голубике. Фитосанитарное состояние голубики высокорослой в Полесском регионе
Скачать 1.36 Mb.
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ”ПОЛЕССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ“ Факультет биотехнологический Кафедра биотехнологии Специальность 1-31 01 01 Биология (по направлениям) Специализация (направление специальности) 1-31 01 01-03 Биология (биотехнология) Дата регистрации ________________ КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине: «Биотехнология – принципы и применение» на тему «Фитосанитарное состояние голубики высокорослой в Полесском регионе» Студент 3 курса, группы 18БТ-1 _________Тихон Яна Владимировна Биология (по направлениям) (подпись) ____________ 2021 Научный руководитель старший преподаватель кафедры биотехнологии_________ Тыновец Сергей Васильевич (подпись) _____________2021 ПИНСК 2021 РЕФЕРАТ Курсовая работа: 24 страницы, 5 рисунков, 1 таблица, 20 источников литературы Ключевые слова:голубика, патогенные грибы, экологичность, меры борьбы, распространённость. Объект исследований:голубика высокорослая (vaccinium corymbosum l.) Цель работы: изучить видовой состав патогенной микрофлоры голубики высокорослой. Задачи: 1) изучить патогенные заболевания голубики; 2) определить видовой состав возбудителей болезней голубики; 3) рассчитать частоту встречаемости болезней. Полученные результаты.По внешнему признаку проявления поражения растений патогенами выявлены следующие типы болезней:мумифицирование ягод, рак стебля, серая гниль, белая пятнистость листьев, ведьмина метла, мучнистая роса, двойная пятнистость, монилиоз. На голубике высокорослой идентифицировано 8 видов патогенных грибов. Рассчитана встречаемость возбудителей заболеваний голубики. Болезни растений существенно снижают урожайность и качество продукции растениеводства. Для защиты производственных культур от болезней широко используются химические средства, подавляющие развитие патогенов. Однако широкое использование химических средств защиты растений сопровождается интенсивным загрязнением природных экосистем и приводит к появлению новых, более устойчивых к пестицидам форм патогенных микроорганизмов. Успешная борьба с болезнями растений невозможна без своевременного выявления заболеваний, правильной идентификации и анализа патогенных свойств возбудителей. Область применения: биотехнология, пищевая промышленность, экология. ОГЛАВЛЕНИЕВВЕДЕНИЕ Новая перспективная для промышленного возделывания в Беларуси ягодная культура –голубика.Высокие кустарники садовой голубики привлекают крупными ягодами голубого цвета. Голубика привлекательна как в свежем, так и в переработанном виде. Из нее делают варенье, полезные компоты. Помимо пищевой ценности, голубика уже давно признана ценной лекарственно. В состав ягод голубики входят важные органические кислоты,фенольные соединения, повышающие прочность кровеносных сосудов, регулирующие работу желез внутренней секреции.Плоды голубики богаты витаминами A, B1, B2, C, PP, такими микроэлементами, как железо, фосфор.Ягоды голубики оказывают противовоспалительное, антиоксидантное, сосудорасширяющее, противоопухолевое, мочегонное воздействие на организм человека. Благодаря высокому содержанию фруктового сахара, ягоды хорошо усваиваются диабетиками. «Если вы будете выращивать голубику, то уже никогда не умрете». Так говорят американцы. Ягоды не только тормозят процессы старения, но и омолаживают организм. Поэтому не зря голубику высокую все чаще называют «ягодой ХХI века». Голубика популярна среди садоводов, но не относится к таким растениям, которые могут расти сами собой.Растение характеризуется высокой устойчивостью к болезням, но в случае несоблюдения правил ухода,возможно поражение кустазаболеваниями. Чтобы защитить садоводу свой сад, необходимо знать симптомы появления болезней и их лечение. Цель –изучить видовой состав патогенной микрофлоры голубики высокорослой. Для достижения поставленной цели выдвинуты следующие задачи: 1) изучить патогенные заболевания голубики; 2) определить видовой состав возбудителей болезней голубики; 3) рассчитать частоту встречаемости болезней. ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1 Голубика высокорослая (vaccinium corymbosum l.) Для выращивания голубики в Беларуси используется вид под названием «Голубика высокорослая». В ботанике растение чаще называют «Ягодник щитковый». Это садовый высокорослый гибрид лесной голубики, выведенный американскими учеными более 50-ти лет назад. Садовая голубика родом из Северной Америки, самого северного континента земли. Данный вид идеально подходит для выращивания в Беларуси, с ее умеренно континентальным климатом и неустойчивой погодой в осенне-зимний период. Наиболееблагоприятныпочвывысокойкислотностисостабильнымрежимомувлажнениякорнеобитаемогослоя [6, с. 5]. Голубика высокорослая или высокая представляет собой листопадный кустарник семейства Вересковые.Многолетнее высокорослое растение, голубика, при благоприятных условиях может достигать в высоту от 2-х до 5-ти метров.