JEUN. Chudinova, V.A. Platonov, A.V. Alexandrova, S.N. Elansky
Laipe, o ti han pe ascomycete fungus Ilyonectria crassa ni agbara lati kọlu isu ọdunkun. Iṣẹ yii ni akọkọ lati ṣe itupalẹ awọn abuda ti ẹkọ ati atako si awọn fungicides kan ti igara I. crassa ti o ya sọtọ lati awọn poteto. Awọn ilana ti awọn agbegbe-ẹya kan pato ti igara “ọdunkun” ni ibamu pẹlu awọn ti a gba tẹlẹ fun awọn elu ti o ya sọtọ lati awọn gbongbo ti narcissus, ginseng, aspen ati beech, awọn isusu lili ati awọn ewe tulip. Nkqwe, ọpọlọpọ awọn egan ati ọgba eweko le wa ni ifiṣura fun I. crassa. Awọn igara ti a ṣe iwadi ṣe akoran awọn ege tomati ati ọdunkun, ṣugbọn ko ṣe akoran odidi eso tomati kan tabi isu ọdunkun kan. Eyi fihan pe I. crassa jẹ parasite ọgbẹ. Igbelewọn ti resistance si fludioxonil, difenoconazole ati azoxystrobin lori alabọde ounjẹ fihan ipa giga ti awọn oogun wọnyi.
Atọka EC50 (ifojusi fungicide ti o fa fifalẹ nipasẹ awọn akoko 2 oṣuwọn idagbasoke radial ti ileto ti o ni ibatan si iṣakoso ti kii-fungicide) jẹ dogba si 0.4; 7.4 ati 4 mg / l, lẹsẹsẹ. O ṣeeṣe lati ṣe idagbasoke arun kan ti o fa nipasẹ I. crassa yẹ ki o ṣe akiyesi nigbati o ba ṣe ayẹwo phytopathologically ti isu ọdunkun ati idagbasoke awọn igbese aabo ọgbin.
Idagbasoke ti awọn microorganisms phytopathogenic yori si awọn adanu giga ni gbogbo awọn ipele ti ogbin ọdunkun ati ibi ipamọ. Nigbati o ba gbero awọn ọna aabo, gẹgẹbi ofin, awọn aarun ayọkẹlẹ ti a mọ daradara ni a ṣe akiyesi, gẹgẹbi awọn eya ti genera Alternaria, Fusarium, Phoma, Helminthosporium, Colletotrichum, Phytophthora, bbl Sibẹsibẹ, ni awọn ọdun aipẹ, awọn ijabọ diẹ sii ati siwaju sii ti han. nipa ifarahan ti awọn microorganisms phytopathogenic tuntun lori poteto. Ẹkọ nipa isedale wọn ti ko dara, imunadoko ti awọn fungicides ti a lo lori poteto lodi si wọn jẹ aimọ, ati awọn ọna iwadii ko ti ni idagbasoke. Nigbati idagbasoke ba pọ, wọn lagbara lati fa ibajẹ nla si irugbin na ọdunkun. Ọkan ninu awọn microorganisms wọnyi ni ascomycete fungus Ilyonectria crassa (Wollenw.) A. Cabral & Crous, akọkọ ṣe awari nipasẹ awọn onkọwe lori isu ọdunkun (Chudinova et al., 2019).
Iwe yii ṣafihan awọn abajade ti iṣiro ti igara I. crassa ti o ya sọtọ lati inu isu ọdunkun kan. Ẹkọ-ara ti awọn ileto ati awọn ẹya mycelial ti I. crassa, awọn ilana nucleotide ti awọn ẹya-ara DNA ti o ni pato, virulence si poteto ati tomati, ati resistance si diẹ ninu awọn fungicides olokiki ni a ṣe iwadi.
awon nkan ise nkan ati awon ona lati se nkan
Igara ti a lo ninu iṣẹ yii jẹ I. crassa 18KSuPT2, ti o ya sọtọ ni ọdun 2018 lati inu isu ọdunkun ti o ni arun ti o dagba ni agbegbe Kostroma. Isu naa ni ipa nipasẹ rot gbigbẹ pẹlu iho ti a bo pelu mycelium brown ina. Lilo abẹrẹ dissecting ni ifo, a gbe mycelium olu sinu satelaiti Petri pẹlu alabọde agar (ọti ọti 10%, agar 1.5%, penicillin 1000 sipo / milimita). Awọn n ṣe awopọ ni a fi sinu okunkun ni 24 ° C.
