Иммунитет и защита растений. Рубрика в журнале - Сельскохозяйственная биология
Краткое сообщение
Оптимизировали условия электрофореза в горизонтальном крахмальном геле применительно к изоферментам возбудителя ложной мучнистой росы подсолнечника (Plasmopara halstedii (Farl.) Berl. et de Toni) и оценивали степень изоферментного полиморфизма у разных рас популяции.
Бесплатно
Статья научная
Для борьбы с вирусными, грибными болезнями растений и насекомыми-вредителями используют химические пестициды, однако в связи с многократными обработками резистентность патогенов к ним повышается. Альтернативой химическим пестицидам служат биопестициды. Использование штаммов актинобактерий перспективно для разработки новых биопрепаратов с противовирусным, фунгицидным и инсектоакарицидным эффектом. В настоящей работе впервые установлена эффективность штаммов актинобактерий Nocardiopsis umidischolae RCAM04882, N. Umid-ischolae RCAM04883, Streptomyces carpaticus RCAM04697 при выращивании растений огурца в закрытом грунте в условиях аридного климата юга Российской Федерации. Цель исследования состояла в изучении влияния штаммов почвенных актинобактерий Nocardiopsis umidischolae RCAM04882, N. umidischolae RCAM04883, Streptomyces carpaticus RCAM04697 на урожай и поражаемость грибными, вирусными заболеваниями и насекомыми-вредителями культуры огурца ( Cucumis sativus L.) в закрытом грунте. Эксперименты были выполнены в ФГБУ Российский сельскохозяйственный центр по Астраханской области в 2019 году в условиях защищенного грунта. Исследования проводили на культуре огурца сорта Форвард. Растения обрабатывали суспензией 3-суточных культур и суспензией из сухой биомассы (разведенной в стерильной дистиллированной воде в соотношении 1 мг/1 мл) штаммов Nocardiopsis umidischolae RCAM04882, N. umidischolae RCAM04883, Streptomyces carpaticus RCAM04697, выделенных из засоленных почв в Астраханской области в 2013 году, в концентрации 109 КОЕ/мл. Опыт проводили на естественном инфекционном фоне по следующей схеме: полив под корень через 1 сут после высадки рассады в тепличный грунт в фазу 2-3 настоящих листьев; полив под корень в стадии активного роста растений через 8 сут после первой обработки; полив под корень в фазу цветения и бутонизации через 8 сут после второй обработки; опрыскивание в фазу образования завязи и молочной спелости через 14 сут после третьей обработки; опрыскивание в фазу активного плодоношения через 14 сут после четвертой обработки; опрыскивание в фазу сбора урожая через 14 сут после пятой обработки. Схема опыта включала 8 вариантов: 1 - обработка эталонным биопрепаратом Фитоспорин-М (ПС, паста) (ООО «НВП «БашИнком», Россия) (положительный контроль); 2 - обработка водопроводной водой (отрицательный контроль); 3 - обработка суспензией N. umidischolae RCAM04882; 4 - обработка суспензией N. umidischolae RCAM04883; 5 - обработка суспензией S. carpaticus RCAM04697; 6 - обработка суспензией из сухой биомассы штамма N. umidischolae RCAM04882; 7 - обработка суспензией из сухой биомассы штамма N. umidischolae RCAM04883; 8 - обработка суспензией из сухой биомассы штамма S. carpaticus RCAM04697. Предшественниками растений огурца были томаты ( Solanum lycopersicum L.) сорта Гранд. Почву перед высадкой рассады дезинфицировали раствором медного купороса. Пролив проводили капельным способом с нормой 4,5-5 л на 1 растение водопроводной водой, прогретой до 26 °С. Сбор урожая на испытательном участке начался 1 июня, дата последнего сбора - 31 августа. Учет инсектоакарицидной активности штаммов актинобактерий в отношении бахчевой тли Aphis gossypii и паутинного клеща Tetranychus urticae проводили на 3-и сут после третьей и четвертой обработок. Пораженность растений вирусными инфекциями выявляли серологическим методом на стадии образования завязей (через 3 сут после третьей обработки) и созревания плодов (через 3 сут после четвертой обработки). Для диагностики вирусов методом иммунохимического анализа (ИХА) использовали иммунострипы марки Flashkits («ImmunoStrip