EAT. Chudinov, V.A. Platonov, A.V. Alexandrova, S.N. Elansky
Chaidh a shealltainn o chionn ghoirid gu bheil am fungas ascomycete Ilyonectria crassa comasach air tubers buntàta a ghlacadh. Is e an obair seo a ’chiad fhear a nì sgrùdadh air feartan bith-eòlasach agus an aghaidh cuid de fhunggicides den strain I. crassa air an sgaradh bho bhuntàta. Bha na sreathan de roinnean gnè sònraichte den t-seòrsa “buntàta” a ’dol aig an aon àm ris an fheadhainn a fhuaireadh na bu thràithe airson fungasan a bha sgapte bho freumhaichean lus a’ chrom-chinn, ginseng, critheann agus faidhbhile, bleibean lili agus duilleagan tulip. A rèir coltais, faodaidh mòran de lusan fiadhaich is gàrraidh a bhith nan stòran de I. crassa. Rinn an sgrùdadh sgrùdadh air sliseagan tomato agus buntàta, ach cha do ghabh iad grèim air na measan tomato gu lèir agus an tubair buntàta iomlan. Tha seo a ’sealltainn gur e dìosganach leòn a th’ ann an I. crassa. Sheall measadh air strì an aghaidh fludioxonil, difenoconazole agus azoxystrobin air meadhan beathachaidh èifeachdas àrd de na drogaichean sin.
Bha an comharradh EC50 (dùmhlachd an fungicide, a tha a ’slaodadh sìos 2 uair ìre fàs radial a’ choloinidh an coimeas ris an smachd neo-fungicide) co-ionann ri 0.4; 7.4 agus 4 mg / l, fa leth. Bu chòir aire a thoirt don chomas air leasachadh a ’ghalair a dh’ adhbhraich I. crassa nuair a thathar a ’dèanamh measadh phytopathological air tubers buntàta agus a’ leasachadh ceumannan dìon planntrais.
Tha leasachadh meanbh-fhàs-bheairtean phytopathogenic a ’leantainn gu call mòr aig gach ìre de bhith a’ fàs agus a ’stòradh buntàta. Nuair a bhios tu a ’dealbhadh cheumannan dìon, mar riaghailt, thathas a’ toirt aire do pathogenan ainmeil, leithid gnèithean de na ginean Alternaria, Fusarium, Phoma, Helminthosporium, Colletotrichum, Phytophthora, msaa. Ach, anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha barrachd is barrachd aithisgean air nochdadh mu choltas meanbh-fhàs-bheairtean phytopathogenic ùr air buntàta. Tha an bith-eòlas aca air a dhroch sgrùdadh, chan eil fios dè cho èifeachdach sa tha fungicides air an cleachdadh air buntàta, chan eil dòighean breithneachaidh air an leasachadh. Le mòr-leasachadh, tha iad comasach air milleadh mòr a dhèanamh air bàrr a ’bhuntàta. Is e aon de na meanbh-fhàs-bheairtean sin am fungas ascomycete Ilyonectria crassa (Wollenw.) A. Cabral & Crous, a chaidh a lorg an toiseach leis na h-ùghdaran air tubers buntàta (Chudinova et al., 2019).
Tha an obair seo a ’toirt a-mach toraidhean an anailis air strain I. crassa air an sgaradh bho tubers buntàta. Chaidh sgrùdadh a dhèanamh air morf-eòlas coloinidhean agus structaran mycelial de I. crassa, sreathan de nucleotide de roinnean DNA a tha sònraichte do ghnèithean, dùmhlachd do bhuntàta is tomato, agus an aghaidh cuid de fungicides mòr-chòrdte.