Вид садовой высокорослой голубики характеризуется высокими морозоустойчивыми качествами, способен расти на одном месте около 30 лет. Корневая система кустарника – мочковатая, хорошо разветвленная, залегает на глубине не более 40 см от поверхности почвы. В связи с отсутствием на корнях корневых волосков, питание происходит за счет симбиоза с микоризообразующими грибами. Подземных побегов кустарник не «дает», корни не разрастаются. Ветви многолетней культуры крепкие и разветвленные. Со временем, старые побеги обновляются более молодыми. Листья голубики простые, овальные, глянцевые, темно-зеленого цвета. Окраска листвы в течение вегетационного сезона изменяется: от сочного ярко-зеленого цвета весной до насыщенно красного, осенью. Цветение голубики наступает в конце весны, обычно в мае месяце. Грозди колокольчато видных цветков нежно розового цвета собраны в соцветие кисть. Как правило, в одном соцветии насчитывается около 10 цветков. Опыляется растение насекомыми. Плоды голубики садовой – сочные ягоды голубого цвета, с характерным сизым налетом. В среднем, диаметр одной ягодки составляет 2-2,5 см (в отличие от ее мелкой лесной «родственницы»). Ягоды собраны в плодовые кисти по 8-10 штук, созревание неравномерное (в Беларуси с июля по сентябрь). Мякоть у ягод средней плотности, белая, содержит мелкие семена. Окультуренные сорта голубики обладают кисло-сладким вкусом и приятным ароматом.Употребление голубики служит прекрасной профилактикой многочисленных инфекционных заболеваний[15, с. 252].Ягодыобладаютрядомуникальныхсвойств: защищаютотвоздействиярадиоактивногоизлучения, укрепляютстенкикровеносныхсосудов, поддерживаютздоровьекишечникаиподжелудочнойжелезы. Крометого, голубикаобладаетпротивоцинготным, желчегонным, противосклеротическим, кардиотоническим, гипотензивнымипротивовоспалительнымдействием. Ягодыголубикирекомендуетсяупотреблятьдиабетикам, таккакониспособствуютвосстановлениютканей, усиливаютдействиелекарственныхпрепаратов, понижающихуровеньсахаравкрови, иусиливаютобменвеществ. Американскиеученые–онкологиутверждают, чтоголубикаявляетсяоднимизлучшихисточниковантиоксидантов – веществ, которыемогутзамедлитьпроцессстаренияиуменьшитьповреждениеклеток, котороеприводиткраку. Растение характеризуется высокой устойчивостью к болезням, но в случае несоблюдения правил ухода, возможно поражение куста заболеваниями.Повышенная требовательность к влаге растений голубики высокорослой, многолетнее её возделывание и вегетативное размножение, образование загущенных, слабо аэрируемых посадок – всё это в комплексе создает благоприятные условия для развития патогенной микрофлоры. 1.2 Болезни голубики 1.2.1 Мучнистая роса (Microsphaerapenicillata) Распространение и симптомы. Мучнистая роса– грибное заболевание, проявляющееся в виде белого налета, чаще с верхней стороны листовой пластинки. Со временем налет становится серым, подсыхает, и в нем формируются точечные черные плодовые тела зимующей стадии гриба. Особенно сильно развивается болезнь в сухую жаркую погоду с резкими колебаниями температуры и влажности. В таких условиях заметно снижается тургор растений. А это способствует развитию паразита, который легко внедряется, пробуравливая клетки покровных тканей. Поражаются молодые листья, побеги и завязи плодов. Побеги деформируются и засыхают, что ослабляет кусты и снижает зимостойкость растений. Поражение мучнистой росой ягод снижает урожайность. Инфекция сохраняется на опавших растительных остатках и на коре веток, весной споры гриба разносятся ветром. Развитие и распространение болезни. Грибок зимует в плодовых телах (cleistothecia) на носителе. Разносимые ветром споры высвобождаются весной и заражают новые листья в периоды высокой влажности. Новые инфекции могут появиться в течение сезона, поскольку споры с зараженных листьев переносятся на соседние ветви. Молодая растительная ткань наиболее восприимчива к заражению. Меры борьбы: обрезка кустарников с целью недопущения их излишней густоты и лучшего проветривания кроны; регулярные подкормки растений удобрениями; с профилактической целью, для сохранения и повышения иммунитета растений обработка препаратами Фитоимун синтез, Хелафит-органик; обработка препаратами АгроМар F, Триходерма, Флоробацилин, Фитодоктор PhytoDoctor[15, с. 108]. Контроль. Фунгициды эффективны, но их использование часто не оправдано, потому что эта болезнь не очень важна, редко вызывает экономические потери. 1.2.2 Ведьмина метла(Pucciniastrumgoeppertianum) Распространение и симптомы. Ведьмина метла вызывается грибком Pucciniastrum goeppertianumи это относительно незначительная болезнь для высокорослой голубики. Хотя, она может быть суровой поблизости от пихт, альтернативного носителя грибка. Эта болезнь появляется в умеренно-северных регионах, где много бальзамических пихт, и широко распространена на полях низкорослой голубики в Мэйне и Канаде. Больные растения имеют, похожие на метлу, массы вздутых пористых побегов с короткими междоузлиями и маленькими листьями. Молодые побеги на метлах изначально желтые или красноватые, но затем становятся коричневыми и блестящими, и со временем высыхают и растрескиваются. Тяжело зараженные растения не производят ягод. Метлы могут существовать много лет, производя зараженный новый рост каждый год. Развитие и распространение болезни. Распространяемые ветром споры (aeciospores) производятся на иголках пихты, заражают листья голубики и побеги летом. Грибок становится системным и многолетним в носителе и стимулирует чрезмерное производство побегов с короткими междоузлиями, которые формируют массы похожие на метлы. Teliospores формируются около поверхности зараженных побегов поздним летом и осенью, зимуют там и производят переносимые ветром basidiospores, которые заражают иголки пихты весной. По мере продолжения производства нового зараженного роста, метлы могут служить источником посевного материала на протяжении нескольких лет. Меры борьбы: обрезка кустарников с целью недопущения их излишней густоты и лучшего проветривания кроны[15, с. 107]; сбор и сжигание пораженных грибами побегов; с профилактической целью, для сохранения и повышения иммунитета растений обработка препаратами Фитоимун синтез, Хелафит-органик; обработка препаратами АгроМар F, Триходерма, Флоробацилин, Фитодоктор PhytoDoctor. Контроль. Поскольку патоген системный в кроне голубики, обрезка не избавит от болезни. Где возможно, удаление пихты на расстоянии 500 ярдов от насаждений; и истребление зараженных растений с помощью гербицидов. 1.2.3 Ракстебля (GodroniacassandraePeck) Распространение и симптомы. Урон от болезни часто такой большой, что у новых посадок значительно снижена урожайность или они полностью уничтожаются до того, как достигнут полного плодоношения. Зрелый рак на старых побегах без труда определяется по выраженным опухолям в местах заражения. Язвы заметно тоньше, чем соседние области побега и имеют глубокие продольные трещины. Некоторые очень восприимчивые сорта, такие как Веймут (Weymouth), Волькот (Wolcott) и О’Нил (O’Neal), могут иметь побеги, поврежденные по всей своей длине, когда множественные язвы формируются близко друг к другу на побеге. Производящие споры грибковые структуры (perithecia и pycnidia) появляется через кору и появляются на язвах как клочки черных частиц. На однолетних побегах, наподобие тех, что используются для одревеснелых черенков, заражения раком могут быть отделены от других пятен и повреждений, потому что только заражение раком создает относительно большие (3-5 мм) рельефные, круглые повреждения, часто с продольными трещинами в них. Развитие и распространение болезни. Заражаются побеги спорами (conidia), которые высвобождаются во время влажной погоды и рассеиваются ветром с Апреля по Сентябрь. Только молодые и активно растущие побеги восприимчивы к инфекции, в то время как старые побеги устойчивы. Процесс заражения (развитие спор, проникновение и рост) на побегах голубики происходит быстро; хотя развитие видимого рака – это относительно медленный процесс. Симптомы рака сперва проявляются как маленькие, красные повреждения на зеленых побегах. Повреждения на побегах медленно увеличивается становятся вздутыми в течение 4-6 месяцев после заражения. Поскольку грибок продолжает расти и вторгаться в растение, крупные язвы с глубокими расколами и трещинами развиваются у восприимчивых сортов и побег опоясывается, слабеет и в конечном счете погибает. Язв мало или они отсутствуют у устойчивых сортов. Грибок рака стебля (stemcanker), в отличие от грибка засыхания ветвей (stemblight), атакует только голубику (Vaccinium). Меры борьбы: обрезка кустарников с целью недопущения их излишней густоты и лучшего проветривания кроны; сбор и сжигание пораженных грибами побегов; с профилактической целью, для сохранения и повышения иммунитета растений обработка препаратами Фитоимун синтез, Хелафит-органик; обработка препаратами АгроМар F, Триходерма, Флоробацилин, Фитодоктор PhytoDoctor. Контроль рака основывается на санитарных мерах, избегании, поддержании здоровья растений, развитии и использовании устойчивых сортов. В общем, использование фунгицидов для контроля рака стебля показало себя неэффективным.Полив, правильное использование удобрений и обрезка могут быть использованы для контроля рака посредством поддержки здоровых, энергичных кустов.В сухие годы, молодые побеги голубики меньше являются объектом для заражения и, когда одревеснели, они становятся устойчивыми к заражению. Даже тяжело зараженные кусты могут быть восстановлен, когда язвы убираются и новый рост поддерживается в сухие сезоны, когда появляется мало новых инфекций.Избегание может быть осуществлено посадкой чистых от рака растений в районах, где нет смежных посадок голубики или где не наблюдался рак. 1.2.4 Белая пятнистость листьев.(Septoria albopunctata) Распространение и симптомы. Возбудитель болезни –гриб Septoria albopunctata. На листьях пораженных растений наблюдается множество пятен диаметром 5-6 мм округлой или неправильной формы. Пятна белые или светло-серые до рыжевато-коричневых, могут быть окружены красновато-коричневой каймой. Пораженные листья опадают. Плодовое тело – хорошо развитая пикнида на верхней стороне листа. Симптомы болезни: увядание верхушки растения и загнивание нижней части стебля. Пораженные нижние листья обесцвечиваются, становятся водянистыми, покрываются белым налетом. На срезе стебля видны крупные черные образования – склероции гриба. Иногда они образуются и на поверхности побега. Заражение происходит через почву, откуда возбудитель проникает в ткани нижней части ветвей. Болезнь резко проявляется при низкой температуре воздуха (12-15 °C) и при резких перепадах температуры в период высокой влажности. Пораженные листья опадают. Меры борьбы: обрезка кустарников с целью недопущения их излишней густоты и лучшего проветривания кроны; сбор и сжигание пораженных грибами побегов; мульчирование приствольных кругов; с профилактической целью, для сохранения и повышения иммунитета растений обработка препаратами Фитоимун синтез, Хелафит-органик; обработка препаратами АгроМар F, Триходерма, Флоробацилин, Фитодоктор PhytoDoctor. 