Введение к работе
Актуальность темы. Необходимым условием эффективности диагностики фитопатогенных вирусов в селекции'и семеноводстве различных культур является использование достоверных методов, обладающих высокой чувствительностью и способностью выявлять зараженность в широком диапазоне условий. 'Накопление вирусов в растениях в высокой концентрации, дающей возможность их обнаружения сравнительно . простыми методами, например, капельным, наблюдается далеко не всегда. Основным направлением в развитии и совершенствовании методов диагностики вирусов в настоящее время является повышение их чувствительности. Наиболее чувствительной считается индикаторная диагностика, особенно с применением прививки на высоковосприимчивые растения. Из числа иммунодиагностических методов первое место по чувствительности занимает имму-ноферментный анализ (ИФА). От достоверности методов диагностики зависит не только эффективность селекции растений на устойчивость к вирусам и выращивание здорового посадочного и семенного материала^ но и решение многих важных впоросов биологии фитопатогенных вирусов. Несовершенством- методов диагностики может быть объяснено большое число противоречивых данных и мнений по некоторым вопросам биологии вирусов растений. В частности, большинство авторов на основании методов, имеющих невысокую чувствительность, отрицают возможность передачи вируса табачной мозаики (ВТМ) семенами турецкого табака (Мзтьюз Р., 1973; Молдован М. Я-, 1973 и Др.). Высказаны различные, часто прямо противоположные мнения по вопросу о передаче ВТМ семенами томата (Каримов Т. М., 1978; Власов Ю. И., Ларина Э. И., 1982; Broadbent L., 1965 и др.). В последние годы передача ВТМ семенами табака и томата в высоком проценте была показана индикаторными методами: инокуляцией семядольных листьем огурца по Холмсу (1929) и трансплантацией живой ткани на системно-восприимчивые растения (Шмыгля В. А., Ма-каев С. Ш., Актаа
««льснох*;». ад
К- Л1»Т**оЖч?вва |
Однако эти методы непригодны для серийной диагностики, поэтому для обнаружения семенной инфекции ВТМ в селекции и семеноводстве томата и табака необходимы разработка и испытание других методов, в частности — иммунологических. Нерешенным остается также вопрос диагностики семенной передачи мозаичных вирусов настоящими (ботаническими) семенами картофеля. .Передача М-вируса картофеля '(МВК) сеянцам картофеля через семена обнаружена путем трансплантации живой ткани на растения томата (Шмыгля В. А., Русинова Е. Я., 1971;-Шмыгля В. А., 1973). Однако для серийной диагностики зараженности МВК гибридных сеянцев в селекции картофеля необходимы менее трудоемкие методы. Большие трудности встречаются также в диагностике МВК при выделении исходных форм для селекции картофеля на устойчивость к этому.вирусу. Установлено, что капельная серодиагностика непригодна для определения зараженности МВК межвидовых гибридов с высокой относительной устойчивостью к нему (Dziewonska М. A., Ostrowska К., 1978; Шмыгля В. А., .Кирсанова Э. В., 1984), в то же время удобных в практической работе и достаточно надежных растений-индикаторов МВК не имеется. Наиболее вероятно, что требованиям серийной диагностики в этих условиях будут соответствовать высокочувствительные иммунологические методы.
Таким образом, в исследовательской работе по развитию и усовершенствованию методов диагностики вирусов, поражающих пасленовые культуры, стоят, в частности, следующие задачи:
определить пригодность существующих методов диагностики и их вариантов для определения зараженности различного по характеру растительного материала (семян, проростков, сеянцев, взрослых растений), а также образцов с различной относительной устойчивостью;
изучить соотношение между чувствительностью методов и достоверностью их результатов при анализе различного растительного материала;
повысить достоверность методов диагностики вирусов, наиболее широко применяемых в практике селекции и семеноводства картофеля, томата и табака.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы было проведение сравнительных испытаний иммунологических методов диагностики и способов подготовки к анализу растительного материала при различных путях передачи инфекции для повышения достоверности результатов диагностики ВТМ .и МВК.
В нашей работе были поставлены следующие задачи:
1. Сравнить результаты диагностики ВТМ различными
.2 '"'..':
методами в растениях томата и табака разного возраста при семенной и контактно-механической инфекции.
-
Сравнить результаты диагностики МВК различными методами в сеянцах и растениях клубневой репродукции картофеля и определить наиболее достоверные методы. .
-
Испытать метод иммуноферментного анализа (ИФА) для диагностики семенной инфекции ВТМ — на томате и табаке и МВК — на картофеле.
-
Разработать приемы, повышающие достоверность результатов диагностики и производительность труда при серийных анализах.
Научная новизна. 'Впервые показана возможность использования иммуноферментного анализа і(ИФА) для определения зараженности партий семян томата и табака ВТМ. Показаны границы достоверности ИФА при диагностике МВК в растениях картофеля. Предложены приемы повышения достоверности иммунологической диагностики МВК: декапитация исследуемых растений и инокуляция их ВТМ, обеспечивающие 100%-ную достоверность. '
Практическая ценность работы. Полученные результаты позволяют рекомендовать ИФА для определения зараженности семян томата и табака ВТМ независимо от сроков их хранения и химической обработки.
На основании экспериментальных данных рекомендуется применение ИФА для диагностики МВК в сеянцах картофеля и в образцах с высокой относительной устойчивостью к этому вирусу после предварительной подготовки материала путем декапитации растений Л' инокуляции их ВТМ за 25 дней до анализа.
>В ходе исследований уточнена методика получения высокоактивной диагностической сыворотки к ВТМ, методика получения на ее основе конъюгата для ИФА, а также^ме-тодики сенсибилизации антителами суспензии латекса для диагностики ВТМ и МВК.
Испытана замена использования сока или экстракта исследуемого образца при ЙФА дисками .из листовых пластинок,, что позволяет снизить, затраты труда на проведение анализов на 35-^37% без' снижения достоверности результатов. .-...'
Материалы исследований использованы. при разработке методических рекомендаций по диагностике ВТМ в семенах томата, в разработке методов получения семян томата, сво-'У бодных от ВТМ, а также при чтении лекций студентам отделения защиты растений ТСХА.
Апробация работы. Содержание диссертации было доложено и обсуждено на научной конференции ТСХА в июне 1985 года,
... Структура и объем работы. .Диссертация изложена на 115 страницах машинописи "(не считая списка литературы) и состоит из введения, обзора литературы н четырех глав экспериментальных исследований, обсуждения результатов, выводов и практических рекомендаций. Список использованной литературы включает 264 названия работ, в том числе" 103 на иностранных языках. Работа ^иллюстрирована 7 фотографиями, 17 таблицами и 5 рисунками.
