일체 포함. Polinova, D.R. Zagirova, L.Yu. Kokaeva, I.I. Busko, I. V. Levantsevich, S.N. Elansky
최근 몇 년 동안 벨로루시에서 감자와 종자 재고의 식물 위생 상태가 눈에 띄게 악화되었습니다. 특정 유형의 유해 유기체의 역할과 농작물에서 그 비율이 변경되었습니다. 널리 퍼진 많은 질병 (후기 마름병, 변태 증, 모든 유형의 딱지, 세균 증, 건성 푸사 리움 썩음병)의 해로움이 증가했을뿐만 아니라 상처 썩은 썩음병 (그림 1)과 같이 새로 연구되지 않은 질병도 증가했습니다 (그림 2008). 인도, 중앙 아시아 및 기타 남부 국가에서 발생하는이 질병은 벨로루시의 Gomel, Brest, Grodno 및 Minsk 지역에서 발견되었습니다. 다른 토양에 서식하는 난 균류와 마찬가지로 P. ultimum은 장기간 비가 내리는 동안 배수가 불량한 지역에서 과도한 수분 조건에서 막대한 피해를 입 힙니다 (Taylor et al., XNUMX).
벨로루시에서는 성장기의 온도가 상승하면서 수년 동안 질병의 확산이 관찰되었습니다. 일부 감자 배치에서는 괴경의 8-10 %가 영향을 받았습니다. 덩이 줄기의 상처 썩은 썩음병은 저항성 품종의 부족, 개발 된 보호 조치 및 괴경이 영향을받을 때 질병의 급속한 발달로 인해 심각한 손상을 일으킬 수 있습니다 (Zhuromskaya, 2003; Ivanyuk et al., 2005). 이 질병은 괴경에만 영향을 미칩니다. 러시아에서는 상처 썩은 부패가 아직 중요하지 않습니다.
이 연구에서 우리는 벨로루시의 감자 및 원예를위한 국립 과학 아카데미 (민스크 지역)의 과학 및 실용 센터의 저장고에서 Vektar Belorussian, Skarb 및 번식 잡종의 영향을받은 감자 괴경에서 분리 된 상처 썩은 썩음병의 원인 인자 4 종을 조사했습니다. 이 연구의 목적은 분리 된 분리주에 속하는 종, 감자 괴경과 관련된 독성을 확인하여 다양한 주변 온도에서의 성장과 메탈 락실에 대한 내성을 평가하는 것이 었습니다.
분리 물의 균사체를 액체 완두콩 배지에서 성장시켰다 (냉동 완두콩 180g을 10 리터의 증류수에서 1 분 동안 끓인 후 30 기압에서 1 분 동안 오토 클레이브했다). DNA는 각 균주에서 분리되었습니다. DNA를 분리하기 위해 동결 된 균사체를 액체 질소에서 분쇄하고 CTAB 버퍼에서 용해한 다음 클로로포름으로 단백질을 제거했습니다. DNA는 –20 ° C에서 탈 이온수에 저장되었습니다. 프라이머 ITS18 및 ITS5,8 (White, 1)를 사용하여 증폭 된 종 특이 적 게놈 영역 (핵 리보솜 유전자 1S 및 2S 영역 및 내부 전사 유전자 간 스페이서 ITS1990 영역)의 뉴클레오티드 서열 분석은 연구 된 균주가 Pythium ultimum Trow 종에 속함을 보여주었습니다. (동의어 Globisporangium ultimum (Trow) Uzuhashi, Tojo & Kakish).
연구 된 모든 균주는 습한 챔버에 놓인 갈라 감자 괴경 조각에 영향을 미쳤습니다. 그들 위에 검은 반점이 형성되어 나중에 촉촉하고 깊이 침투하는 궤양으로 변합니다 (그림 2). 결절 절편의 중앙에 P. ultimum mycelium을 위치시켜 감염을 수행 하였다.
접종 된 결절 디스크를 + 22 ° C에서 배양 하였다. 감염된 부위의 최대 성장률은 처음 2 일 동안 기록되었으며 궤양 부위는 실질적으로 변하지 않았습니다.
이 패턴은 연구 된 모든 균주에 유효했습니다.
