E. D. Mytsa، M. A. Pobedinskaya، L. Yu. Kokaeva، S. N. Elansky
بیماری اواخر بیماری سیب زمینی و گوجه فرنگی ، ناشی از ارگانیسم قارچ مانند ، oomycete Phytophthora infestans (Mont) de Bary ، تقریباً در همه مناطق جهان که این محصولات زراعی است ، رایج است. در شرایط epiphytotic ، از دست دادن عملکرد سیب زمینی از بیماری اواخر بیماری می تواند به 10-30 or یا بیشتر و گوجه فرنگی تا 100 reach برسد (Ivanyuk et al.، 2005).
یکی از منابع اصلی تلقیح اولیه Ph. infestans ، که منجر به عفونت گیاه می شود ، ساختارهای تولید مثل در حالت استراحت با دیواره ضخیم هستند. oospores ترکیبی تشکیل شده در نتیجه عبور از سویه های مختلف والدین از نظر ژنتیکی ، به افزایش تنوع ژنوتیپی در جمعیت کمک می کند ، در نتیجه روند انطباق سویه ها با انواع جدید و قارچ کش های اعمال شده تسریع می شود. تشکیل اووسپور Ph. روسیه (اسمیرنوف و همکاران ، 2003) ، نروژ (هرمانسن و همکاران ، 2002) ، سوئد (اشتروتامبرگ و همکاران ، 2001) ، هلند (کسل و همکاران ، 2002) و مناطق دیگر. شواهدی وجود دارد که oospores عامل ایجاد کننده بیماری دیررس می تواند برای مدت بیش از 2 سال در خاک در یک وضعیت مناسب زنده بماند (Hermansen et al.، 2002؛ Bшdker et al.، 2006) و باعث عفونت گیاه پس از زمستان گذرانی می شود (Lehtinen et al.، 2002؛ Ulanova et al. ، 2010).
امروزه روش اصلی مبارزه با بیماری دیررس محافظت شیمیایی است که شامل تیمار گیاهان با داروهای قارچ کش است. بسیاری از مواد شیمیایی که برای محافظت از سیب زمینی و گوجه فرنگی در برابر بیماری اواخر بیماری استفاده می شود ، اثر مهاری زیادی در تشکیل اووسپور دارند (کسل و همکاران ، 2002 ؛ کوزنتسوف ، 2013). با این حال ، از سایر داروها به طور گسترده ای روی سیب زمینی استفاده می شود که تأثیر مستقیمی بر Ph ندارند. infestans ، و اثر آنها در تشکیل oospore ناشناخته است. بنابراین ، هدف از این کار بررسی تأثیر در تشکیل اوسپور برخی از داروها است که به طور گسترده ای در سیب زمینی استفاده می شود ، اما در برابر بیماری دیررس ثبت نشده است.
ما از 9 Ph استفاده کردیم. infestans از انواع مختلف جفت گیری ، جدا شده توسط ما از برگهای سیب زمینی آلوده در مناطق مسکو ، لنینگراد ، ریازان. برای بررسی تأثیر رشد میسلیوم و تشکیل اوسپورها ، از داروهای زیر استفاده شد: قارچ کش Maxim (ماده فعال فلویدوکسونیل از گروه فنیل پیرول ها) و Scor (دیفنوکونازول ، تریازول) ، حشره کش های آکتارا (تیاموتوکسام ، نئونوتیوتینوئیدها) و تانیدویدین بید (ایمریکوتین) (Tanrek (ایمنی)) ، تریازین ها). همه سموم دفع آفات در "کاتالوگ دولتی سموم و مواد شیمیایی زراعی" برای سال 2014 ثبت شده است. برای بررسی تأثیر غلظت سموم دفع آفات بر رشد کلنی های اومایسیت ، هر سویه با یک بلوک آگار در مرکز ظرف پتری با محیط غلیظ جو دوسر تلقیح شد. سموم دفع آفات مقدماتی با غلظتهای 0.1 ، 1.0 ، 10.0 و 100.0 میلی گرم در لیتر به محیط اضافه شد (از نظر ماده م )ثر - DV). به عنوان شاهد ، ما از یک محیط بدون سموم دفع آفات استفاده کردیم. تلقیحات در دمای 18 درجه سانتیگراد به مدت 12-15 روز انکوبه شدند تا اینکه قطر کلنی کنترل بدون آفت کش 70-80 diameter از قطر ظرف پتری بود و پس از آن قطر کلنی ها در انواع شاهد و آزمایش اندازه گیری شد.
