24УДК 634. 7: 632.3
Мониторинг вирусов в насаждениях ягодных культур в условиях Московской области
Упадышев М.Т., д.с.-х.н. Метлицкая К.В., к.б.н. Петрова А.Д., к.с.-х.н.
ФГБНУ ВСТИСП, Москва, Россия, e-mail: virlabor@mail.ru Аннотация
Изучены видовой состав и распространенность вирусов ArMV, RpRSV, SLRSV, TBRV, RBDV на ягодных культурах в условиях Московской области. Зараженность вирусами сортов малины составила 56 %, черной смородины - 15 %, крыжовника - 24 %, земляники - 51 %. В результате проведенного мониторинга выявлены свободные от основных вредоносных вирусов растения малины 12 сортов, смородины черной 9 сортов, крыжовника 9 сортов и земляники - 10 сортов, подлежащие дальнейшему размножению для закладки маточных насаждений.
Ключевые слова: малина, земляника, смородина, крыжовник, вирусы, диагностика, ИФА
Virus monitoring in plantation of small fruit cops of Moscow region
Upadyshev M.T., doctor of agricultural sciences Metlitskaya K.V., саndidate of biological sciences Petrova A.D., саndidate of agricultural sciences
All-Russian Horticultural Institute for Breeding, Agrotechnology and Nursery Abstract
Species composition and prevalence of viruses ArMV, RpRSV, SLRSV, TBRV, RBDV on small fruit crops cultivars of Moscow region have been studied. Virus's infection of raspberry varieties amounted to 56%, black currants - 15%, gooseberries - 24%, strawberries - 51%. As a result of the monitoring virus free plants of 12 raspberry cultivars, 9 black currants cultivars, 9 gooseberries cultivars, 10 strawberries cultivars were identified for the further reproduction for planting nuclear plantation.
Key words: raspberry, strawberry, сшта^, gooseberry, viruses, diagnostics, ELISA
Введение
Вирусы широко распространяются с зараженным посадочным материалом, с инструментом при выполнении агротехнических работ, с пыльцой и семенами, тлями, нематодами-лонгидоридами. Многие вирусы существенно снижают вегетативную и генеративную продуктивность растений: в среднем на 20-30 % (Converse, 1987; Упадышев и др., 2016).
На ягодных культурах значительный ущерб урожаю наносят неповирусы: мозаика резухи, кольцевая пятнистость малины, латентная кольцевая пятнистость земляники, черная кольцевая пятнистость томата. На малине большую опасность представляет переносимый с пыльцой вирус кустистой карликовости малины (Евдокименко и др., 2013; Упадышев и др., 2014). Указанные вирусы широко распространены за рубежом и в РФ (Converse, 1987; Метлицкая, 2006; Метлицкая и др., 2015, 2016). В условиях Московской области вирусы снижали урожайность земляники до 42 %, уменьшали количество цветоносов и завязей, массу плодов, приводили к изменению их химического состава. Комплекс вирусов существенно снижал вегетативную продуктивность земляники - на 24-27 % (Белошапкина, 2006). В ЦЧР комплекс вирусов на землянике проявился в снижении усообразования на 6-40 %, выхода розеток - на 5-37 %, уменьшении количества завязей и массы плодов (Лукьянова, 2007).
В связи с необходимостью перевода питомниководства на безвирусную основу актуальной задачей является диагностика вирусных болезней и отбор свободных от основных вредоносных вирусов клонов растений (Борисова и др., 2009; Куликов, Упадышев, 2015).
Целью исследований являлось изучение распространенности вирусов на ягодных культурах в условиях Центрального региона.
Материалы и методика
Исследования проводили в 2014-2016 гг. на лабораторном участке и в демонстрационном саду ФГБНУ ВСТИСП с использованием метода иммуноферментного анализа (ИФА). Протестировано 987 растений малины, земляники, смородины черной и крыжовника. Выполнено 4935 анализов на 5 вирусов: мозаики резухи (ArMV), кольцевой пятнистости малины (RpRSV), черной кольцевой пятнистости томата (TBRV), латентной кольцевой пятнистости земляники (SLRSV), кустистой карликовости малины (RBDV). В серологических тестах применяли сэндвич-вариант ИФА по методике Clark, Adams (1977). Для анализов использовали диагностические наборы фирмы «Neogen» (Великобритания). В качестве образцов отбирали листья. Регистрацию результатов анализов проводили на планшетном фотометре «Stat Fax 2100» при длине волны 405 и 630 нм.
