yapay zeka Polinova, D.R. Zagirova, L.Yu. Kokaeva, I.I. Busko, I.V. Levantsevich, S.N. Elansky
Son yıllarda Belarus'ta patates ekimlerinin ve tohum stoğunun bitki sağlığı durumu gözle görülür şekilde kötüleşti. Bireysel zararlı türlerinin rolü ve bunların tarımsal fitosenozlar içindeki oranları değişti. Sadece yaygın hastalıkların (geç yanıklık, Alternaria, her türlü kabuk, bakteriyoz, Fusarium kuru çürüklüğü) değil, aynı zamanda yara sulu çürüklüğü gibi yeterince araştırılmamış yeni hastalıkların da zararlılığı artmıştır (Şekil 1). Hindistan, Orta Asya ve diğer güney ülkelerinde görülen bu hastalığa Belarus'un Gomel, Brest, Grodno ve Minsk bölgelerinde de rastlandı. Toprakta yaşayan diğer oomisetler gibi P. ultimum da aşırı nem koşulları altında (kötü drenajlı alanlarda, uzun süreli yağmurlar sırasında) büyük lezyonlara neden olur (Taylor ve diğerleri, 2008).
Belarus'ta, büyüme mevsimi boyunca sıcaklıkların arttığı yıllarda hastalığın yayıldığı kaydedildi: bazı patates partilerinde yumruların %8-10'u etkilendi. Yumruların yara sulu çürüklüğü, dayanıklı çeşitlerin bulunmaması, geliştirilen koruyucu önlemlerin ve yumrular hasar gördüğünde hastalığın hızlı gelişmesinin neden olduğu önemli hasara neden olabilir (Zhuromskaya, 2003; Ivanyuk ve ark., 2005). Hastalık sadece yumruları etkiler. Rusya'da yara sulu çürüklüğü henüz önemli bir öneme sahip değil.
Bu çalışmada, Belarus Ulusal Patates ve Bahçe Bitkileri Bilimleri Akademisi Bilimsel ve Pratik Merkezi'nin depolama tesislerinde Vektar Belarusian, Skarb çeşitlerinin etkilenen patates yumrularından ve seleksiyon hibritlerinden izole edilen 4 yara sulu çürüklük patojeni türünü inceledik. (Minsk Bölgesi). Çalışmanın amaçları arasında izole edilen izolatların türlerinin belirlenmesi, patates yumrularına karşı virülanslarının belirlenmesi, farklı ortam sıcaklıklarında büyümenin ve metalaksil direncinin değerlendirilmesi yer aldı.
İzolatların miselyumları, sıvı bezelye ortamında büyütüldü (180 g dondurulmuş yeşil bezelye, 10 litre damıtılmış suda 1 dakika kaynatılır, ardından 30 atm'de 1 dakika otoklavlanır); Her suştan DNA izole edildi. DNA'yı izole etmek için dondurulmuş miselyum sıvı nitrojen içerisinde öğütüldü, CTAB tamponunda parçalandı ve ardından kloroform ile proteinsizleştirildi. DNA –20°C’de deiyonize suda saklandı. ITS18 ve ITS5,8 primerleri kullanılarak çoğaltılmış genomun türe özgü bölgelerinin (nükleer ribozomal genler 1S ve 1S'nin yanı sıra dahili kopyalanmış intergenik aralayıcı ITS2 bölgeleri) nükleotit sekanslarının analizi, şunu gösterdi: incelenen suşlar Pythium ultimum Trow türüne aittir. (eş anlamlı Globisporangium ultimum (Trow) Uzuhashi, Tojo ve Kakish).
İncelenen tüm suşlar, nemli odalara yerleştirilen Gala çeşidindeki patates yumrularının dilimlerini etkilemiştir. Üzerlerinde koyu lekeler oluştu ve daha sonra nemli, derinlemesine nüfuz eden ülserlere dönüştü (Şekil 2). Enfeksiyon, P. ultimum miselyumunun bir yumru diliminin ortasına yerleştirilmesiyle gerçekleştirildi.
Aşılanan yumru diskleri +22°C sıcaklıkta inkübe edildi. Etkilenen bölgenin maksimum büyüme hızı ilk 2 günde gözlendi, ardından ülser alanı pratikte değişmedi.
Bu model incelenen tüm suşlar için geçerliydi.
Suşların büyüme hızı, yulaf agar ortamında 5, 15, 24 ve 34°C sıcaklıklarda değerlendirildi (Şekil 3). Tüm sıcaklıklarda büyüme gözlendi; maksimum büyüme oranı 24°C'de gözlemlendi (86 mm'lik bir kap 2 günde tamamen büyümüştü). 15 ve 34°C'de büyüme oranı önemli ölçüde daha düşüktü (bardak sırasıyla 4 ve 3 günde aşırı büyümüştü).
