A.I. Polinova, D.R. Zagirova, L.Yu. Kokaeva, I.I. Busko, I. V. Levantsevich, S.N. Elansky
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, keadaan fitosanitari stok kentang dan biji benih telah merosot di Belarus. Peranan beberapa jenis organisma berbahaya dan nisbahnya dalam agrophytocenoses telah berubah. Kerosakan banyak penyakit bukan sahaja yang berleluasa (penyakit akhir, kuman, semua jenis kudis, bakteriosis, busuk kering fusarium) telah meningkat, tetapi juga penyakit baru yang tidak banyak dikaji, seperti luka berair luka (Gamb. 1). Penyakit ini, yang berlaku di India, Asia Tengah dan negara-negara selatan lain, diperhatikan di wilayah Gomel, Brest, Grodno dan Minsk di Belarus. Seperti oomycetes yang tinggal di tanah yang lain, P. ultimum menyebabkan kerosakan besar dalam keadaan kelembapan berlebihan - di kawasan yang kurang kering, semasa hujan berpanjangan (Taylor et al. 2008)
Di Belarus, penyebaran penyakit ini diperhatikan selama bertahun-tahun dengan peningkatan suhu musim tumbuh: di beberapa kumpulan kentang, 8-10% umbi terjejas. Luka umbi yang berair mampu menyebabkan kerosakan yang ketara, yang disebabkan oleh kekurangan varieti tahan, langkah-langkah perlindungan yang dikembangkan dan perkembangan penyakit yang cepat apabila umbi terjejas (Zhuromskaya, 2003; Ivanyuk et al., 2005). Penyakit ini hanya menyerang ubi. Di Rusia, busuk berair yang luka masih belum ketara.
Dalam karya ini, kami menyiasat 4 jenis agen penyebab penyakit luka berair yang diasingkan dari ubi kentang yang terjejas dari varieti Vektar Belorussian, Skarb dan pembiakan kacukan di stor Pusat Ilmiah dan Praktikal Akademi Sains Nasional Belarus untuk Kentang dan Hortikultur (wilayah Minsk). Objektif kajian adalah untuk menentukan spesies kepunyaan isolat terpencil, keperitannya dalam hubungannya dengan ubi kentang, untuk menilai pertumbuhan pada suhu persekitaran yang berbeza dan ketahanan terhadap metalaxil.
Miselium isolat ditanam pada medium kacang polong cair (180 g kacang hijau beku direbus selama 10 minit dalam 1 liter air suling, selepas itu mereka ditutup pada 30 atm selama 1 minit); DNA diasingkan dari setiap strain. Untuk mengasingkan DNA, miselium beku dikurangkan dalam nitrogen cair, disenyawakan dalam buffer CTAB, dan kemudian dideproteinisasi dengan kloroform. DNA disimpan dalam air deionisasi pada –20 ° С. Analisis urutan nukleotida dari kawasan genom spesies spesies (kawasan gen ribosom nuklear 18S dan 5,8S, serta spasier intergenik transkrip ITS1 dalaman), diperkuat menggunakan primer ITS1 dan ITS2 (White, 1990), menunjukkan bahawa strain yang dikaji tergolong dalam spesies Pythium ultimum Trow. (sinonim Globisporangium ultimum (Trow) Uzuhashi, Tojo & Kakish).
Semua strain yang dikaji mempengaruhi kepingan ubi kentang Gala yang diletakkan di ruang lembap. Tompok-tompok gelap terbentuk di atasnya, kemudian berubah menjadi ulser yang lembap dan menembusi dalam (Gamb. 2). Jangkitan dilakukan dengan meletakkan miselium P. ultimum di tengah-tengah potongan umbi.
Cakera umbi yang diinokulasi diinkubasi pada suhu + 22 ° C. Kadar pertumbuhan maksimum kawasan yang terjejas dicatat dalam 2 hari pertama, maka kawasan ulser secara praktikal tidak berubah.
Corak ini berlaku untuk semua strain yang dikaji.
Kadar pertumbuhan strain diperkirakan pada medium agar oat pada suhu 5, 15, 24, dan 34 ° C (Gbr. 3). Pertumbuhan diperhatikan pada semua suhu; kadar pertumbuhan maksimum dicatatkan pada 24 ° C (cawan 86 mm ditumbuhi sepenuhnya dalam 2 hari). Pada suhu 15 dan 34 ° C, kadar pertumbuhannya jauh lebih rendah (cawan itu ditumbuhi masing-masing dalam 4 dan 3 hari).
