CC BY
9УДК 633.49
УСОВЕРШЕНСТВОВАННАЯ СИСТЕМА СЕМЕНОВОДСТВА ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННОГО СЕМЕННОГО КАРТОФЕЛЯ НА ОСНОВЕ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА, ОСВОБОЖДЕННОГО ОТ ВИРУСНЫХ ФИТОПАТОГЕНОВ, С ПРИМЕНЕНИЕМ ТЕСТ- СИСТЕМ ИММУНОДИАГНОСТИКИ
Н.Г. Пахомова — Владимирский НИИСХ E- mail: adm@vnish.elcom. ru
По результатам проделанной работы в условиях Владимирского ополья получены экспериментальные данные по-ражаемости оригинального семенного материала вирусными болезнями. Выявлено накопление вирусов в растениях в процессе репродуцирования при различных схемах оригинального семеноводства.
Ключевые слова: вирусы, вирусные болезни, схемы, сорта, визуальная оценка, иммуноферментный анализ, урожайность.
В процессе размножения оздоровленных сортов в полевых условиях, особенно в регионах с высокой инфицирующей нагрузкой, наблюдается быстро прогрессирующее нарастание вирусного заражения с каждым последующим полевым поколением, что приводит к снижению продуктивности и ухудшению семенных качеств картофеля [1]. В связи с этим необходимо создание условий для быстрого роста и развития растений на основе выбора оптимальной схемы размножения с учетом сортовых особенностей картофеля. Система семеноводства картофеля на оздоровленной основе долж-1. Зараженность растений вирусными
на включать следующие основные мероприятия: комплексную защиту оздоровленного картофеля от повторного заражения вирусами; технологию ускоренного размножения семенного картофеля; научнообоснованную схему семеноводства.
Так как заражение вирусами происходит в открытом грунте ежегодно в период массового лёта тлей, необходимо добиться уменьшения длительности сроков контакта оздоровленного материала с инфицирующим началом [2].
Во многих странах с хорошо развитым семеноводством картофеля (Голландия, Германия, Франция и др.) про-
блема уровня инфицирующей нагрузки наиболее успешно решается путем создания специальных семеноводческих территорий (зон) с благоприятными природно-климатическими и фитоса-нитарными условиями для выращивания здорового семенного картофеля. Создание таких зон - неотъемлемая часть современных систем безвирусного семеноводства картофеля.
Учитывая региональные особенности в распространении фитопатогенных вирусов на картофеле, в целях гарантированного обеспечения качества семенного материала во Владимирском ополье важное значение имеет ком-
болезнями (визуальная оценка) по I и II схемам, %
Питомник Мозаичное закручивание листьев Обыкновенная мозаика Крапчатость Морщинистая мозаика Скручивание листьев
Жуковский ранний, I схема
Питомник размножения мини-клубней 0 0 0 0 0
Питомник СЭ 1 года 0 0 0 1 0
Жуковский ранний, II схема
Питомник размножения мини-клубней 0 0 0 0 0
Питомник испытания клонов 0 0 0 0 0
Питомник ССЭ 0 0 0 1 0
Ред Скарлетт, I схема
Питомник ССЭ 0 0 0 0 0
Питомник СЭ 1 года 0 0 0 1 0
Ред Скарлетт, II схема
Питомник испытания клонов 0 0 0 0 0
Питомник ССЭ 0 0 0 1 0
Крепыш, II схема
Питомник размножения мини-клубней 0 0 0 0 0
g/iaduMipckiu ЗешеШеф
№ 1 (71) 2015
2. Заражённость растений вирусными болезнями (визуальная оценка) по схеме III, %
Питомник Мозаичное закручивание листьев Обыкновенная мозаика Крапчатость Морщинистая мозаика Скручивание листьев