Test Kit», США). Противовирусную активность рассчитывали в процентном соотношении от числа растений без симптомов. Идентификацию фитопатогенных грибов проводили на базе филиала ФГБУ «Россельхозцентр» по Астраханской области методом полимеразной цепной реакции с гибридизационно-флуоресцентной детекцией продуктов ПЦР в режиме реального времени с использованием микрочипового амплификатора нуклеиновых кислот АриаДНА (ООО «ЛЮМЭКС», Россия). Урожай определяли, суммируя массу созревших плодов в каждом варианте. Максимальная инсектицидная (85,3 %) и акарицидная (69,2 %) активность были зафиксированы при обработке суспензией 3-суточной культуры S. carpaticus RCAM04697. Наибольшая противовирусная активность (100 %) обнаружена также при обработке суспензией S. carpaticus RCAM04697 - все растения были без симптомов заражения ВОМ (вирус огуречной мозаики) и ВМТо (вирус мозаики томата). В вариантах с бактеризацией всеми штаммами актинобактерий симптомы болезней, вызываемых Fusarium oxysporum и Alternaria infecta , полностью отсутствовали. В варианте с обработкой растений огурца суспензией 3-суточной культуры S. carpaticus RCAM04697 показана наибольшая биологическая эффективность с высоким показателем урожая (62,9 кг), что оказалось в 3,8 раза больше значения в отрицательном контроле.
Бесплатно
Диагностика карантинных фитопатогенов методом ПЦР в формате FLASH
Статья научная
На основе полимеразной цепной реакции (ПЦР) в формате FLASH (fluorescent amplification-based specific hybridization) разработаны специфичные и чувствительные диагностические системы для детекции следующих карантинных фитопатогенов: возбудителей бурой бактериальной гнили картофеля (Ralstonia solanacearum) и кольцевой гнили картофеля (Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus), бледной и золотистой картофельных цистообразующих нематод (Globodera pallida и G. rostochiensis), вируса шарки сливы (Рlum Pox Potyvirus) и возбудителя ожога плодовых (Erwinia amylovora). Тест-системы пригодны для рутинной диагностики и апробированы на широком спектре изолятов и рас фитопатогенов.
Бесплатно
Краткое сообщение
Проводили идентификацию вируса желтой мозаики фасоли (ВЖМФ), впервые обнаруженного на юге Дальнего Востока России на растениях тыквы с симптомами хлоротичной мозаики листьев. Изучали биологические, физико-химические и антигенные свойства изолята ВЖМФ.
Бесплатно
Статья научная
При инфицировании растений патогенами происходит смещение равновесия между окислительными процессами и антиоксидантной активностью в сторону усиления образования активных форм кислорода (АФК), что влияет на ход развития болезни и по-разному проявляется у фитопатосистем, различающихся по типу паразитизма. В ряде случаев для защиты растений от патогенов необходима генерация АФК (биотрофы), тогда как в других (некротрофы) - наоборот, требуется присутствие антиоксидантов. Влияя определенным образом на индукцию АФК и антиоксидантов, можно регулировать восприимчивость и устойчивость растений к патогенам разной трофности. Нами впервые созданы инновационные гибридные иммуномодуляторы (Хит-Ван+СК), в структуре которых имеются фрагменты биологически активных веществ, обладающих антиоксидантным и прооксидантным действием. Основой таких систем служит хитозан (Хит), содержащий ковалентно присоединенный ванилин (Хит-Ван), который понижает количество АФК за счет стимулирования клеточной антиоксидантной активности (антиоксидантное действие), и связанную лабильной ионной связью салициловую кислоту (СК), наоборот, генерирующую АФК (прооксидантное действие). Изучено действие созданных систем при формировании иммунного ответа растениями-хозяевами ( Triticum aestivum L.) при заражении патогенами с разным типом питания: гемибиотрофом Cochliobolus sativus Drechs (темно-бурая пятнистость) и биотрофом Puccinia recondita Roberge ex Desmaz f. sp. tritici (бурая ржавчина). Показано, что хитозан, содержащий ионно-связанную СК (Хит+СК), повышает устойчивость пшеницы к биотрофу P. recondita и гемибиотрофу C. sativus , тогда как (Хит-Ван) эффективно индуцирует устойчивость только к гемибиотрофу C. sativus. Эффективность (Хит+СК) как индуктора устойчивости в 1,2-2,0 раза превышает индуцирующее действие хитозана. Установлено, что по отношению как к биотрофу, так и к гемибиотрофу гибридные иммуномодуляторы (Хит-Ван+СК) при молярном соотношении ванилина и салициловой кислоты в диапазоне 1:1-1:2 демонстрируют высокую иммуномодулирующую активность независимо от величины молекулярной массы хитозана, что выражается в снижении площади поражения листьев темно-бурой пятнистостью и бурой ржавчиной более, чем в 10 раз по сравнению с контролем. Биологическая эффективность гибридной системы как иммуномодулятора коррелирует с содержанием в ней СК, что подтверждает участие сигнальной салицилатной системы в индукции иммунитета. Установлено, что важную роль в проявлении индуцированной устойчивости гибридными иммуномодуляторами играют антиоксидантные ферменты (супероксиддисмутаза, каталаза и пероксидаза), регулирующие соотношение между окислительными процессами и антиоксидантной активностью. Результаты изучения влияния созданных гибридных систем на основе хитозана (Хит-Ван+СК) на активность антиоксидантных ферментов в системе пшеница- C. sativus показали, что повышение устойчивости растений к патогенам реализуется через контроль интенсивности окислительно-восстановительных процессов в растениях, который обусловлен присутствием в структуре гибридных иммуномодуляторов определенного про- и антиоксидантного баланса. Предложен механизм поведения гибридных иммуномодуляторов, обеспечивающий повышение болезнеустойчивости растений на начальных этапах внедрения патогена, который заключается в способности экзогенной СК, связанной с хитозаном лабильной ионной связью, ингибировать каталазу и пероксидазу, в результате чего в клетках накапливается перекись водорода, способная усиливать экспрессию генов, определяющих защиту от патогенов.
Бесплатно
Статья научная
В лесостепной зоне Приобья изучали вредоносность и распределение жуков крестоцветных блошек на посевах капусты белокочанной при использовании подсева горчицы сарептской в качестве ловчей культуры.
Бесплатно
Статья научная
Оценивали комплексную вредоносность болезней, сорняков и насекомых на посевах проса. Рассчитывали показатели вредоносности отдельных видов и потери урожая при совместном влиянии различных объектов на растения, а также с учетом других затрудняющих оценку факторов - избирательности вредителей, мест произрастания сорняков, компенсации потерь.
Бесплатно
О фитовирусологическом состоянии посевов злаковых культур в Приморском крае
Статья научная
Представлены результаты комплексного обследования (иммунодиагностика, визуальная оценка, индикаторный метод, создание искусственных инфекционных фонов, электронная микроскопия) посевов зерновых культур в хозяйствах Приморского края на пораженность вирусными заболеваниями. Определяли степень поражения растений различными вирусами. Выявляли наиболее вредоносные вирусы, представляющие опасность для производственных посевов зерновых в условиях Приморского края.
Бесплатно
Статья научная
Оценивали антагонистическую, нитрогеназную и ростостимулирующую активность трех выделенных из образцов почвы штаммов бактерий рода Azotobacter. Определяли эффективность предпосевной обработки семян штаммами бактерий-антагонистов для биологической защиты растений яровой мягкой пшеницы от поражения корневыми гнилями. Обсуждается возможность использования штаммов Az. vinelandii в качестве основы для создания биопрепаратов.
Бесплатно
Посевные и урожайные качества семян яровой пшеницы при повреждении клопами-черепашками
Статья научная
В лабораторных и полевых опытах оценивали посевные и урожайные качества зерна яровой пшеницы сорта Кинельская 59 в зависимости от типа повреждения клопом-черепашкой, а также динамику роста растений, степень пораженности бурой ржавчиной и корневыми гнилями. Определяли элементы структуры урожая растений яровой пшеницы, полученных из поврежденных вредителем семян.
