465.вирусные и нематодные инфекции и совершенствование мер борьбы с ними на картофеле

На правах рукописи
Саеид Насроллах Неджад Сафар
ВИРУСНЫЕ И НЕМАТОДНЫЕ ИНФЕКЦИИ
И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ
С НИМИ НА КАРТОФЕЛЕ
Специальность: 06.01.11 — Защита растений
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
Москва — 2003
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

Работа выполнена на кафедре фитопатологии Московской сешскочо-
зяйственнои академии имени КА Тимирязева и в Лаборатории фитопарази-
тояогии Российской Академии
Научные pj ководители1
кандидат биологических наук, доцент
Белошапкнна ОО
доктор биологических наук, профессор
Романенко Н Д.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных H<IVK,
грофессор Помазков Ю.И
кандидат биологических HavK Князева В П.
Ведущее предприятие - Государственный ботанический садРАН
им ЧВ Цицина
1С
Защита состоится «7-С- »^8в^/&гг?^* 2003 г в « /т » часна заседа-
нии диссертационного совета Д 220/
043 04 при Московской (.ельскохозяйс^-
венной академии имени КА Тимирязева
Адрес 127550, Москва, Тимирязевская ут ,49 Учен*»'! совет МСХА
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ МСХА
Автореферат >слан ««-У » «,|<<^>^А^* 2003 г
Ученый секретарь
диссертационного совета ^/г^Г4
-^1
. ВВ Исаиie

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
: Актуальность темы. Картофель является основной пищевой, кормо-
вой итехнической культурой, характеризуется большой пластичностью, адап-
тивностью и потенциальной продуктивностью. Картофель обладает богатым
содержанием углеводов, витаминов и минеральных веществ. , ,
Получение высоких урожаев картофеля предусматривает снижение потерь
от вредителей и болезней. Из различных фитопатогенов картофеля особое
значение имеют вирусы и нематоды, нередко составляющие взаимосвязанный
фитопатокомплекс. На картофеле в странах бывшего СССР выявлен 21 вид
ультрамикроскопических возбудителей, в том числе 16 вирусов, 4 фитоплаз-
менных возбудителя и 1 вироид. В настоящее время в мире известно более 30
вирусов, поражающих картофель и вызывающих снижение его урожая от 10
до 80 % (Амбросов, 1975,Шмыгля, 1995,Шпаар, Шуманн, 2001). В послед-
ние годы широкое распространение получили вирусы передаваемые немато-
дами, которые отличаются большой вредоносностью на различных культурах.
Среди нематод особо опасны цистообразующие (Heteroderidae), стеблевая и,
клубневая нематоды (Ditylenchus) и многочисленные представители корневых
эктопаразитических перфораторов, включая нематод переносчиков вирусов
семейств Longidoridae иTrichodoridae. ;. , . . •
Цель и задачи исследований. Целью наших исследований было выяв-
1
ление вирусных и нематодных инфекций и совершенствование комплекса
экологически безопасных мероприятий поборьбе с ними накартофеле.
Конкретными задачами исследований были следующие:
1. Изучить видовой состав вирусов на картофеле семенного и продоволь-
ственного назначения и оценить степень его инфицированное™ на различ-
ных сортах отечественной изарубежной селекции.
2. Изучить видовой состав нематод в ризосфере растений картофеля в т.
ч., паразитических, включая переносчиков непо- итобра- вирусов.
3. Оценить влияние ряда вирусов на вегетативную продуктивность . и
урожайность картофеля. .
ЦЕНТРАЛЬНАЯ
НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА
Моск. св^ь акадэмии
им. К. А.
Инв.

4 Оценить возможность диагностирования вирусов картофеля метопами
полимеразной цепной реакции и 1шм>но-фермегггаого анализа Подобрать
оптимальные температурные режимы для обнаружения вирусов картофеля
некоторых групп методом ПЦР
5 Оценить биочогичесхую и хозяйственную эффективность, влияние на
вегетативную продуктивность и урожай рада биологически активных препа-
ратов различного спектра действия в борьбе с вирусами, нематодами и их ас-
социациями
Научная новизна. В vc мвиях Московской обтасти изучен совречен
ный яасовой состав вирусов и нематод и их ассоциаций в семенном материале
и в посадках картофетя Описана симптоматика сложившихся в настоящее
время смешанных вирусных инфекцийкартофеля
Установлены оптимальнь*ь режимы для амп шфикации гри ЧЦР-
диагностировании групп карта г потеке вирусов картофеля В ризосфере кар-
тофетя в разтячных фитоценозгх "осквы и Московской области впервые вы-
явлены 4 вида нематод переносчиков вирусов - Long dorus e'ongatu^, X phi-
netna diversicaudatum (семейство Long'dondae, отряд Dory'airmda) и Tncho-
dorus similes, Paratnchodoru- teres (семейство Tnthodondae, отрчт
Tnplonch.da) Впервые оценена антивирусная и нематнлиднгя активность ря-
да Сиологическл активных препаратов
Практическая значимость работы Выявлены сорта картофегя с paj-
ной степенью цораженности вирусами (УСТОЙЧИВОСТЫО) Установлено высокое
антивирусное действие препарата нарщке на комплекс вирусов, а таюке .ivt-
мунофитоцета и олигофуростанозида на чеповирусы (AMV), и несколько ни
же на тобравирусы (ТЯЛ, выявлена и нематицидная активпость в отноше
ния нематод-векторов
Апробация результатов работы. Основные потожения диссертации
допожепы на 4 Международчых научных конференциях 2-х POIXI'PCKO
иранских (Москва, 2000 и 2002 г~) и 2-х Международных нем2Т01оги"ссклх
симпозиумах (Москва, 20°' У Тенерифе 2002) и 1-ой Вс-еросслйикой (V1OI_K-
8.1. ВИГИС.2001)
Публикации. По теме диссертации опуб1иковары 10 геча'-ных работ

