E. D. Mytsa, L.Yu. Kokaeva, S.N. Elansky
Oomycete Phytophthora kẻ phá hoại (Mont) de Bary gây ra bệnh mốc sương, một loại bệnh nguy hiểm trên khoai tây và cà chua. Một trong những nguồn chính của chất cấy sơ cấp P. infestans là cấu trúc sinh sản nghỉ ngơi có vách dày - bào tử.
Bào tử lai tạo ra từ sự lai tạp giữa các dòng bố mẹ khác nhau về mặt di truyền góp phần làm tăng sự đa dạng kiểu gen trong quần thể, do đó quá trình thích nghi của các chủng với các giống mới và thuốc trừ nấm được áp dụng được đẩy nhanh.
Sự hình thành bào tử P. infestans trong lĩnh vực này đã được ghi nhận ở nhiều nước trên thế giới: Nga (Smirnov et al., 1999), Na Uy (Hermansen et al., 2002), Thụy Điển (Strömberg et al., 2001), Hà Lan (Kessel et al., 2002) và những nước khác vùng. Bào tử có khả năng tồn tại trong đất ở trạng thái tồn tại hơn 2 năm (Bødker và cộng sự, 2006) và gây nhiễm trùng cây trồng sau khi quá đông (Ulanova và cộng sự, 2010; Lehtinen và cộng sự, 2002).
Trước đó, người ta đã chỉ ra rằng lá của các cây thuộc các tầng khác nhau của bụi khoai tây có khả năng chống chịu bệnh mốc sương khác nhau; nó tăng dần từ các lá phía dưới lên các lá phía trên. Xu hướng này không phụ thuộc vào tuổi lá, tuổi cây và giống khoai tây (Vesper et al., 2003). Đồng thời, chúng tôi không tìm thấy dữ liệu về sự khác biệt trong cường độ hình thành bào tử trứng trong lá của các lớp khác nhau của bụi khoai tây trong tài liệu. Tuy nhiên, nếu những khác biệt này tồn tại, thì chúng cần được tính đến khi lấy mẫu lá để phân tích sự hình thành bào tử và khi giải thích kết quả thu được của các tác giả khác. Mục đích của công việc này là nghiên cứu sự hình thành các bào tử trứng trong các lá tách rời của các lớp khác nhau của cây khoai tây, được đặt trong cùng điều kiện trong các buồng ẩm.
Nguyên liệu và phương pháp
Chúng tôi đã sử dụng 5 phân lập P. infestans các kiểu giao phối khác nhau được phân lập từ các mẫu bị ảnh hưởng được mang từ các vùng Moscow, Ryazan và Leningrad. Trong số này, 3 cặp chủng thuộc các kiểu giao phối khác nhau đã được chọn lọc, cho lượng bào tử dồi dào khi thử nghiệm trong môi trường bột yến mạch thạch.
Để thử nghiệm, chúng tôi đã sử dụng các cây khoai tây không nhiễm vi rút thuộc các giống sau được trồng trong nhà kính (trên nền than bùn): Sandrin sớm, Zorachka, Uladar, Osiris, Ilyinsky giữa đầu, Yanka giữa mùa.
Các lá đơn giản từ các cấp độ khác nhau của cây khoai tây được chọn để phân tích. Ba lá được chọn từ cấp thấp hơn (4 lá kép phía dưới), ba lá từ trên cùng (3-4 lá ghép trên cùng), và ba lá từ trung tâm của bụi. Các lá đơn giản được cân, chụp ảnh trên giấy tọa độ (để tính thể tích và diện tích), sau đó úp ngược trên mặt nước vô trùng, đổ 25 ml vào đĩa Petri. Sau đó, mỗi lá bị nhiễm một giọt hỗn dịch hỗn hợp của tế bào động vật phân lập A1 và A2 của kiểu giao phối. Đối với ba lá được thu thập từ mỗi cấp, một chất cấy gồm ba cặp phân lập khác nhau được sử dụng. Một lá bị nhiễm hỗn hợp chất cấy của một cặp chủng phân lập.
