Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I Обзор литературы
1.1. Усыхание дубрав СССР и его причины 9
1.2. Бактериальные болезни дуба 23
1.3. Свойства фитопатогенных бактерий, вызывающих болезни дуба 33
ГЛАВА II. Объекты, материалы и методы исследований
II.1. Биоэкология дуба черешчатого (Quercus robur L.) 46
II.2. Краткая характеристика лесорастительных условий Лесостепи УССР 50
II.3. Методы выделения и изучения патогенных свойств возбудителей бактериозов дуба 62
II.4. Методы изучения биологических свойств возбудителей и методы их идентификации 67
ГЛАВА III. Симптомы, распространение и вредоносность бактериальных болезней дуба черешчатого в лесостепи УССР
III.1. Болезни желудей 71
III.2. Бактериальная водянка дуба черешчатого в Лесостепи УССР 87
III.3. Капельная болезнь ветвей и стволов дуба в Лесостепи УССР 98
III.4. Сухая гниль дуба черешчатого в Лесостепи УССР 101
III.5. Раково-язвенное заболевание дуба черешчатого 106
ГЛАВА ІV. Морфологические, культуральные и биохимические свойства возбудителей бактериозов дуба черешчатого
IV.І. Свойства Erwinia carotovora var.carotovora - возбудителя мягкой гнили желудей дуба 112
ІV.2. Свойства Erwinia nimipressuralis - возбудителя бактериальной водянки дуба черешчатого 116
ІV.3. Свойства Erwinia quercina Hildebrand and Schroth 120
ІV.4. Свойства Erwinia rhapontici (Millard) Burkholder 124
ІV.5. Свойства Pseudomonas fluorescens u Pseudomonas sp. 127
ГЛАВА V. Обсуждение результатов исследований 131
ГЛАВА VІ Обоснование мер борьбы с бактериозами дуба черешчатого в лесостепи УССР 145
Основные результаты и выводы 152
Предложения производству 154
Список литературы 156
- Свойства фитопатогенных бактерий, вызывающих болезни дуба
- Методы выделения и изучения патогенных свойств возбудителей бактериозов дуба
- Капельная болезнь ветвей и стволов дуба в Лесостепи УССР
- Свойства Erwinia nimipressuralis - возбудителя бактериальной водянки дуба черешчатого
Введение к работе
Из всех типов растительности и всех категорий естественных природных биоценозов нашей страны лесу принадлежит главенствующая роль не только как источнику древесины, но и другим факторам. Издавна эти природные угодия используются для выпаса скота, сенокошения, охоты, размещения пасек, а также для заготовки грибов, ягод, лекарственного и технического сырья. Поистине огромна роль леса и как гигантской биологической лаборатории, которая постоянно вырабатывает кислород, очищает и оздоровляет внешнюю среду, оказывает благотворное влияние на климат, улучшает условия жизни людей. В отличие от многих других земных богатств, лес относится к природным энергетическим ресурсам, которые могут естественно и искусственно восстанавливаться. Тысячелетиями человек черпал из его кладовых несметные богатства, мало заботясь о его восстановлении. Между тем, от того, как и в какой степени будет проходить воспроизводство леса во многом зависит будущее нашей планеты.
В нашей стране восстановлению лесных ресурсов уделяется огромное внимание. В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на I98I-I985 гг. и на период до 1990 года" поставлена задача обеспечить постепенный переход к ведению лесного хозяйства на принципах беспрерывного и рационального лесопользования, улучшения качественного состава лесов, всемерного повышения их производительности, улучшения сохранности. Учитывая государственную важность намеченных Правительством нашей страны мероприятий, лесоводы систематически увеличивают площадь лесов. Только предприятиями Министерства лесного хозяйства УССР в республике заложено 4,8 млн.га лесов, т.е. каждый второй гектар их - рукотворный (Байтала, 1982). Эти мероприятия позволяют, с одной стороны, повысить лесистость за счет создания древесных
5.
