CC BY
56
УДК 634.2:632.3
МЕРЫ ПО ОЗДОРОВЛЕНИЮ КОСТОЧКОВЫХ КУЛЬТУР В НВНИИСХ
В. А. Бгашев, канд. с.-х. наук; А. В. Солонкин, канд. с.-х. наук; О. А. Никольская, НВНИИСХ - филиал ФНЦ агроэкологии РАН,
п. Областной с.-х. опытной станции, Городищенский р-н, Волгоградская обл., Россия, 403013 E-mail: [email protected]
Аннотация. На базе лаборатории по селекции и технологиям плодовых культур НижнеВолжского НИИСХ изучается распространение наиболее вредоносных вирусных патогенов на клонах, рекомендованных и перспективных сортов вишни, черешни и сливы, подвоях этих культур, и напряженность естественного инфекционного фона. Опытные насаждения расположены в зоне светло-каштановых почв, в степном ландшафте, на орошаемых участках. Наблюдения проводились по методикам сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. Вирусологические исследования выполнены методом растительных индикаторов. После тестирования на вишне войлочной (Prunus tomentosa L.) выявлены клоны сортов и гибридов сливы Амерс, Бербанк, Блюбел, Богатырская, Венгерка Корнеевская, Волгоградская, Гек, Глобус, Мечта, Дынная, Кабардинская ранняя, Калипсо, Колоновидная, Кубанская комета, Лидер, Осенний сувенир, Рекорд, Стенли, Татьяна, Шатер, Юбилеум, Г-1707, Г-1738, Г-1788 и подвоя ВСВ-1, свободные от наиболее вредоносных вирусов - ВНКПК, ВХКПК или карликовости сливы и карантинного вируса шарки сливы. С целью оперативного выявления вторичных вирусных инфекций все клоны содержатся привитыми на вишню войлочную. В ходе тестирования на подвое ВСЛ-2, являющимся одним из индикаторов на ВНКПК и ВХКПК, выявлены клоны сортов вишни Дубовочка, Игрушка, Корнеевская, Лебедянская, Любимица, Мелодия, Морозовка, Чудо-вишня, Шарада, Г-2516 и черешни Алая, Александрия, Амулет, Донецкий уголек, Ипуть, Красавица Киева, Крупноплодная, Леся, Россошанская золотая, Эпос, Юлия, Ярославна, свободные от этих вирусов. Протестированные на вирусы клоны представляют интерес как исходный материал для научных исследований, селекции, садоводства и питомнико-водства. При наблюдаемой низкой напряженности естественного инфекционного фона по изучаемым вирусам за 20 лет заражения здоровых клонов сливы, вишни и черешни не выявлено.
Ключевые слова: вирусные инфекции, ВСЛ-2, вишня, ВНКПК, ВХКПК, ВШС, индикаторный метод, питомниководство, слива, черешня.
Введение. В странах с развитым садоводством давно сложилась практика по контролю за распространением вирусных и вирусоподобных патогенов на плодовых растениях и подвоях. При этом существуют жесткие и обязательные требования по сертификации посадочного материала. В России давно и вполне успешно ведется планомерное изучение вирусных инфекций на плодовых растениях, но нормативы на безвирусный посадочный материал пока носят рекомендательный характер.
Первый опыт по инструментальному выявлению широко распространенных вирусных патогенов на плодовых растениях в
НВНИИСХ был реализован в середине 90-х годов прошлого века. Тестирование методом иммуноферментного анализа или ИФА ряда образцов вишни и сливы было проведено на базе ВНИИС им. И.В. Мичурина (Мичуринск, Тамбовская область).
На клонах некоторых сортов были выявлены следующие наиболее вредоносные для косточковых культур вирусы - вирус некротической кольцевой пятнистости косточковых (ВНКПК), вирус хлоротической кольцевой пятнистости косточковых (ВХКПК) или вирус карликовости сливы и вирус шарки сливы (ВШС) [5, 13-15]. Результаты были предвари-
тельными. На ряде образцов прослеживалась четкая связь между положительными результатами анализов на наличие вирусных патогенов и симптомами вирусного поражения. Первые опыты по выявлению вирусных болезней и идентификации патогенов стали отправной точкой для систематической работы с целью поддержания здоровья генофонда НВНИИСХ. Позже тестирование на вирусы осуществлялось в лабораториях МГУ, ВСТИСП и ВНИИКР.