- Структура и обгйи диссертации. Диссертация состоит из введения,
трех глав, заключения и выводов, списка литературы из 104 работ, в т.'ч. 25 -
' на иностранных языках, и приложения. Содержание изложено на 115 страни-
цах машинописного текста, иллюстрировано 22 таблицами, 15 рисунками и••
фотографиями.. • • ' •' • '
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
В главе 1 обобщаются известные литературные данные по видовому
составу вирусов поражающих картофель, их вредоносности, современным ме-
тодам диагностики. Анализируется роль нематод в распространении вирусов,
их фауна и взаимоотношения.Дан критический анализ основных направлений
защиты растений картофеля от вирусных и нематодныхинфекций.
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА И МАТЕРИАЛ.
Работа выполнялась в различных экосистемах Москвы и Московской
области: на базе экспериментальных участков Института паразитологии Рос-
сийской Академии наук (ИНПА РАН), Московской сельскохозяйственной
академии имени К-А. Тимирязева (МСХЛ им. К.А. Тимирязева), Всероссий-
ского научно-исследовательского института картофельного хозяйства (ВНИ-
ИКХ, пос. Коренево, Люберецкого района. Московской области), совхозов
"Измайловский" и "Север" Московской области Талдомского района в пе-
риод 2000-2002 годов.
Выделение и подтверждение изолятов моно- и комплексных вирусных
инфекций, осуществляли с помощью визуальной оценки, биологическим тес-
тированием, серологическим тестом двойной иммунодиффузии в агаровом ге-
ле, иммуноферментным анализом, методом полимеразной цепной реакции на
базе лабораторий вирусологии Главного Ботанического Сада РАН, биотехно-
логического отдела ВНИИКХ и Всероссийского НИИ сельскохозяйственной
биотехнологии РАСХН (ВНИИСБ). . ,
Биологическое тестирование проводили на растениях-индикаторах
(Nicotiana tabacum, Chenopodium quinoa и др.) • по стандартной методике

(Гиббс, Харрисон, 1978, Шмыгая, 1977) Серологическое тестирование прово-
дили иммуноферментным анализом (ИФА) методом сэндвича (Clark, Adams,
1977, Гиугова, 19S5) и двойной диффузией в агаре (ДДА) (Гиббс. Харрисон,
1978), гспользовались диагностические сыворотки, в основном производства
ВНИИКХ Для диагностики вирусов клр-^офетя ipjnnu карча (вирусы S и М)
и потеке (вирус X) использовала молеку^ярно-биотогический метод - по-р
•иеразную цепную реакцию (ГЩР ити PCR) Выделение РНК и FT-PCR анализ
вирусов в листьях растений картофеля сорта Романо гроводили в лаборато-
рии молекутярной бгогогии Игс~итутасе 1ь<лсохозяйственной биотехночогии
(Henson, French, 1993, в модификации ВНИКСХБ) с испочьзованием ви рож-
денных праймеров фирмы Син^от (г Москва) Режимы температуры при про-
ведении ГЩР !»а этапе амплификации подбирали экспериментально Всего за
период исследований осуществлено свыше 10000 вирусочогических анализов
Оценку инфицированное.! клубней картофеля вирусами гроводг-и на
6 сортах ( Луговской, Невский, Майлас, Романо Орбита, Бербанк) ктгегории
элита-IP из хранилищ ИНПАРАЧ, АО "Дока-генные технологии" (Зе~еного-
рад ), ОПХ ВНИИКХ и МСП «1'змаРчовский» К"бни оценивали на нал! 1ие
вирусов иммуно-фермеитным анализом (ИФА) проростков через 30 и 45 дней
после проращивания в стерильной почве в УСЛОВИЯХ ИЗОЛЯЦИИ ВтегЕчи еИН-
ПА РАН На каждые 1-10 т кар^офея оцениваемой гартии сгйирл .t по 150-
200 клубней Оценку инфиш ровачности вирусами вегетгрующпх р-стечий
картофеля проводили как на базе вышеназванных организаций так и в cio-
виях мегкоделяночных опытов на базе ИНПЛРАН, МСХА, ВНПИКХ, УСП
аИзмайловсхий> и ЗАО «Севера таюке v испотьзоваиием меюд? ИФА (^иаг-
ностироваги листы.)
В JTHX же стацуонарах отбнраг1'сь образиы РОЧВЫ с ие 'ью выявления
нематод переносчикоч иепо- и тобра- вь русов, представителей других JKOIO-
го-трофических rp>"jn нематод Для киде"ения нечатод из поччы бьпи сс-
пояьзованы вороночный метод Бермана (Кирьянова, Кратг-ь. 1969) i мегоч
Фяегга (Flegg, 1967), гостоянные грегараты нематод готовили по ciivp-^oso-
пицериновой методике Caf!HXopcTa(CvMenKoaa, 1973^ Нематод orpeie-aчл (.
испочьзованием современных опречелителей и с помощью имуерсио IHOH
б