насаждений на неудобных и бросовых землях, а с другой - до минимума сократить период перевода площадей в покрытую лесом площадь. Кроме того, искусственное создание леса позволяет вести целенаправленную деятельность в выращивании ценных древесных пород и получать заданный состав насаждений. Однако в ближайшей перспективе облесение непригодных для сельского хозяйства земель в основном будет завершено, лесокультурные площади стабилизируются и посадка леса будет проводиться только на текущих лесосеках сплошных рубок. Таким образом, перед лесным хозяйством страны стоит сложная и ответственная задача - для удовлетворения все возрастающей потребности народного хозяйства страны в древесине и других полезностях леса необходимо максимально повысить его биологическую устойчивость и продуктивность.
Большим препятствием для достижения поставленной цели являются паразитарные болезни лесных древесных пород (Ванин, 1955 ; Журавлев, Соколов, 1969 ; Шевченко, 1978). Только на Украине усы-ханием охвачено 675 тыс.га дубрав (Прокопенко и др., 1978). Инфекционные болезни, вызывая отмирание или сильное ослабление насаждений, способствуют появлению вторичных патологических процессов, в результате чего развивается длительный процесс усыха-ния на больших площадях (Ванин, 1955 ; Шевченко, 1978 ; Гвоздяк, Яковлева, 1979). На ослабление и усыхание древесных пород и насаждений в целом большое влияние оказывают бактериозы леса, о которых, к сожалению, известно очень мало и только в последнее время интерес к ним несколько возрос (Щербин-Парфененко, 1963, 1975 ; Гвоздяк и др., 1979 ; Черпаков, 1979 ; Рыбалко, 1983). Что же касается бактериозов и их возбудителей на Украине, то до настоящего времени они изучены только для некоторых лиственных пород (Яковлева, 1973 ; Гвоздяк, 1975). В то же время практически нет работ по бактериозам дуба, которые широко распространены и
6.
наносят значительный ущерб лесам нашей республики (Гвоздяк и др., 1979). Достаточно сказать, что при проведении лесоустроительных работ бактериозы либо вообще не учитываются, либо очень туманно и весьма приближенно приводят их симптоматику, распространенность и вредоносность. Такое отношение со стороны производственников к инфекционным болезням вообще и к бактериальным в частности не может считаться нормальным. Ошибки в диагностике, установлении первопричины заболевания очень часто приводят к тяжким последствиям.
Причиной сложившегося положения является с одной стороны недооценка вредоносности бактериозов древесных, а с другой -трудности в постановке таких исследований. Естественно, что даже в учебниках по лесной фитопатологии для студентов лесохозяй-ственных факультетов вузов бактериозы либо вообще не упоминаются (Журавлев, 1955), либо сведения о них весьма скудны (Ванин, 1955 ; Журавлев, Соколов, 1969 ; Синадский, 1977 ; Шевченко, 1978; Соколова, Семенкова, 1981).
Изложенное и обусловило цель работы - изучить бактериальные болезни дуба черешчатого в Лесостепи Украинской ССР. Мы стремились выяснить следующие вопросы:
Установить распространение и вредоносность бактериальных болезней дуба черешчатого в Лесостепи УССР.
Изучить симптомы и динамику развития бактериозов дуба.
Определить методы диагностики бактериальных болезней применительно к практике лесного хозяйства.
Провести сравнительное изучение морфологических,культу-ральных, биохимических и патогенных свойств возбудителей бактериальных болезней дуба.
Разработать научные основы по борьбе с бактериальными болезнями дуба черешчатого в Лесостепи УССР.
7.
Работа выполнена в отделе фитопатогенных бактерий Института микробиологии и вирусологии им.Д.К.Заболотного АН УССР на протяжении 1979-1983 гг. и получены следующие наиболее важные результаты.