این آزمایشات در 3 تکرار انجام شد. مطالعه تشکیل اووسپور بر روی یک محیط جو دوسر آگار (30 میلی لیتر در ظرف پتری) با افزودن یک قارچ کش در غلظت های 0.1 ، 1.0 ، 10.0 و 100.0 میلی گرم در لیتر و در یک محیط بدون قارچ کش (شاهد) انجام شد. بدین منظور ، بلوکهای آگار با جداسازی نوع A1 و A2 از نوع جفتگیری به فاصله 5 سانتی متر از یکدیگر به صورت جفت بر روی سطح ماده مغذی قرار گرفتند. تلقیح در PH بهینه برای رشد انکوبه شد. Infestans در دمای 18 درجه سانتیگراد به مدت 20 روز. پس از کشت ، ماده مغذی حاوی اسپور با مخلوط کن در 30 میلی لیتر آب مقطر مجدداً تعلیق شد و از سوسپانسیون حاصل آماده سازی میکروسکوپ شد. در هر نوع ، 180 زمینه بصری مورد بررسی قرار گرفت (3 تکرار ، 60 زمینه بصری). سپس غلظت oospores دوباره محاسبه شد (عدد / میکرولیتر محیط).
اثر سموم دفع آفات بر رشد کلنی شعاعی. دیفنوكونازول ، تی آمتوكسام و ایمیداكلوپرید از نظر آماری تأثیر معنی داری بر رشد شعاعی Ph نداشتند. infestans (جدول 1). علف کش metribuzin در دوره اولیه (5-7 روز رشد) باعث تاخیر اندکی در رشد می شود ؛ اما در روز دهم ، قطر کلنی ها از نظر اندازه یکسان شدند. فلودیوکسونیل از نظر آماری به طور قابل توجهی رشد Ph را مهار می کند. infestans با غلظت بیش از 10 میلی گرم در لیتر.
جدول 1
اثر سموم دفع آفات بر رشد شعاعی کلنی ها infestans قارچ Phytophthora
قارچ کش-DV (دارو) | قطر کلنی در غلظت های مختلف (میلی گرم / لیتر) DW در محیط ، میلی متر | ||||
0.0 | 0.1 | 1.0 | 10.0 | 100.0 | |
تیاماتوکسام (داروی آکتارا) | 82 6 | 81 7 (٪ 99) | 82 6 (٪ 100) | 81 6 (٪ 99) | - |
ایمیداکلوپرید (تانرک) | 792 6 | - | 76 9 ± (٪ 96) | 77 8 ± (٪ 97) | 76 5 (٪ 96) |
فلودیوکسونیل (ماکسیم) | 82 6 ± | - | 74 12 ± (٪ 90) | 56 10 ± (٪ 68) | 46 3 (٪ 56) |
Metribuzin (زنکور) | 88 12 ± | - | 85 12 ± (٪ 97) | 86 9 ± (٪ 98) | 80 5 ± (٪ 91) |
دیفنوکونازول (Scor) | 82 7 ± | - | 76 9 ± (٪ 93) | 84 4 (٪ 102) | 81 6 ± (٪ 99) |
توجه داشته باشید. علامت "by" با فاصله اطمینان برای سطح معناداری 0.05 دنبال می شود. مقادیر داخل پرانتز نسبت قطر کلنی ها را در نمونه آزمایشی به کنترل بدون سموم دفع آفات بیان می کند. علامت "-" به این معنی است که هیچ تحقیقی انجام نشده است.