Известно несколько методов идентификации вирусных патогенов [4, 5, 10, 11]. Наиболее достоверным является тестирование на индикаторных растениях (травянистых или древесных) или индикаторный метод. На древесных индикаторных растениях период выявления вирусов по продолжительности может составлять от 1 до 3-х лет.
На некоторых образцах плодовых растений, диких сородичах и подвоях симптомы вирусного поражения могут проявляться практически весь вегетационный период. На других генотипах вирусная инфекция может выявляться в период созревания плодов. Насколько явными и суровыми могут быть признаки при поражении вирусными болезнями на плодах хорошо видно на рисунках 1 и 2.
Иногда вполне отчетливые признаки при заражении вирусами можно наблюдать на листьях. Примеры симптомов вирусного поражения на листьях показаны на рисунках 3 и 4. В то же время многие образцы либо постоянно являются носителями латентной или бессимптомной вирусной инфекции, либо она проявляется только в определенные короткие периоды вегетации, либо только в определенном возрасте в ходе онтогенеза.
В ситуации, когда инструментальными методами были обнаружены вирусные патогены на клонах некоторых сортов косточковых культур и выявлены в ходе визуальных наблюдений симптомы вирусных болезней, одной из задач научно-исследовательской работы стало изучение состояния здоровья всех основных сортов коллекции, включая последние поступления. Данная работа осуществляется с 2011 года. Учитывая общий, двадцатилетний срок исследований по распространенности вирусных инфекций на плодовых насаждениях, изолированных в степи, одно-
временно решается вопрос по напряженности естественного инфекционного фона, связанного с включенными в исследования вирусами.
Методика. Исследования проводились на базе лаборатории по селекции и технологиям плодовых культур Нижне-Волжского научно-исследовательского института сельского хозяйства. Опытные насаждения расположены в зоне светло-каштановых почв, в степном ландшафте, на орошаемых участках. Наблюдения за растениями проводятся по методикам сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур [8, 9]. Вирусологические исследования проводятся методом растительных индикаторов [4-6, 10, 11], в ходе которых после тестирования на вишне войлочной выявлены клоны сортов сливы и подвоя ВСВ-1, свободные от наиболее вредоносных вирусов - ВНКПК, ВХКПК или карликовости сливы и карантинного вируса шарки сливы. С целью оперативного выявления вирусных инфекций все клоны содержатся привитыми на вишню войлочную.
Результаты. Работа по привлечению новых сортов инорайонной селекции, подвоев и образцов диких сородичей плодовых растений активизировалась с 2008 года как в связи с новыми требованиями к качеству садоводческой продукции на рынке, так и в связи с конкуренцией между товаропроизводителями, когда появился спрос на современную научно-технологическую информацию по интенсификации садоводства, а использование здорового посадочного материала стало существенным элементом технологической культуры [10].
Для выявления вирусного заражения образцов таких культур, как слива, алыча, абрикос, персик, их диких сородичей и подвоев этих культур в настоящее время часто используется вишня войлочная. В качестве индикаторного растения с четкой реакцией это растение рекомендуется при идентификации трех вирусов - ВНКПК, ВХКПК И ВШС [4, 5]. В настоящий момент из протестированных клонов, сортов и образцов сливы, представленных в коллекции НВНИИСХ, четкие реакции на вирусную инфекцию были выявлены только в двух случаях. Признаки вирусной инфекции на плодах сортов Г-1792 и Гек представлены на рисунках 1 и 2, а реакция на вишне войлочной - на рисунке 3.
