Введение к работе
Актуальность проблемы. RMzoctonia solanl Kueha - ОДНИ на наиболее распростравенних почвообктаплщх грибов, вызывающий заболевания около 230 видов растений, в тон чиолв таких важнейших сельскохозяйственных культур кав картофель, хлопчатник, сахарная свевжа {вмюа, 1930). R.eolani характеризуется также высокой конкурентной саиротрофвой способностью. Такая специфическая многосторонность этого гриба создает боль-вше трудности э применении различных пер борьбы о вам* Наиболее эффективным методом защиты растений от риеоктоняоза является применение фунгицидов (цхнБ, ВИД, каптана, демосана, Сеномила и других)* Однако эффективность применения фунтнпи-дов против различных заболеваний может быть снижена нз-за воз-викяоэевия устойчивости фитопатогенвых грибов к вин* Одни» мг ведущих фунгицидов в настоящее время является каптан* обладающий широким спектром действия я интенсивно применяемый so всем мире для опрыскивания вегетирующих растений, в качестве протравителя семян я почвенного фуигивида»
Вследствие широкой вариабельности R.eoiaai по физиологическим ответам на фунгициды я способности этого гриба стоять чувствительность в лабораторных и полевых условиях к ПХНБ, ТиЦ маяебу, демосану я другим фунгицидам (Elsaid , 1962.; Eisaid, Sinclair » 1Э64; Дьяков,І%7; Дьяков,Саднаходхаева.І968ї Ведз-вецяая,І975) важной я актуальной задачей является нзучеяяе от— номения этого гриба к каптану.
Изучение устойчивых форм гриба имеет больное значение также для выяснении механизма действия фунгицида на наиболее валике метаболические цуяг или свойства этого гриба, а также для сравнительного изучения его итаммовых особенностей*
Состояние вопроса и задачи исследованиям* В литератур» нет данных по изучению возможности ряда итамлов R.solaal, обитаю-щнт на территория напей страны, адаптироваться в каптану; Имеются ляль немногочисленные сведения в зарубежной литературе об адаптации отдельных изодатов граба (тъоюада ,1962; Blsaid , Sinclair ,1963)* Эти работы посвещенн непосредственному эффекту повышения устойчивости-гриба без исследования физиологических я биохимических аспектов этого явления* В других работах ловышевня устойчивости этого гриба в вавтаву ве обнаружено (Ftaffray , sin-olatr,I965j ВосЬош et al. ,1970); Этот фант позволяет предполагать, что среди изодятов могу* существовать различия не только по чувствительности к фунгициду* во и по способности повышать к веку устойчивость.
В задачу данной работы входило:
научить возможность повышения устойчивости E,soianiK кап-тану;
исследовать некоторые причина повышения устойчивости радо них штаммов R.solanl , сравнить их физпояого-вкохниическне свойства;
изучить сапротрофяое поведение я патогенные свойства устойчивых форм гриба»
Научная новизна. Проведенное исследование позволило установить, что а» все штаты к-soiani способны повышать устойчивость к каптану з результате многократных пересевов на среде с этим фунгицидом. Исследование причин ноэваквовения поваленной устойчивости разных штаммов показало, что они оказались неоданаковы-ШІ н обусловлены физиолого-сиохимичесними различиями между штам-маж; у одних штаммов (штамм 8) кто происходит за счет повышен-нпа дотоксикацію каптана тиолами, а у других (штамм К) — преиму-
щественяо за счет снижения поступления яда в клетки* Виявлено, что наряду с повышениеи фувгкцндоустойчивостн граба происходят изменения его сапротрофных и патогенных свойств, но характер этих изменений для двух исследованных наш штаииов п. sclaai неодинаков.
Практическая значимость. Изучение реакции различных штампов д.воіоді на присутствие каптана в лабораторных экспериментах позволяет оценить возможности данного в ида повышать устойчивость к этому фунгициду при многократном использовании его в природных уоловиях и определять границы этого явления* Результаты исследования сапротрофного поведения и патогенных свойств фунгз-цидйустойчивых форм гриба помогли выяснить некоторые вопросы,ка-савдкеся зпкфитотиологии новых форм гриба и высказать некоторые рекомендации по проведению мероприятий, сдерживавших их развитие и распространение.
Апробация. Материалы* диссертации были долохеаы на конференции "Московский Университет - сельскому хозяйству" (1971г.), заседании кафедры низших растений Биологического ф-та Ш7, секции КТС научно-исследовательского института министерства химической промышленности.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 печатные работы.
Объем диссеотааии. Диссертация изложена на /Л? стр. машинописного текста, содержит 27 таблиц, 10 рисунков, 5 фотоснимков. Список литературы включает 2Й2 наименований. ОБЬЕКта И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Для исследования природной чувствительности различных штаммов H.soiani к каптану использовали 0 штаммов гриба из различных районов страны, 17 из них выделено из разных сортов картофеля, а 3 втамна - из других растений; штамм I из растений хлоп-
чатника, штами 855 из капустной рассады, иташ 899 из огурцов.