Показано, что бактериальные болезни дуба черешчатого широко распространены в Лесостепи УССР и наносят большой ущерб лесному хозяйству республики. Выделено 6 видов фитопатогенных бактерий, из которых Е. carotovora var. carotovora (Jones) Dye впервые описана как возбудитель мягкой гнили желудей, a E.quer-cina Hlldebrand and Schroth - как возбудитель заболевания стволов и ветвей дуба. Среди других бактерий Е. rhapontici (Millard) Burkholder э P.fluoreecens Migula и Pseudomonas sp. впервые описаны как патогены дуба, а е. nimipressuralis Carter , вызывающая бактериальную водянку, изучалась на многих других древесных породах, однако сведений об этом заболевании на дубе че-решчатом в Лесостепи УССР мы не нашли. Изучены симптомы заболевания.
Показано, что наиболее вредоносными бактериозами дуба в Лесостепи УССР являются бактериальная водянка, капельная болезнь на стволах, раково-язвенное заболевание ветвей и стволов и мягкая гниль желудей, а менее вредоносна - сухая гниль стволов и ветвей дуба.
Проведено сравнительное изучение морфологических, культу-ральных, биохимических и патогенных свойств выделенных видов бактерий, которые необходимы для их идентификации.
На основании проведенных исследований разработаны научные рекомендации по борьбе с бактериозами дуба черешчатого и даны рекомендации производству.
Б своей работе мы использовали отчетные материалы лесоустроительных партий. Большую помощь в сборе образцов и проведении
8.
экспериментов оказали нам Министерство лесного хозяйства УССР, областные управления лесного хозяйства и заготовок Винницкой, Волынской, Житомирской, Киевской, Полтавской, Сумской, Терно-польской и Харьковской областей, а также специалисты отдельных лесхоззагов и лесничеств, за что автор выражает им глубокую признательность и благодарность.
Основные положения диссертационной работы опубликованы в 6 статьях. Результаты исследований доложены на ІУ Всесоюзном совещании по бактериальным болезням растений (Ереван, I960), на УІ съезде Украинского микробиологического общества (Донецк, 1984), на республиканской научно-технической конференции "Лесное хозяйство в решении продовольственной программы" (Киев, 1984), а также на конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Украинской сельскохозяйственной академии (Киев, 1981-1964).
Диссертация изложена на 138 страницах машинописного текста, иллюстрирована 15 таблицами, 28 рисунками и состоит из введения, шести глав, выводов и предложений производству. Библиография включает 206 наименований, из них 44 на иностранных языках.
9.
Свойства фитопатогенных бактерий, вызывающих болезни дуба
Основные возбудители бактериальных заболеваний дуба принадлежат к родуЕгтеіпіа . Они вызывают бактериальную водянку, рако-во-сосудистое заболевание, ожог лиственных древесных пород, а также капельную болезнь желудей. В этой главе излагаются морфологические, культуральные и биохимические свойства бактерий, вызывающих перечисленные выше болезни.
Erwinia nimipressuralis Garter " возбудитель бактериальной водянки лиственных пород. Такое название бактерии впервые дал Garter (1945), выделив ее из бактериальной водянки ильма.