Để chuẩn bị đình chỉ động vật bào thai, các phân lập của các kiểu giao phối khác nhau được nuôi trên môi trường yến mạch thạch trong 7 ngày, sau đó các động vật bào thai được rửa sạch bằng nước cất vô trùng. Nồng độ chất cấy là 5-7 bào tử động vật trong trường quan sát của kính hiển vi ở độ phóng đại 80x. Mỗi lá bị nhiễm một giọt hỗn dịch hỗn hợp của tế bào động vật phân lập kiểu A1 và A2.
Trong tất cả các thí nghiệm, 3 lá khoai tây được sử dụng cho mỗi biến thể. Sau khi ủ trong 20 ngày ở 18 ° C, mỗi lá được đồng nhất trong cối với 2 ml nước cất. Từ hỗn dịch thu được, 3 mẫu được lấy, từ đó chuẩn bị cho kính hiển vi.
Trong mỗi biến thể, 180 trường hình ảnh được kiểm tra, sau đó số lượng bào tử trứng được tính toán lại trên 1 mm2 bề mặt tấm. Kết quả đếm cho mỗi biến thể được tính trung bình.
Để tính khoảng tin cậy (μ) cho mức ý nghĩa 0,05, công thức sau được sử dụng
trong đó s là độ lệch chuẩn, n là số phép đo, t là hằng số kiểm định t với mức ý nghĩa 0,05. Tất cả các tính toán được thực hiện trong Excel (gói Microsoft Office).
kết quả và thảo luận
Việc cấy các lá được thu thập từ các lớp khác nhau của một bụi khoai tây và đặt trong cùng điều kiện trong các buồng ẩm cho thấy sự khác biệt về cường độ hình thành bào tử. Ở tất cả các giống được nghiên cứu, số lượng bào tử tối đa được hình thành trong quá trình cấy vào lá thu thập từ tầng dưới và tầng giữa của bụi cây. Không có sự khác biệt đáng kể nào được tìm thấy trong sự hình thành bào tử ở các lá dưới và giữa.
Số lượng bào tử tối thiểu được hình thành trong các lá của lớp trên (Hình 1).
Trong các lá của tầng dưới và tầng giữa, số lượng bào tử tối đa được hình thành ở các giống Sandrin, Ilyinsky, Zorachka, Uladar và Osiris. Chúng được hình thành ít thâm sâu hơn trong lá của giống Yanka. Số lượng bào tử tối đa trong các lá của cấp trên được quan sát thấy ở các lá của giống Uladar, tiếp theo là Zorachka, Osiris, Yanka, Ilyinsky, Sandrin theo thứ tự giảm dần; tuy nhiên, không phải tất cả sự khác biệt đều có ý nghĩa thống kê.
Nhân vật: 1. Sự hình thành bào tử trong lá các lớp khác nhau của bụi khoai tây. Các cấp dưới là các lá của 3 cấp dưới của bụi, các cấp trên cách ngọn cây 4-XNUMX lá phức, các lá ở giữa từ giữa bụi.
Các thanh lỗi hiển thị khoảng tin cậy cho mức ý nghĩa 0,05.
Trên đồng ruộng, điều kiện vi khí hậu cũng góp phần hình thành bào tử ở các lá dưới và giữa của bụi: độ ẩm cao hơn, giảm sự cách nhiệt của mặt trời và biến động nhiệt độ hàng ngày (Harrison, 1992). Phun từ trên xuống giúp giảm bớt thuốc trừ sâu ở phần dưới và trung tâm của bụi. Để giảm sự hình thành bào tử, nên sử dụng các công nghệ cho phép phân phối thành công thuốc diệt nấm đến phần dưới và giữa của bụi cây. Có thể thu được kết quả tốt bằng cách sử dụng máy phun không khí hỗn loạn và thuốc diệt nấm toàn thân có thể lây lan sang các phần chưa được xử lý của bụi cây.
Công trình này được hỗ trợ bởi Quỹ Khoa học Nga (dự án số 14-50-00029).
Bài đã đăng trên tạp chí “Bảo vệ khoai tây” (số 2 năm 2015)