Биологические науки/Микология и альгология
К. с-х. наук Козаева М.И.
ВНИИ генетики и селекции плодовых растений,Россия
Оценка устойчивости различных сортов земляники к фузариозному
увяданию
Земляника-одна из
наиболее важных культур в ягодоводстве (Жученко,2005).Благодаря своей
экологической пластичности земляника возделывается практически повсеместно как
в открытом, так и защищенном грунте (Помология,2014).
Тем не менее за
последние 10-15 лет наблюдается снижение урожайности этой
культуры.Складывающиеся климатические условия в конце ХХ века и в первом
десятилетии ХХI века привели к тому, что растения земляники все чаще стали
подвергаться воздействию неблагоприятных (стрессовых) факторов, отрицательно сказывающихся
на их зимостойкости, устойчивости к болезням и вредителям, урожайности
(Атрощенко,Логинова,2012).
Распространенность
вредителей и болезней может сильно снижать доходность плантаций
земляники.Особого внимания заслуживают распространившиеся в последнее время
болезни увядания (www.anig.kr).Особенно
вредоносно фузариозное увядание земляники (Головин,2010).В отдельные годы, при
благоприятных условиях, потери от фузариозного увядания могут составлять
половину урожая ягод и розеток (Мааs,1984).
В связи с этим, целью
наших исследований явилось изучение полевой устойчивости различных сортов
земляники и разработка шкалы устойчивости генотипов земляники к фузариозному
увяданию.
Фитопатологическую
оценку различных сортов земляники проводили на естественном инфекционном фоне
согласно методическим указаниям ВИР (1985).
Изучение токсического
действия культуральных фильтратов изолятов Fusarium sp.
проводилось по следующей методике.Жидкую среду Чапека,разлитую по 6 мл в
пробирки диаметром 16 мм, инокулировали изучаемыми изолятами гриба.После
инкубации удаляли верхний плотный слой мицелия и в оставшуюся среду, представляющую
собой культуральную жидкость с находящимися в ней пропагулами патогена,помещали
здоровые листья земляники.Контроль-листья, помещенные в стерильную жидкую среду
и в дистиллированную воду.В каждой повторности использовали по 10
растений.Время действия токсина учитывалось с момента потери тургора листьями (Roberts,Kraft,1971).
Как свидетельствуют
результаты исследований, основными погодными факторами, определяющими развитие
болезни, являются температура окружающей среды и сумма осадков, выпадающих в
период вегетации.
Так, низкие зимние
температуры (ниже 30о), а также аномальная и жестокая засуха 2010
года способствовали отсутствию фузариозного увядания на производственных и
селекционных участках земляники ВНИИГиСПР им.И.В.Мичурина.
В 2011-2012 годах
проявление болезни на плантациях земляники было незначительным.Большинство
изученных сортов были отмечены баллами 0-1,то есть были иммунны или устойчивы в
той или иной степени.
В 2013-2015 годах
усиление болезни не наблюдалось в виду сложившихся неблагоприятных условий для
развития возбудителя заболевания (высокая температура воздуха, малое количество
выпавших осадков).
Однако степень
проявления болезни зависит не только от погодных условий и состояния растения-хозяина,
но и биологии паразита.Достаточно часто фузариоз протекает без видимых
симптомов, поскольку отдельные виды Fusarium могут развиваться
преимущественно внутри тканей (Гаврилова и др.,2009; Билай,1977).
В связи с этим, нами
проводилось определение патогенности выделенных при тестировании эндофитной
микробиоты различных сортов земляники изолятов Fusarium sp.
с использованием токсических метаболитов возбудителя фузариоза.
В ходе проведенных
исследований установлены существенные различия изученных сортов земляники по
степени устойчивости к действию токсинов Fusarium sp.
в зависимости от генотипа.Наибольшую толерантность к токсическим грибным
метаболитам проявили сорта,обладающие значительным запасом адаптации: Урожайная
ЦГЛ, Фейерверк, Редгонтлит, Флора и Скотт.К высокоустойчивым (1 балл-по реакции
на действие фузариозотоксинов) отнесены сорта Вима Занта, Вима Зарта, Кимберли,
Кама, Марышка и Привлекательная.
Баллом 2 (слабая степень
некротизации) отмечены сорта Рубиновый кулон, Брио, Лировидная и Дочь Награды.
В группу восприимчивых
(3 балла) вошли сорта Кардинал,Зефир и Тенира.У данных сортов наблюдалось
увеличение некрозных пятен на листьях и сильное усыхание листовой пластинки.
В сильной степени
восприимчивыми к действию токсических метаболитов Fusarium sp. оказались
сорта Барлидаун, Вима Тарда, Холидей, Фестивальная, Кардинал, Мице Шиндлер и
Веспер.
Таким образом, метод
определения патогенности штаммов Fusarium sp.
по действию токсинов позволяет в короткий срок (от 1 до 4-5 дней) установить
паразитические свойства штаммов возбудителя увядания земляники.
Полученные
экспериментальные данные позволили нам разработать шкалу для диагностики
устойчивости генотипов земляники к токсическим метаболитам возбудителя
фузариоза:
0 баллов-отсутствие
интоксикации
1 балл-незначительная
потеря тургора, на поверхности листьев образуются микронекрозы
2 балла-слабая степень
интоксикации, частичная некротизация листовой пластинки, подсыхание увядших
растений
3 балла-средняя степень
интоксикации, увеличение некрозов на листьях, сильное подсыхание листовой
пластинки
4 балла-сильная степень
интоксикации,некротизация листа,полное засыхание растений.
Литература
1.Атрощенко Г.П.,
Логинова С.Ф. Биологическая адаптивность сортов земляники в Северо-Западном
регионе России /Адаптивный потенциал и качество продукции сортов и
сорто-подвойных комбинаций плодовых культур:материалы междунар. науч.-практ.
конф.-Орел,2012.-С.15-18.
2.Билай
В.И.Фузарии.-Киев:Наукова думка.-1977.-441 с.
3.Головин С.Е.Корневые и
прикорневые гнили ягодных и плодовых культур,их диагностика /Москва:ООНИЦ
«Инженер».-2010.-306 с.
4. Гаврилова
О.П.,Гагкаева Т.Ю.,Буркин А.Л.Зараженность грибами рода Fusarium и
контаминация микотоксинами зерна овса и ячменя на севере Нечерноземья
/Сельскохозяйственная биология.-2009.-№6.-С.89-93.
5.Жученко А.А.
Конструирование адаптивных агроландшафтов:материалы междунар. науч.-практ.
конф.-Санкт-Петербург.-2005.-С.3-10.
6.Определение
распространенности корневых гнилей /Ленинград:ВИР.-1985.-67с.
7.Помология:В 5-ти
томах.Т.V.Земляника.Малина.Орехоплодные и редкие
культуры.-Орел.-2014.-592с.
8.[Электронный ресурс].-Режим
доступа: http:/anig.kr>ru/bolesnklybnika.php
9.Maas J.L.Compendium of strawberry diseases.-Am.Phytopathol.Soc.-1984.
10.Roberts D.D.,Kraft G.M.A rapid technique for studing Fusarium wilt of
pea.-Phytopathology.-1977.-Vol.61.№3.-Р.342-347.