Рис. 1. Симптомы вирусного поражения на плодах гибрида сливы домашней (P. domestica) -
Г-1792
gm
1хр
т
Г: к ¿
Рис. 2. Симптомы при вирусном поражении на плодах сливы русской (Р. rossica) - сорт Гек
Рис. 3. Симптомы при вирусном поражении на листьях индикаторного растения
вишня войлочная (P. tomentosa)
Четкая реакция на вишне войлочной была получена также при передаче инфекции с двух клонов подвоя ВСВ-1, на котором признаки поражения отчетливо проявляются не каждый год, и только в отдельные моменты вегетационного периода бывают четкими. На рисунке 4 показаны симптомы вирусного поражения клонов ВСВ-1 в конце июня 2014 года.
Тестирование на заражение ВНКПК и ВХКПК клонов сортов вишни и черешни производится на клоновом подвое ВСЛ-2, на котором проявляется системная реакция [1,4]. Данный подвой является перспективным для создания слаборослых и скороплодных деревьев черешни [2,3,7,12]. Он же является индикатором на наличие вирусных инфекций в прививаемом сорте. Уже через 2 недели после
окулировки почек с клонов, несущих эти ви- вишни и черешни латентное поражение было
русы, на подвое ВСЛ-2 происходит изменение обнаружено на клонах следующих сортов
окраски листьев, вокруг привитого глазка об- вишни - Лозновская, Изобильная, Дубовская
разуется камедь, после чего он в скором вре- крупноплодная и черешни - Бинг, Наполеон
мени погибает (рис. 5). В ходе тестирования розовая.
Рис. 4. Симптомы при вирусном поражении на листьях подвоя ВСВ-1
Рис. 5. Симптомы при вирусном поражении на подвое ВСЛ-2 в форме камедевыделения после окулировки с зараженной вишни
В одном случае наблюдалось усыхание четырехлетней вишни в саду на подвое ВСЛ-2 (рис. 6). Заражение дерева произошло в ходе опыления, вследствие чего оно усохло уже через 4 недели после цветения. В том, что ВНКПК и ВХКПК передается через пыльцу, достоверно известно [5]. Этот факт согласуется с результатами, полученными позже другими исследователями [4], и лишний раз свидетельствует о значении вирусных инфекций для садоводческой практики.
На сегодняшний день свободными от вирусов кольцевых пятнистостей косточковых являются клоны следующих сортов вишни: Дубовочка, Игрушка, Корнеевская, Лебедянская, Любимица, Мелодия, Морозовка, Чудо-вишня, Г- 2516; черешни - Алая, Александрия, Амулет, Донецкий уголек, Ипуть, Красавица Киева, Крупноплодная, Леся, Россошанская золотая, Эпос, Юлия, Ярославна. На
зараженность вирусной инфекцией проверены клоны следующих сортов и гибридов сливы: Амерс, Бербанк, Блюбел, Богатырская, Венгерка Корнеевская, Волгоградская, Гек, Глобус, Голубая мечта, Дынная, Кабардинская ранняя, Калипсо, Колоновидная, Кубанская комета, Лидер, Мечта, Наследница, Осенний сувенир, Рекорд, Стенлей, Татьяна, Шатёр, Юбилеум, Г-1707, Г-1738, Г-1788 и клоны подвоя ВСВ-1.
Черешня сорта Амулет на различных перспективных формах подвоев представлена в насаждениях НВНИИСХ растениями, полученными для испытания с Крымской ОСС ВИР. С первого года посадки на трех растениях можно наблюдать симптомы определенного характера, которые обычно ассоциируются с признаками вирусного поражения. Побег с больного растения представлен на рисунке 7.
Рис. 6. Вишня на подвое ВСЛ-2, погибшая вследствие заражения вирусом через пыльцу
Рис. 7. Симптомы при вирусном поражении черешни (Р.аушт) сорта Амулет
При прививке на индикатор ВСЛ-2 вирусная инфекция не выявилась. С целью показать инфекционную природу наблюдаемого явления на проблемные растения с признаками поражения были привиты образцы вишни и диких сородичей этой культуры. Однако на них также не удалось выявить вирусную природу наблюдаемого явления, т.к. индикаторы оставались внешне абсолютно здоровыми. Работы по выявлению природы патогена продолжаются. Для идентификации вируса планируется привлечь специализированные организации и расширить количество используемых индикаторных растений.
