Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Аналитический обзор 8
1.1 Биология галлицы Resseliella theobaldi и ее экологические связи 10
1.2 Биологические особенности грибов — возбудителей раневой инфекции на стеблях малины 19
1.3 Механизмы устойчивости стеблей малины к побеговой галлице и грибным заболеваниям 21
1.3.1 Особенности строения и развития эпидермиса 23
1.3.2 Роль перидермы в устойчивости побегов малины к вредным организмам 26
1.3.3 Физиологические факторы устойчивости малины 29
1.4 Роль устойчивых сортов в системе защиты малины от вредителей и болезней 30
1.5 Биологические методы защиты малины от вредных организмов 32
1.5.1 Биологические средства защиты от болезней 34
1.5.2 Биологические средства защиты от вредителей 39
Глава 2. Условия, объекты и методы исследований 44
2.1 Условия проведения исследований 44
2.2 Объекты исследований 47
2.3 Методы исследования устойчивости сортов малины к вредным организмам 48
2.4 Оценка эффективности энтомопатогенных грибов и фитоверма против личинок малинной побеговой галлицы 50
2.5 Оценка влияния биоагентов и биопрепаратов на D.applanata YiB.cinerea 51
2.6 Оценка действия биопрепаратов в условиях искусственного заражения 53
2.7 Оценка влияния биопрепаратов в полевом опыте 54
Глава 3 Оценка сортов малины в отношении устойчивости к вредным организмам 57
3.1 Сортовые особенности взаимодействия побегов малины с повреждающими факторами 58
3.2 Тканевые барьеры устойчивости в стеблях малины 75
Глава 4 Скрининг агентов биологической защиты малины от малинной побеговой галлицы и микозов побегов малины 90
4.1 Испытания биоагентов и биопрепаратов против малинной побеговой галлицы 90
4.2 Оценка препаратов на основе микроорганизмов и их метаболитов проти в D. applanata и B.cinerea 93
4.2.1 Оценка хитиназы как агента контроля D.applanata 94
4.2.2 Влияние препаратов на основе микробов — антагонистов на D.applanata и B.cinerea 98
4.2.3 Действие энтомопатогенных грибов и фитоверма на D.applanata 106
Глава 5 Эффективность биологических препаратов в отношении вредных организмов на малине 113
5.1 Полевые испытания фитоверма и фитоп — флора С против галлицы, сопряженных с ней микозов и независимой пурпуровой пятнистости 113
5.2 Влияние биопрепаратов на пурпуровую пятнистость 118
5.3 Экономическая эффективность применения фитоверма и фитоп - флора С 122
Выводы 126
Рекомендации производству 128
Список использованной литературы 129
Приложение 155
- Биологические особенности грибов — возбудителей раневой инфекции на стеблях малины
- Механизмы устойчивости стеблей малины к побеговой галлице и грибным заболеваниям
- Оценка эффективности энтомопатогенных грибов и фитоверма против личинок малинной побеговой галлицы
- Оценка препаратов на основе микроорганизмов и их метаболитов проти в D. applanata и B.cinerea
Введение к работе
Актуальность проблемы
Малина в Западной Сибири возделывается более 100 лет. Несмотря на суровые климатические условия возделывания малины во 2-й половине XX века был создан сибирский сортимент малины и начаты разработки прогрессивных технологий ее возделывания, обеспечивающие получение высоких урожаев. В настоящее время малина по занимаемым площадям уступает только черной смородине. Ягодная продукция пользуется популярностью у населения, как в свежем, так и переработанном виде.
Культура малины в фитосанитарном отношении сложна, а некоторые из вредных организмов представляют особую опасность, ущерб от них может сделать возделывание культуры нерентабельной. В условиях Западной Сибири наиболее опасна малинная побеговая галлица Resseliella theobaldi Barnes и связанные с ней микозы, вызываемые Didymella applanata (Niessl) Sacc и Botrytis cinerea Pers (Беляев, 1992). Комплексное повреждение малины, вызываемое малинной побеговой галлицей и сопряженными микозами известно под названием галлицевый ожог. Потери урожая от галлицевого ожога могут достигать 50%.