Клетки Е. nimiprевsural!s представляют собой грамотрица-тельные, неспороносные, прямые с закругленными концами полиморфные палочки размером 0,3-0,8x0,5-2,0 мк. В мазках из бульонной и агаровой культуры клетки располагаются одиночно, парами,группами или короткими цепочками. Клетки подвижные, с перитрихаль-ным расположением жгутиков, длина которых в 3-4, иногда в 5 раз превышает длину клетки. На ШІА колонии мелкие, диаметром 2 мм, круглые, приподнятые, слабовыпуклые, зернистые, со скошенным ва-лообразным ровным, без резких переходов краем, гладкие, бело-серые. Колонии лучше растут на КА, чем МЛА. На КА колонии более крупные (диаметром до 5 мм), чем на Ш1А. Край колоний ровный или слабоволнистый, по периферии проходит гофрированная полоска, постепенно приподнятая, иногда с впадиной в центре. Это чаще наблюдается у штаммов, длительное время хранившихся в лаборатории. Поверхность гладкая или ямчатая, блестящая. Цвет колоний серый, с металлическим блеском. В проходящем свете видны полупрозрачные круги. На картофельно-глюкозном агаре колонии кремовые, непрозрачные, круглые, гладкие, плоские. Бактерии хорошо и равномерно растут на МПБ, образуя со временем пленку, пристеночное кольцо и осадок.. Продуцируют сероводород ; индола и аммиака не выявлено, нитраты редуцируют, некоторые из них слабо. На МПА растут от +5 до +37-39С ; хорошо растут на среде Эйкмана, Ушинского, с аспар-гином, Ферми, Фернандо. На большинстве сред образуется белая,серо-белая, на среде Ферми - желтеющая в старых культурах пленка. Факультативный анаэроб растет на глюкозе в аэробных и анаэробных условиях как в минеральной среде, так и в бульоне. Образует кислоту и газ при ферментации различных источников углеродного питания. Быстро сбраживает с образованием кислоты и газа арабинозу, ксилозу, глюкозу, фруктозу, галактозу, маннозу, сахарозу, мальтозу, трегалозу, целлобиозу, раффинозу, маннит, сорбит, лактозу и салицин. Бактерии усваивают рамнозу и глицерин. Изменчивые резуль таты получены на сахарозе, раффинозе, мелизитозе, дульците, глицерине. Не ферментируют гликоген, арабит, этиловый спирт, инозит. Адонит ферментируют не все штаммы. Используют крахмал с образованием слабой кислоты и газа. Разлагают соли органических кислот: кетоглутаровой, молочной, муравьиной, малоновой, фумаровой, уксусной, яблочной, лимонной и другие, подщелачивают среду на 1-7 день роста. Желатин не разжижают, молоко свертывают, выделяют сероводород, не образуют индола и аммиака, редуцируют нитраты. Некоторые штаммы, полученные из тополя и бука, желатин разжижают (Гвоздяк, Яковлева, 1979). Не обнаружено оксидазы, целлюлазы, уреазы, пектолитических ферментов. Оптимальная температура 24-30С, максимальная +37С, минимальная +5С. Термическая точка гибели +45-55С.
Раково-сосудистое заболевание дуба бактериальной природы впервые в нашей стране описал А.Л.ЩерОин-Парфененко (1963). Возбудителем названа Е. multivora , которая, по мнению автора, является также возбудителем заболевания типа водянки и вызывает бактериозы хвойных и лиственных пород, является широко распространенным и наиболее опасным возбудителем древесных лесных пород. Однако при изучении и идентификации возбудителя автором допущено ряд ошибок (Израильский, 1965), который приписывает виду свойства, не типичные для рода Erwinia t _ спороносность, положительную окраску по Граму, рост при 50С и другие (Гвоздяк, 1979). По другим свойствам бактерия почти не отличается от Е. nimipressuralis. Между тем, в отечественной литературе нет описания другими исследователями этого вида бактерий, поэтому мы приводим характеристику Е.multivora По А.Л.Щербин-Парфененко (1963).
Бактерия имеет вид палочек с пёритрихальным расположением жгутиков, одиночных или соединенных парами, с заокругленными концами, размером 0,7-0,9x1,5-1,6 мк, грамположительна, хорошо окрашивается, аэроб или условный анаэроб. На МПА колонии белые, гладкие, блестящие, округлые, с несколько неровным краем, рост колоний слабый. На МПБ дает слабую муть, на поверхности образует следы пленки или колечка, выделяет сероводород, индол и аммиак не образует, молоко пептонизирует с медленным выпадением казеина. На МПА с крахмалом образуется слабая муть и небольшой осадок, реакция слабокислая. Желатин воронкообразно разжижает. При ферментации сахарозы, галактозы, мальтозы, глюкозы, левулезы, маннита образуется кислота и газ, а на глицерине только газ. Крахмал разлагает, хорошо растет на КА, колонии при этом желтоватые. На сусловом и картофеле-глюкозном агаре молодые колонии полупрозрачные, при старении немного желтеющие, слизистые, рост быстрый, колония на косом агаре сползает на дно пробирки и заполняет ее. При этом в слизи часто образуется много пузырьков вследствие выделения газа и нередко происходит разрыв твердой среды на части. Культура на свету не погибает. В нестерильной, естественно зараженной почве бактерии, по мнению автора, сохраняются более года при хранении в комнате.