На основе собранной информации вполне можно заключить, что напряженность естественного инфекционного фона в насаждениях косточковых культур, изолированных среди степи, по наиболее вредоносным вирусам очень низкая, и поэтому случаев инфицирования сортов сливы Венгерка Корнеевская, Мечта, вишни - Дубовочка, Корнеевская, Любимица, Мелодия, и черешни Ипуть, Красавица Киева, Леся, Россошанская золотая, Юлия, которые воспроизводятся в насаждениях более 20 лет, не выявлено.
Выводы. После тестирования клонов сортов сливы Амерс, Бербанк, Блюбел, Богатырская, Венгерка Корнеевская, Волгоградская, Гек, Глобус, Голубая мечта, Дынная, Кабардинская ранняя, Калипсо, Колоновидная, Кубанская комета, Лидер, Мечта, Наследница, Осенний сувенир, Рекорд, Стенли, Татьяна, Шатёр, Юбилеум, Г-1707, Г-1738, Г-1788 индикаторным методом на вишне войлочной полностью исключено их заражение карантинным вирусом шарки сливы, а также ВНКПК и ВХКПК. Выращивание этих клонов на вишне войлочной в качестве подвоя позволяет оперативно выявить их повторное заражение. При сохранении маточных здоровых клонов вишни сортов Дубовочка, Игрушка, Корнеевская, Лебедянская, Любимица, Мелодия, Морозовка, Чудо-вишня, Шарада, Г- 2516 и черешни Алая, Александрия, Амулет, Донецкий уголек, Ипуть, Красавица Киева, Крупноплодная, Леся, Россошанская золотая, Эпос, Юлия, Ярославна на подвое ВСЛ-2 полностью исключается их заражение наиболее вредоносными вирусами ВНКПК и ВХКПК. Выявленная напряженность естественного инфекционного фона, связанного с изучаемыми вирусами, низкая, и поэтому клоны сортов
сливы, вишни и черешни, которые воспроизводятся в насаждениях более 20 лет, на текущий момент остаются здоровыми.
Все здоровые клоны перечисленных сортов представляют ценность как исходный ма-
териал для научных исследований, селекции и питомниководства, а на договорной основе могут быть переданы заинтересованным учреждениям.
Литература
1. Бгашев В. А. Креативное садоводство. Волгоград : Волгоградское научное изд-во, 2014. 48 с.
2. Бгашев В. А., Солонкин А. В. Значение безвирусного питомниководства плодовых культур для НижнеВолжского региона // Научно-агрономический журнал. 2009. Т. 1. № 1 (84). С. 38-40.
3. Бгашев А. В., Солонкин А. В., Никольская О. А. Структура и биокомпоненты экспериментальных стрессоустойчивых симбиотов черешни // Вестник АПК Ставрополья. 2015. № 2 (18). С. 187-190.
4. Бунцевич Л. Л. Вирусные и вирусоподобные заболевания садовых культур на юге России // Материалы международной науч.-практ. конф. Самохваловичи, 2009. С. 124-129.
5. Вердеревская Т. Д., Маринеску В. Г. Вирусные и микоплазменные заболевания плодовых культур и винограда. Кишинев : Штиинца, 1985. 312 с.
6. Вердеревская Т. Д., Рудь Г. Я. Вирусные заболевания плодовых культур и винограда в пути решения проблемы создания свободных от вирусов насаждений // Доклады семинара ФАО стран Средиземноморья по защите плодовых культур и винограда от вредителей и болезней. М., 1969. С. 11-18.
7. Интенсивная технология выращивания плодов черешни : методические рекомендации / Г. В. Еремин [и др.]. Крымск : ГНУ КОСС ГНУ СКЗНИИСиВ Россельхозакадемии, 2011. 43 с.
8. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / под общ. ред. Г..А. Лобанова. Мичуринск, 1973. 496 с.
9. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / под общ. ред. акад. РАСХН Е. Н. Седова и д-ра с.-х. наук Т. П. Огольцовой. Орёл : Изд-во ВНИИСПК, 1999. 608 с.