За последние 10 лет экономические проблемы хозяйств и связанные с этим нарушения технологии еще более ухудшили фитосанитарную ситуацию при возделывании малины. Тот факт, что в настоящее время урожайность данной культуры резко снизилась, в значительной степени определяется ущербом, наносимым болезнями и вредителями в условиях нарушения технологии, резко снижающим реализацию потенциала лучших сортов.
Для обеспечения полноценной защиты малины от вредных организмов следует учитывать комплекс факторов. Прежде всего, защитные мероприятия должны быть направлены против тех вредителей и болезней, которые наносят существенный ущерб состоянию насаждений малины. Кроме того, надо учитывать, что малина (листья, ягоды) является продуктом детского,
диетического питания и сырьем фармакологической промышленности. Поэтому следует избегать использования химических пестицидов. В целях охраны окружающей среды и здоровья человека в разработке экологически безопасной системы защиты малины от вредных организмов предпочтение следует отдавать двум направлениям: использованию устойчивых сортов и биологических препаратов или биологических агентов. Современные стратегии биологической защиты растений предусматривают не только оперативные методы сдерживания развития вредных организмов (биопрепараты), но и использование устойчивых сортов (Павлюшин, 1998; Соколов, 2000). Эти две стратегии дополняют друг друга в экологически безопасной защите растений от вредных организмов.
Цель исследования: оценить роль сортов и биопрепаратов в экологически безопасной защите малины от малинной побеговой галлицы и микозов стебля. Для достижения этой цели решались следующие задачи:
выявить критерии, обеспечивающие устойчивость сорта к вредным организмам;
провести скрининг биологических агентов и препаратов против малинной побеговой галлицы и возбудителей пурпуровой пятнистости (D.appianata) и ботритиоза (B.cinered) в лабораторных и полевых условиях, а также при искусственном заражении побегов малины возбудителем болезни;
оценить эффективность применения биопрепаратов в полевых условиях для биологической защиты малины от малинной побеговой галлицы и микозов стебля;
разработать мероприятия по биологической защите малины биопрепаратами. Положения, выносимые на защиту:
факторы и критерии устойчивости к вредным организмам в зависимости от сорта малины;
- способы подавления малинной побеговой галлицы и микозов стеблей
биоагентами и биопрепаратами;
-экономическая оценка применения биопрепаратов в защите малины от вредных организмов.
Научная новизна. Впервые изучены гистологические особенности формирования тканевых барьеров устойчивости побегов к повреждению побеговой галлицей, галлицевым ожогом и пурпуровой пятнистостью. Показано, что процессы созревания перидермы и ксилемы играют существенную роль в ограничении повреждения стеблей личинками галлицы и поражения фитопато генами. Впервые установлена возможность использования биоагентов и биопрепаратов для защиты малины от малинной побеговой галлицы, галлицевого ожога, пурпуровой пятнистости и ботритиоза. Обнаружен бифункциональный характер действия фитоверма и энтомопатогенных грибов в отношении фитофага и возбудителей болезней побегов малины.
Практическая ценность Установлены критерии для выявления сортов малины с высокой степенью устойчивости к побеговой галлице и стеблевым микозам в условиях Западной Сибири. Показана целесообразность применения биологических препаратов в качестве экологически безопасного метода защиты малины от побеговой галлицы, галлицевого ожога и пурпуровой пятнистости.
Апробация работы Основные результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены на Международной научной студенческой конференции "Студент и научно-технический прогресс" (Новосибирск, 2000), Международной научно-практической конференции "Биологизация защиты растений" (Краснодар, 2000г.), XII съезде Русского Энтомологического общества (С.-Петербург, 2002), Всероссийской конференции "Аграрная наука на современном этапе" (С-Петербург-Пушкин, 2002), Первом съезде микологов России "Современная микология в России" (Москва, 2002), научно - практической конференции "Оценка современного состояния микробиологических исследований в Восточно - Сибирском регионе"
(Иркутск, 2002), II Международной конференции "Разнообразие
беспозвоночных животных на Севере" (Сыктывкар, 2003 г.), На
международной конференции "Integrated Plant Protection in Fruit crops " IOBC
Working Group, Sub Group "Soft Fruits" "Workshop on Integrated Soft Fruit
Production" (Швейцария, Конвей, 2003).