световой микроскопии на базе Лаборатории фитопаразитологии Института
паразитологии РоссийскойАкадемии наук.
В лаборатории защиты растений МСХА и ИНПА РАН изоляты ряда
вирусов были использованы в полевых опытах по оценке их вредоносности и
при испытании биологически активных препаратов на картофеле. Защита рас-
тений картофеля в полевых опытах от насекомых — переносчиков вирусных
болезней осуществлялась с помощью регулярных обработок системными ин-
сектицидами (актара 0,02%), и контролировалась желтыми клеевыми ловуш-
ками, еженедельно развешиваемыми в посадках картофеля.
Вредоносность TRV и его комплекса с другими вирусами по сравне-
нию с беэвирусными оздоровленными растениями (контроль), оценивали на
базе Станции защиты растений МСХА в условиях полевого опыта (2001г.),
используя потомство ранее выделенных и содержащихся в ИНПАРАН изоля-
тов на картофеле сорта Романо в 9-и кратной повторности, по трем рендоми-
зированным блокам по каждому варианту. Зараженность вирусами контроли-
ровалась трижды за сезон методом ИФА. - ;
В условиях мелкс-деляночных полевых опытов на базе Института парази-
тологии РАН и Лаборатории защиты растений МСХА им. КА. Тимирязева
была оценена антивирусная активность следующих препаратов: иммуноцито-
фит - 1,4 мл/т и 10 мл/га, циркон - 1мл/г,га, Ф-760 и Ф-1153 - 1% (1г/л по св.),
нарцисс - 0,1% - 1 л/т, триходермин - 0,5%, 50 мл/Юл, планриз -0,1%,
10мл/тл никфан- 1мл/т,га, олигофуростанозид - 0,0001 % по св.
Обрабатывали клубни способом опрыскивания и трижды (фазы: всходы 15-20
см, начало бутонизации и конец цветения) вегетирующие растения картофеля
сортов Орбита и Романо, инфицированные комплексом вирусов картофеля:
X, Y, М, S, L, TRV. Контролем являлись инфицированные вирусами растения
необработанные препаратами. Повторность в полевых мелко-деляночных
опытах 16-20- кратная по каждому варианту. Элементами учета были: коли-
чество (шт.) и высота побегов (см) в среднем на одно растение, количество
(шт.) и масса (кг) клубней в расчете на 1 растение и квадратный метр. Эффек-
тивность применяемых биопрепаратов учитывали также по снижению содер-
жания вирусов в тканях (в единицах оптической плотности), используя им-
7 ' '

чуноферментный метод диагностики вирусов через 6-7 дней после обработ-
ки
Хозяйственную эффективность применяемых биопрепаратов опреде-
ЛЯ1И по дополнительно полученной продукции в результате обработки клуб-
ней и растений Биочогическая эффективность опреде!япзсь по формуте Аб-
бота (Гар, 1963, Твердюков и др, 1993) БЭ - (а-Ь)хЮО / а, где а - кол во
(процент) зараженных растений п контроле, b — аналогичный показатель в
опытном варианте
В условиях 1абораторно-вб,гетационных опытов в «иогяторах на кар-
тофеле сортов Романо и Орбита оценивали атияние перспективных штаммов
бактерий и грибов — антагонистов Pseudomonas fluorescens AR-33, Bacillus
timnngiensis S6, 132, В polymixa A-l, Enterobacter sp 49 на численность и ак-
тивность комплекса паразитических нечагод включая Globodera rostochsensib
нематод—векторов Xiphmena diversicaudatum, Loneidorus elongatub, Para-
tnchodorus teres В аналогичных условиях на картофе ie сорта Истринский чс
рез 60 дней после обработки клубней и 30 дней посте обработки надземных
органов проводиги оценку бмочогическои и хозяйственной эффективности
олигофуростанолгда и иммуноцитофита на инфицированное!ь растений нема-
тодами-векторами и переносимыми ими вирусами (AMV, TRV) оценивали их
влияние на рост растении (чысотл, побегообразование) и урожай
Статистическая оценка полученных в опытах роучьтатов провелена i.
помошью дисперсионного анализа с испо1моранием программы STRAZ
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Изучение видового состава вирусов, нематод и их комплексов
в клубнях и на вегетирующих растениях картофеая
3.1.1, Оценка степени инфицированности вирусами и их ассоциациями
различных партий и сортов семенного картофеля
В процессе изучения вирусной юпбневой инфекции раз тачных сортов кар-
тофеля методом ИФА 6ы"и выявлены 6 вирусов L, M, TRV, X, Y, S и их 2 6
компонентные комбинации Вирус TRV отмечен на сорте Лугочской (16,7°о) в
сочетании с ! * S <• L, а на сорте Истринский (13%) - с I, моноинфекция
8

TRV не обнаружена Вирусом X были поражены в разной степени сорта Нев-
ский, Истринский,Орбита и Романо. Вирус М обнаружен в высокой степени
пораженности клубней следующих сортов: Луговской (100%), Невский (100
%), Истринский(42,8%), Романо (14%) и Орбита (28,5%). Вирусом S были по-
ражены клубни двух сортов: Луговской (16,7 %) и особенно Орбита (до 100
%). Вирус Y не был обнаружен в семенном материале сортов Истринский и
Романо. Слабая пораженность вирусом L отмечена для всех исследуемых сор-
тов. Доминирующими вирусами при оценке клубневой инфекции в исследуе-
мых партиях, независимо от сорта были М и L. В семенном материале карто-
феля исследуемых сортов моноинфекция встречалась редко, чаще были выяв-
лены следующие смешенные вирусные инфекции: на сорте Луговской -
TRV+M+S+L; M+L; на сорте Невский - M+L;X+M+L; на сорте Истринский
- TRV+L, M+L,X+L, X+M+L; на сорте Романо - X+L+M и на сорте Орбита -
X+M+S+L, X+S+L, на сорте Невский - Y+M+L, на сорте Майдас - Х+М и
M + L . - • . ' ' • _ . • • • • • . • • • • :•
'•'-•'• 3.1.2. Оценка ннфицированности различных сортов
картофеля вирусами, нематодами и их ассоциациями
• на вегетирующих растениях
• В период вегетации (2000-2002гг.) методом ИФА были выявлены рас-
тения зараженные вирусами, неспецифичными для клубневой инфекции:
AMV, TBRV, TomRSV, TRSV, TNV, CMV, TMV. Наиболее распространен-
ными комплексами вирусов на вегетирующих растениях картофеля были сле-
дующие: X+S, X+S+M, X+S+M+L, X+TRV, X+AMV, AMV+TRV+L (таблица
1). По степени инфицированное™ сорта в значительной степени отличались:
наиболее инфицированными был сорт Орбита и наименее - сорт Романо, сре-
неинфицированными оказались сорта Истринский и Майдас. Пораженность
сорта Орбита составляла 83-100%, при этом доминирующими были: вирус X
(66-100%), S (7,6-66%), вирусы М и L (16,6-30,7) В основной массе имела ме-
сто комплексная инфекция: S+X, TRV+M+X+L+Y, TRV+S+X, S+X, M+X+L,
TRV+M+Li М+Х, TRV+X+M, Х+М. Пораженность вирусом TRV составляла
7,5%-14 %. На сорте картофеля - Романо вирусами были поражены 16,1%
растений, в т.ч. TRV- 4,4%, X - 8,4%, S - 4,4%, и Y - 2,8%. Приэтом выявле-