10. Технологический процесс получения безвирусного посадочного материала. М. : Типография Россельхоза-кадемии, 2001. 108 С.
11. Технология получения оздоровленного от вирусов посадочного материала плодовых и ягодных культур : методические указания / М. Т. Упадышев [и др.]; под науч. ред. акад. Россельхозакадемии И. М. Куликова. М. : ФГБНУ «Росинформагротех», 2013. 92 с.
12. Bgashev V. A. Practice of creation industrial winter-proof simbiotov sweet cherry/ V. A. Bgashev, A. V. Solonkin // European Journal of Natural History. 2011. № 5. Р. 29.
13. Posnette A. F., Gropley R. Decline and other effects of five virus infections on three varieties of plum (Prunus domestica L.) // Annais of Applied Biology. 1970. № 65. P. 111-114.
14. Posnette A. F., Cropley R., Swait A. A. J. The incidence of virus diseases in English sweet-cherry orchards and their effect on yield // Annais of Applied Biology. 1970. № 65. P. 351-360.
15. Seneviratne S .N., Posnette A. F. Identification of viruses isolated from plum trees affected by decline, line-pattern and ringspot diseases // Annais of Applied Biology. 1970. № 65. P. 115-125.
MEASURES OF SANITATION OF STONE FRUITS CULTURES IN LVSRIA
V. A. Bgashev, Cand. Agr. Sci., A. V. Solonkin, Cand. Agr. Sci., O. A. Nikolskaya
LVSRIA - Branch of FSC of Agroecology of Russian Academy of Sciences
Village of Oblastnaia Station , Gorodishenski District, Volgogradskaya oblast 403013 Russia
E-mail: [email protected]
ABSTRACT
The Lower-Volga Agricultural Research Institute is studying the spread of the most harmful viral pathogens on clones recommended and promising varieties of cherry, mazzard cherry and plum, rootstocks of these cultures and the intensity of the natural infectious background on basis of most visual pathogens on their clones. Experimental plantations are located in the light-brown soil zone, in the steppe landscape, particularly in irrigated areas. The observations were made with the methods of Cultivar fruit, berry, and nut crops. Virological studies were performed by plant indicators. After
testing on Prunus tomentosa L. were identified clones of varieties and hybrids of plum - Amersi, Burbank, Blyubel, Warriors, Hungary's Korneevskaya, Volgograd, Huck, Globe, Dream, Melon, Early Kabarda, Calypso, Columnar, Kuban Comet, Leader, Autumn souvenir, Record, Stanley, Tatiana, Tent, Yubileum, H-1707, H-1738, H-1788, and the stock VSV-1 what is available from most malicious viruses - PNPSV, PDV or dwarfism of plum pox virus quarantine and plums. To identify rapidly secondary viral infections, all clones contained grafted onto Pr. tomentosa. During testing on a stock VSL - 2, which is one of the indicators on PNPSV and PDV, clones of cherries were identified -Dubovochka, Toy, Korneevskaya, Lebedyanskaya, favorite, Melody, Morozovka, Miracle Cherry, Sharada, H-2516 and mazzard cherries - Alay, Alexandria, Amulet, Donetsk coal, Iput, Beauty Kiev, Large-fruited, Lesya, Rossoshanskaya gold, Epic, Julia, Yaroslavna, free from these viruses. Tested on viruses clones are of interest as starting material for research, breeding, horticulture and nursery. When there is a low intensity of natural infectious background for the studied viruses for 20 years of infection of healthy plums clones, the mazzard cherries have been identified.
Keywords: viral infections, VSL - 2, cherry, PNPSV, PDV, PPV, tracer method, nurseries, plum, mazzard cherry.
References
1. Bgashev V. A. Kreativnoe sadovodstvo (Creative gardening), Volgograd, Volgogradskoe nauchnoe izdatel'stvo, 2014, 48 p.
2. Bgashev V. A., Solonkin A. V. Znachenie bezvirusnogo pitomnikovodstva plodovykh kul'tur dlya Nizhne-Volzhskogo regiona (Significance of non-virus nursery for horticultural crops in the Lower Volga Region), Nauchno-agronomicheskii zhurnal, 2009, T. 1, No. 1 (84), pp. 38-40.