Жуковский ранний
Отбор лучших кустов 0 0 0 2 0
Питомник испытания клонов 2 1 0 4 0
Питомник ССЭ 0 0 0 8 0
Ред Скарлетт
Отбор лучших кустов 0 0 0 3 0
Питомник испытания клонов 0 2 0 4 0
Питомник ССЭ 0 3 0 7 0
3. Накопление вирусов в растениях в процессе репродуцирования по I и II схемам, % *
Питомник M S X Y L
Жуковский ранний, I схема
Питомник размножения мини-клубней 0 0 0 0 0
Питомник ССЭ 0 0 0 1 0
Питомник СЭ 1 года 0 0 0 1 0
Жуковский ранний, II схема
Питомник размножения мини-клубней 0 0 0 0 0
Питомник испытания клонов 0 0 0 0 0
Питомник ССЭ 1 0 0 1 0
Ред Скарлетт, I схема
Питомник ССЭ 0 0 0 0 0
Питомник СЭ 1 года 0 0 0 1 0
Ред Скарлетт, II схема
Питомник испытания клонов 0 0 0 0 0
Питомник ССЭ 0 0 0 1 0
Крепыш, схемы I и II
Питомник размножения мини-клубней 0 0 0 0 0
* Метод иммуноферментативного анализа (ИФА)
4. Накопление вирусов в растениях в процессе репродуцирования по III схеме, % *
Питомник M S X Y L
Жуковский ранний
Отбор лучших кустов 1 1 0 3 0
Питомник испытания клонов 1 2 0 5 0
Питомник ССЭ 1 0 0 9 0
Ред Скарлетт
Отбор лучших кустов 0 4 0 4 0
Питомник испытания клонов 0 2 0 5 0
Питомник ССЭ 0 6 0 9 0
* Метод иммуноферментативного анализа (ИФА)
№ 1 (71) 2015
Владимгрскш ЗемлеШець
5. Урожайность картофеля сорта Жуковский ранний, ц/га 6. Урожайность картофеля сорта Ред Скарлетт, ц/га
Вариант ССЭ Вариант ССЭ
Схема I 197 Схема I 177
Схема II 184 Схема II 159
Схема III 120 Схема III 130
НСР=11.7 НСР=13.7
7. Урожайность картофеля сорта Крепыш и Жуковский ранний , ц/га
Вариант Сорт Крепыш ПП-1 Сорт Жуковский ранний ПП-1
Схема I 133 165
Схема II 133 167
плексное применение агроприемов, ограничивающих распространение вирусной инфекции в полевых условиях Они включают: строгое соблюдение установленных норм пространственной изоляции; оригинального и элитного семенного картофеля от посадок более низких; репродукций и посадок продовольственного картофеля; создание условий для быстрого роста и развития растений в первоначаль-ный период вегетации; проведение регулярных фитопрочисток с возможно более ранней браковкой и удалением источников инфекции (зараженных растений) в поле; применение эффективных инсектицидов, а также препаратов минеральных и растительных масел против тлей-переносчиков вирусной инфекции; раннее удаление ботвы химическим или механическим способом при достижении максимальной семенной товарности клубней с учетом данных о динамике распространения переносчиков вирусов [3].
Защита семенного картофеля от вирусных болезней и сохранение репродуктивных свойств сортов - задача, которой сегодня занимается Владимирский НИИСХ.
Наиболее распространенные вирусные заболевания картофеля, вызываемые патогенными вирусами ХДМ,УД - крапчатость, обыкновенная мозаика, мозаичное закручивание листьев, морщинистая мозаика, скручивание листьев. Проявление визуальных признаков этих заболеваний представлено на рисунках 1-5 (см. 3 страницу обложки).
Мониторинг качества семенного картофеля, выращиваемого в различных регионах Российской Федерации (по данным ВНИИКХ), выявил преобладание в семенном материале М и У
вирусов, вызывающих мозаичное закручивание листьев и различные формы тяжелых мозаик. На долю этих двух вирусов приходится более 80% заражений. Не исключение и наша Владимирская область.
