Виявлення та діагностика карантинних бактеріозів: опіку плодових та бурої гнилі картоплі - Автореферат

Плодові культури в нашій країні займають чільне місце в сільськогосподарському виробництві в різних регіонах, а картопля, як відомо, для українців є другим хлібом. Так, у 1976 році в штаті Каліфорнія втрати врожаю плодових культур внаслідок ураження опіком плодових оцінено в 4,7 млн. доларів, в штаті Мічиган (1991 р.) - 3,8 млн. доларів. „Удосконалити методи виявлення карантинних шкідників, хвороб та бурянів, систему спостережень за ними, способи локалізації та знищення (номер державної реєстрації 01970012340) (1996-2000 рр.), за завданням 06.- Мета роботи: підібрати найбільш чутливі і раціональні методи виявлення та ідентифікації збудників опіку плодових та бурої гнилі картоплі з урахуванням технічного забезпечення карантинних лабораторій. на базі існуючих в країнах з широким розповсюдженням опіку плодових моделей прогнозування ризику появи та розвитку цієї хвороби підібрати модель, яка б забезпечувала прогнозування ризику появи та розвитку його на території Закарпатської області;Моніторинг плодових насаджень на виявлення бактеріального опіку проводили в Закарпатській області (Ужгородський, Берегівський, Виноградівський, Іршавський райони) та Чернівецькій області (Придністровська науково - дослідна станція Інституту садівництва УААН, Сторожинецький, Кіцманський райони) згідно існуючих методик (Воронкова, 1974). Імунні сироватки до E.amylovora, які використовували в серологічних реакціях, були отримані нами шляхом імунізації кролів бактеріями E.amylovora штам 9057 за різними схемами імунізації (Бельтюкова, 1968; Schroder, 1978; ). Для прогнозування появи та розвитку опіку плодових використовували моделі Maryblyt model, Cougarblight - версія 2000 (Celsius), Billings integrated system та Billings original system, дані метеорологічних умов Ужгородського та Берегівського районів за 2001-2003 рр., проводили спостереження за фенологічним станом дерев яблуні сортів Айдаред, Джонатан, Старкримсон, Голденспур. Вивчення спектру рослин, здатних уражуватись бактеріями R. solanacearum, проводили шляхом штучного інфікування листків та пагонів картоплі, томатів, перцю, тютюну, баклажанів бактеріальною суспензією 108 кл/мл методом інєкції та нанесенням суспензії на пошкоджені місця. За здатністю утворювати на середовищі Кінга В флуоресцентний пігмент всі бактерії розділили на 2 групи: нефлуоресціюючі - 335 ізолятів і 385 ізолятів, які здатні були утворювати цей пігмент.Встановлено, що із трьох критичних періодів чутливості плодових культур до опіку плодових (цвітіння, інтенсивного росту, осіннього сокоруху) найбільший ризик прояву захворювання в умовах Закарпатської та Чернівецької областей припадає на період інтенсивного росту дерев. Вперше в Україні проведено оцінку чутливості сортів яблуні та груші, які культивуються в Чернівецькій та Закарпатській областях до збудника бактеріального опіку плодових в природних умовах. У яблуні стійкими до бактеріального опіку плодових були сорти Мелба, Слава переможцям, Боскопська красуня, найбільш чутливими - Вагнера призове, Мантуанське, Ренет ландсберський. В Закарпатській області бактеріальний опік плодових виявлено на сортах груші Конференція, Кучерянка, Кюре, Парижанка, яблуні - Айдаред, Джонатан. На основі вивчення існуючих методик ідентифікації E. amylovora та власних досліджень розроблено схему прискореної діагностики збудника бактеріального опіку плодових, яка включає тест на патогенність на незрілих плодах груші, серологічні реакції (кільцепреципітації та пасивної гемаглютинації) без виділення збудника, характер росту виділених бактерій на середовищах Кінга В, Кадо і Гаскет, Кроса та Гудмана, розташування джгутиків у бактеріальної клітини та спосіб утилізації глюкози.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

1. Вперше в Закарпатській (2003 р.) області виявлено та ідентифіковано збудника бактеріального опіку плодових E. amylovora. Встановлено, що в умовах Закарпатської та Чернівецької областей перебіг хвороби дещо відрізняється від класичного її опису, зокрема виділення молочно-білого ексудату не спостерігається. Характер утворення виразок на гілках залежить від чутливості сорту.

2. Встановлено, що із трьох критичних періодів чутливості плодових культур до опіку плодових (цвітіння, інтенсивного росту, осіннього сокоруху) найбільший ризик прояву захворювання в умовах Закарпатської та Чернівецької областей припадає на період інтенсивного росту дерев.