Публикации результатов исследований По материалам диссертации
опубликовано 18 работ.
Структура и объем диссертации Диссертационная работа состоит из введения,
5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, приложения,
списка литературы из 260 наименований, в том числе 153 иностранных
работы. Работа изложена 155 страницах, содержит 11 рисунков и 34 таблицы.
Биологические особенности грибов — возбудителей раневой инфекции на стеблях малины
К числу вредоносных факторов для малины относится ряд грибных инфекций, вызываемых D.applanata, B.cinerea, G.venetum, Ph.rubi-idaei, Septoria rubi, Verticillium dahliae и др. Особенно опасны для данной культуры раневые микозы побега. При этом раны могут иметь всевозможную природу, в том числе могут возникать или усиливаться в связи с питанием личинок галлицы R.theobaldi (галлицевый ожог) (Jennings, 1979; Jennings, 1982; Jennings, Kohler, 1982; Seemuller, 1974; Williamson, 1982; Williamson, 1984).
Заражение побегов малины Leptosphaeria coniothyrium происходит в основном через повреждения механического характера, а также в местах питания личинок галлицы. Повреждения побегов малины данным возбудителем возможно как в начале, так и на протяжении вегетации, вне зависимости от зоны побега (Labrueryere, Engels, 1963; Pitcher, 1952; Ruokola, 1982; Williamson, 1987). По данным E. Семуллер (1974) - L.coniothyrium относится к группе сильных патогенов. По сведениям П.С. Гладких (1989) данный патоген встречается на малине в Сибири.
При наличии незначительных повреждений и несформировавшейся перидермы, ран на верхушках побегов, возможно заражение для грибов, относящихся к группе слабых патогенов, таких как D.applanata, B,cinereay Colletotrichum gloespor fades, Fusarium avenacium, F. culmorum, Phoma exigua, a также F. graminum, F.moniliformis, Phomopsis corticis, Phoma spp. (Labrueryere, Engels, 1963), F, sporotrichiella (Беляев, 1992).
Такие виды грибов, как Асгетопгит selerotigenum, Alternaria alternata, А. tertuissima, Cladosporium cladosporioides, С. gerbarum, Hendersonia rubi, Phoma macrostomitm (включены в группу сапротрофов) не способны привести к гибели побегов, в основном вызывают поверхностное поражение, особенно при наличии сформировавшейся перидермы. Данная группа включает в себя обширный список грибов, который более полно приведен в исследованиях (Ruokola, 1982; Williamson, 1979). По данным Е. Келлер (1978) D.applanata относится к группе слабых патогенов, что отмечено в исследованиях рядом других исследователей, однако степень воздействия его на побеги зависит от физиологического состояния малины, которое регулируется почвенными условиями: кислотностью и равномерностью увлажнения.
В то же время возбудители, обладающие патогенными свойствами, которые могут повреждать побеги малины при нарушении целостности их коры, также способны вызывать поверхностное заражение побегов через неповрежденный эпидермис. К ним относятся D.applanata, В.сгпегеа, L.coniothyrium, а также виды p.Fusarium (Hargreves, 1979; Labrueryere, Engels, 1963; Pitcher, Webb, 1952; Williamson, 1987). Повреждения при самостоятельной инфекции расположены обычно в паренхиме коры (Дроздовский, Константинова, 1968; Pitcher, Webb, 1952).
В повреждениях побегов личинками галлицы могут встречаться фитопатогены, не способные даже при наличии повреждений покровов (коры) вызывать гибель побегов малины: Phoma exiqua, Phoma spp., Phomopsis corticis, Diplodina sp. (Hargreves, 1979; Labrueryere, Engels, 1963; Pitcher, Webb, 1952; Seemuller, 1974; Williamson, 1987), а также Phoma glomerata, P. cupyrena, F. sidfureum (Ruokola, 1982). Многие сапротрофы во взаимосвязи с личинками могут развиваться в повреждениях побегов. Вышеперечисленные фитопатогены при ассоциации с повреждениями личинками галлицы способны вызывать глубокое поражение побегов.
