Смекни!
smekni.com

Оценка стратегий размножения и поддержания жизнеспособности оомицета Phytophthora infestans в (стр. 5 из 11)

ИО
10010,1 ПВ популяциирегулярно образуются структуры полового размножения, образованиеструктур бесполого размножения ограничено ДВ популяции регулярно образуются как структуры бесполого так и полового размножения
10,00 СПопуляция со слабым потенциалом размножения БВ популяции образуются преимущественно структуры бесполого размножения
0,1 20,0 20,1 100 ИЗ

Рисунок 6. Стратегии размножения полевых популяций P. infestans.

ИО
10025,1 П2 Д2 Д4 Д6
25,010,1 П1 Д1 Д3 Д5
10,03,1 С3 Б3 Б6 Б9
3,00,1 С2 Б2 Б5 Б8
0 С1 Б1 Б4 Б7
0,1 20,0 20,1 40,0 40,1 60,0 60,1 100 ИЗ

Рисунок 7. Подстратегии размножения полевых популяций P. infestans.

ИО

10010,1

Ж

Популяция слабо агрессивна, имеется регулярное образование структур выживания (ооспор)

О

Популяция агрессивна, имеется регулярное образование структур выживания (ооспор)
10,00

Н

Популяция слабо агрессивна, образование структур выживания (ооспор) ограничено
АПопуляция агрессивна, образование структур выживания (ооспор) ограничено
0,1 10,0 10,1 100 ИА

Рисунок 8. Стратегии поддержания жизнеспособности полевых популяций P. infestans

ИО
10025,1 Ж2 О2 О4 О6
25,010,1 Ж1 О1 О3 О5
10,03,1 Н3 А3 А6 А9
3,00,1 Н2 А2 А5 А8
0 Н1 А1 А4 А7
0 10,0 10,1 25,0 25,1 50,0 50,1 100 ИА

Рисунок 9. Подстратегии поддержания жизнеспособности полевых популяций P. infestans


Ооспор следует ожидать при ограниченном развитии заболевания или наоборот при жестком развитии болезни (Romero-Montesetal., 2008).

На основе распределения этих индексов можно выделить 4 стратегии поддержания жизнеспособности: (рис. 8, 9): Н –нет агрессивности и образования ооспор; популяция слабо агрессивна, образование ооспор ограничено; Аагрессивная; популяция агрессивна, образование ооспор ограничено; Ж – жизнеспособная долгосрочно, популяция слабо агрессивна, имеется регулярное образование ооспор; и О – есть оба свойства, популяция агрессивна, имеется регулярное образование ооспор.

Мелкоделяночные эксперименты с проведением обработок фунгицидами Хлорокись меди (Гринбелт, норма расхода 6,5 кг/га), Ридомил голд (Сингента, норма расхода 2,5 кг/га), Ширлан (Сингента, норма расхода 0,4 л/га), Амистар [Квадрис] (Сингента, норма расхода 0,6 л/га) и Бактерицид (НПО «Каустик», норма расхода 10 л/га) 21.08 и 29.08. проводили в 2000, 2003 и 2004 годах на территории Лаборатории защиты растений РГАУ-МСХА.

При исследовании устойчивости сортов к фитофторозу для массива растений каждого сорта определяли индекс полевой устойчивости сорта – ИПУС = (1/ИА) ∙ 100. ИПУС<10,0% – сорт в основном восприимчив; 10,1–25,0% – сорт малоустойчив; 25,1–50,0% – сорт среднеустойчив; 50,1–100,0% – сорт устойчив; > 100,0% – сорт гиперустойчив, возможен существенный вклад и вертикальной устойчивости. 5‑бальная шкала полевой устойчивости сортов картофеля обоснована в предшествующих исследованиях (Попкова, Быченкова, 1969; Макаров и др., 2003). В соответствии с латвийской методикой В.А. Гауера (Гауер, 1965), биологическую эффективность применения сорта с полевой устойчивостью по показателю ИР (БИИр) определяли по формуле: БИир=((ИРs-ИРпу)/ ИРs)ּ100, где ИРs иИРпу – индексы развития болезни на восприимчивом и устойчивом сортах. Определение БИИЗ и БИИА аналогично.

Результаты. И на картофеле, и на томате преобладали бесполые популяции P. infestans со стратегией размножения Б (рис. 10).