ны случаи как комплексной инфекции (X+S-4+L, X+S, TRV-Y), так и моно-
инфекция (TRV и вируса X)
3.1.3. Симптомы заболеваний, вызванных вирусами
и их комплексами на картофеле
В посадках картофеля в >словиях Московской области были выявлены
13 вирусов (X. S, М, Y, L. TRV, AMV, TomBRV, TomRSV, TRSV, TMV, CMV,
TMV) В резучьтате тестирования ИФА и другими методами выделены изо-
тяты моно- и комплексных инфекции,которые в по^егуюшем содержались в
усчовияхтетшцы и в чизиметрах на инфекционномучастке ИНПА РАН с со-
бчюяением изоляции и контроля от крьпатых и почвенных переносчиков и
под постоянным, ежедневным наблюдением за их отсутствием Подробное
описание симптомов и соответстаующие фотографии приведены в тексте дис-
сертации
3.1.4. Видовой и родовой состав нематод,
выявленных в ризосфере картофеля
В ризосфере картофеля в различных фитоценозах Москвы и Москов-
ской обчасти нами впервые выявпечы 4 вида нематод гереносчиков вирусов -
Longidcus elongatus, Xishirerra dive'-sic-jdaora семейства Long Joridae огря-
да Dorylaimida и Tnchodoms SIT les и Paratnchodorbs teres семейства Тг cho-
dondae отряда Tnplonchida (табчица 1) Среди видов convrcTBvioireH фavны
обнаружены представитечп 49 родов п том чисге паразитических - 9 (P*atv-
!e"chus, Hel cotv'enchus, Globouc-a 'ostochiensis и др ), свободноживущих - 15
(преимущественно роды отряда Dorylaimda), хищных - 4 (Mononchus и др),
микогепьмикты - 8 (Tylenchus, Ap^elenchus к др) и сапробионты - 13 (пре-
имущественно гредставитечи очряда Rhabditida)
Численность векторов в исследованных экосистемах варьировала оч 1
до 40 % Уровень сопряженности распространения вирусов и векторов для
изучаемых экосистем составляет 68-80 % На пораженных нечо- и тобра- ви-
русами растениях нередко npt сутствоваяи 2-3 вида нематод их ректоров
(табчица 1) и до 10 видов друп«х паразитических видов (преимущественно эк-
топаразитических перфораторов) Нематоды-векторы не были обнаружены
чишь в условиях освоечных торфяников ЗАО «Север» в Талдомском районе
10

Московской области, несмотря на присутствие растений, зараженных вируса-
ми непо- и тобрагрупп, что указывает на доминирующую роль клубневой ин-
фекции в распространении данных вирусов.
Таблица1
Оценка видов
со
Сорт,участок
Луговской,
ИНПАРАН,
Невский,
ИНПАРАН
Майдас, .,,
ИНПАРАН
Бербанк,
ВНИИКХ
Истринский,
ИНПАРАН
Романо,
МСП Из-
майлов-ский
Орбита,
МСП Из-
майлов-ский
Майдас,
ИНПАРАН
Романо,
ЗАО Север
ого состава вирусо-нематодного комплехса на различных участках и
ггах картофеля в условиях Москвы иМосковскойобласти
Пораж.
вируса-
ми,%
100
100
57,15
100
69,25
100
100
100
48,0
Виды виру-
сов*
TRV, М, S,
X, М, L, Y
X.M.L
TRV, L, М,
S, X, AMV,
TBRV
AMV, L, X,
TRV,
CMV,
TomRSV,
TRSV.M
X, CMV,
TMV, L,
TNV, M,
AMV
X, M,S, L,
TRV,
CMV,
TomRSV,
TRSV
AMV.L, M,
TRV,
CMV,
TomRSV,
TRSV.X
Ассоциацияви-
русов*
TRV+M+S+L,
M+L
Y+M+L, M+L,
X+M+L
X+M+L
TRV+L,
TRV+M,
TRV+L+M+S,
TRV+X+AMV,
TBRV+L
AMV+TRV+L,
M+L, TRV+L,
X+L,X+M+L
X+M+L, M+L
X+M+S+L,
X+S+L, ,
TRV+X+M+
TRSV+CMV
X+M+L, M+L,
X+M
X, M, L.JX+M,
TRV,TBRV|M+L+TRV
Виды нематод-векторов
'aratrichodorus teres,
Trichodorus similis,
Xiphinema diversicaudatum
Paratrichodorus teres,
Longidorus elongatus
Trichodorus similis, •
Paratrichodorus teres, .
Xiphinema diversicaudatum,
Longidorus eloneatus
Paratrichodoms teres,
Trichodorus similes, Xiphi-
nema diversicaudatum Longi-
dorus elongatus
He обнаружены
* - выявлены методом ИФА
I!