По данным А.А. Беляева (1992) при выделении из повреждений стеблей личинками галлицы были выявлены следующие виды грибов: D. applanata (более чем в 90% случаев), В. cinerea, грибы p.Fusarium (более 30%), на грибы pAlternaria, Cladosporium, Penicillium, Aspergillus, Verticillium, Acremoniella приходилось до 5% повреждений. Кроме того, в повреждениях не было обнаружено присутствие патогенов, таких как S. гиЫ и GL venetum, которые нельзя отнести к раневым патогенам.
Механизмы устойчивости стеблей малины к побеговой галлице и грибным заболеваниям
Этим формам от конкретных доноров передают высокую урожайность, крупноплодность, устойчивость, пригодность к машинной уборке и полностью механизированной технологии. Селекция на устойчивость ради устойчивости является ошибочной стратегией, если только это не предварительная работа по созданию источников устойчивости. Возникновению у насекомых в процессе эволюции способности к выбору оптимальных кормовых растений определенного морфофизиологического состояния способствовала необходимость преодоления иммунологических барьеров растений: морфологического (эпидермы, пробки, и так далее), органогенетического, ростового (большой скорости роста органов и дифференциации тканей), физиологического и ряда других (Вилкова, 1978; Вилкова, Шапиро, 1968а; Слепян, 1973; Шапиро, 1963). Система иммунологических барьеров включает две группы: конституциональные и индуцированные барьеры, при этом решающую роль в устойчивости растений играет конституциональная устойчивость (Вилкова, 1980). Показано (Вилкова и др., 2001), что питание неблагоприятным кормом (растениями устойчивых сортов и их более дифференцированными тканями) приводит к уменьшению скорости роста, размеров тела и удлинению продолжительности развития. Насекомые, питающиеся на неустойчивых сортах растений, располагают возможностями для более полного и экономного энергетического и пластического обеспечения своих ростовых и органогенетических процессов (Вилкова и др., 2001). Использование даже относительно неустойчивых сортов резко ограничивает возможности размножения вредителей и снижает их вредоносность. Возделывание иммунных сортов растений открывает возможности для управления численностью и вредоносностью насекомых (Зубков, 1995).
Устойчивые к вредным организмам сорта, как основа систем интегрированной защиты растений, наиболее полно решают задачи не только энерго — и ресурсосбережения, но и управления функционированием агробиоценозов. Большое значение имеет способность эпидермальной ткани сохранять свою целостность и некоторые морфологические особенности строения. Растрескивание эпидермиса молодых побегов - это необходимое условие для заражения малинной побеговой галлицей, так как образовавшиеся трещины являются главной экологической нишей для вредителя. Ряд авторов (Стоянов, 1963а; Pitcher, 1952) высказывают мнение, что сорта, проявляющие слабую способность к образованию трещин, или на которых процесс растрескивания происходит позднее, будут слабо повреждаться вредителем. Таким образом, сорта образующие трещины, которые незначительно задевают эпидермис и быстро засыхают, являются непригодными для откладки яиц галлицей. Известно, что процесс растрескивания коры у малины усиливается в течение вегетации. Образование трещин возможно и на второй год жизни побегов (у двухлетних побегов), а также их заселение личинками галлицы и грибами, но гибель побегов не наблюдается. Выявлено, что трещины без участия галлицы и грибов самостоятельно не могут привести к гибели побегов, так как трещины могут заполняться каллусом и затягиваться (Стоянов, 1963aFritsche,1958; Pitcher, 1952). Как отмечалось ранее в разделе 1.1, наиболее изучены причины образования трещин абиотического характера. По данным ряда авторов (Верещагина, Крицкая, 1975; Pitcher, 1952; Wilson,Green, 1944; Woodford, 1977) образование трещин на молодых побегах является нормальным явлением, что свидетельствует о сильном росте побегов, когда формирование покровных тканей не успевает за развитием стебля в толщину. Растрескивание коры может быть вызвано нарушением в поступлении воды в ткани побегов при обильном выпадении осадков, при прямом солнечном свете и иссушении почвы.
