Введение к работе
Актуальность исследований. На современном этапе - отечественная
отрасли промышленного цветоводства находится; на стадии становления, и
осуществляемая в широких масштабах интродукция из-за рубежа новых видов
и сортов цветочных и декоративных растений, обмен и перемещение '
посадочного материала внутри нашей страны способствуют распространению
болезней,"среди которых-вирусные'занимают наибольший удельный вес.
Вирусные болезни вызывают -потерю декоративных качеств," ухудшают-
физиологическое состояние растений и,, в конечном итоге,' причиняют:
значительный- экономический''ущерб (Malter,'-1996), в частности, при
выращивании, вегетативно размножаемых цветочных" культур,-.-у которых
постоянным источником инфекции является посадочный материал (луковицы,'
клубнелуковицы). Отрицательное : влияние вирусов' на репродуктивную
способность растений приводит к' фенотипическому изменениюv признаков '
сорта, снижению урожая на 40-70% и вырождению восприимчивых к вирусам
сортов (Митрофанова, 1992). ; '
Несмотря на то, что вопросы, связанные с-вирусными заболеваниями
разработаны для отдельных культур, и имеется известный прогресс в этой'
области, актуальность этой проблемы не только сохраняется, но и возрастаете
Причём она приобретает особое значение в ботанических садах, где
сосредоточен' богатейший генофонд разнообразных растений. Взаимообмен'
растительным материалом и' пополнение коллекционных фондов: придают им
ещё большую значимость: ' .-.^-/-;. . . -.>. '"'*/' 1 :
* Состав патологических комплексов и структура популяций возбудителей-
вирусных'заболеваний, их изменчивость' представляют один из важнейших '
факторов предопределяющих стратегию защиты от этой группы патогенов. ; :
Указанные обстоятельства обусловливают необходимость
интенсификации исследований в этой области. ' ' ' >.-...
' Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось изучение
адаптивных особенностей доминантных паразитарных' комплексов в
экосистемах Lili'ales .на' культурах Tulipa, Lilium и Allium и разработка
стратегии защиты этих культур в условиях искусственных биоценозов. В ходе ~
работы решали следующие задачи:'~ ' '*"''"' '* ч~. .>
а выявление доминантных паразитарных комплексов в условиях различных'
экосистем; ' ' - ""' '" ! '-' ' -' ' " '--";гЧ т"''; - 1 -" * ' -'--
а уточнение фауны векторов и выявление спектра дополнительных (новых)
видов в экосистемах Liliales; v ': ' -' ~ : ' ' " :.- -";
о изучение адаптивных изменений трофических связей'- основных:
переносчиков; ..-..-ч>.-г- , « . . ... .„-.-
изучение уровня устойчивости'к паразитарным комплексам в коллекциях
Tulipa и Lilium; ' ' ' --- " <-- ' -....,
о разработка биологического обоснования стратегйИтіротивовирусной защиты-
fw vrwinni*vr\ll.iv ururHj>u-IIMU inuuafiuLrv fWvi-M/-rrkCl ~" Jl ''*3l
нлуч v. я [.--3/1.-:отек;
Г.'оск. г.-:.1.с ;:.<'_з с.езлемии и..(. і;
Инп. N
от комплексных инфекций изучаемых объектов.
^Ш'Ж>
Научная новизна работы В биоценозах декоративных луковичных культур выявлены паразитарные комплексы, доминирующей компонентой которых являются вирусы
Постановка вопроса и объекты исследований оригинальны Ранее системных исследований паразитарных комплексов с участием вирусов в жосистемах Lilmles не проводилось
Впервые выявлен уровень распространения специализированных вирусов на культурах Tuhpa, Lihum и Allium, изучено фенотипическое проявление вирусного поражения, в том числе в динамике его развития и комплексе с другими вредителями
Всего выявлено 25 возбудителей из различных таксонов Впервые на изучаемых луковичных культурах выявлен уровень распространения специализированных и видовой состав несвойственных вирусов Среди несвойственных для изучаемых культур вирусов впервые диагносцированы на тюльпанах и лилиях - Barley vellow dwarf virus (BYDV, вирус лсеїтои карликовости ячменя), Potato virus Y (PVY. Y вирус картофеля). Tomato aspermy virus (AsTV, вирус аспермии томатов). Narcissus mosaic virus (NMV, вирус мозаики нарцисса). Carnation mottle virus (CrnMV, вирус крапчатости гвоздики). Prune dwarf virus (PDV, вирус карликовости счивы), Apple mosaic virus (ApMV, вирус мозаики яблони). Cherry leaf roll virus (CLRV, вирус скручивания іистьев черешни), Prunus necrotic ringspot virus (PNRSV, вирус некротической кольцевой пятнистости косточковых), на лилиях также выявлены Potato virus S (PVS, S вирус картофеля), Apple chlorotic leaf spot virus (ApCLSV, вирус хлоротическои пятнистости листьев яблони) и Stem grooving virus (SGV, вирус борозОчатости древесины) Plum pax virus (PPV, вирус шарки сливы), на тюльпанах Alfalfa mosaic virus (AJMV, вирус мозаики люцерны) на луках — Tulip breaking virus (TBV, вирус пестролепестности тюльпана), NMV, CrnMV, AsTV