Fun fọtoyiya, igbelewọn iwọn ati imọ-ara ti awọn spores ati awọn ẹya ara sporulation, microscope ina Leica DM2500 pẹlu ICC50 HD kamẹra oni-nọmba kan ati microscope binocular Leica M80 pẹlu kamẹra oni-nọmba IC80HD (Leica Microsystems, Germany) ni a lo.
Lati ya DNA sọtọ, mycelium olu ti dagba ninu alabọde pea olomi, lẹhinna tio tutunini ni nitrogen olomi, isokan, ti a fi sinu apo CTAB, wẹ pẹlu chloroform, ti a si fo lẹẹmeji pẹlu ọti 2%.
Ọna isediwon DNA jẹ apejuwe ni apejuwe ninu nkan nipasẹ Kutuzova et al. (2017).
Lati pinnu idanimọ eya nipasẹ awọn ọna molikula ati lafiwe pẹlu awọn igara miiran ti a mọ ti I. crassa, PCR ni a ṣe pẹlu awọn alakoko ti o fun laaye ni imudara ti awọn agbegbe DNA kan pato: ITS1-5,8S-ITS2 (awọn alakoko ITS5 / ITS4, White et al., 1990), awọn agbegbe ti b Jiini -tubulin (Bt2a / Bt2b, Gilasi ati Donaldson, 1995) ati itumọ elongation ifosiwewe 1α (tef1α) (awọn alakoko EF1-728F/EF1-986R, Carbone ati Kohn, 1999). Awọn amplicons ti ipari ti a beere ni a yọ jade lati inu gel nipa lilo ohun elo CleanUp lati Evrogen. Awọn ẹkun ti o pọ si ni a ṣe lẹsẹsẹ ni lilo BigDye®Terminator v3.1 Apo Sequencing Cycle (Applied Biosystems, CA, USA) lori ohun elo Biosystems 3730 xl adaṣe adaṣe (Applied Biosystems, CA, USA). Awọn ilana nucleotide ti o gba ni a lo lati wa ere kan ninu aaye data GenBank ti Ile-iṣẹ Orilẹ-ede AMẸRIKA fun Alaye Imọ-ẹrọ (NCBI). A ṣe itupalẹ phylogenetic nipa lilo eto MEGA 6 (Tamura et al., 2013).
Ipinnu ti virulence ni a ṣe lori gbogbo awọn eso alawọ ewe ti awọn tomati nla-eso (orisirisi Dubrava) ati isu ọdunkun (orisirisi Gala). Ni afikun, lati ṣe afiwe ibajẹ si awọn eso ati isu ti o bajẹ, awọn ege ti awọn eso ati isu kanna ni a lo. Awọn ege tube ni a gbe sinu awọn iyẹwu ọririn, eyiti o jẹ awọn ounjẹ Petri pẹlu iwe àlẹmọ tutu ni isalẹ. A gbe ifaworanhan gilasi sori iwe, lori eyiti, ni ọna, awọn ege isu tabi awọn eso ni a gbe. Gbogbo isu ati awọn eso ni a tun gbe sinu awọn apoti pẹlu iwe àlẹmọ tutu ni isalẹ. Agar agar kan (5x5 mm) pẹlu hyphae olu ni a gbe ni aarin ti bibẹ pẹlẹbẹ (tabi lori dada ti a ko mọ ti tuber tabi eso) pẹlu hyphae olu lẹhin awọn ọjọ 5 ti ogbin lori agar wort.
