Задать вопрос юристу

ПОЛУЧЕНИЕ БЕЗВИРУСНЫХ РАСТЕНИЙ ПРИ СЕМЕНОВОДСТВЕ КАРТОФЕЛЯ

  Одним из важнейших способов борьбы с вирусными болезнями картофеля является получение здорового семенного материала и ускоренное его размножение на основе метода культуры тканей. Культура меристемных тканей предусматривает изоляцию апикальных (верхушечных) меристем, которые находятся в верхушечной части вегетативных органов и свободны от вирусной инфекции.
С помощью этого метода были получены растения картофеля, свободные от ХВК, АВК, УВК, и других. В настоящее время оздоровление картофеля от вирусных болезней с помощью культуры меристемы применяется во всех картофелепроизводящих странах мира.
Эффективность оздоровления зависит от многих факторов: особенностей сорта, исходной зараженности растений вирусами, размера вычленяемого эксплан. Каждый вирус имеет свой уровень, т. е. находится в растении на определенном расстоянии от терминальных клеток. Наибольшая зона верхушечной меристемы, свободная от вирусов, - 0,1 - 0,3 мм. Для регенерации целого растения необходимо, чтобы культивируемый участок меристемы включал хотя бы один листовой зачаток. Поэтому в практической работе допускается вычленение меристем размером 0,2 - 0,3 мм, что снижает эффективность оздоровления. Для повышения оздоравливающего эффекта метода культуры тканей его сочетают с термо- и химиотерапией.
Термотерапия - воздействие на растения, ростки и клубни высокими температурами (+37 - +42 °С) с целью инактивации возбудителя или увеличения «безвирусной зоны» в верхушечных или боковых почках. Действие повышенных температур широко применяется как вспомогательный прием, позволяющий увеличить вероятность выделения безвирусных эксплантов из вегетирующих растений с последующим культивированием их на питательной среде. Выдерживание клубней картофеля, заражённых PLRV, при +38 - +40 °С в течение 20 - 25 дней резко снижает долю растений с признаками болезни. Выращивание растений картофеля при +35 - +37 °С и постоянном свете в течение 60 - 120 дней не только увеличивает безвирусные зоны в меристематических тканях,
но и позволяет выделить пазушные почки величиной 2-3 мм, свободные от вирусов X и S. Температурная обработка увеличивает процент безвирусных эксплантов меристемы в общем числе выделенных. Применяют также метод термообработки ростков, высаженных на питательную среду после поверхностной стерилизации. Ростки (около 1 см) после поверхностной стерилизации высаживают на питательную среду и помещают в термокамеру при 38 °С с освещением около 5000 лк в течение 18 часов в сутки. Через 4 недели из развившихся в этих условиях растений выделяют верхушечную меристему или верхушечную почку.
В настоящее время для оздоровления картофеля от вирусов метод культуры тканей широко используют в сочетании с химиотерапией, которая предусматривает использование в технологии оздоровления веществ, обладающих антивирусными свойствами. Известно большое количество веществ микробного, растительного и животного происхождения, содержащихся, в частности, в культуральных жидкостях некоторых видов дрожжей и плесневых грибов, в соке высших растений, в молоке, способных задерживать репродукцию вирусов в растениях, снижать их концентрацию в клеточном соке, задерживать и ослаблять признаки вирусных болезней.
Полученный с помощью метода меристемного клонирования высококачественный исходный материал ускоренно размножается в стерильной культуре и в сооружениях защищенного грунта. Наиболее широко используется метод микрочеренкования in vitro (в пробирках), позволяющий исключить возможность повторного заражения растений и получить наиболее высокую интенсивность размножения. Применяется также черенкование растений на почвозаменяющих субстратах, отделение отводков, ростков клубней, укоренение верхушек и пазушных побегов, выращивание клубней на гидропонных установках.
Дальнейшая работа с оздоровленным материалом ведется по методике оригинального семеноводства. Однако обеспечение гарантированного и надежного качества семенного картофеля может быть достигнуто только на основе использования для введения в культуру in vitro лучших здоровых (свободных от фитопатогенных вирусов) исходных растений (базовых клонов), тщательно оцененных в отношении их сортовой типичности и выраженности основных сортоотличительных признаков. При этом, как показывает накопленный опыт, максимальный эффект в повышении качества исходного материала для введения
в культуру in vitro может обеспечить проведение непрерывного, многократного улучшающего отбора базовых клонов в условиях чистого фитосанитарного фона с минимальным уровнем инфицирующей нагрузки.
В опытах ВНИИКХ в течение 5-летнего непрерывного отбора в клоновом материале сорта Лорх зараженность вирусами X, S, М была снижена с 96% до 8%. Наиболее благоприятный в фитосанитарном отношении средообразующий и средоулучшающий эффект был получен при выращивании оздоровленных сортов в окружении посевов многолетних трав. Так, на пятый год у сорта Лорх самая низкая зараженность (всего 3,3%) оказалась при выращивании в окружении клевера. Этот прием позволил даже на очень восприимчивом к вирусам сорте Приекульский ранний поддержать достаточно низкий уровень заражения (10%). Благоприятное средоулучшающее влияние было отмечено также при выращивании оздоровленного картофеля в окружении люцерны, где лёт тлей - переносчиков вирусов картофеля и степень заселения растений ими были еще менее значительными, чем в клевере. По эффективности размещение оздоровленного картофеля в окружении многолетних трав оказалось даже лучше, чем выращивание растений в условиях марлевых вегетационных домиков, где количество зараженных растений у сорта Лорх достигло 6,6%; у сорта Приекульский ранний - 20%.
В современных условиях использование средоулучшающего эффекта севооборотов с многолетними травами и размещение первичных питомников, особенно первых полевых поколений из мини-клубней, в окружении клевера или люцерны может иметь исключительно актуальное значение в обеспечении необходимого качества при выращивании оригинального семенного картофеля. При этом важно отметить, что посевы многолетних трав, окружая картофель, создают экран, препятствующий усиленному заселению тлями растений картофеля крайних рядков. На самом же клевере в основном питаются те виды тлей, которые не являются переносчиками вирусов картофеля.
Учитывая, что наиболее вредоносные фитопатогенные вирусы УВК, МВК и ВСЛК на картофеле распространяются тлями, как внутри поля, так и путем интродукции с других участков, исключительно важным является размещение и поддержание здорового материала и проведение отборов базовых клонов в таких местах, где средообразующие условия микроклимата способствуют максимальному ограничению развития и миграции, прежде
всего популяций тех видов тлей, которые являются основными переносчиками вирусов картофеля.