3.2. Оценка вредоносности вирусных инфекций на картофеле
У инфицированных растений сорта Романо в случае поражения виру-
сом TRV, и при поражении комплексом вирусов TRV+
XJ
-S-|
-M+L-^Y сущест-
венно ( на43-76"о) снизилось количество побегов всреднем наодин куст
Зараженость вирусами также повлияла на высоту растении, самими
низкорослыми (48 см против 71 см в контроле) оказались растения, заражеч-
ные комтексом вирусов
Влияние вирусов картофеля на побегообразование
и ВЫСОТУ растений сорта Романо (МСХА, 2001 г)
N
i 1
2
3
j Варианты
i
| Контрочь (здоровые)
ITRV
1 Комтекс вирусов
Количество побе-ов
' (иг/1растение)
, 6,33
,3.66
2.16
[а
1ь
1 с
Высота гобегов в
среднем на1 рж.т
(сч)
71,03
S3.0S Ь
4S11 с
i
1
i
НСР 05-0,98 НСР05=2 0S?
Примечаниездесь идалее одинаковые бтавы обозначают оicvrcTBJ'e раз.'' •
чиймежду вариантами гри45°оуровне
Наибольшее негативное влияние на урожайность картофеля сорта °о-
мано, более, чем в 2 раза, оказаго комплексное заражение вирусами, что свя-
зано, вероятно, с их синергическим эффектом, хотя кочичество ю-убней с
единицы площади фактически неуменыа лось (Табл 3)
[абаицаЗ
Оценка влияния вирусоз наурожайность картофеи сорта Pova >o
(МСХА, 2001)
j Варианты Урожайность клубней
N , шт/м' ' кг»м* i % к
I ^ I I контр
1
2
Я
Контропь
(здоровые)
Комплекс вирусоз
1 41,02
,48 99
, 41.29
, а
Ь
1а
'3,36
,2,6!
1,38
' а
•Ь
с
-
,77 7
1411
12

При поражении растений вирусом погремковости табака (TRV) отмече-
но существенное увеличение количества клубней, однако онибыли мелкими,
деформированными, отличались по форме от типичных клубней сорта Рома-
но
3 3.Диагностирование некоторых вирусов картофеля
с использованием полимеразной цепной реакции
и оценка эффективности ее и ИФА
В процессе исследований установлены наиболее оптимальные режимы
при ПЦР-диагностировании групп карча и потеке вирусов картофеля Для ви-
русов группы карла они были следующие денатурация 94°-1 мин, отжиг
праймеров 45°-мин элонгация 72°-2 мин Для вирусов группы потеке дена-
турация 94°-1 мин, отжиг праймероз 52°-4 мин, элонгация 72°-3 мин Полиме-
разная цепная реакция выполненная с вырожденными праймерами производ-
ства фирмы Синтол (Москва), каки предполагалось, привела к образованию
1300 пчр оснований (1300 Ьр) в случае заражения вирусом потеке группы
(PVX) и в слчае заражения растений вирусами карла группы (Ми S)- 270 Ьр
Результаты ПЦР-анализа вирусов эт;'ч групп подтвержденные электрофоре-
зом на агарозном геле сайде? ельств ют как о наличии этих вирусов а иссле-
дуемых образцах, таки высокой специфичности ШДР метола
С помощью ПЦР-анализа и серологического тестирования (ИФА)прове-
денных через 168 часов после обработки надземных оргаиоч картофе"ч под-
тверждена антивирусная активность иммуноцитофита, F-760, нарлисса, и "-о,
что танриз не оказыва," влиячия на вирусы групп карла (М, S) и потеке (X)
Показано, что оба метода (ИФАи ПЦР) обладают высокой эффективностью
при тестировании исследованных ipyrn вирусов, а ич результаты полностью
идентичны

3.4. Разработкаэкологически безопасных мер борьбы
с вирусами и нематодами при выращивании картофеля
, 3.4.1. Изучение нематицидной эффективности
некоторых экологически безопасных способов дезинфекции
почвы и клубней картофеля в вегетационном опыте
На искусственно инфицированном субстрате наиболее опасными вида-
ми нематод (золотистой картофельной цистообразующей нематодой - Globod-
era rostochiensis и нематодами-векторами сем.Longidoridae) изучали немати-
цидное действие предпосевной обработки клубней картофеля сорта Орбита
биопрепаратами планризом и триходермином и некоторыми штаммамибак-
терий-антагонистов Bacillus thuringiensis (Bt86, Btl32, В. polymixa A-l,En-
terobacter sp., 49). Кроме того, проводили термическую обработку почву путем
авток^лавирования (1,5атм., 2 часа). Выявлена нематицидная активность ис-
следуемых штаммов бактерий и грибов - антагонистов (Pseudomonas fluores-
cens, AR-33, Bacillus thuringiensis 86, 132,Bacillus polymixa, A-I,Enterobacter
sp., 49 и гриба - антагониста Trichoderraa virida, штамм R) на комплекс наи-
более опасных паразитических видов нематод (Globodera rostochiensis, Longi-
doridae, Trichodoridae ) ,.-•"•• .'» -. •
3.4.2. Изучение влияния антистрессовых препаратов
на инфицированность растений вирусами,
нематодами н урожай картофеля
Оценку биологической и хозяйственной эффективности олигофуроста-
нозида и иммуноцитофита проводили набазе ИНПАРАН. Установлено высо-
кое антивирусное действие препаратов на неповирусы (AMV): при 100- про-
центном заражении растений, достигнута почти 100-процентная антивирусная
эффективность и несколько ниже (85-94 %) антивирусная активность обоих
препаратов была в отношении тобравируса TRV (Таблица 4). Припредпоса-
дочной обработке клубней и надземных органов картофеля олигофуростано-
зидом и иммуноцитофитом наблюдали резкое снижение количества инфици-
рованных нематодами-векторами растений особенно в случае обработки
клубней олигофуростанозидом (до 0). При обработке этими препаратами
14

