Введение к работе
1 1. Актуальность темы. Седентарные цистообразующие нематоды семейства Heterodendae - облигатные паразиты корневой системы растений - относятся к отряду Tylenchida Эти нематоды принадлежат к числу наиболее серьезных и экономически значимых патогенов сельскохозяйственных культур во всем мире Особо опасными патогенами на территории Российской Федерации, вызывающими большие потери урожая зерновых, овощных культур и картофеля, являются пшеничная цистообразующая нематода (Heterodera filipjevi), свекловичная цистообразующая нематода (Н schachtii), соевая цистообразующая нематода (Н glycines), и золотистая картофельная нематода (Globodera rostochiensis) Эта нематода является возбудителем глободероза картофеля — очень широко распространенного и наиболее вредоносного заболевания этой культуры на территории России Картофельная нематода -карантинный объект Она не только причиняет прямой вред картофелеводству, но и дезорганизует семеноводство картофеля и препятствует развитию внутренних и международных торговых связей
Традиционный химический метод регулирования численности нематод дорог и малоэффективен К тому же, все наиболее эффективные нематициды обладают высокой токсичностью для человека и теплокровных животных Основным методом регулирования численности и вредоносности цистообразующих нематод в почве в настоящее время является применение систем севооборота с использованием видов растений, не являющихся хозяевами этих паразитов, и возделывание устойчивых сортов растений
Единственным слабым звеном в развитии паразита с точки зрения борьбы следует считать вторую личиночную стадию, те стадию инвазионных личинок, только что вылупившихся из яиц и вышедших из-под защиты оболочек цист, но еще не успевших внедриться в корни растений Такие личинки легко подвергаются воздействию внешних факторов и в случае отсутствия растения-хозяина быстро погибают
Вылупление личинок из яиц - это исходный пункт активной жизни паразита Изучение активности природных стимуляторов и ингибиторов
2 процессов вылупления является предпосылкой для разработки новых методов борьбы с цистообразующими нематодами, связанных с использованием естественных, эволюционно-выработанньгх механизмов взаимоотношений в системе растение - нематоды
Цели и задачи исследований. Основной целью данных исследований был поиск и исследование природных регуляторов процессов, связанных с вылуплением личинок цистообразующих нематод и изучение возможности применения этих веществ для защиты растений В связи с этим в задачи этой работы входило
Исследование действия эндогенных факторов (компонентов цист) на вылупление личинок цистообразующих нематод (G rostochiensis и Н glycines)
Изучение природы веществ, выделенных из водных экстрактов гомогенатов яиц G rostochiensis и Н glycines и стимулирующих вылупление личинок этих нематод,
Исследование действия биологически активных соединений (компактина, аминофосфинатов, хитозана) на вылупление личинок G rostochiensis и Н glycines,
Проверка водных экстрактов гомогената яиц G rostochiensis на способность индуцировать защитный ответ растений табака к ВТМ
Научная новизна исследований.
Впервые показано, что водные экстракты гомогената яиц G rostochiensis способны активизировать процессы вылупления личинок этой нематоды из яиц,
Впервые показана способность фосфиновых аналогов аспарагиновой кислоты индуцировать вылупление личинок G rostochiensis из яиц
Впервые показана способность водных экстрактов гомогената яиц G rostochiensis индуцировать устойчивость табака к ВТМ, Практическая значимость работы.
1 Модифицирована методика проведения лабораторного эксперимента по изучению действия различных веществ в качестве индукторов или ингибиторов
з вылупления личинок нематод, что позволило быстро и с достаточно высокой достоверностью определять активность влияния тех или иных веществ на процесс вылупления личинок цистообразующих нематод из яиц,
Полученные данные об индукторах вылупления, содержащихся в цистах G. rostochiensis и Н glycines, могут послужить основанием для начала разработки принципиально новых подходов контроля цистообразующих нематод, таких как индукция вылупления анабиотических личинок в отсутствии растения - хозяина,
Показано, что вещества, содержащиеся в экстрактах яиц G rostochiensis, обладают антивирусной активностью, что может быть важным для дальнейшего их изучения с целью разработки вирулицидов
Показана активность фосфиновых аналогов аспарагиновой кислоты, как индукторов вылупления личинок G rostochiensis из яиц
5. Продемонстрированы способности компактна и хитозана снижать активность индукторов вылупления
Апробация работы и публикации. Материалы диссертации были представлены на "Первой Всероссийской конференции по иммунитету растений к болезням и вредителям", С.-Петербург, 2002г, на 3-ей и 6-ой научных конференциях "Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями (зоонозами)", Москва, 2002 и 2005гг, на Всероссийском совещании "Современные системы защиты растений от болезней и перспективы использования достижений биотехнологии и генной инженерии", Голицыно, 2003, на XXVII и XXVIII международных симпозиумах Европейского Общества Нематологов в Риме, 2004г и Благоевграде, 2006г
По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов и списка литературы. Материал изложен на 105 страницах машинописного текста, содержит 4 таблицы и 23 рисунка Список литературы включает 140 работ, из которых ПО на иностранном языке