1.2.5 Двойная пятнистость (Dothichiza caroliniana) Распространение и симптомы. Гриб поражает только листья, причем в дождливые годы болезнь может приобрести характер эпифитотии с сильным опадением листьев в августе-сентябре и снижением урожая. Немногочисленные пятна появляются на листьях во второй половине мая, затем количество их резко возрастает. Вначале диаметр пятен 2-3 мм, они светло-бурые или серые, по краям темно-коричневые. Ткань образует защитную зону по краю кольца, и гриб оказывается локализованным в узком пространстве. Во второй половине лета гифы гриба прорывают защитную зону, и пятно увеличивается до 6-13 мм, оно может иметь неправильную форму или форму веера с более темным окаймлением. При этом первичное окаймление сохраняется и в результате наблюдается двойное пятно. Развитие и распространение болезни. Грибковые плодовые тела патогенов пятнистости листьев зимуют в повреждениях на листьях, ветвях и побегах. Когда начинается рост побегов весной, эти плодовые тела высвобождают споры, которые разбрызгиваются дождем на поверхность развивающихся листьев. Споры прорастают и образуют зародыши, которые проникают в листья через естественные отверстия (например, устья – stomata), раны или прямым проникновением. Процесс заражения требует определенное количество часов влажности листьев. Может потребоваться 3-4 недели, чтобы пятна на листьях стали заметны, после того как произошло заражение. Новые заражения появляются в течение сезона с новыми волнами роста листьев. С продолжением сезона, первые инфицированные листья начинают преждевременно опадать. В случаях, когда произошло суровое опадение листьев до конца сезона, кусты попытаются компенсировать свои потери листьев, производя слабую, позднюю волну роста ранней осенью. Меры борьбы: обрезка кустарников с целью недопущения их излишней густоты и лучшего проветривания кроны; сбор и сжигание пораженных грибами побегов; мульчирование приствольных кругов; с профилактической целью, для сохранения и повышения иммунитета растений обработка препаратами Фитоимун синтез, Хелафит-органик; обработка препаратами АгроМар F, Триходерма, Флоробацилин, Фитодоктор PhytoDoctor. Контроль. Болезни пятнистости листьев контролируются использованием устойчивых сортов, фунгицидов и летней обрезки. 1.2.6 Мумифицирование ягод (Monilia vaciniicorymbosi) Распространение и симптомы. Этот патоген (Monilim vacciniicorymbosi), который вызывает два отчетливых симптома. На стадии засыхания побега (первая), появляющиеся листовые и плодовые ветви погибают. Споры появляются как серая масса у основания погибших побегов. Эти споры затем заражают открытые цветки и производят мумифицированные ягоды (вторая стадия). Ягоды выглядят нормальными до созревания, затем становятся желтовато-коричневого – оранжево-розового цвета и начинают увядать (мумификация). Мумии имеют мягкую, вспученную кожицу и содержат темную грибковую корку, кожистую или твердую. В конце концов они падают на землю и становятся сухими и багрянисто-серыми – белыми. После того, как кожица ягод выветривается, они выглядят как маленькие черные тыквы на поверхности земли, где они и зимуют. Развитие и распространение болезни. Ранней весной, маленькие, трубчатые, производящие споры грибы, называемые apothecia, растут из старых мумий на земле.Споры (аскоспоры) производимые apothecia выпускаются во время прохладной, влажной погоды и переносятся ветром на молодые листовые и цветочные побеги. Эти споры заражают и убивают молодые побеги. Вторые споры (conidia) производятся на погибших тканях. Эти conidia переносятся ветром или насекомыми на открытые цветки, где они заражают завязи. Зараженные плоды развиваются нормально до созревания. В этот момент они становятся оранжево-розовыми или светло-кремовыми в сравнении с нормально синими. Зараженные ягоды отделяются легко и падают на землю. Они зимуют на земле под кустом и являются источником заражения в следующем году. Меры борьбы: обрезка кустарников с целью недопущения их излишней густоты и лучшего проветривания кроны; сбор и сжигание пораженных грибами побегов; с профилактической целью, для сохранения и повышения иммунитета растений обработка препаратами Фитоимун синтез, Хелафит-органик; обработка препаратами АгроМар F, Триходерма, Флоробацилин, Фитодоктор PhytoDoctor. Контроль. Несмотря на то, что болезнь присутствует на диких или культивируемых насаждениях голубики, производители и садоводы успешно избегают появления мумификации высаживая только спящие (без листьев) саженцы с открытой корневой системой. Это позволяет избежать привнесения мумий или зараженных побегов в новые насаждения. Контроль фунгицидами показал свою успешность. Обработку фунгицидами производят с момента раскрытия почек до цветения с интервалом 7-14 дней. После опадения цветов, использование фунгицидов нужно остановить, поскольку после окончания цветения дальнейшей инфекции не появится. Санация была традиционной мерой контроля этой болезни в течение многих лет. Производители вручную сгребали поля, чтобы убрать зимующие мумии. Поскольку сгребать не практично на больших коммерческих насаждениях, производители по-прежнему могут снизить болезнь дискованием, чтобы закопать мумии, и чистым культивированием. Закапывание мумий на глубину одного дюйма или больше поможет избежать ее прорастания. 