Способы и время внесения инокулюма определяются биологией возбудителя болезни. Задачи селекционной работы самые разнообразные, поэтому исследователю необходимо знать все возможные методы заражения определенной культуры конкретными возбудителями болезней. На первых этапах селекционного процесса используют обычно те методы, которые более полно соответствуют задачам, поставленным программой. На этих этапах фитопатологу и селекционеру предоставляется широкая творческая инициатива в выборе и модификации известных методов искусственного заражения растений или создании своих оригинальных. Естественно, это должно базироваться на основополагающих правилах учения об инфекционном фоне, биологии паразита и испытываемого растения. При оценке сортов во время государственного сортоиспытания применяют общепринятые методы, обязательные для всех селекционных учреждений страны.

Инфицирование через почву
Этот способ заражения растений применяют главным образом по отношению к обитающим в почве возбудителям болезней и патогенам, способным длительное время сохраняться в ней в жизнеспособном состоянии. Инфекционное начало вносят в почву или постепенно накапливают в ней при создании инфекционных фонов по оценке устойчивости к заразихе, корневым гнилям, снежной плесени зерновых культур, вертициллезным и фузариозным увяданиям многих культур, киле крестоцветных, раку картофеля, корнееду свеклы и ряду других болезней. Потенциальная инфекция может сохраняться в почве в виде семян растений-паразитов, чистых культур грибов родов Verticillium, Fusarium, Thielaviopsis, Sclerotinia, Typhula и др., измельченных растительных тканей, пораженных этими возбудителями, или почвы с участков, на которых отмечалось сильное развитие подобных болезней.
Обязательное условие при подобном способе внесения инокулюма — тщательное и равномерное распределение его в почве. Это простое на первый взгляд условие далеко не всегда удается в полной мере осуществить на практике. Что касается времени внесения инфекции в почву, то здесь необходимо исходить из способности возбудителей сохраняться в течение определенного периода в жизнеспособном состоянии в условиях конкуренции с другими почвенными микроорганизмами, свойств самой почвы и производственной ситуации при организации инфекционного фона.
Рассмотрим несколько конкретных примеров инфицирования почвы при испытании на устойчивость к названным ранее заболеваниям. Для оценки устойчивости хлебных злаков к корневым гнилям проводят выделение патогена из пораженных растений в чистую культуру, затем ее размножают на искусственной питательной среде (чаще всего это стерильная смесь пропаренных зерновок и соломы) и полученный инфекционный субстрат вносят в рядки в процессе высева семян испытываемых на устойчивость зерновых культур, соблюдая рекомендуемые нормы инокулюма для конкретного возбудителя. Часто питательный субстрат с размноженным на нем возбудителем подсушивают до сыпучести и хранят до 1 мес в холодильной камере при положительных температурах.
При создании инфекционного фона для оценки устойчивости зерновых культур к таким болезням, как снежная плесень, склеротиниоз, тифулез, предварительно размножают возбудителей этих болезней на пропаренных зерновках, помещенных в конические колбы вместимостью 1...2 л. Полученный в течение 15...20 дней инокулюм смешивают с почвой в соотношении 1:3, после чего вносят в рядки при посеве или рассыпают равномерно по поверхности почвы перед ее рыхлением (из расчета 5 кг смеси на 1 м). Участки, где создается инфекционный фон по таким возбудителям, располагают вблизи опушек леса, а в зимний период предпринимают действия, способствующие более обильному снежному покрытию и длительному удержанию его в весенний период (элемент искусственности).
Для испытания льна на устойчивость к фузариозному увяданию чистую культуру гриба Fusarium oxysporum f. lini, размноженную на стерильных зерновках овcа, равномерно распределяют по поверхности почвы (100 г на 1 м2) и присыпают 4...5-сантиметро- вым слоем почвы. Вместо чистой культуры можно использовать резку льняной соломы (1...3-сантиметровая резка корней и нижней части стеблей) с участков, где наблюдались четкие симптомы фузариозного увядания. Норма внесения инфекционного начала такая же, как и инокулюма, размноженного на зерне.
При инфицировании участка помощью «зараженной почвы» ее вносят из расчета 4...8 кг на 1 м, после чего участок перекапывают дважды. Для проверки равномерности распределения инфекционного начала проводят уравнительный посев сильновосприимчивого к фузариозу сорта льна.
Для создания инфекционного фона для проверки капусты на устойчивость к киле осенью заготавливают желваки с корней капусты, пораженной килой. Их помещают в ящики, переслаивая с почвой, взятой с того же поля, и хранят в течение зимнего периода в подвальных помещениях или хранилищах. Весной желваки измельчают, просеивают через грохот с ячейками диаметром 0,5 см и смешивают с перегноем в соотношении 1:5; смесь (200...400 г) вносят в посадочные лунки при высадке рассады в грунт.
В отношении возбудителей, которые заражают растения через корневую систему или нижнюю часть стебля, то есть тех, инокулюм которых вносится в почву, можно с успехом использовать естественные инфекционные фоны. Это чаще всего участки, где длительное время выращивали одну и ту же культуру и на ней развивалась болезнь, устойчивость к которой планируют проверить у исследуемых растений. Для оценки степени инфекционности такого фона необходимо выращивать на нем восприимчивый сорт данной культуры в течение одного вегетационного сезона.

