д.б.н Магер М.К., д.б.н. Леманова Н.Б.2,
1НП Институт
садоводства и пищевых технологий РМ
2Институт генетики,физиологии и
защиты растенийРМ
ПОЧВООБИТАЮЩИЕ САПРОФИТНЫЕ БАКТЕРИИ ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ БАКТЕРИАЛЬНОГО РАКА
ПЛОДОВЫХ
ПОРОД.
Резюме.Биологический метод борьбы с бактериальным корневым раком основан на
применении штамма сапрофитных почвообитающих бактерий Pseudomonas fluorescens CR-330D – продуцента бактерицидных и противоопухолевых
веществ. Биофунгицид “Паурин”, использованный в процессе производства саженцев
плодовых пород, обеспечил увеличение % безопухолевых растений в питомнике и
саду.
Ключевые
слова: бактерии,:корневой рак, биометод.
Abstract. Treatment of
woundings by biologic preparate Paurin
(suspension of bacterials cells of
Pseudomonas fluorescens CR-330D)
deteriorate the interaction of bacteria-pathogen with the cell of host
plante.Application of this preparat decrease the quantity of plants with
tumors. Key mots : bacteria, crown gall, biologic controle.
Бактериальным раком поражается большое количество растений. Возбудитель заболевания Agrobacterium tumefaciens (Smith and Towns) – гетерогенный вид, представленный в природе
различными штаммами со специфическими свойствами в зависимости от
растения-хозяина
В плодовых питомниках Молдовы опухоли бактериального рака
развиваются на корнях вегетативно-размножаемых подвоев яблони, семенных
подвоев косточковых пород и в местах
окулировки. Пораженность саженцев
яблони на подвое М-4 достигает 65,4%,
на М-9 -24,3%, на ММ-106 – 14,7%. При окулировке на семенных подвоях поражение
саженцев груши составляет 42,4%, персика на миндале-3,2%, абрикоса на
жерделе-5,8%, сливы на алыче-5%, черешни-5%. Поражение корневой системы
нарушает поступление питательных веществ в надземные органы растений. По этой
причине однолетние саженцы в питомнике
зачастую не соответствуют стандарту а после посадки на постоянное место деревья
отстают в росте и часто погибают, не достигнув плодоношения. Визуально
наблюдаются признаки массового хлороза листьев, уменьшения объема штамба.
Выпады в садах со слабой и средней пораженностью корней составляют до 18% от
общего числа растений на 1га. В некоторых садах сливы и персика поражено до 94%
деревьев.
Поскольку опухоли являются следствием болезни, мероприятия по
предупреждению опухолеобразования в
результате генетического взаимодействия паразита и растения-хозяина не могут быть решены общепринятыми
химическими методами.
Задачей науки является поиск альтернативных систем
предупреждения и борьбы с бактериальным раком за счет применения экологически
безопасных биологических препаратов микробного происхождения. Особый интерес в
этом смысле представляют бактерии, выделенные из ризосферы растений.
На основании изучения выделенных из прикорневой зоны растений
многочисленных изолятов бактерий отобран штамм Pseudomonas fluorescens CR-330D, продуцирующий бактериоцины
- низкомолекулярные вещества небелковой природы, подавляющие активность
опухолеиндуцирующей бактерии (1). Использование этих свойств, наряду с
преимущественным развитием самого микроорганизма на поверхности косточек,
корней, черенков, отводок, штамбов растений и в ризосфере создаёт физическое и биохимическое
препятствие развитию патогенных штаммов возбудителя корневого рака.
Авторами разработана технология применения биопрепарата на основе живой культуры этого штамма в качестве агента биологической борьбы в
целях предупреждения опухолеобразования. Двухсуточная суспензия живых
бактериальных клеток Pseudomonas fluorescens CR-330D, с титром 107 КОЕ/мл применялась для бактеризации
посевного и посадочного материала. Бактериальной суспензией штамма–антагониста
возбудителя бактериального рака обрабатывали косточки алычи, жердели, персика,
а также отводки вегетативно-размножаемых подвоев яблони перед высадкой в
питомник, опрыскивали места отделения отводок
на кустах маточников аналогичных подвоев. При закладке новых плодовых
насаждений осуществляли бактеризацию корневой системы посадочного материала с внесением
суспензии Pseudomonas fluorescens в
места посадки с поливной водой. Экспозиция
обработки подвоев с целью насыщения
базальной части отводков, саженцев псевдомонадами составляла 30 минут. Биологический
препарат на основе вышеуказанного штамма - «Паурин» зарегистрирован Госцентром
по аттестации фитосанитарной продукции в Республике Молдова.