Stuthan agus modhan
Chleachd sinn an strain I. crassa 18KSuPT2 iomallach ann an 2018 bhon tubair bhuntàta gabhaltach a chaidh fhàs ann an sgìre Kostroma. Bha buaidh aig seòrsa lobhadh tioram air an tubair le cuas còmhdaichte le mycelium donn aotrom. A ’cleachdadh snàthad dissecting sterile, chaidh am mycelium fungach a ghluasad a-steach do mhias Petri le meadhan agar (wort lionn 10%, agar 1.5%, penicillin 1000 U / ml). Bha na lannan air an goirteachadh anns an dorchadas aig 24 ° C.
Chaidh miocroscop aotrom Leica DM2500 le camara didseatach ICC50 HD agus miocroscop binocular Leica M80 le camara didseatach IC80HD (Leica Microsystems, A ’Ghearmailt) a chleachdadh gus dealbh a dhèanamh, meud agus morf-eòlas spòran agus organan spòran a mheasadh.
Gus DNA a sgaradh, chaidh am mycelium fungach fhàs ann am meadhan pea liùlach, an uairsin reòta ann an leaghan nitrogen, homogenized, air a bhrosnachadh ann am bufair CTAB, air a ghlanadh le cloroform, agus air a nighe dà uair le 2% alcol.
Tha an dòigh às-tharraing DNA air a mhìneachadh gu mionaideach san artaigil le Kutuzova et al. (2017).
Gus an gnè a dhearbhadh le modhan moileciuil agus coimeas a dhèanamh ri sreathan I. crassa aithnichte eile, chaidh PCR a dhèanamh le primers a leigeadh le leudachadh roinnean DNA sònraichte do ghnèithean: ITS1-5,8S-ITS2 (primers ITS5 / ITS4, White et al., 1990), roinnean gine b -tubulin (Bt2a / Bt2b, Glass, Donaldson, 1995) agus factar elongation eadar-theangachadh 1α (tef1α) (primers EF1-728F / EF1-986R, Carbone agus Kohn, 1999). Chaidh amplicons den fhad a bha thu ag iarraidh a thoirt a-mach às an gel le bhith a ’cleachdadh an inneal Evrogen CleanUp. Chaidh na roinnean leudaichte a leantainn le bhith a ’cleachdadh Kit Sequencing Rothaireachd BigDye® Terminator v3.1 (Biosystems Applied, CA, na SA) air sreath fèin-ghluasadach Biosystems Applied 3730 xl (Biosystems Applied, CA, USA). Chaidh na sreathan nucleotide a chaidh fhaighinn a chleachdadh gus maids a lorg ann an stòr-dàta GenBank de Ionad Nàiseanta na SA airson Fiosrachadh Bith-theicneòlas (NCBI). Chaidh mion-sgrùdadh phylogenetic a dhèanamh a ’cleachdadh prògram MEGA 6 (Tamura et al., 2013).
Chaidh co-dhùnadh mu fhìor-fhàs a dhèanamh air measan uaine slàn de tomato mòr-thorrach (measgachadh Dubrava) agus tubers buntàta (measgachadh Gala). A bharrachd air an sin, gus milleadh a dhèanamh air measan agus tubers millte, chleachd sinn sliseagan de na h-aon mheasan agus tubers. Chaidh sliseagan de thubers a chuir ann an seòmraichean tais, a bha nan soithichean Petri le pàipear fliuch fliuch aig a ’bhonn. Chaidh sleamhnag a chuir air a ’phàipear, air an deach, an uair sin, sliseagan de thubers no measan a chur. Chaidh tubers agus measan slàn a chuir ann an soithichean le pàipear fliuch fliuch aig a ’bhonn. Ann am meadhan an t-sliseag (no air uachdar iomlan an tubair no na measan), chaidh pìos agar (5 × 5 mm) le hyphae fungach a chuir an dèidh 5 latha de bhith a ’fàs air agar wort.
