Власов Ю.И., Ларина Э.И. Сельскохозяйственная вирусология

ными

тем пературам и,

возрастом растений

и др . П оэто ­

му серодиагностика

У В К в растениях

картоф еля не

всегда

д а ет достоверны е результаты , и

сс

необходимо

растсппях-ппдпкаторах. а такж е

серодиагностикой

по

росткам .

Метод растений-индикаторов. В практике

сем ен овод ­

ческой

работы

используется главным образом для ди а ­

гностики

У В К

и А В К .

Н аилучш ими

тест-растения ми

сл уж ат

гибрид

А -6

(сорт

А к в и л а Х Solanum

d em issu m )

и S olanu m ch acoen se

(Т Е -1).

О пределение

У В К

прово­

дится

на

отделенны х

листьях

вы ш еуказанны х

индика­

торов.

Л истья

после

инокуляции

сока

пом ещ аю т

во

влаж ную

кам еру

при

тем пературе

воздуха

19...25°С

и

освещ енности

1,5...2

тыс. лк. Ч ер ез

5...7

дней в

случае

наличия

вирусной

инфекции

на

листьях

развиваю тся

тем но-буры е

пли

черные

некрозы . При

пораж ении А В К

на

отделенны х

листьях индикаторов спустя 3...5 дней

после зар аж ен и я

возникаю т темные точечные

или зв езд ­

чатые некрозы .

Тест-растения

использую тся

и

для

определения д р у ­

гих

вирусов,

а

такж е

микоплазм (возбудителей стол бу ­

ра,

ведьмины х

метел,

круглолистности

и др .)

и вироида

мимо вы ш еописанных,

м ож но

отнести

G om phrena

g lo ­

bosa

(на

Х В К ,

М В К ),

N icotian a

debneyi

и ф асоль сорта

R ed

K idhey

(на

М В К )

и др . N icotian a

tabacum

и D atura

stram onium

системно

реагирую т на

Х В К (обр азов ан и ­

ем

м озаи к и ), N icotian a

tabacum — па

У ВК

(посветлепн-

ем

ж илок, м озаикой,

а

некоторы е

штаммы

некротиза-

цией

ж илок

листьев),

N icotian a

tabacum — на

ra ttle -ви­

рус

(светло-зелены м и

и

некротическими

узор ам и

на

отрастаю щ их листьях,

некрозам и

на

стеблях

и

иногда

череш ках

и д р .).

Н аличие

LBK

устанавливается

с

помощ ью

P h y sa lis

floridan a. И нф ицирование

безвирусны х

тлей

на

ди агн о­

стируемы х

обр азц ах

картоф еля — срезанны х

ростках

или

листьях

(по

20 особей )

осущ ествляется

в

чаш ках

П етри в течение

3...7

дней

при

освещ енности

2

тыс. лк

и

тем пературе

в оздуха

20°С.

З ар аж ен и е

L B K

P h y sa lis

floridan a

происходит

в

ф азе

развития

первого

листа.

Тлей из расчета 5 особей

на

растение

пересаж иваю т

кисточкой

№

1

и

спустя

3

дня

уничтож аю т

инсектици­

дам и . И нкубационны й период

LBK

в растении P h y sa lis

floridana составляет

при освещ енности

10

тыс. лк

с ф о ­

топериодом 16 ч и тем пературе

воздуха

27°С 7 ...10

дней,

а

при

тем пературе

воздуха

20°С

и

освещ енности

6

тыс. лк без ф отопериода 14— 20

дней.

P h y sa lis

flori­

dana реком ендуется

вы ращ ивать на керам зите в

пита­

тельном

растворе

Қнопа. Х арактерны е

симптомы

LBK

на

P h y sa lis floridana — хлороз

листьев,

угнетение

роста,

иногда

гибель.

П ри

диагностике

м икоплазм озов передача инфекции

на

индикаторы

осущ ествляется

только

посредством

пользую т барвинок

(C ath aran th us roseus

L .),

N icotian a

tabacum ,

N . glau ca,

томаты

и

др .

Д л я

выявления

вироида

веретеновидностн

клубней

картоф еля

реком ендую т

скополию

китайскую

(S cop olia

sin en sis

H e m sl.), реагирую щ ую

образованием

местных

некрозов, некоторые сорта томатов, в частности

R utgers,

К убанский

ш тамбовый 220,

Сибирский

скороспелы й,

Волгоградский скороспелы й

323,

характерны ми

призна­

ками на

которых является систем ное

забол еван и е

в

ви­

д е задер ж к и роста

и

курчавости

листьев.