клубней и надземных органов картофеля побегообразование и рост растений
увечичивались в 1,5-2 раза, а урожай - в 2-3 раза
Таблица 4
Оценка биочогической и хозяйственной эффективности сшгофуростаноз.тда
и иммуноцитофита (ИНПАРАН,2000)
1
Ч» п
Вариант
1 Контроль (без обра-
ботки)
2 Олигофуростанозид -
50 vr 'л
Бисогичесхая эффек-
тивность
3 Иммуноцитофит,
j-аб - 0.3 г/га
Ьиочогическ^яэффек-
тивность
Всего
93,05
S.3
91,08
2,7
97,1
Вирусы (°
AMV
90 2
0
1
100
10
| 100
о)
TRV
155 5
S.3
85,04
3.1
1
94,4
i
' Нематоды
;
(
"
X divers
193
0
i
100
,7.8
191.6
векторы
)
Pteres
100
7
94,3
10,9
89.1
Урожай юпб |
ней с 1раст
Ш"
4.7
5,7
121,2
4,1
87,2
46,7
302,1
113,09
242 I '
3 4 3. Оценка антивирусной активности
некоторых лсологгчески безопасных препаратов
Лнтивирсная активность исследуемых биологически активных препа-
ратов значитечьно варьировала в ^ачисгмост,' от варианта, видочо"-о состава
вирусов и УСТОЙЧИВОСТИ сорта к TOMV «ПИ иному BHpvcv Ни отин из ivibiTbi-
влемых препаратов ( по данным ИФЛ) по-чгосью не э-иминировал вирусы в
тканях растении картофеля, однако многие существенно снижали их содержа-
ние На сор^е Орбита среди оцениваемых грепаратов наибольшей aH^vtBH"vt,
ной активностью обчадали нарцисс, иммуноаитофит, Ф-760 и Ф-1143 в отно-
шении вирусов X, Y, S, М и L и л ченьии* степени в отношении BKpvca TRV
(Таб i 5,6) Независимо от сорта препараты циркон и никфаи пра1пт"ески не
оказывали антивирусного влияния на все исстелуемые вирусы и соответст-
венно их биологическая эффективность низкая (от 0 до 37,4 %) на восррич-
HHBOV сорте Орбита и нескопько выше на УСТОЙЧИВОМ сорте Романо, о« "ен-
но в случае вирусов TRV и Y Биоюгическая эффективность в целом биопес-
тицидов - танриз и триходермин была также невысокая особенно на сорте
Орбита Выявили са*гую вь СОКУЮ антивирусную активность у препарата нар
!5

цисс, немного изменяющуюся.в зависимости от погодных условий. Против
вирусов TRV и L сравнимую с нарциссом эффективность имел препарат три-
ходермин. Вторым по эффективности против вирусов TRV, S, Y был препарат
планриз, хотя против вируса X он проявил самую низкую, по сравнению с
другими препаратами активность. Достоверных различий по действию на ви»
русы L, S, M, Y"- между препаратами триходермин, планриз, Ф-760, Ф-1153,-
иммуноиитофит не выявлено, хотя все они оказывали некоторое антивирусное
действие от всех вирусов. . • - .• >•••.-
; Таблица 5
Оценка антивирусной активности препаратов на картофеле сорта Орбита
; • (ИФА в единицах оптической плотности, А260 /280; МСХА, 2000г.)
Вариант
Контроль
Планриз
Ф-760
Ф-П53
Иммуно-
цитофит
Трихо-
дермин
Нарцисс
X
7,22
4,01
3
3,01
2,71
2,68
1,59
b
с
с
d
d
Y
3,61
2 ^
2,09
2,41
2,13
2,19
е 1 1,01
а
be
be
b
be
be
d
M
6,31
5,02
5,08
5,23
5
4,99
2,91
a
be
be
b
be
be
d
• s • •
7,03
•5,5
5,61
5,9 j
5,63
5,98
4,49
a
be
be
b
be
b
d
L ! R
8,01
7
6,68
6,99
7,21
7,01
5,96
a
b
be
b
b
b
d
5,02
4,03
4,89
4,8S
4,86
4,41
3,33
a
d
ab
ab'
ab
с
e
HCP0S=0,98 HCP05=0,96HCP05=0,61 HCP05=0,59 НСР05Ю.65 HCP05=0,38
Таблица 6
Биологическая эффективность (в % ) антивирусного действия некоторых био-
активных препаратов через 50 дней после обработки растений картофеля сор-
та Орбита (МСХА, 2001 г)
Вариант
Нарцисс
Иммуноцитофит
Ф-760
Ф-1153
Триходермин
Пданрта
Циркон - •
Никфан • .
Вирусы,
всего
43,62
58,45
56,46
46,21
7
0
0
0
X
97,37
97,37
86,52
94,93
51,7
51,3
2,6
2,4
Y
100
100
100
•100 ;
78,5
56,7
43
7,8
S
94,32
91,46
94,32
97,16
28,5
54,32
14,4
37,4
м L
86,5 j 100
91
95,5
86,7
32,4
19,1
14,5
. 5,5 ,
94,3
100
100
37,1
61,27
61,17
= 22,8
R
72,1
57,2
72,1
28,5
0
28,5
0
, 0 :
На картофеле сорта Романо содержание изучаемых вирусов также снижалось
практически во всех опытных вариантах. Наиболее эффективным также, как и
16