Установлено, что в составе паразитарных комплексов исследуемых культур число компонентов вирусного комплекса колеблется от моноиифекции до пяти и более вирусов
На лольпанах методом ПЦР и иммуноблоттинга впервые идентифицирован вирус, серологически родственный Shallot virus X (ShVX, X вирус шалота), что свидетельствует о расширении круга растений-хозяев аллексивирусов, который, кроме известных ранее видов родов Allium (сем Alhaceae) и Narcissus (сем Amaryllidaceae), включает также тюльпаны (сем Ышсеае) Впервые методом ПЦР на тюльпанах и лилиях идентифицированы вирусы родов поти- и карла-, а также клостеро- и трихо-, не выявляемые ранее на этих культурах
Показано, что 10 видов тлей вместе с переносимыми ими вирусами являются компонентами патобиоценоза на коллекциях Tuhpa и Lihum Выявлена адаптация 3-х видов тлей Aphis ГаЬае Scop, Macrosiphum euphorbiae (Thom ) и Myzus persicae Sulz к культуре тюльпанов
Установлена возможность распространения ТВV двумя новыми видами тлей M.cerasi (F.) и Dysaphis sorbi (Kalt).
і На лилиях впервые , зарегистрированы .^ нематоды -.. векторы .вирусов Longidorus elongatus и Trichodorus spp. і,-, --. -,- ._- -.,„.'>; ;.. 'т. _ ...-..-.,.
Наименее поражаемыми 7В К оказались сорта тюльпанов садовых классов.. Кауфмана, Фостера и Грейга. В,группах Триумф и Дарвиновские гибриды выделены сорта относительно устойчивые к ТВ V. _- :.. . :..-. ,- -,.,.,-,-. -..,:
Показано, что полевой -. устойчивостью , к тлям, обладают сорта. групп Лилиецветные, Дарвиновские гибриды, тюльпаны Кауфмана, Фостера и Грейга, наиболее восприимчивы - сорта группы Триумф. В контролируемых условиях . (при искусственной подсадке), сортов, устойчивых к тлям-переносчикам не
ВЫЯВЛеНО.,:. .'. :- . . , ,,-!.;.,-..._ ,-.-,.,-.,-,
Практическая значимость работы. , В результате комплексных.,
вирусологических исследований получены данные, по j видовому, составу
доминирующих и прогнозируемых паразитарных комплексов, на растениях
родов Tulipa, Lilium и Allium, по динамике устойчивости к ним этих культур, а
также.выявлены факторы, ограничивающие их вредоносность в экосистемах-
Лилейных. Проведена ь оценка .фитосанитарного состояния 504 сортов
тюльпанов. Установленный уровень устойчивости к вирусам.и переносчикам,
отдельных групп и сортов тюльпанов служит основой для рекомендаций по их
экспонированию в коллекции и при озеленении. Полученные данные .являются
обоснованием для -- разработки, и '.-усовершенствования .-комплекса
профилактических мероприятий в создании системы интегрированной защиты.
изучаемых культур. '.'-:. :,.*,. .- -
..-Апробация работы.. Основные .положения диссертационной работы обсуждались на заседаниях отдела Защиты, растений при годовых отчетах и докладывались на. научной конференции молодых учёных и специалистов. МСХА им.. К.А.. Тимирязева , В" июне -2000г., на Ь молодежной научной конференции "Биотехнология. - в растениеводстве,,', животноводстве. .. и. ветеринарии" в марте 2001, были представлены в. форме тезисов на III Международной конференции "Цветоводство:—, сегодня, и завтра" в: июне 1998г., на научной конференции "Достижения, и перспективы в области тропического земледелия и животноводства", в 2000г., на Л1 Международной научной конференции "Биотехнология в растениеводстве, животноводстве и ветеринарии" в октябре 2000г. .,, .---.,, -.- -
, Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 7
печатных работах. 1 статья находится в печати. . .. . ,
, . Объём и содержание работы. Диссертация состоит из введения, 16 глав,
выводов списка литературы и приложения. Работа изложена на 204 страницах
машинописного текста и включает 45 таблиц, иллюстрирована 14 рисунками.
Список используемой литературы включает 268 наименований, в том числе 129
иностранных авторов. , s ... ,- -, . .г , .,.._.. ,