Генетически однородный материал для сравнения природной устойчивости отдельных иэолягов гриба и изучения ВОЗМОЖНОСТИ возникновения повышенной устойчивости к каптану подучили выращиванием колоний из конечных клеток быстрорастущего штамма I из хлопчатника и медленно растущего штамма 8 из картофеля по методике Уайтней и Парметра (Shitaejr.Parmeter ,1%3). Изоляты этих ятаммов в дальнейшем обозначены как I.I, 1.2..*; 6*1, 8*31 и т.д.
С цель» получения адаптированных форм проводили многократные пересевы штаммов з.зоіовіна средах о концентрациями каптана, подавляющими линейный рост мицелия приблизительно на 40-60 или 60-70%.
Каптан (:)-трихлорметилтяотетраглдрофталимнд) применяли в разных сериях опытов дибо в виде водной суспензии 50^-вого смачивающегося порошка (концентрации по препарату - сі*.пор.), либо в виде ацетоновых растворов очищенного и перекристаллизовавного действующего вещества (концентрации по д*в.). фунгицид вносили в колбы с теплым 2^-яым картофедьно-глккозныи агаром после стерилизации перед разливанием в чашки Петри* Об аффекте адаптация судили по разнице в диаметрах субкультур, многократно пересеваемых на среде с фунгицидом (обозначены римской цифрой по числу . пересевов) и впервые посеянных на эти среды (субкультуры I). Чашки инкубировались в термостате при 25С.
Для изучения поглощения каптана мицелием гриба культуры нзолята S.3I и штамма К выращивали в жидкой картофельно-глвкоа-ной среде при 25С в течение 12 и 6 суток, соответственно. Отмытый от среды мицелия переносили в питательный раствор (среда Чапека) с определенными для каждого штамма сублетаяьиыми концентрациями д.в. каптана. Выдергивали на качалке SO и 120 мин при
20-22C. Kansas экстрагировали из мицелия и среды бензолом. Анализ каптана проводили резорциновый методом (»'og»*it «t ai., 1956). Повторное!* четнрех-пятикратная.
Для определения содержания свободных и связанных тиолов в мицелии исследуемых субкультур трех штаммов Csoiani граб выращивали в жидкой среде Чапека о кукурузным экстрактом (в первой серии опытов) ил» жидкой картофельно-глюкоавой среде (во второй серии)* Обработку изделия опредьлентши концентрациями каптана проходили как описано выше* Культуры выдергивали на качалке 50 мин при 25С. Экстракцию проводили из ли стилизованного мицелия слабощелочным трас-ЭД1А-Йа2"СоРаткш| *ЗФ*рои, рН 8,3, с защитники добавками (K^s^Og, fca^SQg и j8 -меркапто-этанол). Все операция проводили в холодильное комнате при +2-- +5С.
Определение содержания сульфгидрильных групп в суперна-тантах проводили методой аыперометричеекого титрования с помани прибора типа ПАЇ, скорость вращения платинового электрода 700-600 оО/мин (Липсиц, 1962). Методика была опробована ваий сов-иестно с Н.Н.Шгренковой во ВНШКХ применительно к картофелю и R.soiani и описана для картофеля (йаревкова,1972).
Содержание небелковых (свободных) sH-групп определяли после осаждения белка в каждой пробе экстракта 20>-нті раствором сульфосалициловой кислоты. Содержание белковых з н-групп определяли косвенным кутей, вычитая содержание небелковых Я-иэ общего содержания sH-групп в данной экстракте. Параллельно проводили определение белка в экстрактах методом Лоури.
Сапротрофнув активность п.soiani определяли методом "прибавок", предусматривавшим колонизацию сегмевтов стеблей растений в инокулированной грибом почве, как описано Папавизасом (Papavizas ,1961) за исключением некоторых деталей. Инмилси
вырадавали в колбах о кукуруэво-песчаноя смесьп (Scheiwood , LiadberE.I962). Колбы инкубировали в течение 28-30 суток при температуре 25-26С и инокупш вносили в бумажные парафинированные стаканчики с влажной почвой в соотвошевии 0,5 или IJ6 по весу*
После б суток инкубации при 25С в зараженную почву вносили.сегменты стеблей растений, свободных от R.solmi , через 2-3 суток их извденали, подвергали отмывке и поверхностной стерилизации и раскладывали в чашки Петри с 1,5^-нын водный агаром, о добавками хяораыфеникола и стрептомицина - по 50 мг/л (Ко, лога »1971). Через 24 часа инкубации при 2бС сегменты просматривали под микроскопом яа присутствие R.solani.
Для определения патогеннооти гриба в подготовленную вышеописанным способом почву вместо сегментов растений высевали продезинфицированные семена томатов сорта Киевские 139*
Для определения патогеняости гриба на*агаре в центр чашки Петри с 1,5%~вт водным агаром высевала блочек агара с мицелием исследуемых субкультур ії.зоіапі и вокруг него раскладывали продезинфицированные семена фасоли сорта Консервная или семена томатов сорта Киевские 139.
Фитотоксичность кулвтуральных фильтратов иэолята 8.31 определяли по отношение к горняк проростков томатов. Культуры гриба предварительно выращивали в гадкой варгофельно-глияозной среде в течение II суток при температуре 20-22Ci
Эхсперямевхальиые данные обрабатывала статистически по Плохийскому (1970).
