CC BY
19«Эколого-генетические основы современных агротехнологий». СПб, 27-29 апреля 2016 г. 185
gradations on a 5-point assessment. According to the research work formed indicative of a collection of tomato resistance to early dry spot and late blight, is indicative of a working collection of tomato on the basis of resistance to fusarium and early dry spot, created by 2 highly resistant tomato lines for use in breeding for resistance to biotic factors.
УДК 632.4:579.64
ЗАЩИТА ТОМАТОВ ОТ АЛЬТЕРНАРИОЗА ШТАММАМИ БАКТЕРИЙ РОДА BACILLUS
В.Э. Шубина
Институт генетики, физиологии и защиты растений АН Молдовы, Кишинев, Молдова,
vshubina969@gmail. com
В настоящее время одной из актуальных задач сельскохозяйственной микробиологии является разработка эффективных и безопасных препаратов для растениеводства. В связи с расширением использования микробиологических средств защиты растений целью настоящей работы является изучение свойств новых штаммов, продуцирующих биологически активные вещества с широким спектром действия, Bacillus subtilis - потенциальных продуцентов биофунгицидов. Антибиотическую активность бактерий определяли методом агаровых блочков по радиусу лизиса тест-культуры фитопатогенного микроорганизма. Эффективность обработки семян томата штаммами B.subtilis S2 и S4 определяли в вегетационном опыте на инфекционном фоне и без него. Инфекция вносилась в почву вместе с инфицированными растительными остатками. При инокуляции посевного материала растений антагонистическими штаммами Bacillus subtilis отмечено подавление роста фитопатогенов в почве.
Ключевые слова: фунгицидная активность, бактерии-антагонисты, бактеризация семян, инфекционный фон, грибы р. Alternaria.
Заболевания, вызванные патогенными микромицетами р. Alternaria, приводят к снижению продуктивности и качества томатов. К перспективным экологически безопасным агентам, применяемым для защиты растений от фи-топатогенных микроорганизмов, относятся биопрепараты на основе Bacillus Cohn. Поиск таких биорегуляторов для целенаправленного и эффективного использования на томатах остается актуальным.
Как видно из табл. 1, культура B.subtilis S2 в своем действии на разные изоляты A. alternata в одном случае превышала активность эталона на 28 %, а в другом - только на 7 %. Против A. solani активность была выше на 14 % относительно биологического эталона. Бактериальный штамм B.subtilis S4 практически показал равные зоны задержки роста с биологическим эталоном 26Д.
Таблица 1. Антагонистическое действие бактерий Bacillus subtilis на патогены р. Alternaria (радиус зон задержки роста, мм)
Тест-культура B.subtilis 26D B.subtilis S2 B.subtilis S4
A. alternata LG 19.7 ± 0.8 21.0 ± 0.0 20.3 ± 0.8
A. alternata 2-14 17.4 ± 0.9 22.3 ± 0.4 19.2 ± 2.1
A. solani 16.9 ± 2.3 19.3 ± 1.4 17.8 ±1.9
Далее было рассмотрено влияние бактерий на развитие семян томатов. Наибольшее стимулирующее действие на рост корешка показала культура B.subtШs S4 в 0.5 % концентрации - на 32 % относительно контроля. Культура B.suЫШs S2 в 1 % концентрации - на 18 % относительно контроля, и биологический эталон B.suЫШs 26Д - на 21 % относительно контроля. Изучение действия метаболитов бактерий на развитие стебелька показало, что явных отличий не наблюдалось, кроме культуры В^иЬиШ S4 в концентрации 0.5 %: прирост составил 35 % относительно контроля.
В опыте (табл. 2) по изучению влияния бактериальных суспензий на прорастание и развитие проростков семян
томатов было отмечено, что исходные растворы проявляют незначительное тормозящее действие (B.subtilis S2 на 21.7 %, культуры B.subtilis S4 и 26Д на 24 %), относительно контроля. На 8-е сутки проведения опыта прослеживалось стимулирующее действие бактерий. Так, в варианте при обработке бактерией B.subtilis S2 без инфекционного фона наблюдалось увеличение всхожести в 6 раз относительно контроля (без обработки семян и без инфекционного фона). На 10-е сутки - уже в 2.2 раза, а на появление настоящих листочков - превышало в 5.9 раз, чем в контроле. На 21-е сутки эксперимента разница во всхожести контрольных семян и семян варианта без инфекционного фона с обработкой семян бактерией 2 разница была 1.8 %, которая далее не изменялась.
На инфекционном фоне в варианте, где семена не обрабатывались бактериальной суспензией, практически было полное подавление прорастания семян и развития растений. В варианте, где семена обрабатывались бактериальными суспензиями, наблюдалось увеличение всхожести в 11 раз относительно варианта без обработки семян.
Используя метод предельных разведений, при определении наличия микромицетов р. Alternaria в почвенных образцах вариантов с внесением в почву бактерий при бактеризации семян фитопатогенов не было обнаружено. Это дает возможность предположить, что исследуемые штаммы бактерий полностью подавляют развитие патогена в почве, проявляя фунгицидное действие и, в то же время, не проявляют токсического влияния на развитие семян и растений томатов.