на сорте Орбита, оказался препарат нарцисс, снизивший более, и
ем на 50%
содержание вирусов X, Y, L и несколько меньше других вирусов Также хо-
рошие резулыаты практически от всех вирусов проявил препарат триходер-
мин, а от вируса скручивания тастьев L - иммуноцитофит и танриз
В 2001, бочее жарком году, эффективность всех испытываемых препаратов
на сортах Романо и Орбита, была нескотько ниже, чем в 2000 ГОДУ (темпера-
тура на уровне многопетней), особенно это относилось к вирусам S, Y, TRV
Наиболее стабильным оказался вирус погремковости табака (TRV) только
нарцисс достоверно вызывал снижение его содержания, самым лабильным по
результатам 2-х четбыт вирус X Выявлена наибоаее высокая универсальная
антивирусная активность у препарата нарцисс
3.4 4. Оценка влияния биопрепаратов на вегетативную
продуктивность и урожай растений картофеля
Исспедованные препараты, кроме никфана и циркона, оказывали чо
-ожительное чч.«н«"е на рост, образование побегов и урожайность картофеля
сортов Романо н Орбста Существенно увеличивался рост ( на 13-24%) и i o-
бегообразование (на 90%) у растений картофеля после обработок нарциссом,
меньле - танризоч
Наибольший урожай клубней бьп почучен также при опрыскивании
растении картофе.1Я нарциссом больше по сравнению с необработанными в
1,8 раза на сорте Орбита и в 2,2 раза на сорте Романо, иммуноцитофиточ - в
1,7 раза на обоих сортах, Ф-760 - ч 1,6 раза на сорте Романо и в 1,9-2 раза на
сорте Орбита, Ф-1 "S3 - в 1,7 раза на сорте Романо и в 1,4 - на Орбите Ьно-
пестициды —танриз и триходерчин ока^ываги слабое aHTHBUpvcHoe дейст-
вие, но урожайность при их обработках также заметно возрастала
ВЫВОДЫ
1 Установлена методом серологического тестирования (ИФА) зара-
женность клубнел семенного картофеля следующими вирусами X, Y, VI, S,
L, TRV, выявлена стегень их юминирования, смешенная инфекция на Bi_ex
17

обследованных сортах представлена 2 к более компонентами, наиболее рас-
пространенными из которых.были: M+L, X+M+L, TRV+M+S+L, X+L,
x + M + s + L , T R v + L ••••.-.; , • - . - . •••.•••••• . . • " , - . • ' , . ,
2. Методом ИФА были выявлены вегетирующие растения картофеля
зараженные 13 вирусами; кроме X, Y, M, S, L и TRV обнаружены еще 7 виру-
сов, неспецифичных для клубневой инфекции, включая AMV, TBRV,
TomRSV, TRSV, TNV, CMV, TMV. Наиболее распространенными комплекса-
ми вирусов на вегетирующих растениях картофеля были следующие: X+S,
X+S+M, X+S+M+L, X+TRV, X+AMV, AMV+TRV+L. Моноинфекция отмече-
наредко, лишь для отдельных вирусов. . . " • - ' . ;
3. Степень инфицированности обследованных растений картофеля ви-
русами различна. Наиболее пораженными были сорта картофеля - Орбита,
Невский Бербанк. Слабопоражаемым был сорт Романо и среднепоражаемыми
вирусами были сорта Истринский,Майдас.
4. Установлены оптимальные режимы при ПЦР-диагностировании ви-
русов картофеля групп карла (М и S) (денатурация 94°-1 мин, отжиг прайме-
ров 45°-мин, элонгация 72°-2 мин.) и потеке (вируса X) (денатурация 94е
-1
мин, отжиг праймеров 52°-4 мин, элонгация 72°-3 мин). Выявлена идентич-
ность результатов ГЩР и ИФА методов диагностики фитовирусов. ' •
5.,В посадках картофеля Москвы и Московской области выявлены 4
вида нематод, известных как переносчики вирусов: Longidorus elongatus,
Xiphinema diversicaudatum (семейство Longidoridae, отряд Dorylaimida) и
Trichodorus similes и Paratrichodorus teres (семейство Trichodoridae, отряд
Triplonchida). Численность векторов в исследованных экосистемах варьирова-
ла от 1 до 40 %. Уровень сопряженности распространения вирусов и нематод
векторов для изучаемых экосистем составляет 68-80 %.
6. В обследованных посадках, в прикорневой почве растений картофеля
обнаружены представители 42 родов нематод, в том числе паразитических -
11 (Globodera rostochiensis, Pratylenchus, Paratylenchus, Helicotylenchus, и др.),
свободноживущих - 13 (преимущественно роды отряда Dorylaimida), хищных

- 4 (Mononchus и др ), микогельминты - 4 (Tylenchus, Aphelenchus и др ) и са-
пробионть1
- 10 (преимущественно предст-витсш отрада Rhabd,t da)
7 Patr-ения картофеля сорта Романо, гораженные вирусом T4V и его
KOvmex^oM с зругими вирусами 31'ачлтельно уступали по высоте (до 70 °»)
побегообразованию и урожайности ( в 2-4 раза) здоровым растениям
S В vcic-зиях вегетационных опытов установлена значительная нема
тицидная активность исследуемых чггзммов бактерий антагонистов (Pseu
domonas fluorescens, AR-3^, Bacilius thunngiensis 86, 132, Вас 11-s polymixa A-
1, brterobicter sp , 49) и гриба — антагониста Trchoderma vinda, штамм R ча
комплекс наиболее опасных гаразитических видов нематод (Globcdera rosto-
cVensis, Longidor.dae, Tne^odondae и др )
° Установле"о высокое нематилмдиое действие опигофуростанозида и
1'ммУ!юцитоф1гга на нематод-переносчиков непо- (AMV) и To6pa'TRV> зи-
pvcos Xiphnena divers caudamm и Paratnchodorus teres ( (.нижение их 4I»L-
генносги в ризосфере и количества инфицированных ими растений) при об-
работке клубнел и наяземных органов каргофепя
10 Исиьггываемые чрегарагы (ИММУНОШГОСЬИТ, о мгофуро^-анозп
циркон, Ф760, Ф1153, нар'ЛС!., плзнриз гриходерм1"н, никфаи) пеносью не
этиминировали вирусы в тканях расген.'и карюфея. однако существенно
снижали их£одержание Выяв1ена высокая aHTHBiipvtHU активность у ppeiM
рата нарцисс Прегарл-тл раз шчались го действию на конкретные вирг^ы -
отл'ечен наибо iee низкий уровень сни- е!<ия содержания чирса погремкозо-
сти габака (TRV) j самьц высокий - в стучге вируса X картофеля VcraHoane-
но высокое антивируигое действие о !1тсфуросганозида и нмчунощтофита
[•а него- (/WV) п)ьра- вирусов (TR Ч
11 Бочьшгнство исслелованныч грепаратов (кроме ц фкона и гсик-
фана) оказывали потожительное вл 1яние на рост, образование побегов и уро-
жай картофе-я сортов Романо и Орбита поражечных комтексом вирусов
При обработке кллбней и вегетируюгиих растен 1й картсфе-я в 1,5 2 pa-sa УВС-
чичивались рос^ и гог
егооСразование расти ий, а урожай - в 2-' раза
19