В течение 2011-2012 годов проводилось производственное испытание
биопрепарата с целью профилактической обработки вегетативно-размножаемых
подвоев яблони ММ 106, М 26 путем бактеризации корней отводков перед посадкой
первого поля питомника. Общее количество обработанных растений за этот период
времени - более 300 тысяч штук в 3-х питомниководческих хозяйствах Молдовы. Во время выкопки саженцев из питомника наблюдалось существенное снижение
заболевания корневым раком посадочного материала яблони в вариантах опыта по
отношению к контролю. Замачивание отводков вегетативного подвоя яблони (М106 и
М26) перед посадкой первого поля питомника в бактериальной суспензии Паурин способствовало
снижению заражения возбудителем до
2,6% -1,3% при 16,4 – 7,9% в контроле,
где посадка отводков производилась без обработки биопрепаратом. Таким образом, биологическая эффективность
биопрепарата Паурин в борьбе с
бактериальным раком при выращивании саженцев яблони составила 84,1% и 83,5% в
зависимости от клона подвоя.
Прозводили также обработку
семенного материала косточковых культур перед посевом в школку, сливы и черешни
в питомник технологической
экспериментальной станции «Кодру». Установлено, что после бактеризации косточек
черешни и алычи в суспензии препарата Паурин выход здоровых саженцев этих пород
увеличивался в 5-8 раз по сравнению с
контролем. Биологическая эффективность
биофунгицида в борьбе с бактериальным раком при выращивании саженцев черешни и алычи составила 80,9% и 87,5%.
Таблица 1.Влияние
предпосадочной обработки подвоев плодовых культур препаратом Паурин на ингибирование опухолеобразования на корнях саженцев в питомнике.
|
№ |
Порода
|
Подвой |
Вар-ты опыта |
Кол-во раст.шт. |
Из
них бол-х
шт. |
% заражен. |
Биологич. эф-ть % |
|
|
1 |
Яблоня |
ММ-106 |
Контроль |
1500 |
246 |
16,4 |
- |
|
|
М-26 |
Паурин |
1420 |
112 |
7,9 |
- |
|||
|
2 |
ММ-106 |
Контроль |
1450 |
37 |
2,6 |
84,1 |
||
|
М-26 |
Паурин |
1210 |
16 |
1,3 |
83,5 |
|||
|
3 |
Черешня |
Черешня горькая |
Контроль Паурин |
1620 1540 |
68 12 |
4,2 0,8 |
- 80,9 |
|
|
4 |
Слива |
Алыча |
Контроль Паурин |
2300 2300 |
73 9 |
3,2 0,4 |
- 87,5 |
|
Произведена посадка садов яблони с учетом обработки корневой системы
саженцев биопрепаратом Паурин на общей площади 86 га. Представленные данные (таблица№2)свидетельствуют о
значительном снижении опухолеобразования на корнях деревьев яблони в сравнении с контролем. В контроле деревья
яблони на подвое ММ106 заражены раком больше (14,3%), чем на М26 ( 9,7%), в то время как после обработки
PAURIN число растений с опухолями снизилось в 6-9 раз и составило 2,4%-1,2% при 16,4%-9% в контроле. Биологическая эффективность биофунгицида в
борьбе с бактериальным раком при посадке молодых насаждений яблони составила
83,2% и 87,6%.
Таблица 2. Влияние предпосадочной обработки корней саженцев яблони биопрепаратом Паурин на ингибирование
опухолей деревьев в саду .
|
№ |
Порода |
Подвой |
Варианты |
Растений шт. |
Из
них больных шт. |
% зараже- ния |
Сниже- ние % к контролю |
Биол. эф-ть % |
|
1 |
Саженцы яблони |
ММ-106 |
Контроль |
1000 |
143 |
14,3 |
- |
- |
|
М -26 |
1000 |
97 |
9,7 |
|
|
|||
|
2 |
ММ 106 |
Паурин 107 КОЕ/мл |
1000 |
24 |
2,4 |
83,2 |
83,2 |
|
|
М-26 |
1000 |
12 |
1,2 |
87,6 |
87,6 |
Выводы.
Предпосадочная обработка вегетативных подвоев яблони и семян косточковых культур биопрепаратом Паурин (титр 106-107 КОЕ/мл) снижала уровень заболевания плодовых
растений корневым раком в сравнении с
контролем (биологическая эффективность 80,9% до 87,5%) в зависимости от
породы. Обработка корней саженцев яблони перед посадкой в сад снижала число больных деревьев с опухолями до
2,4-1,2% по сравнению с контролем 14.3-9,7%. Полученные результаты
свидетельствуют, что биопрепарат Паурин может успешно применяться для
предпосадочной бактеризации корневой системы вегетативно размножаемых подвоев и
сеянцев плодовых культур в питомнике и саженцев при закладке молодых садов в борьбе с бактериальным корневым раком.
Литература.
1.
И.А.Хмель, Т.А.Сорокина, В.А.Липасова, Н.Б.Леманова Штаммы бактерий,
перспективные для биологической борьбы с заболеваниями растений и стимуляции их
роста .//III межд. Конф. «Регуляторы роста и развития растений»,
Mосква ,1995, с. 203-207.