Agbara ti awọn igara olu si awọn fungicides ni a ṣe ayẹwo ni awọn ipo ile-iyẹwu lori alabọde ounjẹ agar. A ṣe iwadi ifaragba si awọn oogun fungicidal Maxim, KS (eroja ti nṣiṣe lọwọ fludioxonil, 25 g/l), Quadris, KS (azoxystrobin 250 g/l), Skor, CE (difenoconazole 250 g/l) (Katalogi Ipinle..., 2020) ). Ayẹwo naa ni a ṣe ni awọn ounjẹ Petri lori alabọde wort-agar pẹlu afikun awọn oogun ti a ṣe iwadi ni ifọkansi ti nkan ti nṣiṣe lọwọ ti 0.1; 1; 10 ppm (mg/l) (fun fludioxonil ati difenoconazole), 1; 10; 100 ppm (fun azoxystrobin) ati lori alabọde laisi fungicide (Iṣakoso). Awọn fungicide ti wa ni afikun si yo ati ki o tutu si 60 °C alabọde, lẹhin eyi ti a ti dà alabọde sinu awọn ounjẹ Petri. Bulọọki agar pẹlu mycelium olu ni a gbe si aarin satelaiti Petri ati gbin ni iwọn otutu ti 24 °C ninu okunkun. Lẹhin awọn ọjọ 7 ti isubu, awọn iwọn ila opin ti awọn ileto ni a wọn ni awọn itọnisọna papẹndikula meji; awọn abajade wiwọn fun ileto kọọkan jẹ aropin. Awọn idanwo ni a ṣe ni ilọpo mẹta. Da lori awọn abajade idanwo, itọka EC50 jẹ iṣiro, dọgba si ifọkansi fungicide ti o dinku iwọn idagba radial ti ileto ti o ni ibatan si iṣakoso ti kii-fungicide.
Awọn abajade ati ijiroro
Lori awọn ounjẹ Petri pẹlu agar wort, fungus ṣe agbekalẹ awọn ileto pẹlu mycelium flaky funfun. Alabọde labẹ mycelium yipada pupa-brown. Nigbati alabọde ba gbẹ, fungus naa ṣe agbekalẹ awọn oriṣi meji ti spores lori awọn conidiophores kan ati awọn ti a ṣajọpọ sinu sporodochium kekere. Macroconidia jẹ elongated, iyipo, pẹlu ọkan si mẹta septa, aropin ipari 27.2 µm pẹlu iwọn awọn iye lati 23.2 si 32.2 µm, iwọn - to 4.9 µm (Fig. 1). Iwọn ipari ti microconidia jẹ 14.3 µm pẹlu iwọn awọn iye lati 10.3 si 18.1 µm, iwọn - to 4.0 µm. Gbogbo awọn ohun kikọ macro- ati micromorphological ṣubu laarin iwọn iyatọ ti eya Ilyonectria crassa (Cabral et al., 2012).
Awọn ilana ti awọn agbegbe DNA pato-ẹya (ITS, b-tubulin, TEF 1α) ni ibamu patapata pẹlu awọn ilana ti awọn igara I. crassa ti a ti kọ tẹlẹ (Chudinova et al., 2019, Table 1). Lati le ṣe iwadi itankalẹ ti I. crassa ni awọn agbegbe miiran ati ṣe itupalẹ irisi awọn irugbin ti o kan, awọn ilana DNA ti o jọra ni a ṣe atupale ni aaye data GenBank (Table 1). Ikọja naa wa lati 86 si 100%. Awọn ilana ti gbogbo awọn agbegbe DNA mẹta ti igara "ọdunkun" ti I. crassa jẹ aami kanna si awọn ilana ti awọn igara ti o ya sọtọ lati awọn isusu lili ati awọn gbongbo narcissus ni Fiorino ati lati ginseng root ni Canada. A ko le rii eyikeyi awọn igara I. crassa pẹlu awọn itupale iru mẹta mẹta ni awọn apoti isura infomesonu ṣiṣi. Sibẹsibẹ, igbekale ti idogo ITS ati awọn ilana b-tubulin ṣe afihan wiwa I. crassa lori awọn ewe tulip ni UK. Awọn elu ti o ni iru ITS ti o jọra ni a ṣe idanimọ nigbati a ṣe ayẹwo mycobiota ti awọn gbongbo aspen ni Ilu Kanada ati beech ni Ilu Italia, ati isu ọdunkun ni Saudi Arabia (Table 1). Awọn abajade iwadi yii fihan pe I. crassa ni pinpin agbaye ati pe o lagbara lati kọlu awọn eya ọgbin ti o yatọ.