Поражаются листья и клубни картофеля. Листовая пластинка у больных растений окрашивается неравномерно. Болезнь сильно снижает урожай и ухудшает качество клубней.
Признаки заражения на растениях картофеля разнообразны: слабая мозаика, общее посветление листьев, глубокое жилкование, иногда краевой некроз.
Наиболее типичные признаки наблюдаются на молодых растениях в виде более или менее выраженной мозаичности и закручивания вверх краев долей верхних листьев. Закрученные молодые листья по виду напоминают листья растений, пораженных ризоктониозом.
Морщинистая мозаика вызывает сильное вздутие ткани листа между жилками из-за ухудшения оттока продуктов ассимиляции из листьев. Они становятся морщинистыми, почти гофрированными. В первый год инфицирования болезнь проявляется слабо, а вот через 3 года растения становятся низкорослыми, листья мелкими, морщинистыми, хрупкими, рано отмирающими.
У больных растений кусты низкорослые, листья складываются по центральной жилке и по краям закручиваются. Окраска у них становится желтоватая с чуть бронзоватым оттенком. Отток ассимилянтов из ботвы в клубни затормаживается, поэтому листья становятся хрупкими.
Для разработки усовершенствованной системы оригинального семено-
водства картофеля, обеспечивающей повышение качества семян в полевых условиях Владимирского Ополья, изучалось влияние инфицирующей нагрузки в различных схемах выращивания оригинального семенного картофеля. Опыты закладывали по следующим схемам:
Схема I Питомник размножения мини-клубни (ПП-1):
1. Питомник ССЭ. 2. Питомник СЭ 1 года. 3. Питомник СЭ 2 года. 4. Питомник элиты.
Схема II: 1.Питомник размножения мини-клубней (ПП-1). 2. Питомник испытания клонов. 3. Питомник ССЭ. 4. Питомник СЭ 1 года. 5. Питомник СЭ 2 года. б.Питомник элиты.
Все питомники размещались отдельно с изоляцией 2-5 км от массовых посадок картофеля. Исследования проводились с сортами картофеля Жуковский ранний, Ред Скарлетт и Крепыш. Исходный материал (мини-клубни) приобретали в ВНИИКХ им. Лорха. Испытания проводили в сравнении с существующим на данный период в институте клоновым методом (3 схема).
Схема III:
1 год - отбор лучших растений (клонов). 2 год - питомник испытания клонов. 3 год - питомник ССЭ. 4 год - питомник СЭ. 5 год - питомник элиты.
Агротехнику проводили по общепринятым методикам семеноводства, предпосадочную обработку клубней - препаратом «Фумар» в дозе 1 мл/10 л воды. Площадь опытных делянок 50 м2, повторность трёхкратная.
В процессе исследования проводили наблюдения за вегетацией растений. Было установлено влияние погодных условий в первой фазе развития посадка - всходы. Засушливый период отрицательно влиял на рост мини-клубней. Из-за малой массы мини-клубней замедлялось развитие корневой системы, что вызвало отставание в развитии (появлении всходов), а в дальнейшем и снизило урожайность.
Сотрудники отдела провели визу-
№ 1 (71) 2015
ВлаЭимгрсШ ЗешеШеф
альную оценку зараженности растений вирусными болезнями (табл. 1 и 2) и сравнили ее с результатами иммуно-ферментного анализа (табл.3 и 4).
В схеме III (первичноео семеноводство в институте) по визуальной оценке процент морщинистой мозаики намного выше, чем по схемам I и II и составляет от 2 до 8 %. Имеют место и другие болезни: мозаичное закручивание листьев и обыкновенная крапчатость (от 1 до 3 %).
Метод ИФА подтвердил преобладание Y тяжелого вируса от 3-9 % (при допустимых значениях ГОСТа - 1%), легкие вирусы проявились от 1 до 6 %, что не превышает значений ГОСТа.