3. Bgashev A. V., Solonkin A. V., Nikol'skaya O. A. Struktura i biokomponenty eksperimental'nykh stressoustoichivykh simbiotov chereshni (Structure and bio-components of the experimental stress-resistant symbiotes cherries), Vestnik APK Stavropol'ya, 2015, No. 2 (18), pp. 187-190.
4. Buntsevich L. L. Virusnye i virusopodobnye zabolevaniya sadovykh kul'tur na yuge Rossii (Viral and virus-like diseases of garden cultures in the south of Russia), Materialy mezhdunarodnoi nauch. - prakt. konf. Samokhvalovichi, 2009, pp. 124-129.
5. Verderevskaya T. D., Marinesku V. G. Virusnye i mikoplazmennye zabolevaniya plodovykh kul'tur i vinograda (Viral and mycoplasma diseases of fruit crops and grapes), Kishinev, Shtiintsa, 1985, 312 p.
6. Verderevskaya T. D., Rud' G. Ya. Virusnye zabolevaniya plodovykh .kul'tur i vinograda v puti resheniya problemy sozdaniya svobodnykh ot virusov nasazhdenii (Viral diseases of fruit crops and grapes in a solution of a problem of creation of plantings, free from viruses), Doklady seminara FAO stran Sredizemnomor'ya po zashchite plodovykh kul'tur i vinograda ot vreditelei i boleznei, Moscow, 1969, pp. 11-18.
7. Eremin G. V., Eremina O. V., Zhukov G. N., Karenik V. M. Intensivnaya tekhnologiya vyrashchivaniya plodov chereshni: metod. rekomendatsii (Intensive technology of cultivation of fruits of sweet cherry), Krymsk, GNU KOSS GNU SKZNIISiV Rossel'khozakademii, 2011, 43 p.
8. Programma i metodika sortoizucheniya plodovykh, yagodnykh i orekhoplodnykh kul'tur (Program and technique of sort studies of fruit, berry and nut bearing crops), pod obshchei redaktsiei G.A. Lobanova, Michurinsk, 1973, 496 p.
9. Programma i metodika sortoizucheniya plodovykh, yagodnykh i orekhoplodnykh kul'tur (Program and technique of a sort studies of fruit, berry and nut bearing crops), pod obshchei redaktsiei akademika RASKhN E.N. Sedova i d-a s.-kh. nauk T.P. Ogol'tsovoi), Orel, Izd-vo VNIISPK, 1999, 608 p.
10. Tekhnologicheskii protsess polucheniya bezvirusnogo posadochnogo materiala (Technological process of receiving virus-free landing material), Moscow, Tipografiya Rossel'khozakademii, 2001, 108 p.
11. Tekhnologiya polucheniya ozdorovlennogo ot virusov posadochnogo materiala plodovykh i yagodnykh kul'tur (Technology of receiving the landing material of fruit and berry crops revitalized from viruses), metod. ukazaniya, T. Upadyshev, K. V. Metlitskaya, V.I. Donetskikh [i dr.], pod nauch. redaktsiei akad. Rossel'khozakademii I. M. Kulikova, Moscow, FGBNU «Rosinformagrotekh», 2013, 92 p.
12. Bgashev V. A., Solonkin A. V. Practice of creation industrial winter-proof simbiotov sweet cherry, European Journal of Natural History, 2011, No. 5, p. 29.
13. Posnette A.F., Gropley R. Decline and other effects of five virus infections on three varieties of plum (Prunus domestica L.), Annais of Applied Biology, 1970, No. 65, pp. 111-114.
14. Posnette A. F., Cropley R., Swait A. A. J. The incidence of virus diseases in English sweet-cherry orchards and their effect on yield, Annais of Applied Biology, 1970, No. 65, P. 351-360.
15. Seneviratne S .N., Posnette A. F. Identification of viruses isolated from plum trees affected by decline, line-pattern and ringspot diseases, Annais of Applied Biology, 1970, No. 65, P. 115-125.