Nigbati o ba n ṣe ipinnu pathogenicity lori awọn tomati ati awọn ege ọdunkun ni ọjọ 5, iwọn ila opin ti ọgbẹ naa de 1.5 cm Ni akoko kanna, igara ti a ṣe iwadi ko ni ipalara gbogbo eso tomati kan tabi tuber ọdunkun ti ko tọ. Sibẹsibẹ, ibajẹ si awọn sepals ni a ṣe akiyesi lori tomati. Lati yọkuro iṣeeṣe ti ibajẹ, ipinya olu kan ti ya sọtọ si aṣa mimọ lati mycelium ti o dagbasoke lori bibẹ pẹlẹbẹ ti isu ọdunkun. O je patapata aami si awọn obi igara. I. crassa farahan lati jẹ parasite ọgbẹ.
Itọju iṣaju-gbingbin ti awọn isu irugbin pẹlu awọn fungicides le dinku idagbasoke awọn arun lori awọn irugbin lakoko akoko ndagba. Lati yan awọn fungicides ti o munadoko, o ṣe pataki lati ṣe iṣiro awọn wo ni o munadoko lodi si I. crassa. Iṣẹ naa ṣe iwadi ni lilo pupọ awọn eroja ti nṣiṣe lọwọ ti awọn fungicides - fludioxonil, azoxystrobin, difenoconazole. Fludioxonil jẹ apakan ti ọpọlọpọ awọn igbaradi adalu ti a lo lati tọju awọn irugbin ati awọn isu irugbin ṣaaju dida. Fludioxonil (Maxim) tun jẹ lilo lati tọju awọn isu irugbin ṣaaju ki o to tọju. Difenoconazole ati azoxystrobin tun wa ninu nọmba awọn igbaradi ti a lo fun sisẹ awọn ohun elo irugbin, ati ni awọn igbaradi ti a pinnu fun sisẹ awọn ohun ọgbin eweko (Katalogi Ipinle…, 2020).
Iwọn idagba ti I. crassa ni a ṣe iwadi lori media (Fig. 2) pẹlu awọn ifọkansi oriṣiriṣi ti awọn eroja ti nṣiṣe lọwọ: fludioxonil (EC50 = 0.4 ppm), azoxystrobin (EC50 = 4 ppm) ati difenoconazole (EC50 = 7.4 ppm) (Table 2) . Awọn oogun wọnyi ni a le gba pe o munadoko pupọ si I. crassa, niwọn bi EC50 wọn kere pupọ ju ifọkansi oogun ti a ṣeduro ninu omi ṣiṣẹ ti a lo lati tọju awọn isu. Gẹgẹbi Katalogi Ipinle ... (2020), ifọkansi ti fludioxonil ninu omi fun atọju awọn isu ọdunkun awọn sakani lati 500 si 1000 ppm, azoxystrobin (ninu omi fun atọju isalẹ ti furrow) - 3750-9375 ppm, difenoconazole (ninu omi fun atọju awọn eweko eweko) - 187.5-625 ppm.