Относительно успешным, как правило, является проведение отбора базовых клонов с применением иммунодиагностики в полевых питомниках предварительно оздоровленных сортов картофеля с наличием растений, свободных от вирусных болезней по внешним признакам не менее 95%, от вирусной инфекции в скрытой форме - не менее 80%. Однако для получения более надежного результата отбор базовых клонов необходимо проводить в тех полевых питомниках, где общий уровень скрытой зараженности растений вирусами не превышает 5%, в том числе тяжелых форм (PVY, PLRV) не более 0,5%, что, по существу, является предельно допустимой нормой соответственно для питомников первого полевого поколения из мини-клубней.
Гарантированно выдерживать такие допуски возможно только лишь при наличии наиболее благоприятных для этих целей (чистых) фитосанитарных условий в местах выращивания оздоровленного материала, используемого для отбора базовых клонов с последующим введением в культуру in vitro.
В современной практике семеноводства картофеля в качестве важнейших факторов, определяющих наличие благоприятных фитосанитарных условий, принято учитывать следующие основные критерии: Гарантированное (100%) отсутствие фитопатогенов, имеющих карантинное значение: рак картофеля (Synchitrium endobioticum), золотистая картофельная нематода (Glodobera rostochiensis), бурая бактериальная гниль (Ralstonia solanaceamm). Отсутствие почвенных вирусов (TRV и PMTV) и их переносчиков (Trichodorus spp., Spongospora subterranea). Минимальный риск распространения фитопатогенов в полевых условиях (отсутствие очагов вирусов PLRV, PVY, PVM и их переносчиков в радиусе не менее 2 км). Минимальная вероятность распространения бактериозов - возбудителей черной ножки (Enlnia spp.) и кольцевой гнили (Clavibacter michiganesis).
Основываясь на современных представлениях о способах и особенностях передачи и распространения фитопатогенных вирусов на картофеле следует отметить, что с практической точки зрения в обеспечении качества семенного картофеля в процессе его производства особое значение имеет комплексное применение специальных агроприемов, ограничивающих распространение вирусной инфекции в полевых условиях, к числу которых относятся:
обеспечение необходимой изоляции первоначальных полевых поколений от других посадок картофеля более низких классов или продовольственного картофеля; создание условий для быстрого роста и развития растений в первоначальный период вегетации (предпосадочное проращивание, неглубокая посадка в оптимальные сроки, уход без смещения высаженных клубней и т. д.); регулярные фитопрочистки с возможно более ранней браковкой и удаление больных растений в поле; опрыскивание инсектицидами и препаратами минеральных 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 (летающей генерации тлей) в конкретных природно-климатических условиях.
Только соблюдение перечисленных агроприемов с учетом особенностей хозяйств, условий года, устойчивости сортов и других факторов обеспечивает производство высококачественного оригинального, элитного и репродукционного семенного картофеля в большинстве картофелепроизводящих регионов России. Несоблюдение рекомендуемого комплекса основных агроприемов является, в свою очередь, серьезной причиной быстрого ухудшения сортовых и семенных качеств в процессе элитного и репродукционного семеноводства картофеля.
Важнейшими предпосылками оптимального выбора и эффективности комплекса применения агроприемов, ограничивающих распространение вирусной инфекции в полевых условиях, является наличие достоверных сведений о видовом составе возбудителей и их переносчиков в местах выращивания семенного матриала. Эти сведения обычно получают на основе проведения тщательных обследований зараженности выращиваемых сортов и мониторинга крылатых тлей, мигрирующих на картофеле, в конкретных условиях хозяйства. Важное значение имеет также выявление возможных путей распространения инфекций и факторов, способствующих или препятствующих вирусному заражению растений и проявлению признаков болезней на картофеле.
На обширной территории России картофель можно успешно выращивать практически повсеместно, но производить качественный конкурентоспособный семенной материал необходимо только в специально выделенных для этих целей местах с бла-
гоприятным микроклиматом и минимальным риском инфицирующей нагрузки, особенно в отношении распространения фитопатогенных вирусов, вызывающих тяжелые формы вирусных болезней на картофеле.
В зарубежной практике в большинстве стран с хорошо развитым семеноводством картофеля эта проблема решается на основе создания и эффективного использования охраняемых (природоохранных) семеноводческих территорий, которые стали неотъемлемой частью современных систем семеноводства картофеля.
Основополагающим принципом создания специальных семеноводческих территорий является их изолированность, обеспечивающая возможность размещения питомников первичного семеноводства в специальных севооборотах с соблюдением необходимого пространственного удаления здорового материала от любых возможных источников вирусной инфекции, включая посадки продовольственного картофеля, огороды, дачи и т. д. Важное значение при этом имеет использование экранирующего (буферного) эффекта лесопосадок, прибрежных территорий вблизи крупных водоемов, а также пахотно-пригородных земельных участков, расположенных в предгорной и горной местности.
Обширность территории и разнообразие географических усло- вийРоссийской Федерации предоставляет достаточные возможности для выбора и выделения специальных наиболее благоприятных семеноводческих территорий в основных картофелепроизводящих регионах, чтобы на региональном уровне с максимальной эффективностью использовать наиболее благоприятные средообразующие и средоулучшающие факторы, особенно в местах производства оригинального и элитного семенного картофеля.