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что штаммы B.subtilis S2 и S4 способны ингиби-ровать рост и развитие грибов р. Alternaria -возбудителей альтернариоза томатов и одновременно благоприятно влиять на развитие растения.
186 Вестник защиты растений 3(89) - 2016. Материалы международной конференции
Таблица 2. Влияние бактеризации семян томатов на их всхожесть в условиях вегетационного опыта в контролируемых условиях
Конц. бакт. суспензии 7 сут. 8 сут. Количеств 10 сут. о семян, прор 11 сут. осших на данные 12 сут. сутки посева 13 сут. 14 сут. 21 сут.
контроль 1 3 12 14/3* 15/6 15/7 15/9 17
Инфекционный фон - изолят Alternaria alternata
1 % - S2 0 5 15 17/5 19/9 20/11 20/15 22
10 % - S2 0 1 15 17/3 18/8 18/10 19/16 21
1 % - S4 0 3 17 21/2 22/4 22/11 22/14 24
10 % - S4 0 2 13 16/1 17/2 17/2 17/9 22
Без обраб. 0 0 0 0 1 1 2 2
Без инфекционного фона
1 % - S2 4 18 27 27/17 27/22 27/26 27/27 29
10 % - S2 13 20 27 28/16 30/20 30/25 30/26 30
1 % - S4 5 7 20 22/4 23/8 23/8 28/14 30
10 % - S4 3 4 14 16/6 17/8 19/4 19/5 25
*число в знаменателе - количество 1-х настоящих листочков Plant Protection News, 2016, 3(89), p. 185-186
PROTECTION OF TOMATOES AGAINST EARLY BLIGHT BY STRAINS BACTERIA OF THE BACILLUS SUBTILIS
V.A. Shubina
Institute of Genetics, Physiology and Plant Protection of ASM, [email protected]
Presently, one of actual problems of agricultural microbiology is the development of effective and safe drugs for the crop. In connection with the increasing usage of microbiological plant protection products the purpose of this paper is to search and to study the properties of new strains producing biologically active substances with a wide spectrum of activity. Bacillus subtilis is potential producers of biofungicides. The antibiotic activity of bacteria was determined by the method of agar blocks and zones lyses of test-culture of phytopathogenic microorganism. The efficiency treatment of tomato seeds by strains B. subtilis S2 and S4 was determined at a pot's experiment with infectious background, and without it. Infection was introduced into the soil together with the infected plant residues. At inoculation of seeds with antagonistic Bacillus subtilis strains we observed the suppression of plant pathogens growth in the soil.
УДК 575.22
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ГЕНОВ УСТОЙЧИВОСТИ К ЖЕЛТОЙ РЖАВЧИНЕ ВО ВЗРОСЛОМ СОСТОЯНИИ РАСТЕНИЙ ПШЕНИЦЫ
Ю.В. Шумилов, Г.В. Волкова, И.П. Матвеева
Всероссийский НИИ биологической защиты растений, Краснодар, Россия, [email protected], [email protected]
Целью работы являлось изучение эффективности известных Yr-генов устойчивости растения-хозяина к северокавказской популяции P. striiformis во взрослом состоянии растений. Исследования проведены классическими фитопатологическим методами. Оценка 16 близкоизогенных линий сорта Avocet, 39 сортов-дифференциаторов международного, европейского, американского и дополнительного набора сортов проведена в период молочно-восковой спелости зерна по общепринятым методикам [Gassner, Straib, 1932; Peterson et al., 1948; Коновалова и др., 1977]. Выявлено 11 высокоэффективных и 32 эффективных гена устойчивости Yr, обеспечивающие надежную защиту пшеницы Они рекомендуются для использования в селекционной практике при создании ржавчиноустойчивых сортов.
Ключевые слова: желтая ржавчина, пшеница, Yr-гены, эффективность. Возбудитель желтой ржавчины пшеницы - Puccinia striiformis West. f. sp. tritici Erikss. et Henn., как и другие ржавчинные грибы, характеризуется активным формо-
образованием, приводящим к появлению новых фенотипов с разным сочетанием генов вирулентности [Шумилов и др., 2015]. Спектр расового и генетического состава ржавчинных патогенов органически связан с экологическими факторами, конкурентной способностью новых клонов гриба, появляющихся в результате мутаций по вирулентности, и структурой возделываемых сортов. Поскольку на Северном Кавказе, в основном, выращивают сорта пшеницы с расоспецифической устойчивостью, они будут постоянно поддерживать фенотипическое разнообразие патогена [Шумилов и др., 2012]. Поэтому важное
место занимает ежегодный контроль за экспрессивностью известных генов устойчивости растения-хозяина и возможностью их использования в селекции новых сортов.
С целью определения эффективности генов устойчивости (Yr) во взрослом состоянии во ВНИИ биологической защиты растений прошли в 2015 году полевую оценку на фоне искусственного заражения 16 близкоизогенных линий сорта Avocet, 39 сортов-дифференциаторов международного, европейского, американского и дополнительного набора сортов.
Инокуляцию растений осуществляли в фазу выхода растения в трубку (37-39 по Zadoks, 1974). В качестве контроля по восприимчивости использовали сорт Kaw. Оценку типа реакции (шкала Гасснера и Штрайба) [Gassner,
