redzes lauki, pēc kuriem tika pārrēķināts oosporu skaits uz 1 mm.2 loksnes virsma. Skaitīšanas rezultāti katram variantam tika aprēķināti vidēji.
Lai aprēķinātu ticamības intervālu (μ) nozīmīguma līmenim 0,05, tika izmantota šāda formula
kur s ir standartnovirze, n ir mērījumu skaits, t ir t-testa konstante nozīmīguma līmenim 0,05. Visi aprēķini tika veikti programmā Excel (Microsoft Office pakotne).
Rezultāti un diskusija
Potējot lapas, kas savāktas no dažādiem kartupeļu krūma slāņiem un novietotas vienādos apstākļos mitrās kamerās, atklājās olšūnu veidošanās intensitātes atšķirības. Visās pētītajās šķirnēs maksimālais oosporu skaits izveidojās, inokulējot lapas, kas savāktas no krūma apakšējā un vidējā līmeņa. Būtiskas atšķirības oosporu veidošanā apakšējās un vidējās lapās netika konstatētas.
Augšējā slāņa lapās izveidojās minimālais oosporu skaits (1. att.).
Apakšējā un vidējā līmeņa lapās maksimālais oosporu skaits veidojās šķirnēs Sandrin, Ilyinsky, Zorachka, Uladar un Osiris. Nedaudz mazāk intensīvi tie veidojās Yanka šķirnes lapās. Maksimālais oosporu skaits augšējā slāņa lapās tika novērots Uladar šķirnes lapās, pēc tam Zoračka, Osiris, Janka, Iļjinskis un Sandrins devās dilstošā secībā, tomēr ne visas atšķirības bija statistiski nozīmīgas.
Rīsi. 1. Oosporu veidošanās kartupeļu krūma dažādu slāņu lapās. Apakšējās ir krūma trīs apakšējo līmeņu lapas, augšējās ir 3-4 kompleksās lapas no auga galotnes, vidējās ir no krūma vidus.
Kļūdu joslas parāda ticamības intervālu nozīmīguma līmenim 0,05.
Uz lauka arī mikroklimatiskie apstākļi veicina oosporu veidošanos krūma apakšējās un vidējās lapās: lielāks mitrums, samazināta saules insolācija un dienas temperatūras svārstības (Harrison, 1992). Augšējā izsmidzināšana nodrošina mazāk pesticīdu krūma apakšā un centrā. Lai samazinātu oosporu veidošanos, jāizmanto tehnoloģijas, kas ļauj veiksmīgi nogādāt fungicīdus krūma apakšējā un vidējā daļā. Labus rezultātus var iegūt, izmantojot turbulentus gaisa smidzinātājus un sistēmiskus fungicīdus, kas var izplatīties uz neapstrādātajām krūma daļām.
Šo darbu atbalstīja Krievijas Zinātnes fonds (projekts Nr. 14-50-00029).
Raksts tika publicēts žurnālā "Potato Protection" (2. gada 2015. nr.)