1.2.7 Монилиоз плодов (Monilia oxycoccii Wor.) Распространение и симптомы. Гриб Monilia oxycoccii Wor. поражает ветви, листья, цветки и плоды вегетирующих растений. Пораженные части растений выглядят как после повреждения морозом. Зимует гриб в мумифицированных ягодах. Первые признаки монилиального ожога, плодовой гнили и поражения коры появляются перед началом или во время цветения. Пораженная верхушка побега внезапно поникает, желтеет, буреет, затем чернеет и усыхает. Болезнь в этой стадии называют «монилиальным ожогом». Особенно сильно поражаются цветки, они буреют и поникают. Пораженные ягоды буреют и полностью теряют свои вкусовые качества. Вскоре после первичного заражения на листьях, ветвях и плодах появляется конидиальное спороношение гриба в виде мелких, беспорядочно разбросанных сероватых подушечек, которые служат источником вторичной инфекции. В течение лета гриб дает несколько поколений конидий. Гриб захватывает и древесину, вызывая растрескивание коры, изредка с образованием камедных ран и наплывов. Пораженные ветви постепенно отмирают[3, с. 2]. Меры борьбы: обрезка кустарников с целью недопущения их излишней густоты и лучшего проветривания кроны; регулярные подкормки растений удобрениями; сбор и сжигание пораженных грибами ветвей; с профилактической целью, для сохранения и повышения иммунитета растений обработка препаратами Фитоимун синтез, Хелафит-органик; обработка препаратами АгроМар F, Триходерма, Флоробацилин. 1.2.8 Серая гниль, или ботритис (Botrytis cinerea) Распространение и симптомы. Серая гниль поражает в основном созревшие плоды, при благоприятных условиях гриб может паразитировать даже на древесине. На гниющих ягодах появляется характерный серый пушок – мицелий гриба Botrytis. Мицелий и склероции гриба накапливаются в растительных остатках на поверхности почвы, где они образуют новые поколения конидий, которые ветер переносит на растения. Серая гниль наиболее опасна при продолжительной прохладной и влажной погоде. Наиболее опасным является попадание патогена на цветки – это может привести к снижению урожайности. Споры гриба сохраняются зимой на больных, отмерших ветках и в почве. Наиболее подвержены этому заболеванию растения, перекормленные азотом, а также растения в насаждениях с плохой циркуляцией воздуха – в загущенных посадках. Меры борьбы: обрезка кустарников с целью недопущения их излишней густоты и лучшего проветривания кроны; регулярные подкормки растений удобрениями; сбор и сжигание пораженных грибами ветвей; с профилактической целью, для сохранения и повышения иммунитета растений обработка препаратами Фитоимун синтез, Хелафит-органик; обработка препаратами АгроМар F, Триходерма, Флоробацилин, Фитодоктор PhytoDoctor. 1.3 Повреждаемость болезнями Причинами заболевания растений могут быть как факторы среды (летняя засуха или зимние морозы, недостаток питательных веществ в почве или их избыток и т.п.), так и различные паразитические организмы (бактерии, вирусы, грибы, круглые черви (нематоды) и даже другие растения). Грибы, бесспорно, являются основными патогенами культурных растений.Фитопатогенные грибы – многочисленная группа; их описано свыше 10 000 видов, различных по систематическому положению, степени паразитизма, специализации [7, с. 267]. Они широко распространены в природе и при благоприятных для их развития условиях наносят значительный урон урожаю и сельскохозяйственным продуктам при хранении. Даже самые осторожные оценки говорят об уничтожении болезнями 10–20% потенциального урожая. Их тела состоят из нитевидных, раскидистых гифов и они размножаются спорами. Несмотря на микроскопический размер, грибки обычно видны на поверхности инфицированных частей растения как пушистая «плесень» или как масса пылевидных или липких спор. Грибковые споры распространяются ветром, дождевыми брызгами и иногда насекомыми. Так как споры нуждаются во влаге для роста и заражения растения, болезни, которые они вызывают, более распространены во влажные годы. Большая часть грибов зимует в мертвых и инфицированных ветвях и стеблях, хотя некоторые адаптировались к выживанию в почве или обломках растения на земле. На данный момент самым распространённым методом борьбы с фитопатогенными грибами является обработка растений фунгицидами. Понятно, что невозможно защитить культуры от всех возможных потенциальных угроз: это и сложно, и экономически невыгодно, да и для окружающей среды далеко не полезно. Именно поэтому