Популяции с регулярным бесполым и половым размножением встречались только на томате. Распределения стратегий размножения в популяциях с листьев картофеля, листьев томата и плодов томата различались друг от друга (χ2 = 18,4 при 6 степенях свободы; критическое значение χ2 12,6).

В листьях картофеля и томата преобладали популяции с подстратегиями Б4, Б1, Б2, Б7 и С2, в плодах томата – Б3 (табл. 6).

Для 89 популяций P. infestans провели корреляционный анализ между распределениями индексов встречаемости зооспорангиев (ИЗ) и ооспор (ИО). В целом, между образованием зооспорангиев существует очень слабо выраженная тенденция к обратной взаимосвязи. Более выраженная тенденция к обратной взаимосвязи (r=-0,41) прослеживается только для плодов томата.

Далее приводятся флуктуации значении ИЗ и ИО для вегетационных периодов различных лет, отличающихся по погодным условиям (табл. 7).

Рисунок 10. Число популяций P. infestans с определенной стратегией размножения (С, Б, П и Д) на картофеле и томате в 1997–2006 г.

Таблица 6. Число популяций P. infestans с определенной подстратегией размножения в листьях картофеля, а также листьях и плодах томата

Подстрате-гия Местонахождение популяций P. infestans Подстрате-гия Местонахождение популяций P. infestans
листья картофеля листья томата плоды томата листья картофеля листья томата плоды томата
С1 2 0 0 Б1 8 4 1
С2 5 2 1 Б2 8 3 0
С3 2 0 1 Б3 0 0 6
П2 0 0 2 Б4 9 4 1
Д1 0 1 2 Б5 8 0 1
Д3 0 0 1 Б6 3 0 0
Д5 0 1 0 Б7 5 1 1
Б8 4 0 0
Б9 1 0 0
Общее число подстратегий 11 7 10
Индекс Шеннона 3,23 1,85 2,94

Таблица 7. Характеристика развития P. infestans на картофеле в Московской области в различные годы

Год Характеристика года Среднее значение ИЗ Среднее значение ИО Подстратегии популяцийP. infestans
1997 Умеренный (с засухами) 13,7±6,2 3,0±3,5 С2, С3
1999 Депрессивно-благоприятный 63,7±15,6 1,4±2,2 Б8, Б7, Б9, Б4, Б2
2000 Умеренный 31,5±8,7 0,4±0,2 Б2, Б5
2001 Депрессивно-умеренный 37,5±12,5 0,1±0,1 Б4, Б1, Б2
НСР095 12,5 2,3

ИЗ имел высокие значения в первой половине сезона, далее нередко наблюдали его уменьшение. ИО изменялся по-разному (рис. 11).


Рисунок 11. Изменение индексов ИЗ, ИО и стратегий размножения полевых популяций P. infestans на картофеле в течение вегетационного сезона.

Значения ИЗ были выше в 1999 г., значения ИО – несколько выше в 1999 г. и 1997 г. Однако различия в ИО определялись вкладом отдельных популяций, в целом, различий по ИО мы не выявили.

Изучение влияния применения фунгицидов Ридомил голд, Ширлан, Амистар, Оксихом и Бактерицид на изменение стратегий размножения и поддержания жизнеспособности полевых популяций P. infestansв тесте 2003 г. показало следующие результаты.

Изменение стратегий размножения (табл. 8).В контроле на восприимчивом сорте Сантэ наблюдалось увеличение индекса ИЗ (лишь к концу сезона он несколько уменьшался) и изменение подстратегии поддержания жизнеспособности от С1 к Б4. Напротив, на устойчивом сорте Луговской ИА оставался на одинаковом умеренном уровне, но потом снижался. В течение всего сезона подстратегия размножения изменялась от Б1 к С1.

Во всех вариантах на сорте Сантэ, кроме варианта с Ширланом, индекс ИЗ в общих чертах изменялся как в контроле. После обработки Ридомилом голд ИЗ достиг максимального значения – 100.

На сорте Луговской после обработки фунгицидами в ряде вариантов (Бактерицид, Хлорокись меди, Ридомил голд) значения ИЗ были высокими (особенно в варианте с Бактерицидом – близко к максимальному) и превышающими показатели в контроле. Стратегии размножения после обработки у этих вариантов были Б7 (Бактерицид) или Б4. Напротив, в вариантах с Ширланом и Амистаром наблюдали кардинальное уменьшение ИЗ, стратегия размножения после обработки была С1.