جدول 2
اثر سموم دفع آفات در تشکیل اواسپور infestans قارچ Phytophthora در محیط آگار
قارچ کش-DV (دارو) | تعداد اووسپورها در محیط با غلظت های مختلف (میلی گرم در لیتر) DV ، عدد / میکرولیتر | ||||
0.0 | 0.1 | 1.0 | 10.0 | 100.0 | |
تیاماتوکسام (داروی آکتارا) | 79.6 3.6 | 79.8 3.8 (٪ 100) | 79.1 3.9 ± (٪ 100) | 71.4 3.7 (٪ 90) | - |
ایمیداکلوپرید (تانرک) | 79.6 3.6 | - | 70.0 3.4 (٪ 88) | 66.0 3.1 (٪ 83) | 35.8 2.8 (٪ 45) |
فلودیوکسونیل (ماکسیم) | 112.7 6.9 | - | 98.4 8.6 (٪ 87) | 73.6 5.4 (٪ 65) | 42.3 3.7 (٪ 36) |
Metribuzin (زنکور) | 135.0 9.5 | - | 103.0 9.8 (٪ 70) | 118.2 9.3 ± (٪ 88) | 74.8 8.1 (٪ 55) |
دیفنوکونازول (Scor) | 79.6 3.6 | 72.5 3.6 (٪ 91) | 82.2 3.7 (٪ 103) | 54.9 2.8 (٪ 69) | 35.8 2.3 (٪ 45) |
مطالعه اثر سموم دفع آفات در تشکیل oospores Ph. infestans در یک ماده مغذی. مشخص شد که از نظر آماری کاهش قابل توجهی در تعداد اوسپورها در غلظت های خاص توسط تمام داروهای بررسی شده ایجاد شده است (جدول 2). با غلظت ماده فعال 1.0 میلی گرم در لیتر ، تمام سموم دفع آفات ، به استثنای آماده سازی های آکتارا و اسکور ، منجر به کاهش محسوس میزان اوسپورهای تشکیل شده (در مقایسه با شاهد 12 تا 24 درصد) شدند. افزایش بیشتر غلظت مواد فعال در محیط منجر به افزایش اثر مهاری می شود. آماده سازی بر اساس تیاماتوکسام و دیفنوکونازول باعث کاهش معنی دار آماری تعداد اوزپورها شد در حالی که غلظت ماده فعال در محیط بیش از 10 میلی گرم در لیتر بود.
بحث و نتیجه گیری. مطالعه اثر سموم دفع آفات که در برابر بیماری دیررس سیب زمینی ثبت نشده است بر رشد شعاعی میسلیوم ، همانطور که انتظار می رفت ، سرکوب ضعیف رشد (فلودیوکسونیل) یا عدم تأثیر بر رشد (سایر سموم دفع آفات مورد مطالعه) را نشان داد.
جدول 3. غلظت مواد فعال در مایع کار
آماده سازی (قارچ کش-DV) | در کار غلظت DV در محیط مغذی ، میلی گرم در لیتر استفاده می شود | غلظت DW در مایع در حال کار در هنگام پردازش سیب زمینی ، میلی گرم در لیتر |
---|---|---|
آکتارا (تیامتوکسام) | 0.1، 1، 10 | 37-75 * |
تانرک (imidacloprid) | 1، 10، 100 | 50-100 |
ماکسیم (fludioxonil) | 1، 10، 100 | 1000 |
زنکور (متریبوزین) | 1، 10، 100 | 1630-4900 |
اسکور (دیفنوکونازول) | 0.1، 1، 10، 100 | 188-625 |
* مقادیر مطابق "کاتالوگ دولتی سموم دفع آفات و مواد شیمیایی کشاورزی" برای سال 2014 ارائه شده است.
همه آفت کش ها مورد مطالعه باعث کاهش در تشکیل اووسپورها در محیط مغذی شدند. غلظت های آزمایش شده سموم دفع آفات در محیط کمتر یا تقریباً مطابقت داشت (برای ایمیداکلوپرید) با غلظت های مجاز در مایع کار (جدول 3). در آزمایشات ما ، با افزایش دوز دارو ، سرکوب تشکیل اوسپورها شدت گرفت ، که نشان دهنده افزایش اثر در تماس با مایع کار غلیظ تر است. دیفنوكونازول باعث كاهش قابل توجه غلظت اوسپورها نه تنها در آزمایشات روی یك ماده مغذی ، بلكه همچنین در آزمایش بر روی برگهای قطع شده سیب زمینی قرار داده شده در مایع حاوی قارچ كش شد. بنابراین ، در رقم وکتار بلاروسی ، 32 oospores در هر میلی متر مربع از سطح برگ در گروه شاهد ، با غلظت دیفنوکونازول در آب 1 میلی گرم در لیتر - 2 و در 10 میلی گرم در لیتر - 24 oospores / mm100 مشاهده شد. اختلاف غلظت oospores در 12 میلی گرم در لیتر قارچ کش و در شاهد از نظر آماری قابل توجه است (Elansky، Mytsa، منتشر نشده).