важно знать, желательно – своевременно, с чем именно придётся бороться. Чем раньше обнаружена болезнь, тем больше шансов, что, приняв соответствующие меры, удастся её победить. Это верно для заболеваний как человека, так и растений. Кстати, точное определение вида грибов важно ещё и в довольно неожиданной области – реставрации деревянных строений – поскольку используемые там антисептические меры также очень сильно зависят от типа поражения. Кроме этого, идентификация фитопатогенных грибов необходима для изучения их таксономии и эволюции, их взаимоотношений с растениями-хозяевами, генетических основ восприимчивости и устойчивости растений, что, в конечном счете, должно помочь в разработке способов борьбы с патогенами и в селекции растений, невосприимчивых к болезням[20, с. 217]. Естественно, что меры по борьбе с патогеном необходимо принимать сразу после его обнаружения, а не через месяц, когда может оказаться, что спасать уже нечего. И даже с определением тех фитопатогенных грибов, спороношения которых получить сравнительно просто, могут возникать сложности. К примеру, идентификация многих микромицетов сопряжена с рядом трудностей, таких как сходство морфологических характеристик разных видов и одновременно внутривидовая вариабельность признаков. Несмотря на внешнее сходство, возбудители могут значительно отличаться по патогенности, токсигенности, степени специализации, генетике взаимоотношений с растением-хозяином, вредоносности, чувствительности к фунгицидам и т.д. То есть разные виды обладают совершенно разными экологическими особенностями и хозяйственной значимостью[8, с. 53]. ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 2.1 Материалы исследования Наблюдения и полевые опыты по изучению биоэкологических особенностей развития и вредоносности основных возбудителей болезней проводились в 2019–2020 гг. в Ганцевичском районе Брестской области в КФХ "Синяя птица" (филиал кафедры биотехнологии Полесский государственный университет) на промышленной плантации по выращиванию голубики высокорослой. В качестве объекта исследования выбрана голубика высокорослая (Vaccinium corymbosum L.) (Рисунок 1). Голубика –новая перспективная для промышленного возделывания в Беларуси ягодная культура. Ягоды голубики высокорослой являются уникальным природным источником естественных биологически активных веществ и обладают мощнейшим противомикробным действием. Употребление голубики служит прекрасной профилактикой многочисленных инфекционных заболеваний. Рисунок 1. –Голубика высокорослая (Vaccinium corymbosum L.) Методы исследования Метод прямого микроскопирования при наличии спороношения Образцы пораженных растений подвергались визуальной оценке и микроскопированию на выявление и анализ грибных структур. Видовую принадлежность возбудителей болезней определяли методами прямого микроскопирования при наличии спороношения, по морфологическим признакам патогена и по симптомам поражения растений[10, с. 373]. При исследовании возбудителя на растении или его частях вначале проверяют, нет ли на них пустул пли споролож, которые могут разрушиться при мытье материала под проточной водой. Если структуры гриба обнаружены, то без предварительной очистки готовят простой микроскопический препарат (водная суспензия) и просматривают его (Рисунок 2). В противном случае растение тщательно моют в проточной воде и затем исследуют места повреждения на наличие плодовых тел, применяя стереомикроскоп или сильную лупу. При обнаружении пикнид, спорокучек и др. снова готовят водный микропрепарат; если спороношение не найдено, рекомендуется окрашенный препарат. Путем удаления хлорофилла (осветление частей растений) или подготовки среза можно облегчить выявление органов гриба, находящихся в тканях растения. Чтобы установить наличие на эпидермисе спор не в плодовых телах, а на отдельных спороносцах, можно приготовить просто оттиски или срывы эпидермиса причем последний метод пригоден также для исследования гаусторий мучнисторосяных грибов. Рисунок 2. – Приготовление препарата. Слева направо – препаровальная игла, ланцетная игла, скальпель, пинцет, готовый препарат Для выделения патогенных грибов изплодов необходимы предварительный отмыв исследуемого материала от частиц почвы и поверхностная стерилизация. Срезают стерильно небольшой кусочек на границе пораженной и здоровой ткани и помещают его в каплю воды на предметное стекло (Рисунок 3). Затем под большим увеличением микроскопа, рассмотрели и выявили определенные виды грибов (Рисунок 4). Рисунок 3. – Приготовление препарата Рисунок 4. – Определение возбудителей под микроскопом Выделение фитопатогенных грибов в чистую культуру Наличие чистых культур дает возможность выявить физиологобиохимические особенности грибов; изменения морфогенеза, виды спороношения; установить отношение грибов к факторам среды (температуре, влажности, кислотности, компонентам субстрата); выявить устойчивость грибов к фунгицидам и биопрепаратам; провести сравнительнуюхарактеристику изолятов видов грибов; провести популяционные исследования, охарактеризовать степень паразитизмаи т.д.