Chaidh am measadh air mar a tha gathan fungas an aghaidh fungicides a dhèanamh ann an suidheachaidhean obair-lann air meadhan beathachaidh agar. Rinn sinn sgrùdadh air cho buailteach ‘sa tha drogaichean fungicidal Maxim, KS (tàthchuid gnìomhach fludioxonil, 25 g / l), Quadris, KS (azoxystrobin 250 g / l), Scor, EC (difenoconazole 250 g / l) (Catalog stàite ..., 2020). Chaidh measadh a dhèanamh ann an soithichean Petri air meadhan wort-agar le cur ris na drogaichean a chaidh a sgrùdadh aig dùmhlachdan den stuth gnìomhach 0.1; aon; 1 ppm (mg / L) (airson fludioxonil agus difenoconazole), 10; deich; 1 ppm (airson azoxystrobin) agus ann am meadhanan gun fungicide (smachd). Chaidh am fungicide a chur ris a ’leaghadh agus a fhuarachadh gu meadhanach 10 ° C, às deidh sin chaidh am meadhan a dhòrtadh ann an soithichean Petri. Chaidh bloc agar le mycelium fungach a chuir ann am meadhan mias Petri agus chaidh a chultar aig teòthachd 100 ° C anns an dorchadas. Às deidh 60 latha de goir, chaidh trast-thomhas nan coloinidhean a thomhas ann an dà stiùireadh a chèile; bha na toraidhean tomhais airson gach coloinidh cuibheasach. Chaidh na deuchainnean a dhèanamh trì-fhillte. Stèidhichte air toraidhean nan sgrùdaidhean, chaidh an EC24 a thomhas, co-ionann ri dùmhlachd an fungicide, a chuir sìos ìre fàs radial a ’choloinidh an coimeas ri smachd fungicidal.
Toraidhean agus deasbaireachd
Air soithichean petri le agar wort, chruthaich am fungas coloinidhean le mycelium geal flocculent. Thionndaidh am meadhan fon mycelium donn-ruadh. Nuair a bhios am meadhan a ’tiormachadh, chruthaich am fungas spòran de dhà sheòrsa air conidiophores singilte agus cruinnichte ann an sporodochia beag. Tha macroconidia fada, siolandair, le aon gu trì septa, fad cuibheasach 27.2 µm le raon luachan bho 23.2 gu 32.2 µm, leud - suas gu 4.9 µm (Fig. 1). Is e fad cuibheasach microconidia 14.3 µm le raon luachan bho 10.3 gu 18.1 µm, tha an leud suas gu 4.0 µm. Bidh a h-uile caractar macro- agus micromorphological a ’freagairt air an raon eadar-dhealachaidh den ghnè Ilyonectria crassa (Cabral et al., 2012).
Bha na sreathan de roinnean DNA a bha sònraichte do ghnè (ITS, b-tubulin, TEF 1α) gu tur a ’co-chòrdadh ris na sreathan de na gathan I. crassa a rannsaich sinn na bu thràithe (Chudinova et al., 2019, Clàr 1). Gus sgrùdadh a dhèanamh air tricead I. crassa ann an roinnean eile agus sgrùdadh a dhèanamh air speactram nan cultaran air a bheil buaidh, chaidh sreathan DNA coltach ri chèile a sgrùdadh ann an stòr-dàta GenBank (Clàr 1). Bha an tar-lùbadh 86 gu 100%. Bha sreathan nan trì roinnean DNA den t-seòrsa “buntàta” I. crassa co-ionann ri sreathan nan gathan a bha air an sgaradh bho bholg lili agus freumhan narcissus san Òlaind agus bhon fhreumh ginseng ann an Canada. Cha do lorg sinn gathan I. crassa eile le trì sreathan den aon seòrsa ann an stòran-dàta fosgailte. Ach, sheall mion-sgrùdadh de na sreathan ITS agus b-tubulin a chaidh a thasgadh gun robh I. crassa air duilleagan tulip san RA. Chaidh fungasan le sreath ITS den aon seòrsa a chomharrachadh ann an sgrùdadh air mycobiota de fhreumhan critheann ann an Canada agus freumhaichean faidhbhile san Eadailt, tubers buntàta ann an Saudi Arabia (Clàr 1). Tha toraidhean an sgrùdaidh seo a ’sealltainn gu bheil cuairteachadh cruinneil aig I. crassa agus gu bheil e comasach air grunn ghnèithean planntrais a ghlacadh.