15, 24 ve 34°C sıcaklıklarda incelenen tüm suşların büyüme hızları farklılık göstermedi. 5°C sıcaklıkta P1 suşu diğerlerinden önemli ölçüde daha hızlı büyüdü (20. günde 4 mm), P4 biraz daha yavaş (10. günde 4 mm), P2 ve P3 pratikte büyümedi.
Ayrıca, 24°C sıcaklıkta büyümenin tabağa ekimden hemen sonra başladığı, 15 ve 34°C sıcaklıklarda aktif büyümenin başlamasında 1 gün, 5°C'de ise aktif büyümenin başlamasında bir gecikme olduğu da belirtilmelidir. – 2 güne kadar.
Metalaksil (ve onun izomeri mefenoksam), toprak oomisetlerinin kontrolü için en etkili ilaçlar olarak kabul edilmektedir. Metalaxyl yumrulara nüfuz edebilir ve (çok düşük konsantrasyonlarda bile) uzun vadeli koruma sağlayabilir (Taylor ve diğerleri, 2008, Bruin ve diğerleri, 1982). Ancak metalaksil'in etkinliği, popülasyonlarda dirençli suşların ortaya çıkmasından sonra keskin bir şekilde azalır. Amerika Birleşik Devletleri'nin çeşitli bölgelerinde oldukça dirençli suşlar bulunmuştur (Taylor ve diğerleri, 2002). Belarus'taki P. ultimum suşlarının metalaksil'e direnci hakkında veri bulunmadığından, bu çalışmada ilaca karşı dirençlerinin test edilmesine karar verildi.
Farklı konsantrasyonlarda fungisit ilavesiyle yulaf agar ortamında fungisit metalaksil duyarlılığına ilişkin bir çalışma yürütülmüştür (Pobedinskaya, Elansky, 2014).
Çalışılan suşların metalaksile karşı direncinde bazı farklılıklar vardı (Tablo 1). Böylece, 1 mg/l'lik fungisit konsantrasyonunda, P4 suşunun büyümesi tamamen durmuş ve geri kalan suşların büyümesi büyük ölçüde yavaşlamıştır. P1 ve P2 suşları, metalaksil konsantrasyonu 10 mg/50 olan bir ortamda çok yavaş büyüdü. Tüm suşlar için hesaplanan etkili EC2 konsantrasyonu (suşun büyüme hızını kontrole göre 1 kat yavaşlatan fungisit konsantrasyonu) XNUMX mg/l'den azdı. Dolayısıyla test edilen tüm suşlar metalaksile duyarlıydı; P. ultimum'un büyümesinin engellenmesinde oldukça etkili olduğu gösterilmiştir.
Bruin ve arkadaşlarına göre. (1982) bitkilere büyüme mevsimi boyunca 0,5 kg/ha dozunda metalaksil uyguladıktan sonra yumrularda fungisit birikiminin peridermde 0,055 µg/g, kortikal tabakada 0,022 µg/g ve köklerde 0,034 µg/g olduğunu tespit etmişlerdir. yumrunun orta kısmı. Verilerimize göre bu metalaksil konsantrasyonu hastalığa karşı koymak için yeterli değil ancak gelişimini yavaşlatabilir.
Yulaf ortamında yetiştirildiğinde, tüm suşlar monokültürde oosporlar oluşturdu (Şekil 4), bu da P. ultimum için tipiktir. Suşların çift olarak eklenmesi bitkisel uyumsuzluğun görünür semptomlarını ortaya çıkarmadı - tabaklar eşit şekilde miselyumla kaplandı.
Elde edilen veriler, P. ultimum'un, 5°C depolama sıcaklığı da dahil olmak üzere geniş bir sıcaklık aralığında hızlı bir şekilde çoğalabilen bir fitopatojen olduğunu göstermektedir. Patates yumru dokuları için öldürücüdür ve uzun süreli canlılık kapasitesine sahip oosporlar oluşturur. Bu nedenle tür, tarıma tehdit oluşturabilecek ve ek çalışmalara ihtiyaç duyabilecek tehlikeli bir fitopatojendir.
Araştırma, Rusya Bilim Vakfı'nın (proje N 14-50-00029) desteğiyle gerçekleştirildi.
Tablo 1. P. ultimum suşlarının metalaksil duyarlılığı
Gerginlik | Metalaksil konsantrasyonu, mg/l | ||
0 (kontrol) | 1 | 10 | |
P1 | 63 | 6 | 0 |
P2 | 65 | 5 | 0 |
P3 | 59 | 0 | 0 |
P4 | 61 | 0 | 0 |
P1 | 105 | 10 | 3 |
P2 | 110 | 10 | 3 |
P3 | 95 | 0 | 0 |
P4 | 98 | 0 | 0 |
Not 3 ölçümün ortalama verileri verilmiştir.
Makale "Patates Koruma" dergisinde yayınlandı (No. 1, 2017)