3. Вперше в Україні проведено оцінку чутливості сортів яблуні та груші, які культивуються в Чернівецькій та Закарпатській областях до збудника бактеріального опіку плодових в природних умовах. При спостереженні протягом 4 років за 9 сортами груші (Киргизька зимова, Яблунівська, Олівє де Серр, Ноябрська, Жак Телє, Кучерянка, Конференція, Старкримсон, Парижанка) в Чернівецькій області стійкість до бактеріального опіку виявлена лише у сорту Киргизька зимова. Сорти Конференція, Старкримсон, Парижанка виявились найбільш чутливими. У яблуні стійкими до бактеріального опіку плодових були сорти Мелба, Слава переможцям, Боскопська красуня, найбільш чутливими - Вагнера призове, Мантуанське, Ренет ландсберський.

4. В Закарпатській області бактеріальний опік плодових виявлено на сортах груші Конференція, Кучерянка, Кюре, Парижанка, яблуні - Айдаред, Джонатан.

5. Різну сортову чутливість плодових культур до цієї хвороби необхідно враховувати при проведенні моніторингу на виявлення бактеріального опіку плодових та при закладанні нових садів.

6. Прогнозування появи та розвитку бактеріального опіку плодових в умовах Закарпатської області можна здійснювати на основі моделі Maryblyt, яка передбачає інфекційний день, інкубаційний період та появу симптомів як на квітках, так і на інших частинах рослин і забезпечує своєчасний хімічний контроль хвороби.

7. На основі вивчення існуючих методик ідентифікації E. amylovora та власних досліджень розроблено схему прискореної діагностики збудника бактеріального опіку плодових, яка включає тест на патогенність на незрілих плодах груші, серологічні реакції (кільцепреципітації та пасивної гемаглютинації) без виділення збудника, характер росту виділених бактерій на середовищах Кінга В, Кадо і Гаскет, Кроса та Гудмана, розташування джгутиків у бактеріальної клітини та спосіб утилізації глюкози.

8. Підібрано схему імунізації кролів антигенами E. amylovora, яка забезпечує одержання високоспецифічної антисироватки.

9. Вперше підібрано параметри одержання еритроцитарного діагностикума для ідентифікації E. amylovora з використанням методики непрямої гемаглютинації з чистою культурою та соком патологічного матеріалу.

10. В результаті вибіркового моніторингу картоплесховищ та посадок картоплі в Закарпатській області карантинного захворювання бурої гнилі картоплі (Ralstonia solanacearum) не виявлено.

11. Узагальнено існуючі методи діагностики Ralstonia solanacearum та запропоновано схему розділення збудників гнилей картоплі на основі вивчення тинкторіальних, культуральних та біохімічних властивостей.

12. Розроблена методика приготування паперових індикаторних дисків та методика їх використання для прискореної ензим-індикації фітопатогенних бактерій, що дозволяє вияснити біохімічну активність бактерій протягом 3-8 годин.

Практичні рекомендації

1. В опублікованих 2000 р. методичних вказівках “Виявлення, діагностика та локалізація бактеріального опіку плодових E.amylovora” та переданих для обласних інспекцій та прикордонних пунктів з карантину рослин рекомендовано обстеження плодових культур на виявлення опіку плодових проводити в три періоди: цвітіння, інтенсивного росту та період сокоруху. Попередню діагностику бактеріального опіку плодових проводити шляхом проведення реакції кільцепреципітації без виділення збудника з патологічного матеріалу.

2. Спеціалістам карантинних лабораторій пропонується скорочена схема ідентифікації E.amylovora, яка включає тест на патогенність на незрілих плодах груші, характер росту на середовищах Кінга В, Кадо і Гаскет, Кроса та Гудмана, розташування джгутиків в бактеріальній клітині, спосіб засвоєння глюкози та реакцію кільцепреципітації з імунною сироваткою.

3. Пропонується скорочена схема ідентифікації бактерій R.solanacearum, яка включає тест на патогенність на рослинах томатів чи картоплі, на оксидазу та уреазу, характер росту на середовищі Кельмана, Кінга В, вивчення біохімічних властивостей патогена мікрометодом з використанням паперових дисків, імпрегнованих відповідною речовиною.

1. Sadlyak A., Bokshan O., Shtejfan Z. The role of the accelerated methods of the pathogens in identification for plant protection // Proceeding environmental protection. Uzhgorod.- 1997.- vol.2. Р.219-220 (особистий внесок здобувача 60%. Проведено експерименти. Зроблено висновки).