Методы выделения и изучения патогенных свойств возбудителей бактериозов дуба
Общая схема исследований была следующей: обследование дубрав, отбор пораженных органов и тканей, микробиологический анализ их, выделение бактерий - возбудителей заболеваний дуба в различных районах Лесостепи УССР, определение их вредоносности, проверка патогенных свойств выделенных из различных частей дуба изолятов, изучение морфологических, культуральных и биохимических свойств бактерий.
Образцы из пораженных растений отобраны нами при индивидуальных обследованиях дубрав в очагах их усыхания, а также в питомниках. Большую помощь в сборе образцов оказало нам Министерство лесного хозяйства УССР, которое организовало доброкачественную доставку образцов в соответствии с нашими требованиями. В частности, при содействии МЛХ УССР мы получили для изучения желуди после стратификации практически из всех лесхоззагов Украины. Эта работа выполнена в течение I980-1982 гг.
Лесные массивы были обследованы в Харьковской, Полтавской, Черкасской, Киевской, Винницкой, Тернопольской и Хмельницкой областях. За период работы проанализировано 450 образцов, в результате чего выделено около 750 изолятов. У большинства из них проверены патогенные свойства. Патогенными оказались 126 штаммов, которые и послужили основой для дальнейшей работы.
Бактериологический анализ пораженных органов растений проводили по методике, описанной К.И.Бельтюковой и др. (1968) с некоторой модификацией (Гвоздяк, 1975). Листья, почки, желуди,кору, ветви и древесину стволов тщательно промывали в течение 10 минут под струей водопроводной воды, затем ополаскивали стерильной водопроводной водой. В случае, когда для анализа брали не поверхностные ткани, а более глубокие (камбий, древесина, семядоли желудей), то такие образцы после очистки предварительной промывкой водопроводной водой обливали спиртом и обжигали, после чего поверхностные слои снимали стерильным скальпелем. Подготовленный таким образом материал растирали в ступке с несколькими каплями стерильной водопроводной воды. Образовавшуюся кашицу высевали на пластинки агара в чашках Петри (рис.2). В качестве питательной среды использовали картофельный агар (КА). Одновременно кусочки тканей помещали во влажную камеру, где уже на 3-5 день наблюдалось выделение экссудата, который затем высевали на твердую питательную среду. Кроме того, на те же питательные среды раскладывали кусочки пораженной ткани, а также тырсу из нее. Следует отметить, что практически во всех случаях при высеве на КА тырсы, особенно из кожуры и семядолей, а также из пораженной коры и древесины дуба, наблюдалось интенсивное обрастание их колониями бактерий (рис.3). В отдельных случаях удавалось изолировать чистую бактериальную культуру, для нормального обрастания кусочки пораженной ткани должны быть очень мелкими, в виде тырсы. В противном случае обрастание либо вообще не происходит,либо рост колоний очень слабый. Это можно объяснить наличием токсических веществ в ткани, которые из больших кусочков насыщают агар и тем самым ограничивают рост бактерий. Отсутствие роста бактерий вокруг кусочков тырсы в какой-то степени свидетельствует о небактериальной природе заболевания.
В отдельных случаях для накопления бактериальных клеток тырсу из пораженных органов дуба помещали в пробирки с МПБ и по истечении 3-5 дней проводили высев из МПБ на твердую питательную среду с последующим отвеванием отдельных колоний.