균주의 성장률은 5, 15, 24 및 34 ° C의 온도에서 귀리 한천 배지에서 추정되었습니다 (그림 3). 모든 온도에서 성장이 관찰되었습니다. 최대 성장률은 24 ° C에서 기록되었습니다 (86mm 컵은 2 일 만에 완전히 자란 것입니다). 15 ° C와 34 ° C에서 성장률이 현저히 낮았습니다 (컵은 각각 4 일과 3 일에 자란다).
15, 24 및 34 ° C의 온도에서 연구 된 모든 균주의 성장률은 다르지 않았습니다. 5 ° C의 온도에서 균주 P1은 다른 것보다 훨씬 빠르게 성장했습니다 (20 일에 4mm), P4-다소 느리게 (10 일에 4mm), P2 및 P3은 실제로 성장하지 않았습니다.
또한 24 ° C의 온도에서 성장은 접시에 심은 직후, 15 및 34 ° C의 온도에서 성장이 시작되었으며 활성 성장의 시작은 1 일, 5 ° C에서 2 일 지연되었습니다.
Metalaxyl (및 그 이성질체 메페 녹삼)은 토양 난 균류를 제어하는 데 가장 효과적인 약물로 인식됩니다. Metalaxil은 괴경을 뚫고 (매우 낮은 농도에서도) 장기 보호를 제공 할 수 있습니다 (Taylor et al., 2008, Bruin et al., 1982). 그러나 메탈 락실의 효과는 집단에서 내성 균주가 나타난 후 급격히 감소합니다. 미국의 여러 지역에서 내성이 강한 균주가 발견되었습니다 (Taylor et al., 2002). 벨로루시 P. ultimum 균주의 메탈 락실에 대한 내성에 대한 데이터가 없으므로이 연구에서 약물에 대한 내성을 테스트하기로 결정했습니다.
살균제 metalaxyl에 대한 감수성 연구는 다른 농도의 살균제를 첨가하여 귀리 한천 배지에서 수행되었습니다 (Pobedinskaya and Elansky, 2014).
연구 된 균주는 메탈 락실에 대한 내성에 약간의 차이가있었습니다 (표 1). 따라서 살균제 농도 1mg / L에서 P4 균주의 성장이 완전히 중단되고 나머지 균주는 크게 느려졌습니다. 균주 P1 및 P2는 메탈 락실 농도가 10mg / L 인 배지에서 매우 천천히 성장했습니다. 모든 균주에 대해 계산 된 유효 농도 EC50 (대조군에 비해 균주의 성장 속도를 2 배로 늦추는 살 진균제의 농도)은 1mg / L 미만이었습니다. 따라서 조사 된 모든 균주는 메탈 락실에 민감했습니다. P. ultimum의 성장을 억제하는 데 매우 효과적인 것으로 나타났습니다.
Bruin et al. (1982) 메탈 락실을 0,5kg / ha의 용량으로 식생하는 동안 식물을 처리 한 후 괴경의 살 진균제의 축적은 둘레에 0,055 μg / g, 피질 층에 0,022 μg / g, 괴경의 중앙 부분에 0,034 μg / g이었습니다. 우리의 데이터에 따르면,이 농도의 메탈 락 실은 질병에 대응하기에는 불충분하지만 발병 속도를 늦출 수 있습니다.
귀리 배지에서 성장할 때 모든 균주는 단일 배양에서 난포자를 형성했으며 (그림 4) P. ultimum의 전형적인 현상입니다. 균주를 쌍으로 접합 한 결과 식물성 부적합의 가시적 인 증상이 보이지 않았습니다. 컵은 균사체로 고르게 덮여있었습니다.
얻은 데이터는 P. ultimum이 5 ° C의 보관 온도를 포함하여 넓은 온도 범위에서 빠르게 성장할 수있는 식물 병원체임을 나타냅니다. 그것은 감자 괴경의 조직에 독성이 있으며 장기 생존이 가능한 난포자를 형성합니다. 따라서이 종은 농업에 위협이 될 수있는 위험한 식물 병원체이며 추가 연구가 필요합니다.
이 연구는 러시아 과학 재단 (프로젝트 N 14-50-00029)의 지원으로 수행되었습니다.
표 1. 메탈 락실에 대한 P. ultimum 균주의 민감도
변형 | 메탈 락실 농도, mg / l | ||
0 (제어) | 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 |
대략. 3 회 측정에 대한 평균 데이터가 제공됩니다.
이 기사는 "감자 보호"저널에 게재되었습니다 (1 년 2017 월).