Бесплатно
Статья научная
Бурая и желтая ржавчина - высоковредоносные болезни мягкой пшеницы. Возделывание резистентных сортов - экологически безопасный метод борьбы с этими патогенами. Для успешной генетической защиты необходима информация об устойчивости возделываемых сортов пшеницы и их генетическому разнообразию. Иммуногенетическое изучение устойчивости к бурой ржавчине у новых российских сортов проводятся во Всероссийском НИИ защиты растений (ВИЗР) с 2000 года. В настоящем исследовании впервые описаны новые российские районированные сорта мягкой пшеницы по ювенильной устойчивости к бурой и желтой ржавчинам и проведено их генотипирование с использованием молекулярных маркеров Lr и Yr -генов. Цель работы - охарактеризовать отечественные сорта озимой и яровой мягкой пшеницы, впервые включенные в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в 2024 году, по устойчивости к возбудителям бурой и желтой ржавчины и по составу Lr и Yr генов, идентифицированных с использованием молекулярных маркеров. Материалом для исследований служили 28 озимых и 16 яровых сортов мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.). Опыты проводили в ФГБНУ ВИЗР в 2024 году. Для инокуляции растений использовали 4 монопустульных изолята Puccinia triticina (тест-клоны) с разными характеристиками вирулентности и географическим происхождением: изолят Pt1 был выделен из челябинской популяции P. triticina в 2022 году и отнесен к расе TLTTR, изолят Pt2 получен из саратовской популяции в 2022 году и представлен расой TGTTT, изолят Pt3 выделен из краснодарской популяции в 2023 году и отнесен к расе THTTR, изолят Pt4 получен из дагестанской популяции в 2023 году и соответствует расе МНТКН. Между собой тест-клоны различались вирулентностью/авирулентностью к линиям с генами Lr2a , Lr2b , Lr2c , Lr9 , Lr15 , Lr19 и Lr26. Устойчивость к желтой ржавчине изучали при инокуляции пятью изолятами P. striiformis . Изолят Pst1 выделен из дагестанской популяции патогена в 2023 году, изолят Pst2 - из краснодарской в 2021 году, изолят Pst3 - из ленинградской в 2021 году, изолят Pst4 - из саратовской в 2023 году, изолят Pst5 - из новосибирской в 2021 году. Изоляты различались вирулентностью/авирулентностью в отношении изогенных линий Av Yr 1, 7, 17, 27 и сортам-дифференциаторам Chinese 166, Strubes Dickkopf, Hybrid 46, Reichersberg 42, Nord Desprez, Carstens V, Heines VII. В экспериментах с P. triticina для заражения использовали 8-10-суточные проростки (фаза 1-го листа), с P. striiformis - 11-14-суточные проростки (фаза появления 2-го листа) . Учет типа реакции на заражение P. triticina проводили через 9-10 сут, P. striiformis - через 16-18 сут. Для определения типа реакции к бурой ржавчине использовали шкалу E.B. Mains и H.S. Jackson; желтой ржавчины - шкалу G. Gassner и W. Straib. Растения с баллами 0, 1, 2 относили к устойчивым (R), с баллами 3, 4 (S) - к восприимчивым. Молекулярные маркеры применили для идентификации 20 Lr -генов - Lr1 , Lr3 , Lr9 , Lr10 , Lr19 , Lr20 , Lr21 , Lr24 , Lr25 , Lr26 , Lr28 , Lr29 , Lr34 , Lr35 , Lr37 , Lr41(39) , Lr47 , Lr51 , Lr66 , Lr6Agi2 , восьми Yr -генов - Yr5 , Yr9 , Yr10 , Yr15 , Yr17 , Yr18 , Yr24 , Yr60 и пшенично-ржаной транслокации 1AL.1RS с неизвестными Lr и Yr -генами. Устойчивость ко всем изолятам P. triticina показали семь (25 %) озимых (Верочка, КВС Эмиль, Ольшанка, Ставропольская 7, Эмма, Эн Альтаис, Эн Исида) и пять (37 %) яровых (Агрономическая 5, Загора новосибирская, КВС Карузум, Кинельская звезда, Мельница) сортов. Число сортов, устойчивых к возбудителю желтой ржавчины, было значительно ниже. Только один озимый сорт КВС Эмиль показал резистентность к используемым изолятам P. striiformis . Высокой эффективностью против бурой ржавчины в России характеризуются гены Lr24 , Lr25 , Lr28 , Lr29 , Lr41(39) , Lr47 , Lr51 , LrSp , Lr6Agi2 , против желтой ржавчины - гены Yr5 , Yr10 , Yr15 , Yr24 . При молекулярном анализе из этих генов у сортов был идентифицирован только Lr24 (КВС Эмиль, КВС Карузум, Мельница) (+ Lr20 , Lr34 ). Гены Lr9 и Lr19 относятся к группе частично эффективных. Ген Lr9 определен у озимого сорта Владимирская 9 (+ Lr1 ) и ярового Агрономическая 5 (+ Lr26 ), ген Lr19 - у яровых сортов Зауральский простор (+ Lr3 ) и Кинельская звезда (+ Lr10 ). Умеренно эффективные возрастные гены устойчивости к бурой и желтой ржавчинам Lr37 и Yr17 выявлены у озимых сортов Арена (+ Lr1 , Lr10 , Lr26 , Yr9 ) и Междуреченка. Кластер генов частичной эффективности (partial resistance genes) Lr34 , Yr18 и Sr38 обнаружен у семи озимых (Аламат, Аида, Антиповка, Верочка, Донская Т20, Ольшанка, Ставропольская 7) и двух яровых (Агрос, Ница) сортов. Этот тип устойчивости характеризуется более длительным латентным периодом, уменьшением числа пустул на единицу поверхности листа, их размера и числа спор в пустуле. В изученном материале выявлена высокая представленность малоэффективных генов: Lr1 обнаружен у 11 сортов, Lr3 - у 8 сортов, ген Lr10 - у 6 сортов, ген Lr20 - у 3 сортов, гены Lr26 и Yr9 - у 15 сортов.
Бесплатно
Содержание гликоалкалоидов и состав белков в листьях картофеля при повреждении колорадским жуком
Статья научная
Определяли содержание гликоалкалоидов и качественный состав водорастворимых белков в листьях различных видов, подвидов и сортов картофеля (род Solanum) при повреждении надземной части растений колорадским жуком. Рассматривается возможность корреляционной связи между накоплением гликоалкалоидов в поврежденных листьях картофеля и функцией новообразованного белка с молекулярной массой 93 кД. Предлагается использовать в качестве критерия оценки устойчивости растений картофеля к листогрызущим насекомым содержание гликоалкалоидов в листьях и адреналина у питавшихся ими особей колорадского жука.
Бесплатно
Статья научная
Оценивали патогенность изолятов Fusarium oxysporum var. orthoceras (App. et Wr.) Bilai и F. sporotrichiella var. sporotrichioides (Sherb.) Bilai при культивировании мицелия на разных субстратах, а также токсичность фильтрата культуральной жидкости грибов для растений подсолнечника сорта ВНИИМК 8883 и гибрида Кубанский 931.