Nuair a bha thu a ’dearbhadh an pathogenicity air sliseagan tomato agus buntàta air a’ 5mh latha, ràinig trast-thomhas an lesion 1.5 cm. Cha tug an srann a chaidh a sgrùdadh buaidh air na measan tomato gu lèir agus an tubair buntàta iomlan. Ach, thug na tomato buaidh air na sepals. Gus casg a chuir air truailleadh, chaidh fungas a sgaradh bhon mycelium a chaidh a leasachadh air sliseag tubair buntàta a sgaradh ann an cultar fìor. Bha e gu tur co-ionann ri cuideam phàrantan. A rèir coltais, tha I. crassa na dhìosganach.
Bidh làimhseachadh ro-phlanntachadh tubers sìl le fungicides a ’lughdachadh leasachadh ghalaran air planntrais tron t-seusan a tha a’ fàs. Airson taghadh fungicides èifeachdach, tha e cudromach measadh a dhèanamh air dè am fear dhiubh a tha èifeachdach an aghaidh I. сrassa. Rinn an obair sgrùdadh air stuthan gnìomhach farsaing fungicides - fludioxonil, azoxystrobin, difenoconazole. Tha Fludioxonil air a ghabhail a-steach ann an grunn mheasgaidhean a thathas a ’cleachdadh airson a bhith a’ cur sìol agus tubers sìl mus cuir iad. Tha Fludioxonil (Maxim) cuideachd air a chleachdadh airson tubers sìol a làimhseachadh mus tèid an stòradh. Tha Difenoconazole agus azoxystrobin cuideachd air an toirt a-steach do ghrunn ullachaidhean a thathas a ’cleachdadh airson a bhith a’ giullachd stuthan sìl, a bharrachd air ann an ullachadh a thathar an dùil a bhith a ’giullachd lusan fàsmhorachd (Catalog stàite ..., 2020).
Chaidh ìre fàis I. crassa a sgrùdadh air meadhanan (Fig. 2) le dùmhlachd eadar-dhealaichte de stuthan gnìomhach: fludioxonil (EC50 = 0.4 ppm), azoxystrobin (EC50 = 4 ppm), agus difenoconazole (EC50 = 7.4 ppm) (Clàr 2). Faodar a bhith den bheachd gu bheil na h-ullachaidhean sin gu math èifeachdach an aghaidh I. crassa, seach gu bheil an EC50 aca gu math nas ìsle na an dùmhlachd a thathar a ’moladh den ullachadh anns an t-sruthan obrach a thathas a’ cleachdadh airson a bhith a ’làimhseachadh tubers. A rèir Catalog na Stàite ... (2020), tha an dùmhlachd de fludioxonil anns an leaghan airson a bhith a ’làimhseachadh tubers buntàta bho 500 gu 1000 ppm, azoxystrobin (anns an leaghan airson a bhith a’ làimhseachadh bonn a ’chlais) - 3750-9375 ppm, difenoconazole (anns an leaghan airson a bhith a’ làimhseachadh lusan fàsmhorachd) - 187.5– 625 ppm.