Результаты и их обсуждение
В результате проведенных обследований насаждений ягодных культур установлена различная распространенность вирусов (табл.).
Таблица - Распространенность вирусов на ягодных культурах в условиях Московской области
Культура Проверено растений Общая заражен ность, в % Зараженных вирусами, в %
всего из них заражен ных ArMV TBRV SLRSV RpRSV RBDV
Малина 421 234 55,6 13,8 18,3 16,8 29,7 38,5
Черная смородина 156 23 14,7 3,2 5,1 2,6 9,6 -
Крыжовник 112 27 24,1 3,7 7,4 11,1 14,8 -
Земляника 348 178 51,1 13,8 24,7 15,8 15,5 -
Распространенность вирусов на растениях малины составила около 56 %. Наибольшая частота встречаемости установлена по вирусу RBDV (38 %) и вирусу RpRSV (30 %), наименьшая - вирусами ArMV и SLRSV. В структуре зараженных растений малины преобладали растения с моноинфекцией (76,5 %), комплексом из 2-х вирусов было заражено 19,8 %, из 3-х - 4,9 %, из 4-х - 1,9 %. Отмечено наибольшее распространение комплексов RpRSV+ RBDV (53 % к числу зараженных 2-мя вирусами растений) и SLRSV+ RBDV (25 %). Из 15 проверенных сортов малины наиболее пораженными вирусами оказались сорта Бальзам, Геракл, Пересвет, Рубиновое ожерелье, Скромница, менее - Метеор, Солнышко, Краса России, Гусар, Таганка, Маросейка, Беглянка. Выявлены свободные от вредоносных вирусов растения малины 12 сортов.
Зараженность сортов смородины черной и крыжовника вирусами оказалась низкой - 15 и 24 % соответственно. Из изученных вирусов на обеих культурах превалировал вирус кольцевой пятнистости малины. Из 9 проверенных сортов крыжовника наиболее поражаемыми этим вирусом с коэффициентом экстинции 2,0-4,0 оказались сорта Снежана и Краснославянский, однако отдельные растения этих сортов оказались безвирусными. Выявлены свободные от вирусов растения крыжовника сортов Колобок, Садко, Финский, Салют, Черномор, Северный капитан, Розовый 2, Краснославянский, Снежана.
На отдельных растениях смородины черной сортов Дебрянск и Кудесник выявлен вирус кольцевой пятнистости малины; сортов Бармалей, Стрелец и Подарок ветеранам - вирус мозаики резухи. Выделены безвирусные растения смородины черной сортов Селеченская-2, Чародей, Брянский агат, Кипиана, Бармалей, Оджибьен, Стрелец, Гамма и Загадка.
Распространенность вирусов на растениях земляники оказалась довольно высокой - 51 %. Наибольший процент заражения отмечен по вирусу TBRV (25 % с преобладанием моноинфекции), наименьший - вирусом ArMV. При рассмотрении структуры распространенности вирусов на землянике установлено, что одним вирусом было заражено 75 % растений, комплексом вирусов - 25 % (к общему числу зараженных растений). Комплекс из 2-х вирусов установлен у 18 % растений, из 3-х - у 6 %, из 4-х - у 1 %. Превалирующим комплексом из 2-х вирусов был ArMV + SLRSV, на долю которого приходилось 33 % в сравнении с другими комплексами. Из 15 изученных сортов земляники наибольшая частота встречаемости вирусов отмечена на сортах Богота, Вима Тарга, Редгонтлет, Мармолада, наименьшая - у сорта Хоней. Возможно, относительно невысокая частота встречаемости вирусов на сорте Хоней SLRSV и RpRSV) связана с тем, что
данный сорт сравнительно недавно стал возделываться на промышленных плантациях в условиях Центрального региона России. Выявлены свободные от вредоносных вирусов растения земляники 10 сортов.