С ерологический и индикаторны й методы диагностики

дополняю т

оценку

и

браковку

картоф еля

по

внеш ним

признакам,

способствую т

удалению

из

сем енного карто­

ф еля

вирусных растений,

в том числе

и со

скрытой

(л а ­

тентной)

инфекцией.

Метод электронной микроскопии используется для

выявления вирусов в листьях, клубнях, ростках.

Д а ет

возм ож ность по морф ологическим

признакам

вирионов

(ф орм е

и

разм ерам )

диф ф еренцировать

д а ж е

в

см е ­

ш анных инфекциях Х В К , ra ttle -вирус, возбудителей

ж е л ­

той

и курчавой карликовости

картоф еля.

В

р я де

сл у ­

чаев

для

определения

вида

вируса

этим

сп особом

ц е­

бреднем

80— 85% . А нализирую т

срезы ниж ней части

клубня

(на расстоянии 2 см от

стол он а), окраш ивая

каллозообразования оценивается по

пятибалльной

ш ка­

ле, где:

1 — сл абое отлож ение каллозы

на ситовидных

п ла­

стинках;

2 — каллозны е отлож ения

на ситовидных

пластинках

увеличены в 2 — 4

р аза

по сравнению с клетками зд о р о ­

вых растений;

3 — увеличение

каллозны х

отлож ений в

5 раз

и

б о ­

лее, пробки видны

при

малом

увеличении;

4 — хорош о заметны

часто

попадаю щ иеся

пробки

(по

4 и более в поле зрения м икроскопа);

5 — пробки длинны е,

заполняю щ ие ситовидны е

т р уб ­

как сплош ны е

тяж и голубого или

синего цвета.

У здоровы х

растений

клетки

флоэмы нормальные;

поперечные перегородки

без утолщ ений.

Методы получения здорового исходного материала.

В

сем еноводстве картоф еля для получения безвирусно-

го

исходного м атериала использую т клоновый отбор в

и и н д и к а т о р н о г о м е т о д о в

д и а г н о с т и к и

в и р у с о в .

О снова

этого

м етода

заклю чается

в выявлении

и отборе

отдель­

ных

безвирусны х растений с

последую щ ей

их

вирусо­

логической экспертизой в течение трех лет.

Э тот м етод

пригоден для

сортов картоф еля, частично

зар аж ен ны х

вирусами.

Клоновый

(или индивидуальны й) отбор — это отбор

клонов (т. е.

потомства одного

растения),

обладаю щ и х

дена и в

наш ей стране. В частности, Всесою зны м науч ­

но-исследовательским институтом

защ иты растений бы ­

ла показана

возм ож ность получения безвирусной

элиты

ряда

сортов

картоф еля

(П риекульский

ранний,

Берлн-

хинген, С еверная Р оза, П ауль В агнер,

К ам ераз

1, С то­

ловый

19)

и

предлож ена

систем а

клонового сем ен овод­

ства,

ставш ая обязательной для

всех элитовы ращ иваю ­

Ранний ж елты й

на

Иыгевской

опы тной станции;

Л орх

в С еверо-Восточном

научно-исследовательском институ­

те сельского хозяйства п в

других учреж дениях. О здо ­

ровлены

так ж е

некоторы е сорта,

возделы ваем ы е

в

бо ­

л ее ю жны х районах, например

В олж анин

(К уйбы ш ев­

ский научно-исследовательский институт

сельского

хо ­

зяйства,

С еверо-К авказский

научно-исследовательский

институт

горного

и

предгорного

сельского

хозяй ства),

Ю бель (П олесская

сельскохозяйственная

опытная

стан ­

ция)

и др.

П родуктйвность

элиты,

сф ормированной

на

основе

клоновых

отборов,

сопровож даю щ ихся

вирусологиче­

ской

экспертизой,

по

данным

ряда

авторов, на

40%

выше обычной.

О днако в

настоящ ее

время

основным

методом

полу­

чения

исходного

здорового

м атериала

во

многих

стр а ­

нах является

м етод

культуры

верхуш ечной

меристемы

с применением

термо-

и хем отерапии,

а

метод

клоно-

вого отбора

ш ироко

используется

при

поддерж ании о з ­

доровленного

м еристемного

картоф еля

в

процессе

его

дальнейш его

разм нож ения.