Это наблюдается также при изменении рН почвенного раствора до нейтральной или щелочной, тогда как для развития растений малины требуется слабокислая реакция почвы (Верещагина, Крицкая, 1975; Fritsche,1958; Kirchner, 1972; Kohler, 1952). Стебли растрескиваются при повреждении их заморозками весной и осенью (Исаева, 1977; Nijveldt,1963; Kuhne,1980), градом, ветром (Стоянов, 1963а; Jennings, 1979; Labruere,Engels, 1963; Pitcher, 1952; Rebandel,1983; Ruokola,1982; Semuller,1974; Williamson at al., 1979). Образование ран возможно также вследствие повреждения побегов малины во время питания на них слизней, улиток (Стоянов, 1963 а; Pitcher, 1952). Формирование трещин зачастую может иметь антропогенный характер. Известно, что при пересадке лесной малины в культуру наблюдается ее массовое расстрескивание (Fritsche, 1958; Kohler, 1952), в то время как при произрастании лесной малины в естественных насаждениях и культурных сортов малины в лесу," а также при затенении плантаций растрескивание практически отсутствует. Вероятно, растрескивание не является характерной особенностью сортов малины, но основные его причины заключаются в изменении условий произрастания малины. Пригодными для питания личинок галлицы могут также служить механические повреждения коры, вследствие повреждения почвообрабатывающими орудиями или при некачественной ручной или механизированной уборке урожая (Стоянов, 1963а; Kuhne, 1980; Pitcher, 1952; Williamson at al., 1979). При размещении малины следует избегать микропонижений рельефа, так как здесь отмечается скопление поливных, талых вод, как следствие этого неравномерный рост побегов и растрескивание коры. (Pitcher, 1952).
Оценка эффективности энтомопатогенных грибов и фитоверма против личинок малинной побеговой галлицы
В лаборатории были заложены опыты с личинками побеговой галлицы для изучения влияние фитоверма и энтомопатогенных грибов на вылет имаго побеговой галлицы. Повторность 4-х кратная. Опыт 1 Варианты: І.Фитоверм 0,1% 2.Фитоверм 0,2% З.Фитоверм 0,4% 4.Актеллик 0,2% 5.Контроль (обработка водой) Опыт 2 В лабораторном эксперименте с применением фитоверма сначала на поверхность почвы в стаканчиках раскладывали по 20 личинок, а затем проводили их опрыскивание из пульверизатора 1 мл рабочего раствора препарата в концентрациях 0,1%, 0,2%, 0,3%. Использовали стаканчики объемом 140 мл. Расход суспензии 100 мл на вариант. Повторность 4-х кратная. Для постановки опыта с энтомопатогенными грибами культуры грибов-гифомицетов выращивали при температуре 22-24 С 20 сут на модифицированной среде Сабуро в чашках Петри. После этого мицелиально-споровые массы гомогенизировали в воде и суспензию фильтровали через мелкоячеистую капроновую ткань. Определяли титр конидий с помощью камеры Горяева, затем доводили его водой до 10 конидий/мл. По 25мл суспензии конидий вносили в пластиковые стаканчики объемом 125 мл, предварительно заполненные просеянной почвой (100г), взятой из-под кустов малины с плантации НЗПЯОС. В пересчёте на 1 г абсолюти о-сухо го субстрата почвы концентрация инокулюма составляла 3-Ю7 конидий. В контрольном варианте почву в стаканчиках обрабатывали водой (25 мл). Все варианты закладывали в 4-кратной повторности. В период проведения опыта почву систематически увлажняли водой (5 мл воды на стаканчик) путем опрыскивания её поверхности из ручного пульверизатора. Спустя 14 дней инкубации при 20С на поверхность почвы помещали по 20 готовых к окукливанию личинок 3-го возраста R. theobaldi, извлеченных кисточкой из трещин на побегах малины с той же плантации. Действие грибов и фитоверма оценивали по количеству вылетевших из почвы имаго малинной побеговой галлицы.