Clàr 1. Sreath coltach ri sreathan de ghnè sònraichte gnè 18KSuPT2 agus Ilyonectria crassa ri fhaighinn ann an stòr-dàta Genbank
Strain | Lusan aoigheachd, làrach toirmeasg | Àireamhan òrdugh air an tasgadh ann an GenBank, ceudad de choltas | cheangal | ||
ITS | β-tubulin | TEF 1 α | |||
17KSPT1 agus 18KSuPT2 | Tuber buntàta, sgìre Kostroma | MH818326 | MH822872 | MK281307 | Chudinova et al., 2019, an obair seo |
CBS 158/31 | Freumhan Narcissus, An Òlaind | JF735276 100 | JF735394 100 | JF735724 99.3 | Cabral et al., 2012 |
CBS 139/30 | Bolg Lily, An Òlaind | JF735275 100 | JF735393 99.7 | JF735723 99.3 |
|
NSAC-SH-1 | Freumh Ginseng, Canada | AY295311 99.4 | JF735395 100 | JF735 / 725 99.6 |
|
RHS235138 | Duilleag tulip, RA | KJ475469 100 | KJ513266 100 | ND | Denton, Denton, 2014 |
MT294410 | Freumhan crùbach, Canada | MT294410 100 | ND | ND | Ramsfield et al., 2020 |
ER1937 | Beech, an Eadailt | KR 019363 99.65 | ND | ND | Tizzani, Haegi, Motta. Tagradh dìreach |
KAUF19 | Tuber buntàta, Saudi Arabia | HE649390 98.3 | ND | ND | Gashgari, Gherbawy, 2013 |
ND = gun tasgadh
Clàr 2. A ’cur an aghaidh Ilyonectria crassa gu fungicides
(stuth gnìomhach) | EC50, ppm | ||||
Latha 3 | Latha 5 | Latha 7 | |||
Smachdan | 17 ± 2 | 33 ± 5 | 47 ± 3 | ||
Quadris, KS (fsoxystrobin) | 18 ± 1 | 34 ± 2 | 48 ± 2 | ||
11 ± 1 | 11 ± 1 | 12 ± 1 | |||
11 ± 1 | 11 ± 1 | 12 ± 1 | |||
Maxim, KS (fludioxonil) | 16 ± 1 | 28 ± 2 | 48 ± 2 | ||
7 ± 1 | 13 ± 3 | 19 ± 4 | |||
5 ± 1 | 12 ± 1 | 17 ± 5 | |||
Skor, EC (difenoconazole) | 18 ± 1 | 35 ± 2 | 48 ± 1 | ||
11 ± 1 | 24 ± 3 | 35 ± 4 | |||
11 ± 1 | 13 ± 1 | 17 ± 3 |
Anns an obair againn, chaidh sreathan I. crassa a sgaradh bho thiùban buntàta ann an roinnean Kostroma agus Moscow (Chudinova et al., 2019). Chaidh cuibhreann àrd de shreathan fungach le sreathan ITS co-ionann ri I. crassa fhoillseachadh nuair a bha thu a ’dèanamh anailis air mycobiota tubers buntàta ann an Saudi Arabia (Gashgari and Gherbawy, 2013). A rèir coltais, chan eil I. crassa cho tearc air buntàta mar a bhiodh e coltach. Sheall na deuchainnean againn gum faodadh am fungas grèim fhaighinn air measan tomato millte. Tha fios bhon litreachas gu bheil I. crassa comasach air leasachadh san ùir saprotrophically (Moll et al., 2016), a bharrachd air a bhith a ’toirt buaidh air grunn lusan, eadhon feadhainn a tha fada air falbh gu tacsonomaigeach leithid lus a’ chrom-chinn, lilidhean, ginseng, critheann, agus faidhbhile (Clàr 1). aon). A rèir coltais, faodaidh mòran de lusan fiadhaich is gàrraidh a bhith nan stòran de I. crassa. Tha na tha gu h-àrd a ’sealltainn, nuair a thathar a’ leasachadh cheumannan dìon, feumar suim a ghabhail den chomas buaidh a thoirt air tubers buntàta leis an fhungas seo. Tha ullachaidhean farsaing airson a bhith a ’làimhseachadh tubers buntàta anns a bheil fludioxonil, azoxystrobin agus difenoconazole air èifeachdas àrd fungicidal a nochdadh an aghaidh I. crassa.
Fhuair an obair seo taic bho Bhunait na Ruis airson Rannsachadh Bunasach (Tabhartas Àir. 20-016-00139).
Chaidh an artaigil fhoillseachadh anns an iris "Plant Protection Bulletin", 2020, 103 (3)