При поражении желудей мягкой гнилью бывает очень трудно выделить патоген в виду значительного количества сопутствующих -микроорганизмов. Поэтому в отдельных случаях мы выделяли бактерии не непосредственно из разлагающейся ткани, а из здоровых, предварительно инокулированных пораженной тканью семядолей.Этот метод предложен нами, поэтому описываем его более подробно. Пораженный желудь дезинфицировали путем обжига, разделяли и плотно прижимали половинку его к здоровой половинке семядоли,предварительно сделав на ней мелкие насечки стерильным ланцетом. Другая часть здоровой семядоли служила контролем. Как правило, уже на 3-4 день во влажной камере наблюдалась мацерация тканей зараженной семядоли, из которой и выделяли патоген методом высева растертых образцов. Такой способ позволяет значительно ограничить количество сопутствующих видов микроорганизмов и позволяет предварительно установить патогенность бактерии в случае выделения чистой культуры.
Из каждого типа колоний, выросших на пластинках КА, отсевали бактерии на косок для дальнейшего изучения патогенных свойств. Для заражения использовали, как правило, І-2-суточную культуру бактерий, выросшую на косяке КА. Выращивание бактерий всегда проводили при 27С. Бактериальную суспензию готовили на о g стерильной водопроводной воде титром 10-10 клеток в II. Контролем служили стерильная водопроводная вода.
Капельная болезнь ветвей и стволов дуба в Лесостепи УССР
Высокий процент доброкачественности желудей перед зимним хранением (по данным лесхоззагов), на наш взгляд, объясняется прежде всего несовершенной методикой их анализа. В подавляющем большинстве случаев учитывают только внешний вид семядоли. Исследования с выделением фитопатогенных микроорганизмов вообще не проводятся, а в качестве единственного заболевания называют гриб Stromatinia pseudotuberosa , вызывающий мумификацию желудей. Более того, отсутствие четких описаний проявления бактериальных болезней на желудях приводят к тому, что бактериозы совершенно не учтены при проведении анализа. Так, в соответствии с техническими условиями ГОСТ 13056.8-68 под доброкачественностью понимают количество полнозернистых здоровых семян с характерной для данного вида окраской зародыша и эндосперма, выраженное в процентах от общего числа семян, взятых для анализа. При этом к доброкачественным относят также желуди, у которых семядоли имеют темно-коричневые штрихи, синевато-черные и другие пятна без грибницы при условии, если они занимают не более четверти всей поверхности семядоли и расположены от первичной почечки и корешка не ближе, чем на одну треть длины. Вполне возможно, что такие желуди прорастут, но вряд ли в этом случае можно надеяться на здоровое потомство.
К недоброкачественным же относятся только пустотелые и без-зародышевые семена, а также поврежденные энтомовредителями и загнившие. Как уже отмечалось, осенью признаки загнивания и болезни вообще могут не проявляться, желуди зачастую бывают бессимптомно поражены и дальнейшее развитие заболевания происходит главным образом при нарушении режима хранения. И очень часто работники лесничеств и лесопитомников сталкиваются с таким фактом: желуди заложены на хранение доброкачественными, а высевать весной нечего ввиду резкой потери всхожести и интенсивного развития гнилей различной окраски, запаха и консистенции.
Каши исследования показали, что из различных пятен на семядолях, потускневшей и почерневшей кожуры выделяются весьма агрессивные фитопатогенные бактерии. Мы считаем, что существующий подход в оценке доброкачественности желудей не отвечает современным требованиям и тем самым способствует распространению бактериальной и грибной инфекции, единственным признаком поражения желудей грибами является наличие мицелия (в ГОСТ 13056.8-68 этот мицелий -даже не дифференцируется) однако наличие гиф гриба не является доказательством его патогенности. Это могут быть и сапрофитные грибы, которые не оказывают сколь-нибудь значительного влияния на качество здоровых желудей. Поэтому, если речь идет о мицелии гриба, то необходимо конкретно определять вид, тем более, что при определенных навыках специалистов это не вызывает больших затруднений. Широкая сеть лесосеменных лабораторий во многом может решить эту проблему.