Pada suhu 15, 24, dan 34 ° C, kadar pertumbuhan semua strain yang dikaji tidak berbeza. Pada suhu 5 ° C, regangan P1 tumbuh jauh lebih cepat daripada yang lain (20 mm pada hari ke-4), P4 - agak lebih perlahan (10 mm pada hari ke-4), P2 dan P3 secara praktikal tidak tumbuh.
Perlu juga diperhatikan bahawa pada suhu 24 ° C, pertumbuhan bermula segera setelah menanam di piring, pada suhu 15 dan 34 ° C, permulaan pertumbuhan aktif ditangguhkan 1 hari, dan pada 5 ° C - oleh 2 hari.
Metalaxyl (dan isomernya mefenoxam) diiktiraf sebagai ubat yang paling berkesan untuk mengawal oomycetes tanah. Metalaxil mampu menembusi ubi dan memberikan (walaupun pada kepekatan yang sangat rendah) perlindungan jangka panjang mereka (Taylor et al., 2008, Bruin et al., 1982). Walau bagaimanapun, keberkesanan metalaxyl menurun dengan mendadak setelah munculnya regangan tahan pada populasi. Strain tahan tinggi telah dijumpai di beberapa wilayah di Amerika Syarikat (Taylor et al., 2002). Tidak ada data mengenai ketahanan strain P. ultimum Belarus terhadap metalaxyl, dan oleh itu diputuskan untuk menguji ketahanan mereka terhadap ubat dalam karya ini.
Kajian kerentanan terhadap metalaxyl fungisida dilakukan pada medium agar oat dengan penambahan fungisida pada kepekatan yang berbeza (Pobedinskaya dan Elansky, 2014).
Strain yang dikaji mempunyai beberapa perbezaan ketahanan terhadap metalaxyl (Jadual 1). Oleh itu, pada kepekatan fungisida 1 mg / L, pertumbuhan strain P4 berhenti sepenuhnya, dan strain selebihnya sangat perlahan. Strain P1 dan P2 tumbuh sangat perlahan pada medium dengan kepekatan metalaxil 10 mg / L. Kepekatan efektif yang dikira EC50 (kepekatan fungisida memperlahankan kadar pertumbuhan strain sebanyak 2 kali ganda berbanding kawalan) untuk semua strain kurang dari 1 mg / L. Oleh itu, semua strain yang disiasat rentan terhadap metalaxyl; telah terbukti sangat berkesan dalam menghambat pertumbuhan P. ultimum.
Menurut Bruin et al. (1982) setelah perawatan tanaman selama tumbuh-tumbuhan dengan metalaxil pada dosis 0,5 kg / ha, pengumpulan fungisida pada umbi adalah 0,055 μg / g di periderm, 0,022 μg / g pada lapisan kortikal, dan 0,034 μg / g di bahagian tengah umbi. Menurut data kami, kepekatan metalaxyl ini tidak mencukupi untuk mengatasi penyakit ini, tetapi dapat memperlambat perkembangannya.
Apabila tumbuh di medium oat, semua strain membentuk oospora dalam monokultur (Gamb. 4), yang khas P. ultimum. Penyambungan regangan secara berpasangan tidak menunjukkan gejala ketidaksesuaian vegetatif - cawan ditutup dengan miselium.
Data yang diperoleh menunjukkan bahawa P. ultimum adalah fitopatogen yang mampu berkembang pesat dalam julat suhu yang luas, termasuk pada suhu penyimpanan 5 ° C. Ia merebak pada tisu ubi kentang dan membentuk oospora yang mampu bertahan lama. Oleh itu, spesies ini adalah fitopatogen berbahaya yang boleh menimbulkan ancaman kepada pertanian dan memerlukan kajian tambahan.
Penyelidikan dilakukan dengan sokongan Yayasan Sains Rusia (projek N 14-50-00029).
Jadual 1. Kepekaan strain P. ultimum terhadap metalaxyl
Terikan | Kepekatan metalaxyl, mg / l | ||
0 (kawalan) | 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 |
Lebih kurang Data rata-rata untuk 3 pengukuran diberikan.
Artikel itu diterbitkan dalam jurnal "Potato Protection" (No. 1, 2017)