Бесплатно
Устойчивость линий мягкой пшеницы с генетическим материалом видов рода Triticum к грибным болезням
Статья научная
Потери урожая Triticum aestivum L. в результате поражения фитопатогенами в годы эпифитотий могут достигать 40-80 %. Дикие и культурные сородичи мягкой пшеницы служат перспективными источниками расширения генетического разнообразия современных сортов по локусам устойчивости. В настоящей работе на основании многолетнего мониторинга в условиях естественного инфекционного фона Беларуси впервые были показаны различия в степени поражения грибными патогенами линий пшеницы, созданных с использованием видов Triticum dicoccoides , T. dicoccum , T. durum , T. kiharae . Нашей целью было изучение устойчивости к мучнистой росе (возбудитель Blumeria graminis ), септориозу (возбудитель Zymoseptoria tritici ) и бурой ржавчине (возбудитель Puccinia triticina ) у линий мягкой пшеницы с интрогрессией генетического материала видов рода Triticum на естественном инфекционном фоне. В исследование были включены 30 интрогрессивных линий, полученных в Институте генетики и цитологии НАН Беларуси от скрещивания сортов мягкой пшеницы Рассвет, Саратовская 29, Фестивальная, Chinese Spring, Белорусская 80, Pitic S62 с образцами тетраплоидных видов T. dicoccoides , T. dicoccum , T. durum (ААВВ , 2 n = 28) и гексаплоидного искусственно синтезированного вида T. kiharae (AtAtGGDD, 2 n = 42). Образцы чужеродных доноров получали из коллекции ВИР (г. Санкт-Петербург, Россия). Из 30 изученных линий 12 были созданы с участием образца T. durum , 7 - с T. dicoccoides , 6 - с T. kiharae , 5 - с T. dicoccum . Устойчивость гибридных линий пшеницы и их родительских форм к мучнистой росе, септориозу и бурой ржавчине оценивали в условиях естественного инфекционного фона на экспериментальных полях Института генетики и цитологии НАН Беларуси в 2012, 2014-2016, 2018, 2019 годах по шкале Гешеле. Степень поражения флаг-листа в фазу молочно-восковой спелости служила показателем устойчивости: 0-5 % - высокоустойчивые растения, 5-10 % - устойчивые, 10-15 % - среднеустойчивые, 15-25 % - средневосприимчивые, 25-40 % - восприимчивые, более 40 % - высоковосприимчивые. Для статистической обработки данных использовали программный пакет Statistica 10.0 (критерий Краскела-Уоллиса, диаграммы размаха, двухфакторный дисперсионный анализ). В период наблюдений степень поражения восприимчивого сорта яровой мягкой пшеницы Thatcher возбудителем B. graminis составляла 40-60 %, Z. tritici - 15-25 % . В условиях естественного инфекционного фона Беларуси P. triticina , вызывающий листовую ржавчину пшеницы, был выявлен только в 2012 и 2014 годах (степень поражения восприимчивого контроля составила 50 %). Дисперсионный анализ подтвердил различия средней степени поражения растений пшеницы грибными патогенами в погодных условиях шести сезонов (p function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }
Бесплатно
Физико-химические свойства и биологические особенности штаммов вируса мозаики сои на Дальнем Востоке
Статья научная
Изучали разнообразие штаммов вируса мозаики сои на Дальнем Востоке России. Определяли биологические и физико-химические свойства 10 изолятов вирусов, выявленных на растениях с различными симптомами поражения, с целью оценки патогенности и вирулентности штаммов.
Бесплатно
Статья научная
Индуцированная болезнеустойчивость растений перспективна для практического использования, поскольку задействует их внутренние ресурсы и позволяет снизить нагрузку на окружающую среду. Показано, что вещества, влияющие на про-/антиокислительный баланс, участвуют в механизме системной приобретенной устойчивости. Подобной способностью обладают и фотодинамически активные вещества. В настоящей работе впервые установлено, что относящиеся к этой группе соединений метиленовый синий, бенгальский розовый и 2-меркапто-пиридин-N-оксид защищают растения огурца от оливковой пятнистости (возбудитель Cladosporiumcucumerinum Ell. et Arth.), как и известные индукторы системной устойчивости (K2HPO4 и β-аминомасляная кислота). Цель - изучить защитное действие фотодинамически активных веществ в отношении оливковой пятнистости, сравнить его с таковым у известных индукторов болезнеустойчивости и исследовать участие активных форм кислорода в осуществлении механизма индукции. Были испытаны известные и предполагаемые индукторы болезнеустойчивости - K2HPO4, БАМК (b-аминомасляная кислота), фотодинамические красители бенгальский розовый (БР) и метиленовый синий (МС), светозависимый источник