Для проведения фитопатологического и микробиологического анализа из заготовленной партии отбирали 2-3 кг желудей (0,2-0,3% общей массы) методом составления среднего образца. В лабораторных условиях взятые пробы подвергались тщательному анализу. Из каждого образца отбирали по 100 желудей в кожуре и без кожуры и внимательно их осматривали, отмечая (по внешним признакам) окраску, консистенцию кожуры и семядолей, а также внешние признаки патологических отклонений (окраску, консистенцию, размер пятен, их взаимное расположение относительно семядолей) и другие признаки. После этого желуди раскладывали во влажные камеры и наблюдали за ними в течение 4 недель. При выделении экссудата его отсевали на питательную среду. Кроме того, определяли техническую всхожесть желудей в кожуре и без нее. Отдельно по 100 желудей из каждого образца высевали в растильни с влажным песком и проращивали их в вегетационном боксе. Это позволило использовать сеянцы для выяснения некоторых вопросов патогенеза, а здоровые, кроме того, инокулировать выделенными бактериями для проверки их патогенных свойств. Оставшиеся желуди подготавливали для бактериологических исследований согласно общепринятых методик (Бельтюкова и др., 1968). При этом бактерии выделяли мето-, дом посева на питательную среду растертых образцов и методом обрастания пораженных тканей. В отдельных случаях для накопления инфекционного начала использовали ШБ.
Анализируя образцы, мы пришли к заключению, что следует различать симптомы на целых желудях (в кожуре) и на семядолях. Течение заболевания, как правило, не отличается широким разнообразием в окраске кожуры. Тем не менее, некоторые характерные признаки внешних изменений на желудях позволили нам объединить их в следующие группы (табл.9): - внешне здоровые - это желуди, имеющие достаточную полно-зернистость (на ощупь), физиологически нормальные размеры (1,5-3,5 см длины и 1,5-2,0 см в диаметре), блестящую буровато-желтую окраску кожуры и четко выращенные шипики в верхней части, а также отсутствие каких бы то ни было повреждений. Как правило, бактерии и грибы из такой кожуры выделяются крайне редко и поэтому, на наш взгляд, их можно высевать после периода хранения без опасений ; - тусклые - менее распространенная, однако иногда обширная группа, составляющая по отдельным лесхоззагам 10-20% всех желудей. Они отличаются от здоровых главным образом матовой, без характерного блеска кожурой. Для таких желудей характерны небольшие продолговатые трещины на кожуре. Наиболее часто окраска проявляется при подсушивании желудей. Из такой кожуры нами выделены фитопатогенные бактерии Е. nimlpressuralis , Е. carotovora.
Свойства Erwinia nimipressuralis - возбудителя бактериальной водянки дуба черешчатого
В отличие от большинства микозов стволов и ветвей дуба бактериальная инфекция носит системный характер, т.е. возбудитель поражает жизненно важные органы - водолроводящую систему, распространяется по сосудах и одновременно заселяет многие его части, проникает в семяпочки, а в последствии в цветки и семена. Важной особенностью бактериозов является обводнение пораженных живых элементов коры и древесины, зачастую с характерным запахом брожения. Это в полной мере относится и к бактериальной водянке дуба. Такое название болезнь получила из-за сильной пропитки влагой пораженной ткани. В настоящее время в литературе описаны почти однотипные заболевания, возбудители которых определены как Erwinia salicis Day , Erwinia nimipressuralis Carter и Erwinia multivora Shcerbin-Parfenenko . В условиях УССР на дубе бактериальную водянку вызывает Еnimipressuralis,
E.salicie впервые изучена и описана в Англии ( Bay, 1924), где она широко распространена на многих видах рода Saliac и является весьма вредоносным заболеванием. Возбудитель и симптомы проявления бактериоза на иве детально изучены самим автором и рядом других исследователей ( Dowson, 1939 ; dallan, 1939). Однако Е.ваїїсів резко отличается от выделенного нами возбудителя из пораженного дуба. Что касается Е. multivora, то как уже отмечалось ранее, при изучении и идентификации возбудителя автором допущен ряд ошибок и не приведено сравнение свойств бактерии с ранее описанными возбудителями подобного заболевания.