Tabili 1. Ibajọra ọkọọkan laarin awọn ọna-ẹya kan pato ti igara 18KSuPT2 ati awọn igara Ilyonectria crassa ti o wa ninu aaye data Genbank
Igara | Ogun ọgbin, ibi excretion | Awọn nọmba ọkọọkan ti o wa ni GenBank, ipin ogorun awọn afijq | Itọkasi | ||
RẸ | β-tubulin | TEF 1a | |||
17KSPT1 ati 18KSuPT2 | Isu ọdunkun, agbegbe Kostroma. | MH818326 | MH822872 | MK281307 | Chudinova et al., 2019, iṣẹ yii |
Sibiesi 158/31 | Narcissus wá, Netherlands | JF735276 100 | JF735394 100 | JF735724 99.3 | Cabral et al., Ọdun 2012 |
Sibiesi 139/30 | Lily boolubu, Netherlands | JF735275 100 | JF735393 99.7 | JF735723 99.3 |
|
NSAC-SH-1 | Ginseng root, Canada | AY295311 99.4 | JF735395 100 | JF735/725 99.6 |
|
RHS235138 | Ewe Tulip, UK | KJ475469 100 | KJ513266 100 | ND | Denton, Ọdun 2014 |
MT294410 | Aspen wá, Canada | MT294410 100 | ND | ND | Ramsfield ati al., Ọdun 2020 |
ER1937 | Buc, Italy | KR019363 99.65 | ND | ND | Tizzani, Haegi, Motta. Ifakalẹ taara |
KAUF19 | isu Ọdunkun, Saudi Arabia | HE649390 98.3 | ND | ND | Gashgari, Gherbawy, Ọdun 2013 |
ND = ko idogo
Table 2. Resistance ti Ilyonectria crassa to fungicides
(Nkan ti nṣiṣe lọwọ) | EC50, ppm | ||||
Ọjọ 3 | Ọjọ 5 | Ọjọ 7 | |||
Awọn iṣakoso | 17 ± 2 | 33 ± 5 | 47 ± 3 | ||
Quadris, KS (fzoxystrobin) | 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 | |||
Iwọn, EC (difenoconazole) | 18 ± 1 | 35 ± 2 | 48 ± 1 | ||
11 ± 1 | 24 ± 3 | 35 ± 4 | |||
11 ± 1 | 13 ± 1 | 17 ± 3 |
Ninu iṣẹ wa, awọn igara I. crassa ti ya sọtọ lati awọn isu ọdunkun ni awọn agbegbe Kostroma ati Moscow (Chudinova et al., 2019). Iwọn ti o ga julọ ti awọn igara olu pẹlu awọn ilana ITS ti o jọra si I. crassa ni a ṣe idanimọ nigbati a ṣe itupalẹ mycobiota ti isu ọdunkun ni Saudi Arabia (Gashgari ati Gherbawy, 2013). Nkqwe, I. crassa kii ṣe toje lori poteto bi o ṣe le dabi. Awọn idanwo wa fihan pe fungus le ṣe akoran awọn eso tomati ti o bajẹ. O mọ lati awọn iwe-iwe ti I. crassa ni o lagbara lati ṣe idagbasoke saprotrophically ni ile (Moll et al., 2016), ati ki o tun ṣe ipalara fun awọn orisirisi eweko, paapaa awọn ti o jina ni awọn ọrọ taxonomic bi daffodils, lili, ginseng, aspen, ati beech (Table 1). Nkqwe, ọpọlọpọ awọn egan ati ọgba eweko le wa ni ifiṣura fun I. crassa. Eyi ti o wa loke fihan pe nigba idagbasoke awọn igbese aabo, o jẹ dandan lati ṣe akiyesi iṣeeṣe ti ibaje si awọn isu ọdunkun nipasẹ fungus yii. Awọn igbaradi ti a lo jakejado fun atọju isu ọdunkun, ti o ni fludioxonil, azoxystrobin ati difenoconazole, ti ṣe afihan imunadoko fungicidal giga lodi si I. crassa.
Iṣẹ naa ni atilẹyin nipasẹ Ile-iṣẹ Russian fun Iwadi Ipilẹ (ẹbun No. 20-016-00139).
Nkan naa jẹ atẹjade ninu iwe akọọlẹ “Iwejade ti Idaabobo Ohun ọgbin”, 2020, 103(3)