سموم دفع آفات می توانند روندهای متنوعی را در سلولهای قارچی تحت تأثیر قرار دهند. در ادبیات ، ما قادر به یافتن اطلاعاتی نبودیم که تا حدی تأثیر احتمالی داروهای مورد مطالعه را در تشکیل اواسپورها توضیح دهد. بیایید سعی کنیم برخی مفروضات را در مورد عملکرد دیفنوکونازول ارائه دهیم. مکانیسم عملکرد قارچ کش آن مهار آنزیم C14-دی متیلاز است که نقشی اساسی در بیوسنتز استرول بازی می کند. استرول ها توسط قارچ ها ، گیاهان و ارگانیسم های دیگر سنتز می شوند و بخشی از غشای سلولی آنها هستند. Oomycetes از تیره Phytophthora ، در غیاب استرول ها ، فقط قادر به رشد رویشی هستند ؛ تشکیل اواسپورها کاملاً سرکوب می شود (الیوت و همکاران ، 1966).
Oomycetes قادر به سنتز استرول به تنهایی نیست. آنها استرولهای بدست آمده از گیاه میزبان را در غشای خود قرار داده و آنها را اصلاح می کنند. در آزمایش ما ، ما از محیط آگار جو دو سر غنی از sit-sitosterol و isofucosterol استفاده کردیم (Knights، 1965) ، به عنوان مثال ، موادی که باعث تحریک تشکیل oospores می شوند. این احتمال وجود دارد که دیفنوکونازول مانع کار آنزیم های دخیل در اصلاح یا استفاده از ترکیبات استرول به دست آمده از گیاهان شود. این می تواند به نوبه خود از شدت تشکیل اووسپورها بکاهد.
در غلظت های پایین ، همانطور که در کار ما نشان داده شده است ، دیفنوکونازول اثر تحریک ضعیفی بر رشد میسلیوم و تشکیل اوسپورها داشته است.
سرکوب تشکیل اووسپورها در محیط غذایی قبلاً برای قارچ کش های آنتی فیتوفتورا نشان داده شده بود. بنابراین ، در کار کسل و همکاران. (2002) بیش از 10 داروی تجاری آنتی فیتو فلوروئید را مورد بررسی قرار داد. فلوازینام ، دی متومورف و سایموکسانیل در غلظت های غیر کشنده ، تشکیل اووسپورها را در یک محیط آگار کاملاً سرکوب می کنند. متالاکسیل ، منب و پروپاموکارب اثر متوسطی را نشان دادند. مانکوزب و کلروتالونیل عملا هیچ تاثیری در تشکیل اواسپور نداشتند. در کار S.A. Kuznetsov (Kuznetsov، 2013) ، مهار تشکیل اووسپورها در یک ماده مغذی توسط غلظت های غیر کشنده متالاکسیل نشان داده شد.
آزمایش های ما نشان داد که آماده سازی سموم دفع آفات در سیب زمینی ، که حتی اثر مهاری مستقیم بر رشد پاتوژن بیماری اواخر بیماری نداشته است ، تشکیل اوسپورها را سرکوب می کند. بنابراین ، یک محافظت شیمیایی مناسب از سیب زمینی با استفاده از قارچ کش ها ، حشره کش ها و علف کش ها ، احتمال تشکیل اووسپورها را در برگ های گیاه کاهش می دهد.
این کار توسط بنیاد علمی روسیه (پروژه شماره 14-50-00029) پشتیبانی شد.
مقاله در مجله "Mycology and Phytopathology" منتشر شد (دوره 50 ، شماره 1 ، 2016).