На основании вышеизложенных данных нами разработан метод искусственного заражения проростков горчицы сарептской возбудителем альтернариоза в лабораторных условиях без повреждения поверхности семядольных листьев.

На процесс инфицирования растений горчицы сарептской возбудителем альтернариоза кроме вирулентности патогена влияют абиотические факторы – температура и влажность воздуха (рисунок 2).

Установлено, что процесс инфицирования проростков горчицы сарептской возбудителем A. brassicicola происходит в интервале температур 8,0-28,0 0С с удлинением влажного периода до 48 часов.

Рисунок 2 – Влияние длительности периода увлажнения и температуры воздуха на инфицирование растений горчицы сарептской возбудителем альтернариоза, ВНИИМК,2005 г.

Наиболее благоприятной можно считать температуру, близкую к 20,0 0С, при которой первые признаки заражения проявляются уже после 5-ти часового периода увлажнения. 100%-го уровня распространенность альтернариоза горчицы сарептской достигла только при температуре 20,0 и 24,0 0С через 24 и 36 часов соответственно.

Выявлено, что на длительность инкубационного периода и развитие альтернариоза влияет онтогенетическая фаза развития растения-хозяина, в которую происходит заражение (таблица 3).

Установлено, что как в условиях камеры искусственного климата, так и в полевых условиях растения горчицы сарептской наиболее восприимчивы к альтернариозу в фазу желто-зеленого стручка – инкубационный период наименьший и составляет 2 дня, количество пораженных растений и развитие болезни максимальные – 100 и 63,4-64,7% соответственно.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Таблица 3 – Восприимчивость горчицы сарептской к альтернариозу при инокулировании грибом Alternaria brassicicola (Schw.) Wilts.

в камере искусственного климата (КИК) и полевых условиях (ПУ), сорт Росинка

ВНИИМК, 2004-2006 гг.

Фаза вегетации

растений

в момент

инокулирования

Инкубационный период, сут.

Поражено

растений, %

Развитие

болезни, %

КИК

ПУ

КИК

ПУ

КИК

ПУ

розетка

0

0

0

0

0

0

стеблевание

10

11

64,0

54,0

15,7

13,2

цветение

7

8

100

100

56,1

54,1

зеленый стручок

4

4

100

100

51,2

47,9

желто-зеленый стручок

2

2

100

100

64,7

63,4

Следовательно, при старении ткани растений горчицы сарептской более подвержены проникновению возбудителя альтернариоза внутрь клеток.

3.5 Вредоносность альтернариоза горчицы сарептской

Появление первых признаков альтернариоза на растениях горчицы сарептской различно по годам исследования: в 2004 и 2006 годы в условиях повышенной влажности они отмечены в фазу бутонизации-начала цветения на листьях нижнего яруса, в 2005 году при наличии засушливых погодных условий в начале вегетации горчицы – в фазу цветения на листьях нижнего и среднего ярусов, в 2007 году в сложившихся неблагоприятных для развития возбудителя условиях окружающей среды в течение всей вегетации культуры – в фазу зеленого стручка на листьях верхнего яруса и стручках, однако основной вред болезнь наносит растениям в период образования и созревания семян (рисунок 3).

Рисунок 3 – Вредоносность альтернариоза горчицы сарептской ависимости от появления первых симптомов болезни на растениях в разные фазы вегетации, сорт Росинка, ВНИИМК, 2004-2007 гг.

Уровень наименьшей вредоносности альтернариоза горчицы сарептской различен по годам исследования: в 2004 и 2006 годы – при появлении симптомов болезни в фазу бутонизации: 35,2 и 34,5% соответственно, в 2005 и 2007 годы – в фазу зеленого стручка: 20,2 и 24,2% соответственно. Наибольшая вредоносность альтернариоза отмечена при проявлении симптомов болезни в фазу желто-зеленого стручка во все годы исследования: 56,8; 34,9; 56,8; 29,9% соответственно.

Следовательно, при более раннем появлении признаков болезни на растениях вредоносность болезни меньше, чем при более позднем.

Выявлена зависимость всхожести семян горчицы сарептской от количества пораженных альтернариозом семян в образце (таблица 4).

Таблица 4 – Влияние количества пораженных альтернариозом семян в образце на всхожесть семенного материала горчицы сарептской, сорт Росинка ВНИИМК, 2005-2007 гг.