Прежде чем получить чистую культуру изучаемого гриба, необходимо иметь споры или мицелий, свободные от заражения сапротрофноймикробиотой. Одним из наиболее простых методов получения мицелияили органовспороношения является стимулирование роста грибов и спороношения в условиях повышенной влажности – применение влажныхкамер. Для их изготовления обычно используют чашки Петри. Перед закладкой объекта во влажную камеру его промывают в проточной водеили в нескольких водах. Стерилизуют объект, используя 3%-ную перекись водорода, 2%-ный раствор марганцево-кислого калия, 70%-ный этиловый спирт. Объект выдерживаютв растворе в течение 1-5 мин и многократно промывают стерильной водой. Для грубых частей растений используют обжиг в пламени. Необходимую для проведения микологического эксперимента посуду моют с моющимися средствами, заворачивают в бумагу и стерилизуютв сушильном шкафу в течение 2 ч при температуре 180-200 °С. Инструмент стерилизуют спиртом и прокаливают на огне. В стерильные чашки Петри кладут 2-3 фильтра, увлажненные стерильной или проточной водой. После поверхностной дезинфекции исследуемый материал помещают в чашку Петри и ставят в термостат при температуре 20-25 °С. Фрагменты исследуемых пораженных объектов раскладывают так, чтобы онине соприкасались друг с другом. Выделение фитопатогенных микромицетов проводят из различных пораженных органов растений. Выделение грибов в чистую культуру из плодов Для выделения патогенных грибов из плодов необходимы предварительный отмыв исследуемого материала от частиц почвы и поверхностная стерилизация. Срезают стерильно небольшой кусочек на границе пораженной и здоровой ткани и помещают его во влажную камеру или на агаризованную среду. Распространенность болезней Под распространенностью болезни (пораженностью) понимали число больных растений, выраженное в процентах (ГОСТ 21507–81) и рассчитанное по формуле: Р = (n / N) х 100%, (2.1) где n – количество пораженных растений, N – общее количество обследованных растений. Термин «развитие болезни растений» использовали для обозначения доли от общего объема надземной вегетативной сферы куста, пораженной болезнью, выраженной в процентах. ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ На основании мониторинга фитосанитарной ситуации в насаждениях голубики высокой КФХ "Синяя птица" Ганцевичского района Брестской области, а также данных макро- и микроскопического анализов предварительно уточнено и идентифицировано несколько заболеваний и 8 возбудителей болезней(Таблица 3.1.). Таблица 3.1. – Видовой состав грибов – возбудителей болезней голубики высокорослой в КФХ "Синяя птица" (Ганцевичский район, Брестская область, 2019–2020 гг.)
Примечание: +– встречаемость до 11%; ++ – встречаемость 12–50%; +++ – встречаемость свыше 50%. На основании изучения микобиоты голубики высокорослой предварительно выявлено 8 возбудителей болезней. Ядром патогенного комплекса является гриб Fusiccocum putrefacien – возбудитель ожога побегов или рака стеблей. Встречаемость и разновидность патогенов варьирует в зависимости от условий выращивания культуры, экологических особенностей конкретного года, а также механической целостности побегов. На данный момент самым распространённым методом борьбы с фитопатогенными грибами является обработка растений фунгицидами. Понятно, что невозможно защитить культуры от всех возможных потенциальных угроз: это и сложно, и экономически невыгодно, и для окружающей среды далеко не полезно. Именно поэтому важно знать, с чем именно придётся бороться. Чем раньше обнаружена болезнь, тем больше вероятность её победить без особых затрат. Кроме того, идентификация фитопатогенных грибов необходима для изучения их таксономии и эволюции, генетических основ восприимчивости и устойчивости растений, что, в конечном счете, должно помочь в разработке способов борьбы с патогенами и в селекции растений, невосприимчивых к болезням. Такие болезни голубики, как ботриосферия, фузикокум, диплоды являются несущественными и в меньшей степени вредят растению голубики. Серьёзный ущерб посадкам и хозяйствам наносят рак стебля, серая гниль, белая пятнистость (Рисунок 5). 1 2 1 – серая гниль; 2 –белая пятнистость листьев Рисунок 5. – Заболевания голубики Для большинства патогенных грибов характерна слабая видовая специализация возбудителей, ареал которых включает все континенты и совпадает с регионами возделывания многих культур, наличие сапротрофных стадий развития, связанных с почвой, пролонгированная чувствительность растения-хозяина к патогенам. Разнообразие комплекса возбудителей болезней в анробиоценозах значительно усложняет вычленение роли определенной группы микроорганизмов. Изучение видового состава патогенной микрофлоры голубики высокорослой и особенностей биологии основных возбудителей болезней будет способствовать разработке экологически безопасной и биологически обоснованной системы защиты культуры. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 1. По внешнему признаку проявления поражения растений патогенами выявлены следующие типы болезней:мумифицирование ягод, рак стебля, серая гниль, белая пятнистость листьев, ведьмина метла, мучнистая роса, двойная пятнистость, монилиоз. 