М е т о д к у л ь т у р ы в е р х у ш е ч н о й

( а п и к а л ь н о й ) м е р и ­

ст ем ы

в

с о ч е т а н и и

с т е р м о -

и

х е м о т е р а п и е й . В связи с

полной зараж енностью

многих

сортов

как

старой

сел ек ­

здоровы е растения путем

клонового отбор а с- прим ене­

нием

серодиагностики н

индикаторного м етода практи­

чески

невозм ож но.

П олучать

здоровы й

исходны й

материал

картофеля

м ож но в специально

оборудованны х

лабораториях, ис­

пользуя

м етод

верхуш ечной

(апикальной)

меристемы

в

сочетании с термо- и

хем отерапией. Такие лаборатории,

в

частности,

созданы

в

Н аучно-исследовательском

ин­

ституте

картоф ельного

хозяйства,

украинских

научно-

исследовательских институтах

картоф ельного хозяйства

и

сельскохозяйственной

микробиологии,

Л атвийской

сельскохозяйственной академ ии и др .

М етод основан на

том, что

м еристем атическая

зона

точки

роста

растения

практически

свободна

или

м ож ет

быть

осв обож ден а от

вирусов

при

выращ ивании

ее

на

искусственной

питательной ср еде с

использованием

ин­

гибиторов,

подавляю щ их

репродукцию

вирусов.

С ущ ествую т различны е способы

получения исходного

здорового

картоф еля

м етодом

культуры

верхуш ечных

меристем . В

качестве

примера

рассмотрим

систем у,

р аз­

работанную I I ш ироко прим еняем ую

в

Н аучно-исследо-

вательском

институте

картоф ельного

хозяйства.

С кла­

ды вается

она

из следую щ их

элементов:

1)

тер м ообр а ­

ботка клубней в течение одного-двух

м есяцев

при

тем-,

пературе 35...37°С; 2)

вы членение меристем и посадка их

в

пробирки

на

питательную

ср еду

М урасиге — Скуга

в

различны х

модификациях; 3)

вы ращ ивание

растений

в

пробирках

при

тем пературе

23...25°С,

влаж ности

70% ,

освещ енности

5— 20 тыс. лк

при 16-часовом

светоперио-

де; 4)

пересадка проростка длиной

3— 5 мм

на

свеж ую

роста; 5)

черенкование

полученных

растений по

числу

м еж доузлий п вы садка

черенков на

питательную

ср еду

(этот прием позволяет получить в

течение

трех

м еся ­

цев

около

2000 р астен и й ); 6 \

вирусологическая экспер ­

тиза

электронно-мнкроскопическим

м етодом

исходного

м атериала

для черенкования;

7) повторная

двух-трех-

русную

инфекцию в

меристемном

картоф еле

при

его

дальнейш ем

черенковании;

8)

пересадка

растений

из

пробирок

в

почву теплицы

для

получения

ур ож ая к л уб ­

ней;

9)

использование

м етодов

ускоренного

р азм н ож е­

ния

в

закры том грунте с

целью

получения

исходного

м атериала

в количестве,

необходим ом

для

закладки

клоновых

питомников

(укоренение

верхуш ек

и

пазуш ­

оценки и клонового отбора с использованием

м етодов

диагностики

вирусов.

П о

данным

одних

авторов,

это

превыш ение в различны е годы по разны м

сортам

состав ­

ляет

от

40

до

99% , по данным

других — от 22

до 87% .

Б ол ее

100

сортов

картофеля

оздор овлено

этим

м е­

тодом . Среди

них Л ю бим ец,

Смена, И сток, Гатчинский,

П риекульский

ранний,

Столовый

19,

Д етскосельский,

Белорусский

ранний,

Огонек, Арина,

Смачный,

Н еме-

ш аевский, Ранний желты й,

К обблер,

П ирм унес,

Я нтар­

ный,

М ечта,

Ульяновский,

Вилия

и др .

С х е м ы в ы р а щ и в а н и я э л и т ы к а р т о ф е л я н а б е з в и р у с ­

н о й о с н о в е .

В

настоящ ее

время

в

наш ей

стране

приня­

та в основном пятплетияя схема

вы ращ ивания

элиты

картофеля: первый год — отбор исходны х

растений (к ло­

нов),

второй

год — испы тание

клонов

первого

года,

тре­

тий

год — испы тание

клонов

второго

года,

четвертый

год — суперэлита,

пятый

год — элита.