С этой целью стаканчики накрывали капроновой тканью, смазанной с внутренней стороны энтомологическим клеем "Пестификс", на который прилипали отрождающиеся из куколок взрослые особи. Учеты проводили с интервалом 3-5 дней, последний учет через 20 суток после раскладки в стаканчики личинок. Биологическую эффективность рассчитывали по формуле Аббота (Гар, 1963). Влияние хитиназы 1 и 2 на D.appianata. 1,5 мл раствора хитиназы стерилизовали через фильтры фирмы МШех disc Durapore диаметром 25 мм с размером пор 0,22 мк, затем добавляли 1,5 мл автоклавированной и охлажденной до 42С среды, содержащей 40г/л мальтозы, 2г/л (NH SC , 10 г/л экстракта дрожжей, 0,3 г/л MgSOj х7НгО, бг/л КН2РО4, и 30 г/л агара и разливали в чашки Петри диаметром 35 мм. После того, как поверхность среды застывала, суспензию спор D. applanata распределяли по поверхности среды (15-20 спор на 1 чашку) и культивировали в темноте при температуре 28С. Учет в опыте проводили на 3-е сутки в световом микроскопе при увеличении (х8) и измеряли диаметр колонии. В контроле — чистая питательная среда без добавления хитиназы 1 и 2. Опыт закладывали в б-ти повторностях. Воздействие биопрепаратов на D.applanata и B.cinerea проводили с использованием методики агаровых блоков (Соколова, 1995). Суспензию препарата в определенной концентрации вносили в теплую питательную среду (ПС) (30-45). Концентрациии составляли для фитоп -флора С 0,1%, 0,2%, для ризофила - 0,1% и 1%; для кетомиума 0,1%, 0,2% 0,4%, 0,8%, 1%, для фитоверма 0,1%, 0,2%, 0,3%. Инокулированную ПС разливали в чашки Петри и на застывшую ее поверхность в центр помещали блок культуры фитопатогенного гриба Д=1см. В каждом варианте испытывали по 5 повторностей. Активность препарата учитывали по диаметру колоний гриба по мере роста культуры в сравнении с контролем (в контроле - чистая ПС).
Учеты проводили через 3 дня. Для постановки опыта с D. applanata использовали среду Чапека. В опыте с B.cinerea — картофельный агар. Опыт заложен в 6 — ти вариантах и 5 повторностях. Для выращивания грибов Tolipocladium cylindrosporium и 3-х штаммов грибов p. Beauveria использовали среду Чапека. Грибы инкубировали в термостате при температуре 25 С. Влияние энтомопатогенов на D.applanata определяли по диаметру колоний фитопатогенного гриба по мере роста культуры в сравнении с контролем. Дополнительно влияние энтомопатогенных грибов на D.applanata изучали методом встречных культур (Сейкетов, Никитина, 1962). Грибы родов Beauveria и Tolipocladium и фитопатоген высевались в чашки Петри диаметром 10 см со средой Чапека на диаметрально противоположные стороны. Чашки помещались в термостат при температуре 26. Учитывали ширину зоны встречи грибов (зоны, не занятой грибами), а также зону нарастания энтомопатогенных грибов на фитопатоген.
Оценка препаратов на основе микроорганизмов и их метаболитов проти в D. applanata и B.cinerea
Наряду с D.applanata в составе сопряженной с повреждениями побеговой галлицы инфекции побегов малины важную роль играет B.cinerea (встречаемость в ранах до 30%). Кроме того, данный патоген иногда вызывает независимую инфекцию однолетних побегов и очень опасен при заражении ягод во влажные годы, так как потери урожая достигают 50%. В литературе отсутствуют данные по оценке биоагентов и биопрепаратов в отношении D.applanata, Что касается B.cinerea, то из — за распространенности фитопатогена на других культурах, имеются работы по изучению действия на этот фитопатоген таких агентов биологического контроля как бактерии Bacillus subtilis (Tatagiba et al., 1998), Pseudomonas 5/?.(Смирнов, Куприянова, 1990), и грибы родов Trichoderma (Гринько, 1992, Elad, Kapat, 1999) и Chaetomium (Kohl et al, 1998, Fokkema, 1993). Значение хитиназы в подавлении фитопатогенных грибов, которые в составе своих клеточных стенок содержат хитин, хорошо известно (Cohen-Kupiec and Chet, 1988 Herrera-Estrella and Chet, 1999). Хитиназы, продуцируемые бактериями Serratia marcescens или S. Hquefaciens подавляли рост Sclerotium rolfsii (Ordentlich et al., 1998) и Botrytis cinerea (Whiteman and Stewart., 1998). Ген хитиназы также используется в создании трансгенных растений для контроля развития фитопатогенных грибов (Moffat, 1992; Shi, 2000). Ранее было показано (Беляев, 1996) действие хитиназы в подавлении развития пурпуровой пятнистости малины. Поэтому представляло интерес оценить влияние препаратов хитиназы, полученных при культивировании микроорганизмов Serratia marcescens и Streptomyces sp. против фитопатогена - возбудителя пурпуровой пятнистости. Использовали две формы хитиназы (хитиназа 1 и хитиназа 2), полученные А.Б. Дужаком из Streptomyces sp. и Serratia marcescens, соответственно.