гидроксильного радикала 2-МПНО (2-меркапто-пиридин-N-оксид). Растения огурца ( Cucumis sativus L.) восприимчивого к оливковой пятнистости сорта Феникс выращивали в натуральной почве в климатической камере Conviron EF7 («Conviron», Канада). На стадии 1-го настоящего листа растения обрабатывали растворами исследуемых веществ (10 капель на лист, контроль - вода). Примерно через 2 нед подсчитывали долю капель, давших ожоги. Через 6-8 сут после обработки у половины растений во всех вариантах следующий, 2-й лист заражали суспензией спор Cladosporium cucumerinum штамма C5 в концентрации 105 спор/мл. У другой половины растений на 2-й лист наносили капли воды (10 капель по 20 мкл). Растения помещали в темный термостат (Смоленское СКТБ СПУ, Россия) при 18 °С на 22-24 ч. Через 6-8 сут учитывали симптомы. Для получения диффузатов 1-го листа на него наносили капли воды или исследуемых растворов (10 капель по 20 мкл каждая). Через 24 ч их удаляли. В те же самые места помещали такие же капли дистиллированной воды. Еще через 1 сут их собирали, центрифугировали 10 мин при 8000 g, использовали супернатант. Для получения диффузатов незараженных листьев на них наносили воду, для получения диффузатов зараженных листьев - суспензию спор. Споровые диффузаты получали из суспензии спор. Образование супероксидного радикала в диффузатах определяли по окислению экзогенного адреналина. Для учета прорастания спор воду, диффузаты или тестируемые растворы (по 40 мкл) смешивали с 5 мкл суспензии (3,5×104 спор/мл) и 5 мкл воды. Материал инкубировали в темноте 24 ч в климатической камере, затем фиксировали этанолом (1-2 капли на лунку) и подсчитывали проросшие споры. Чтобы судить об участии АФК в механизме действия диффузатов на споры, вместо 5 мкл воды в диффузаты добавляли либо антиоксиданты (50 мкг/мл супероксиддисмутазы или 50 мкг/мл каталазы), либо перехватчики гидроксильного радикала (10 мМ маннит или 1 мМ формиат натрия). Затем так же подсчитывали проросшие споры. При исследовании влияния света на прорастание спор смесь диффузатов со спорами освещали в течение 1 ч при 90 мкмоль·м-2·с-1, затем инкубировали 23 ч в темноте. Для предварительной оценки природы веществ, выделяемых листьями, проверяли, как кипячение диффузата (1 ч на водяной бане) влияет на прорастание спор. Также исследовали влияние предполагаемых индукторов на прорастание спор. Растворы препаратов (45 мкл) смешивали с 5 мкл суспензии (3,5×104 спор/мл) и проращивали в тех же условиях на свету и в темноте. Установлено, что испытанные вещества локально повреждали 1-й лист. Степень развития болезни на 2-м листе в вариантах с обработкой была меньше, что говорит об индукции системной устойчивости. Степень подавления болезни при обработке фотосенсибилизаторами была примерно такой же, как при обработке известными индукторами. На 1-м листе образование супероксида при обработке фотосенсибилизаторами и известными индукторами было выше, чем при обработке водой. Эти же обработки стимулировали образование супероксида как в незараженных, так и в зараженных 2-х листьях. Диффузаты незараженных листьев необработанных растений стимулировали прорастание спор относительно прорастания в воде. БР, МС, K2HPO4 и БАМК снижали стимуляцию, 2-МПНО придавал фунгитоксичность. Диффузаты зараженных листьев необработанных растений прорастание не стимулировали. При обработках исследованными веществами прорастание в диффузатах снижалось (за исключением K2HPO4), что указывало на выделение зараженными растениями фунгитоксичных веществ. Поскольку экзогенные антиоксиданты не влияли на прорастание спор в диффузатах листьев, действие экзометаболитов реализуется не через АФК. Свет усиливал фунгитоксичность, следовательно, некоторые их этих экзометаболитов - фотосенсибилизаторы.
Бесплатно
Фоторегуляция эпигенетической устойчивости томата к грибным заболеваниям
Статья научная
На проростках томата сорта Дубок и образца Craigella Tm-1/Tm-1, обладающих высокой урожайностью и повышенной устойчивостью к разным патогенам и абиотическим факторам, а также маркерного образца Мо 605 проводили досветки красным и синим светом в соотношении 1:2, удлиняющие естественный световой день на 17-24 ч (полупроводниковые светодиоды, суммарная интенсивность 95-100 мкмольŁм-2Łс-1). Показано, что досветка спектральным светом ускоряла рост и развитие растений, вызывала толерантность к возбудителям грибных болезней Alternaria solani Sor. и Botrytis cinerea Pers. и увеличивала продуктивность всех исследованных генотипов на 20-60 %.
Бесплатно