В последние годы у нас и за

р убеж ом

интенсивно

ведутся

исследования

по

разработке

новых,

бол ее

эф ­

фективных

схем

ведения

первичного сем еноводства

при

использовании

исходного

картоф еля, оздор овлен н ого

м е­

тодом меристем. П о данны м

Н аучно-исследовательского

института

картоф ельного

хозяйства,

для

меристемного

картоф еля

наибольш ую

эфф ективность

обеспечивает

следую щ ая схем а

первичного

сем еноводства:

1)

полевое

испытание

меристемны х

клонов,

2)

предварительное

разм нож ение

объединенны х

клонов,

3)

размнож ение,'

4) супер-суперэлпта, 5) суперэлита, 6) элита.

Д л я

у с ­

коренного

разм нож ения

меристемного

картоф еля

приме­

няется

метод

клубневы х

единиц,

при

котором

кажды й

клубень

продезинфицированны м

нож ом

р азр езается

на

несколько (по числу глазков) частей,

используем ы х в

дальнейш ем

для

посадки.

К лубневая

единица — расте­

ния, полученные из одного

клубня.

ных, вироидных и микоплазменны х заболеваний

вклю ­

чает

следую щ ие основны е приемы.

1.

С о б л ю д е н и е

п р о с т р а н с т в е н н о й

и з о л я ц и и .

С ем ено­

водческие

посадки, особенно

питомники, долж ны

быть

удалены

от

посадок

продовольственного

картоф еля,

овощ ных культур

(томаты, перец, бак л аж ан ы ),

а такж е

плантаций

табака и махорки не менее чем на

500

м.

Н аи бол ее

благоприятны е культуры,

вы ращ иваемы е

ря ­

дом с семенным картоф елем :

зерновы е,

лен,

конопля,

кориандр,

кукуруза,

подсолнечник, злаковы е

травы .

2.

Р е г у л и р о в а н и е

густ о т ы

и с р о к о в

п о с а д к и .

С ем е­

новодческие

посадки

вы саж иваю т с

больш ей

густотой,

чем товарны е,— из

расчета 60...70. тыс. клубней

на

1

га,

чтобы густота стояния

растений составляла

55...65

тыс.

ранения энтомофильны х

вирусов резко сниж ается . Л уч ­

ш ие

результаты

получены

при

использовании

перем ен ­

ного

тем пературного реж им а:

7...10

дней

при

18...20°С

и 20...25 дней при 5...7°С.

4. О б я з а т е л ь н о е п р о в е д е н и е ф и т о п р о ч и с т о к . В пи­

томниках

разм нож ения,

на

посадках

суперэлиты и

эл и ­

ты сл едует проводить не

м енее

трех, а на

посадк ах р е ­

продукций элиты - не м снсс двух

прочисток: п ер в ую -

при высоте растений 10— 15 см, вторую — во время

м ас­

сового цветения

и

третью — при

первых

признаках от ­

мирания

ботвы

или_ перед ее удалением .

Н есвоевр ем ен ­

ное проведение

прочисток

резко сниж ает

эф ф ективность

этого

приема,

больны е

растения

необходим о

удалять

вм есте с

клубнями

и корнями,

выносить с

поля

и

унич­

тож ать.

5.

Р а н н е е у д а л е н и е

б о т вы .

Ц ель

этого

прием а — не

допустить

проникновения

инфекции

из ботвы в

клубни.

У даление

или

химическое

уничтож ение

ботвы

через

10...15 дней после

м ассового зараж ения

вирусам и

сни­

ж а е т зараж енность

клубней

на

20...40% . Э ф ф ективность

раннего удаления ботвы зависит от

вы бора оптим аль­

ного

срока, определяем ого

фактически срокам и

клубне-

для определения сроков удаления ботвы

сл уж ат

р езул ь ­

таты

пробны х копок: если

под

кустом

обр азовалось в

среднем 6 клубней массой

6 0 — 80

г, ботву

сл едует унич­

тож ать. П отери урож ая в год применения

этого

приема

могут

быть практически

неощ утимы ми,

если

сочетать

его со

световым проращ иванием.