В составе препаратов хитиназы не обнаружили протеазу, липазу, а-маназу. Р-1,3-глюканаза присутствовала в дозе 0,01Е/мг по протеину в хитиназе 2, в то время как не отмечено ее наличие в хитиназе 1. Результаты лабораторных исследований влияния хитиназы 1 и хитиназы 2 на D.applanata представлены в таблице 4.3. Под влиянием хитиназы 1 в концентрациях 400 и 750 мЕ/мл рост колонии фитопатогена сокращался в 1,3 и 2 раза, соответственно по отношению к контролю, различия между этими двумя концентрациями были существенны (t=3.1 tr). В то время как различия между контролем и хитиназой І в концентрациях 400 и 750 мЕ/мл были существенны (t=2,4 и 6,9 ), различия между контролем и хитиназой 1 в концентрациях 80 и 150 мЕ/мл были не существенны. Хитиназа 2 даже в концентрации 1500 мЕ/мл не оказывала влияние на рост колонии гриба, различия с контролем не существенны. Известно, что стенки клеток грибов содержат в своем составе не только хитин, но и р -1,3-глюкан (Selitrennikoff, 2001). В связи с тем, что хитиназы и рМ.З-глюканазы разрывают эти полисахариды, они могут вызывать ослабление клеточных стенок и подавлять рост фитопатогена. Однако, когда хитиназа и р-1,3-шюканаза используются вместе, скорость подавления роста гриба значительно увеличивается (Jach et al., 1995). Поэтому, тот факт, что хитиназа 1, а не хитиназа 2 способна подавить рост D.applanata, можно объяснить наличием примесей р-1,3-глюканазы в хитиназе 1. На основании лабораторных опытов мы посчитали целесообразным оценить воздействие хитиназ, продуцируемых Streptomyces sp. (хитиназа 1), и Serratia marcescens (хитиназа 2) иг. D.applanata в модельном эксперименте, в котором побеги малины были инокулированы культурой возбудителя через повреждения и далее подвергнуты обработке хитиназами. Данные по влиянию хитиназы 1 и хитиназы 2 на развитие повреждений малины, вызванных инокуляцией побегов, представлены в таблице 4.4. Площадь повреждений оценивалась на 7 и 30 сутки после инокуляции.
Опрыскивание проводили сразу вслед за повреждением побегов. Различия между контролем и опытными вариантами были не существенны на 7-е сутки, в то время как на 30-е сутки действие хитиназы привело к подавлению развитию фитопатогена (Ц 2,7 и 2,6, р 0,05), в контроле площадь повреждений составила- 10,5±3,8 см . Данные по влиянию хитиназы 1 и хитиназы 2 через 80 суток после инокуляции на развитие пурпуровой пятнистости, представлены в таблице 4.5. Учитывали также такие показатели как площадь некроза на срезе (%) в древесине и сердцевине, количество плодовых тел на см2. Проведенные исследования показали, что оба препарата активно подавляли развитие заболевания в дозе 500 мЕ/мл в опыте по инокуляции побегов малины D.applanata. Площадь повреждений при поражении пурпуровой пятнистостью сокращалась в 2,3 и 6,8 раза под влиянием хитиназы 1 и хитиназы 2, соответственно (тф 3.04 и 4.6, р 0.05). Кроме того, предварительная обработка побегов ферментами привела к сокращению повреждений внутренних тканей. Обработка хитиназой 1 и хитиназой 2 сокращала площадь некроза сердцевины в 2 и 3,4 раза, соответственно (Ц 3.3 и 2.8, р 0.05).