Анализируя данные, представленные в таблице 2, видим нарастание вирусных инфекций с каждым последующим поколением. В конечном результате всё это сказалось на достоверном снижении урожайности клубней картофеля (табл. 5-7).
Таким образом, исследования выявлено более высокое качество се-
3. Замалиева Ф.Ф. Защита картофеля от вирусных болезней в Татарстане// Картофелеводство. Сборник научных трудов - М.,2014. - 144с.
4. Анисимов Б.В. Эффективный контроль фитопатогенных вирусов и его роль в повышении качества семенного картофеля/ Ситуация в России и международный опыт: 4 научно-практическая конференция: материалы-Чебоксары, 2012. - С. 63.
менного материала, оздоровленного с применением меристемного метода, по сравнению с используемым в институте клоновым методом.
Изучаемые сорта не устойчивы к вирусам, поэтому семена данных сортов необходимо обновлять через 3-5 лет.
Литература
1. Трофимец Л.Н. Вирусные болезни картофеля: Приложение «Защита растений» - М.,1990.- 79с.
2. Трофимец Л.Н. Биотехнология в семеноводстве картофеля - М,1991. -С.3-12.
N. G. Pakhomova. ADVANCED SYSTEM OF SEED FARMING OF HIGH-QUALITY SEED POTATOES ON THE BASIS OF THE INITIAL MATERIAL EXEMPTED FROM VIRUS PHYTOPATHOGENS WITH USE OF TEST SYSTEMS OF IMMUNODIAGNOSTICS
By results of the done work in the conditions of the Vladimir opolya experimental data of a porazhayemost of original seed material are obtained by viral diseases. Accumulation of viruses in plants in the course of reproduction at various schemes of original seed farming is revealed.
Keywords: viruses, viral diseases, schemes, grades, visual assessment, immunofermental analysis, productivity.
ФГБНУ «Владимирский НИИСХ» приглашает Вас принять участие в работе Международной научно-практической конференции «Инновационные технологии в адаптивно-ландшафтном земледелии», которая состоится 2930 июня 2015 года по адресу 601261, Владимирская обл., Суздальский р-он, п. Новый, ул. Центральная 3.
Тематика конференции:
-Теоретические основы формирования экологически сбалансированных агроландшафтов.
- Современные агротехнологии в адаптивно-ландшафтных системах земледелия.
- Адаптивно-ландшафтные системы земледелия и оптимизация землепользования.
- Сохранение и повышение плодородия почв в агроландшафтах.
- Селекция и семеноводство в адаптивно-ландшафтных системах земледелия.
- Ресурсный потенциал животноводства и пути его рационального использования.
К началу конференции предполагается издать «Монографию...», которая будет включать поступившие и прошедшие рецензирование доклады - объемом до 5 страниц. Ответственность за стилистику изложения, д ост о-верность представленного материала и его оформление несут авторы. Материалы опубликованных статей будут размещены в системе РИНЦ.
Требования к оформлению докладов:
Редактор WORD (формат DOC, RTF). Шрифт Times New Roman, размер 14, межстрочный интервал -1.0.
Поля: верх, низ - по 2,0 см, левое - 2.0 см, правое - 2,0 см.
Первая строка - индекс УДК (левый край). Вторая строка - НАЗВАНИЕ ДОКЛАДА (во 2 - 4-й строках выравнивание по центру). Третья строка - И.О. Фамилия автора(ров). Четвертая строка - Организация, город. Пятая строка - E-mail. Резюме - по 4-5 строк на русском (обязательно) и английском (желательно) языке, с межстрочным интервалом 1, выравнивание по ширине. Отделяется одной пустой строкой от названия и основного текста доклада.
Основной текст - с межстрочным интервалом 1,0, выравниванием по ширине и отступом 1 см.
№ 1 (71) 2015
B/iaduMipckiù ЗемдеШецТ)