••••'.. . . • П р е д л о ж е н и я п р о и з в о д с т в у . • • , _ , . • :
1. ' Рекомендовать провести широкие' производственные испытания
препарата нарцисс от комплекса вирусов поражающих картофель и препара-
та - олигофуростанозид (0,0001 % по св.) для подавления активности непо-и
тобра- вирусов и нематод их переносчиков — лонгидорид и триходорид путем
обработки клубней и опрыскиваниярастений. " " ;
2. В качестве устойчивого к вирусам рекомендуется сорт картофеля
Р о м а н с • ' • ' " ; - " • • ' ••- • ~ . . . • •
. Список научных работ опубликованных по теме диссертации'.'. •
1. Насроллахнеджад С, Белошапкина О.О., Романен'ко Н.Д. Изучение
ассоциаций вирусов в семенном материале картофеля. В кн.: «Теория и прак-
тика борьбы с паразитарными болезнями» Материалы докл. науч. конф.М.
200t, 167-169. .
2. Романенхо Н.Д., Васильева И.С., Белошапкина О.О., Насроллахнед-
жад С. К вопросу совершенствования экологически безопасных способов кон-
троля вирусов на картофеле В кн.: «Теория и практика борьбы с паразитарны-
ми болезнями» Материалы докл. науч. конф. М. 2001,223-225.
,3. Насроллахнеджад С, Белошапкина О.О., Романенко Н.Д. К вопросу
разработки экологически безопасных способов контроля ассоциаций немато-
допереносимых и других наиболее опасных групп вирусов на картофеле. Те-
зисы IV международного нематологического симпозиума. М. 2001; 138-139.
4. Романенко Н.Д., Келдыш М.А., Червякова О.Н., Белошапкииа О.О.,
: Насроллахнеджад С. Оценка инфицированности различных сортов картофеля
непо- и тобра- вирусами и изучение их ассоциаций с комплексом других ви-
русов. Тезисы IV Международного нематолотаческого симпозиума. М. 2001.
• 1 4 1 - 1 4 2 . ; • • . — • • • • • • • • • . • • - •• ;
' . ' • . ' • . • '•' ' v
' ' '
' 5. Насроллахнеджад С, Белошапкина О.О., Романенко Н.Д. Вредонос-
ность моно- и смешанных вирусных инфекций и экологически безопасные
способы их контроля В кн.: «Теория и практика борьбы с паразитарными бо-
лезнями (зоонозы)». Материалы докл. науч. конф. М-2002, Выпуск 3, 216-
'217. - • • . - . • • ' " ' ' " • . . • " • . ; . • . • ' • • - • ; • • -
;' "б. Nasrollanejad S. Beloshapkina and Romanenko N.D.The harmful influ-
ence of associations of nematodes and mono- and complex virus infections on po-
tato plants and the effectiveness of ecological safe control methods of these patho-
20

gens Nematology Intern J of Fundamental and Applied Nfematological Research
Vo! 4, Par*2 (Abstracts) Tenenfe, 2002, 161-162
7 Nasrollanejad S, Be'oshapkma О О , Romanenko N D Comparatively
detection of potato viruses V! S (PVVf, PVS - Cariavirus) b visual mspec* on ,
DAS-ELISA and RT-PCR technique-? in potato plan's Abstracts of The 3'4
In'ema-
fionalIran and Russia Conference Agncj'tur
e and Natural Resources M 2^Л
2 49
X Чотагепко N D , Nasrollarej^ad S, Beloshapkma О о , T
saev A A ,
Lbkov A I Varcev Yu A , Vanceva GP , Ke'dish VI A The stud es of virus and
nematode complex "ifect ors n process of planting of seed matena' po'a'o of fte
from virubes Abstracts of The 3d Interna'ijnal Iran and Russia Conterence Agn-
cu!tu-« ггд Natural Resources M 2002 ! 1S
9 Va^ro'lanejad S, Vancev YuA Progressive tobacco ratt'e tobraviiis
(TRV) duri"g stoT
2b6 m potato tubers m'ec'ed Absfac^ ot The 3'' hternafona!
I^an ard Russia Conference Agnculture and 'ah
_ra' Resources V 2(X)2 109
10 Vasro'lanejad S , Be'oshapkma О О Ronanenko M D The stud ot vi-
rus associations and r"provement of plant protection methods cf potatoes h-
stracts of The 2rd International Iran ard Russia Conference Ag"C^lf
^"e and Natu
nil Resources V 2001 5S
21

Объем 1,25 п.л. Зак. 31 Тираж 100 экз.
АНО «Издательство МСХА»
127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

465.вирусные и нематодные инфекции и совершенствование мер борьбы с ними на картофеле

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (19)

Viewers also liked

Viewers also liked (19)

Similar to 465.вирусные и нематодные инфекции и совершенствование мер борьбы с ними на картофеле

Similar to 465.вирусные и нематодные инфекции и совершенствование мер борьбы с ними на картофеле (20)

More from Иван Иванов

More from Иван Иванов (20)

465.вирусные и нематодные инфекции и совершенствование мер борьбы с ними на картофеле