2. На голубике высокорослой идентифицировано 8 видов патогенных грибов:Botrytis cinerea Pers.: Fr., Dothichizacaroliniana, Moniliavaciniicorymbosi, MoniliaoxycocciiWor., Microsphaeravaccinii, Pucciniastrumgoeppertianum, GodroniacassandraePeck, Septoria albopunctata. Названный комплекс патогенных грибов на исследуемом растении выявлен и описывается в Беларуси впервые. 3. Наиболее часто встречаемым возбудителем заболеваний голубики являетсярак стебля, вызываемоефитопатогенным грибом Godronia cassandrae Peck, поражающее от 45 до 50% растений. А в меньшей степени – ведьмина метла (Pucciniastrum goeppertianum) и белая пятнистость листьев (Septoria albopunctata), поражающие от 5 до 10%. Болезни растений существенно снижают урожайность и качество продукции растениеводства. Для защиты производственных культур от болезней широко используются химические средства, подавляющие развитие патогенов. Однако широкое использование химических средств защиты растений сопровождается интенсивным загрязнением природных экосистем и приводит к появлению новых, более устойчивых к пестицидам форм патогенных микроорганизмов. Успешная борьба с болезнями растений невозможна без своевременного выявления заболеваний, правильной идентификации и анализа патогенных свойств возбудителей. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 1. Авдошенко, А.К. Биология северных брусничных./ А. К. Авдошенко – Ленинградского пед. Института. Л. 1949. – С.65-71. – (Ученые записки / Ленинградского пед. Института. Л.). 2. Азаришвили, Т. С. Выделение, очистка и кинетические свойства оксалатоксидазы (ЕС 1.2.3.4.) из листьев свеклы / Т. С. Азаришвили, В. Ю. Евдотиенко, Л. Ю. Кудзина // Физиология растений. – 1996. – Т. 43. № 2. – С. 196-200. 3. Ассоциация производителей плодов, ягод и посадочного материала [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://asprus.ru/. – Дата доступа: 11.05.2021. 4. Ахатова А. Р. Активность гидролаз, их ингибиторов в тканях растений при заражении фитопатогенами и обработке индукторами устойчивости / А. Р. Ахатова, Л. Г. Яруллина, И. А. Шпирная // Вестн. Башкирского университета. – 2012. – Т.18, №3. – С. 1278-1281. 5. Балнокин, Ю. В. Физиология растений: учебник для студ. вузов / Ю. В. Балнокин, В. Ф. Гавриленко и др., под ред. И.П. Ермакова. – М.: Академия, 2005. – 640 с. 6. Березенко, Н.М.Продуктивность лесных ягодников БССР./ Н. М. Березенко, П. Н. Райко. Выращивание высокопродуктивных лесов. – Минск, 1961. – С.7. 7. Билай, В. И. Основы общей микологии : учеб. пособие для вузов / В. И. Билай. – 2-е изд. – Киев: «Вища школа», 1980. – 360 с. 8. Ганнибал, Ф. Б. Мониторинг альтернариозов сельскохозяйственных культур и идентификация грибов рода Alternaria : методическое пособие. / Ф. Б. Ганнибал. – СПб., 2011. – 71 с. 9. Гримашевич, Н. К. Увеличение урожайность голубики в Полесье. / Н. К. Гримашевич // Лесное хозяйство. – 1983. – №5. – С. 38-39. 10. Дудка, И. А. Методы экспериментальной микологии. Справочник / И. А. Дудка, С. П. Вассер, И. А. Элланская. – Киев: Наукова думка, 1982. – 550 с. 11. Дьяков, Ю. Т. Общая и молекулярная фитопатология. / Ю. Т. Дьяков, О. Л. Озерецковская, В. Г. Джавахия. М.: Общество фитопатологов, 2001. – 302 с. 12. Защита растений. Термины и определения : ГОСТ 21507–81. – Введ. 01.01.81. – М.: Гос. ком. СССР по стандартам, 1981. – 56 с. 13. Ибрагимов, Р. И. Устойчивость растений к патогенным организмам. Методы исследований : учеб. пособие. / Р. И. Ибрагимов. – Уфа: РИЦ БашГУ, 2010. – С. 112. 14. Семенкова, И. Г. Фитопатология: учебник для студ. / И. Г. Семенкова. Вузов. М. : Академия, 2003. – 480 с. 15. Совик, Л. Е. Выращивание органических ягодных культур : монография / Л. Е. Совик [и др.]. – Пинск : ПолесГУ, 2019. – 276 с. 16. Совик, Л. Е. Рекомендации по производству органических ягод в трансграничных районах Украины и Беларуси (с учетом требований стандартов ЕС) : справочное пособие / Л. Е. Совик [и др.]. – Минск : Мисанта, 2018. – 262 с. 17. Тыновец, С. В. Определение потребности голубики высокорослой в элементах питания (NPK) балансовым методом при выращивании по органическим технологиям / С. В. Тыновец, В. С. Филипенко // Современные технологии сельскохозяйственного производства: сборник научных статей по материалам ХХIII Международной научно-практической конференции, Гродно, 23 апреля, 24 марта, 5 июня 2020 года / Учреждение образования «Гродненский государственный аграрный университет»; ответственный за выпуск О. В. Вертинская. – Гродно : ГГАУ, 2020. – С. 163-165. 18. Тыновец, С. В. Переход от традиционного к органическому производству ягодных культур / С. В. Тыновец, В. С. Филипенко, Л. Е. Совик // Устойчивое развитие экономики: состояние, проблемы, перспективы : сборник трудов XIII международной научно-практической конференции, Пинск, Республика Беларусь, 26 апреля 2019 г. / Министерство образования Республики Беларусь, Полесский государственный университет. – Пинск : ПолесГУ, 2019. – С. 112-114. 19. Черепанова, Н. П. Систематика грибов : учеб. пособие / Н. П. Черепанова. – 2-е изд. – СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2005. – 344 с. 20. Narayanasamy, P. Microbial Plant Pathogens / P. Narayanasamy. – Detection and Disease Diagnosis: Fungal Pathogens. Springer, 2011. – 291 p. |