2. Садляк А.М., Бокшан О., Лукач М. Бактеріальний опік - нова загроза ландшафтному різноманіттю Закарпаття // Зб. наук. праць Аграрний вісник Причорноморя. Частина II: Агрономія. Одеса.- 1999.- Вип. 3 (6). - С. 175-176 (особистий внесок здобувача 60%).

3. Садляк А.М., Бокшан О., Кіш І.Б., Лукач М. Бактеріальний опік плодових - нова небезпека садів країни // Захист рослин. - 1999.- №6. - С.22 (особистий внесок 60%. Проведено лабораторні дослідження. Зроблено висновки).

4. Бокшан О. Я., Садляк А.М. Особливості розвитку опіку плодових в Умовах Чернівецької області // Зб. наук. статей міжнародного симпозіуму “Інтегрований захист плодових культур і винограду”. -Ужгород. - 2000. - С.27-31 (особистий внесок здобувача 60%. Проведено спостереження за розвитком захворювання в Чернівецькій області. Проведено лабораторні дослідження. Зроблено висновки).

5. Бокшан О.Я. Особливості приготування еритроцитарних діагностикумів до Erwinia amylovora // Зб. наук. статей міжнародного симпозіуму “Інтегрований захист плодових культур і винограду”. -Ужгород. - 2000. - С.25-26.

6. Бокшан О.Я. Особливості розвитку бактеріального опіку плодових в умовах України та його діагностика // Науковий вісник УЖДУ. - Серія Біологія. - №8, 2000. С.7-8.

7. Bokzan O.,.Sadlak A. Udoskonalenie technologii uziskania monospecyficznych surowic metoda hemoaglutynacji do diagnostyki Erwinia amylovora //Ochrona Roslin..- №9/10/2001, s.39-40 (особистий внесок здобувача 90%. Підібрано схему одержання імунних до Erwinia amylovora сироваток та параметри одержання еритроцитарного діагностикума для ідентифікації E. amylovora. Зроблено висновки).

8. Бокшан О., Садляк А. Некоторые ускоренные методы диагностики бактериозов при фитосанитарном контроле растительной продукции // Информ. бюллетень ВПРС МОББ. С-Петербург. - 2002.- С.136-137 (особистий внесок здобувача 90%. Проведено експерименти. Зроблено висновки).

9. Бокшан О.Я. Кільцева гниль картоплі // Захист рослин. - 2002.- №9. - С.21-22.

10. Бокшан О.Я., Садляк А.М. Бактериальный ожог плодовых // Защита и карантин растений. - 2003. -№3. - С.32 (особистий внесок здобувача 70% . Проведено експерименти. Зроблено висновки).

11. Бокшан О.Я., Садляк А.М. Диагностика бактериального ожога плодовых // Защита и карантин растений. - 2004. -№3. - С.46-47 (особистий внесок здобувача 90%. Проведено аналіз літератури, експерименти, зроблено висновки).

12. Садляк А.М., Бокшан О.Я., Лукач М.І. Деякі аспекти діагностики збудника опіку плодових (Erwinia amylovora ( Burrill) Winslow et al) //Тези доповідей міжнародної конференції, присвяченої 90-річчю від заснування Інституту рослинництва ім. В.Я.Юрєва УААН “Наукові основи стабілізації виробництва продукції рослинництва”. - Харків. - 1999. - С.436 (особистий внесок здобувача 70% . Проведено експерименти. Зроблено висновки).

13. Садляк А.М., Бокшан О.Я. Інтродукція стійких сортів - основний напрямок захисту плодових культур від бактеріального опіку (Erwinia amylovora (Burrill) Winslow et al) //Тези доповідей міжнародної конференції, присвяченої 90-річчю від заснування Інституту рослинництва ім. В.Я.Юрєва УААН “Наукові основи стабілізації виробництва продукції рослинництва”. - Харків. - 1999. - С.306 (особистий внесок здобувача 90%. Проведено аналіз літератури, експерименти, зроблено висновки).

14. Бокшан О. Выживаемость Erwinia amylovora в различных по формах язвах // Тезисы докладов симпозиума “Биоценотическая регуляция - основа современных систем интегрированной защиты сельскохозяйственных культур”. - Познань. - 2001. - С.61.

15. Бокшан О., Садляк А. Некоторые ускоренные методы диагностики бактериозов при фитосанитарном контроле растительной продукции // Тезисы докладов симпозиума “Биоценотическая регуляция - основа современных систем интегрированной защиты сельскохозяйственных культур”. - Познань. - 2001. - С.63 (особистий внесок здобувача 90%. Проведено аналіз літератури, експерименти, зроблено висновки).

Размещено на .ru