В Советском Союзе водянка описана на многих древесных породах (А.Л.Щербин-Парфененко, 1963, 1972 ; Р.И.Гвоздяк, Л.М.Яковлева, 1979 ; В.В.Черпаков, 1979 ; Т.М.Рыбалко, 1983 и другие), однако данных о бактериальной водянке дуба черешчатого на Украине мы не нашли. Б то же время проведенные исследования показывают, что эта болезнь широко распространена и является весьма вредоносной в Лесостепи УССР.
Болезнь вызывается фитопатогенной бактерией Е. nimipressuralis. Естественное поражение бактериальной водянкой дуба черешчатого в республике мало отличается от описанного для многих древесных пород, в т.ч. и для дуба, в других регионах страны.Пораженные органы имеют вид некрозов на листьях, коре стволов и ветвей, многочисленные язвы, усыхания верхних или боковых ветвей, отмирания кроны, что приводит к ее изреживанию, снижению прироста, а в конечном итоге к гибели деревьев. Поражение коры имеет различную форму и зависит главным образом от возраста ветви или ствола. Так, на ветвях и стволах с гладкой корой образуются небольшие (а= 1-2 мм) фиолетовые, темно-бурые пятна, которые располагаются под перидермой. Их образуется много, часто они сливаются и тогда область поражения увеличивается. Следует отметить, что пятна находятся на поверхности коры и глубина их проникновения невелика, они хорошо заметны даже через перидерму. Это начальная фаза заражения. Впоследствии при благоприятных факторах, особенно во влажную и теплую пору участки поражения увеличиваются, кора приобретает темно-бурую окраску и западает. На ней появляются продольные и поперечные трещины вплоть до оголения древесины (рис.8). Экссудат в этих случаях обнаруживается не всегда, однако ранней весной или поздней осенью можно видеть свежие, а в большинстве случаев засохшие пятна коричневой или черной жидкости. Как правило, на пораженном стволе или ветви образуется несколько (от 3 до 10-15) очагов поражения. Если снять кору и постепенно срезать древесину, то легко обнаружить коричневые, темно-коричневые, а в отдельных случаях с фиолетовым от- тенком сосуды, которые простираются на значительную длину (0,3-0,8 м и более). При большом количестве пораженных участков на стволе или ветви практически все сосуды оказываются пораженными. Б этом случае гибель дубков или отдельных ветвей происходит вследствие полной их окольцовки.
У деревьев с трещиноватой корой признаки бактериальной водянки можно обнаружить только по истекающему экссудату и харак- терному запаху брожения. При резко выраженном поражении в коре образуется ломаная продольная трещина в местах ее наименьшей толщины, откуда истекает жидкий, коричневый, чернеющий на воздухе экссудат. Истечение жидкости наблюдается чаще всего в июне месяце и продолжается непродолжительное время, однако пораженные деревья легко отыскать в любое время года по наличию на коре черных углистых подтеков, которые зачастую простираются вниз от места поражения до основания дерева, а затем растекаются по почве. По своему воздействию экссудат очень ядовит. Под его действием сохнет трава у подножия ствола, куда он стекает. Вытекающая жидкость настолько токсична, что убивает камбий на значительном расстоянии от раны, вследствие чего кора отделяется от древесины. Это подтверждают данные, приведенные Carter (1955) для ильмовых. Бактерии образуют газ, создающий значительное давление от 0,05-0,5 атм ( Morani , Arrug , 1958) до 2,25 атмосфер ( Carter, 1945), что приводит к интенсивному отслаиванию коры от древесины, а в отдельных случаях и к образованию небольших трещин в древесине. ісли снять кору, то в местах поражения видны продолговатые, овальной формы некрозы размером 5-16x25-45 см.