пунктов служ бы

сигнализации

лёта

тлей

на

картоф еле,

сообщ аю щ их

семеноводческим

хозяйствам

сроки у д а л е ­

ния ботвы . От начала

м аксимального лёта

тлей

(или

критического

уровня

зар аж ен и я )

м ом ент

удаления

бот ­

вы м ож ет быть отдален

(в зависимости от возраста

р ас­

тений,

восприимчивости

или

устойчивости

сор та)

на

10...20

дней:

10

дней — для восприимчивых

к

вирусам

ранних

и среднеранних

сортов,

20

дней — для

относи ­

тельно

устойчивых среднеспелы х

сортов.

У даление

ботвы

проводят

маш инами

К И Р - 1,5 и

У Б Д -3. Д л я

химической

десикации

ботвы сл едует

при­

менять опрыскивание.

Х орош ие

результаты

д а ет

ком бинирование

срезания

ботвы

маш инами

с

последую щ ей

обработкой

посевов

десикантам и . Раннее удал ен и е ботвы

эф ф ективно

такж е

в бор ьбе с

ф итоф торозом

и другими

заболеваниям и .

Эффективность ранней уборки против вируса скру­

чивания листьев,

У ВК ,

М В К и вироида

веретеновидно-

стп

клубней доказана для

многих зон

С оветского

С ою за.

6.

Д в у х у р о ж а й н а я

к у л ь т у р а .

С пособствует

получе­

нию

качественного сем енного м атериала

в ю ж ны х

рай ­

онах

страны

(ю г

Украины, М олдавия,

равнинны е

рай ­

оны

С еверного

К ав к аза

и З ак авк азь я ).

Это

связано с

тем,

что период

наибольш ей восприимчивости

растений

к вирусной

инфекции как

в весенней, так и в летней р е­

продукции

картоф еля

не

совп адает со временем

массо-.

вого

лёта

тлей — переносчиков

инфекции. Этот

прием

эф ф ективен

и

в

борьбе

против

м икоплазм оза — стол ­

бура.

7. Х и м и ч е с к а я б о р ь б а с н а с е к о м ы м и — п е р е н о с ч и к а - .

м и

в и р у с о в ,

в и р о и д о в

и

м и к о п л а з м .

В

борьбе

с п ер е­

клубней,

а' такж е путем

опрыскивания растений в

тече­

ние вегетации. Ч астота

И сроки проведения

опры скива­

ний определяю тся динам икой лёта и численностью

п ер е­

носчиков в данны й

сезон . В

зонах

со средней

числен­

ностью

переносчиков реком ендую т

обычно

дв е

хим иче­

ские обработки: перед началом м ассового лёта

тлей (по

данным

краткосрочного

прогноза)

и через

10— 15

дней

после первого опрыскивания. В южных районах тр ебу ­

ется больш ее число

обработок .

8.

Б о р ь б а с с о р н я к а м и в п о с а д к а х к а р т о ф е л я и о к о ­

л о н и х .

Н екоторы е, виды

сорной растительности, как и з­

вестно,

м огут быть

резерваторам и

вирусов

и

особенно

микоплазм, пораж аю щ их картофель, поэтом у

их

унич­

тож ение

является

важным

профилактическим

м еро­

приятием.

стран создаю тся

районы

(зоны ) закры того

(изолиро­

ванного) сем еноводства.

Закры ты е

районы — это

территория, на которой кон­

центрируется

и

разм нож ается

только здоровы й

сем ен ­

ной материал. М естополож ение

этих

районов

оп редел я ­

ется благоприятны ми почвенно-климатическими

ф акто­

рами для ф орм ирования

высоких

сем енны х

качеств

картоф еля, с

одной стороны, и неблагоприятны ми услови ­

с другой. Скорость распространения

вирусной

инф ек­

ции на картоф еле в период вегетации

зависит

в основ ­

этим ц ел есообразно

зоны закры того сем еноводства р ас­

полагать

в

районах

(включая

и

горные — на

вы соте

400...1000

м

и б о л ее), где постоянно

отм ечается

низкая

численность

тлей, а

такж е в местах,

им ею щ их

естест­

венную пространственную, изоляцию от др уги х

источни­

ков

инфекции и

зан оса переносчиков

(лесны е

хвойные

массивы,

водоемы

и

пр.). О бязательны м условием д о л ж ­

но

быть

отсутствие

карантинных

объектов (картоф ель­

ной

нематоды , рака

картоф еля

и

д р .).