Полученные результаты в целом согласуются с данными предыдущих исследований по зараженности вирусами малины и земляники (Упадышев и др., 2015; . Вместе с тем, по данным Е.А. Лукьяновой (2007), распространенность сокопереносимых вирусов на землянике составила 25 %, на малине - 45 % в условиях ЦЧР в 1992-1998 гг., а по нашим данным, в условиях Московской области была выше - соответственно 51 % и 56 %. Однако, вне зависимости от региона и периода исследований, на малине отмечена близкая тенденция, заключающаяся в превалировании вирусов RpRSV и RBDV. Аналогичная ситуация имела место и на землянике, на которой преобладал в обоих регионах вирус TBRV: 25 % - в условиях Московской области и 28 % - в ЦЧР. По данным О.О. Белошапкиной (2006), в Московской области на землянике наибольшее распространение (22 %) также имел вирус TBRV.
Заключение
Общая зараженность вирусами сортов малины составила 56 %, черной смородины - 15 %, крыжовника - 24 %, земляники - 51 %. На малине превалировали вирусы кустистой карликовости малины и кольцевой пятнистости малины, на смородине черной и крыжовнике - вирус кольцевой пятнистости малины, на землянике - вирус черной кольцевой пятнистости томата.
В результате проведенного мониторинга выявлены свободные от основных вредоносных вирусов растения малины 12 сортов, смородины черной 9 сортов, крыжовника 9 сортов и земляники - 10 сортов, подлежащие дальнейшему размножению для закладки маточных насаждений.
Литература
1. Белошапкина О.О. Система оздоровления земляники садовой от вирусов: Автореф. дисс. докт. с.-х. н.: 06.01.07 / ГНУ ВСТИСП.- М., 2006.- 40 с.
2. Борисова А.А., Упадышев М.Т., Мельникова Н.Н., Суркова О.Ю., Петрова А.Д., Метлицкая К.В., Малько А.М., Грачева Т.А., Трунов Ю.В., Соловьев А.В., Егоров Е.А., Петров В.С., Приходько Ю.Н. Технология получения сертифицированного посадочного материала плодовых и ягодных культур: методические указания.- М.: ФГНУ "Росинформагротех", 2009.- 84 с.
3. Евдокименко С.Н., Упадышев М.Т., Якуб И.А., Метлицкая К.В. Кустистая карликовость малины: проблемы и пути решения // Плодоводство и ягодоводство России.- М.: ВСТИСП, 2013.-T.XXXVI, ч.1.- С. 167-174.
4. Куликов И.М., Упадышев М.Т. Пути решения проблем оздоровления садовых культур от вирусов // Защита и карантин растений.- 2015.- № 7.- С. 10-12.
5. Лукьянова Е.А. Вирусные болезни ягодных культур в ЦЧР.- Мичуринск: МГПИ, 2007.- 115 с.
6. Метлицкая К.В. Вирусные болезни земляники в Подмосковье. Орел: ВНИИСПК, 2006. С. 202-204.
7. Метлицкая К.В., Упадышев М.Т., Петрова А.Д. Распространенность вирусов в насаждениях крыжовника и смородины в Центральном регионе РФ // Плодоводство и ягодоводство России.- М.: ФГБНУ ВСТИСП, 2016.- Т. XXXXV.- С. 109-113.
8. Метлицкая К.В., Упадышев М.Т., Петрова А.Д. Распространенность вирусов на ягодных культурах в Подмосковье // ВНИИП им. К.И. Скрябина, 2015.- Вып. 16.- С. 257-258.
9. Упадышев М.Т., Метлицкая К.В., Петрова А.Д., Тихонова К.О. Закономерности распространения вирусов в агроценозах малины и земляники садовой // Плодоводство и ягодоводство России.- М.: ФГБНУ ВСТИСП, 2015.- Т. XXXXI.- С. 366-371.
10. Упадышев М.Т., Метлицкая К.В., Тихонова К.О., Евдокименко С.Н. О распространенности вирусных болезней малины в Центральном регионе России // Плодоводство и ягодоводство России.- М.: ФГБНУ ВСТИСП, 2014.- Т. XXXVIII.- Ч. 2.- С. 184-190.
11. Упадышев М.Т., Тихонова К.О., Метлицкая К.В. Вредоносность вирусов на малине в полевых условиях // Плодоводство и ягодоводство России.- М.: ФГБНУ ВСТИСП, 2016.- Т. XXXXIV.- С. 188-192.
12. Clark M.F., Adams A. N. Characterization of the microplate method of enzyme - linked immuno-sorbent assay for the detection of plant viruses //J. Gen. Virol.-1977.-Vol. 34, № 3.- P. 475-485.
13. Converse R.N. Virus disease of small fruits //USDA ARS Agricultural Handbook.- 1987.- № 631.- 277 p.