<< | >>
Источник: Б. В. Анисимов. Защита картофеля от болезней, вредителей и сорняков.. 2009

Еще по теме ПОЛУЧЕНИЕ БЕЗВИРУСНЫХ РАСТЕНИЙ ПРИ СЕМЕНОВОДСТВЕ КАРТОФЕЛЯ:

  1. ПРИЛОЖЕНИЯ РАСПРОСТРАНЕНИЕ И ВРЕДОНОСНОСТЬ БОЛЕЗНЕЙ И ВРЕДИТЕЛЕЙ КАРТОФЕЛЯ В РАЗРЕЗЕ ЗОН 124 КРАТКИЙ ОПРЕДЕЛИТЕЛЬ НАИБОЛЕЕ ЧАСТО ВСТРЕЧАЮЩИХСЯ БОЛЕЗНЕЙ И ПОВРЕЖДЕНИЙ КАРТОФЕЛЯ ПО ВНЕТТТНЛ11 ЙР ЗЗНАКАМ 126 МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С ЯДОХИМИКАТАМИ 135
  2. СЕМЕНОВОДСТВО
  3. Семеноводство сахарной свеклы
  4. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ АЗОТА, ФОСФОРА И КАЛИЯ В ПИТАНИИ РАСТЕНИЙ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ИМИ НИТРАТНЫХ И АММОНИЙНЫХ ФОРМ АЗОТА [22]
  5. Искусственное получение апомиктов
  6. МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ СПЕРМЫ
  7. МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ СПЕРМЫ
  8. ЭКСПЕРТИЗА ЖИВОТНЫХ ПРИ ОКАЗАНИИ АКУШЕРСКОЙ ПОМОЩИ ПРИ ПЕРИНАТАЛЬНОЙ ПАТОЛОГИИ И ГИНЕКОЛОГИЧЕСКИХ БОЛЕЗНЯХ
  9. Оценка полученных результатов
  10. ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
  11. 2. ЭЛЕКТРОЭФФЛЮВИАЛЬНЫЙ МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ УНИПОЛЯРНЫХ АЭРОИОНОВ
  12. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
  13. Методы получения чистых культур и культивированияпочвенных микроорганизмов