Количество пораженных

семян

в образце, %

Всхожесть, %

лабораторная

полевая

2005

2006

2007

сред-няя

2005

2006

2007

сред-няя

здоровые семена (контроль)

88

96

97

94

82

87

80

83

25

81

90

92

88

70

76

74

73

50

60

62

67

63

54

50

60

57

75

40

41

44

42

35

37

40

37

100

21

25

23

23

10

23

20

18

НСР05

3

5

4

4

6

3

При увеличении количества пораженных семян в образце лабораторная и полевая всхожесть по сравнению с контролем существенно снижаются (на 6,0-71,0 и 10,0-65,0% соответственно). Наименьшая всхожесть отмечена в варианте, где поражены альтернариозом все семена горчицы сарептской: 21,0-25,0% – лабораторная и 10,0-23,0% – полевая. Коэффициент корреляции зависимости всхожести от количества пораженных семян в образце r = -0,86.

Таким образом, инфицированные грибом A. brassicicola семена горчицы сарептской не всегда теряют всхожесть. Однако в процессе прорастания таких семян происходит заражение патогеном проростков, что нежелательно для их полноценного развития.

Изучены места локализации A. brassicicola в семенах горчицы в зависимости от степени поражения стручка (таблица 5).

В результате исследований выявлено, что возбудитель альтернариоза способен поражать все части семени, локализуясь в виде мицелия и конидий как на его поверхности, так и внутри.

Семенную оболочку гриб A. brassicicola поражает значительно чаще, чем зародыш. В двух последних вариантах семенная оболочка поражается грибом на 100, зародыш – на 82,0-100%.

Таблица 5 – Локализация гриба Alternaria brassicicola (Schw.) Wilts. в семенах горчицы сарептской в зависимости от степени поражения стручка, сорт Росинка ВНИИМК, 2004-2006 гг.

Степень поражения стручка, балл

Пораженные части семени, %

семенная оболочка

Зародыш

здоровый стручок

(контроль)

3,0

1,0

1

36,0

20,0

2

62,0

46,0

3

80,0

64,0

4 (стручок закрыт)

100

82,0

4 (стручок раскрыт)

100

100

По мере снижения степени поражения поверхности стручков снижается процент поражения как семенной оболочки, так и зародыша семени.

При микроскопировании срезов тканей семян в области некрозов выявлено, что при поражении семян в фазу зеленого стручка гифы гриба A. brassicicola не проникают дальше семенной оболочки или находятся в межклеточном пространстве тканей зародыша, не затрагивая внутреннее содержимое клеток, и не наносят особого вреда качеству семян.

При поражении семян грибом A. brassicicola в фазу желто-зеленого стручка гифы патогена довольно быстро проникают через слои семенной оболочки в ткани зародышей семян, разрушая стенки клеток, и приводя тем самым к усыханию тканей и снижению качественных показателей семян.

Установлено влияние альтернариоза на биохимический состав масла семян горчицы сарептской в зависимости от фазы вегетации, в которую отмечены первые признаки болезни (таблица 6).

Масличность и содержание мононенасыщенных кислот существенно уменьшаются по сравнению с контролем и достигают минимальных значений при появлении первых признаков альтернариоза в фазу желто-зеленого стручка (39,6 и 41,2% соответственно). Содержание насыщенных и полиненасыщенных кислот достоверно выше контроля (на 1,0 и 8,8% соответственно), что приводит к снижению качественных показателей масла.

Таблица 6 – Изменение биохимических характеристик масла семян горчицы сарептской в зависимости от появления первых признаков альтернариоза на растениях в разные фазы вегетации, сорт Росинка

ВНИИМК, 2004-2006 гг.

Фаза вегетации

Маслич-ность, %

Эфиромаслич-ность, %

Насыщен-ные

кислоты, %

Мононена-сыщенные кислоты, %

Полинена-сыщенные

кислоты, %

здоровое растение (контроль)

43,2

0,77

4,1

51,0

44,8

бутонизация

43,1

0,75

4,8

48,6

46,5

цветение

41,5

0,78

4,9

46,1

49,0

зеленый

стручок

40,5

0,81

5,0

43,7

51,3

желто-зеленый

стручок

39,6

0,84

5,1

41,2

53,6

НСР05

1,9

0,03

0,9

1,6

1,4

Следовательно, чем ближе к созреванию семян произошло заражение растения, тем больше оно влияет на нарушение биосинтеза веществ в семенах.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5