Нанесение инфекции на семена и посадочный материал
Многие возбудители болезней осуществляют заражение растений через проростки или через отрастающие корни. В таких случаях часто носителями инфекции являются семена. Она может находиться как внутри семян, так и на их поверхности. В последнем случае возможно искусственное нанесение болезнетворных микроорганизмов на семена и посадочный материал и обеспечение в дальнейшем успешного заражения растений при оценке их на устойчивость. Таким способом наносяттелиоспоры головневых грибов, заражение которыми идет по типу возбудителя твердой головни пшеницы. Так поступают и с инфекцией, вызывающей гельминтоспориозы, фузариозы и другие болезни, включая и ряд бактериальных. При нанесении инфекции на семена заботятся о том, чтобы возбудитель прочно удерживался на поверхности семян, присутствовал в количестве, достаточном для успешного заражения, хорошо и быстро прорастал (это касается грибных патогенов).
Посадочный материал (клубни, маточные корнеплоды, черенки и т. п.) чаще всего инфицируют помещением возбудителей во внутренние ткани. Для некоторых объектов с помощью специальных анализов отбирают семена, содержащие инфекцию, или собирают их с растений, которые были поражены соответствующим заболеванием в предыдущем сезоне.
При испытании на устойчивость к таким болезням, как твердая головня пшеницы, головня проса, пузырчатая головня кукурузы, семена заспоряют сухим способом. Для эффективного заражения растений обычно достаточно от 0,1 до 1,0 % спор от массы инфицируемых семян. Смесь семян со спорами, приготовленную в таком соотношении, помещают в стеклянную банку и встряхивают в течение нескольких минут.
Для нанесения инокулюма каменной головни ячменя, пыльной и твердой головни овса, черной корневой гнили табака, базального и черного бактериозов пшеницы, полосатого бактериоза ячменя, угловатой пятнистости огурца, бактериального рака томата, бактериоза льна и многих других болезней готовят водную суспензию спор или бактериальных клеток соответствующей концентрации и замачивают в ней семена. Продолжительность замачивания зависит от вида культуры и возбудителя болезни. При этих способах инокуляции часто прибегают к таким элементам искусственности, как приготовление суспензии с различными питательными добавками для лучшего прорастания спор и размножения бактерий, нанесение на семена механических повреждений, предварительное проращивание семян и др.
При испытании на устойчивость картофеля к кольцевой гнили, черной ножке, фитофторозу клубней, а также семенников моркови и свеклы к фомозу инфекционное начало в клубни или корнеплоды вносят в виде суспензии с помощью медицинского шприца с последующей дезинфекцией места укола.

Заражение листьев и стеблей
Заражение этих органов осуществляют нанесением инфекционного материала в виде сухих спор фитопатогенных грибов, водных суспензий спор и бактерий, а также суспензий в легком минеральном масле, гомогенатов и экстрактов. Чаще всего к подобным методам заражения прибегают при оценке устойчивости растений к ржавчинам и мучнистым росам, септориозам, антракнозам стеблей и листьев, пирикуляриозу риса, фитофторозу картофеля и томата, ложным мучнистым росам, парше яблони и груши, коккомикозу и клястероспориозу косточковых плодовых культур, а также к другим заболеваниям, возбудители которых заражают растения через надземные органы. Заражение через листья и стебли широко применяют и при оценке устойчивости ко многим бактериальным и вирусным болезням.
В зависимости от биологии возбудителя и его состояния инокулюм наносят путем напыления сухих спор на предварительно смоченную поверхность листьев и стеблей растений. Подобным способом наносят споры возбудителей мучнистых рос, ржавчин. Инокулюм многих возбудителей грибных и бактериальных болезней наносят путем распрыскивания водных суспензий спор или клеток. Так наносят инфекцию ржавчинных болезней, пероноспорозов, фитофторозов, бактериозов. При таком способе нанесения инокулюма четко выдерживают нужную концентрацию суспензии, а в зависимости от вида возбудителя учитывают время, в течение которого инфекционные единицы не теряют своей способности вызывать заражение, находясь в воде.
Так как фитопатогенные бактерии проникают в листовые ткани через естественные отверстия (устьица, гидатоды, нектарники) или поранения, инфицирование бактериальной суспензией рекомендуют проводить с помощью аппаратуры, создающей небольшое давление. В таких случаях бактерии гораздо лучше внедряются в естественные отверстия и поранения. Кроме того, бактериальную суспензию иногда вводят в межклеточное пространство растительных тканей с помощью медицинского шприца.
После опыливания или опрыскивания в месте пребывания инокулированных растений создают повышенную влажность для лучшего заражения. Небольшие площади, часто это мелкие делянки, накрывают шатром из полиэтиленовой пленки (рис. 40). Площади большего размера инокулируют в вечерние часы, чтобы в ночное и утреннее время инфекция попала в период выпадения росы и какое-то время находилась в условиях капельной или пленчатой влаги.

Заражение вирусами, которые передаются контактным способом, проводят натиранием листьев тампоном, смоченным соком или экстрактом больного растения; листья предварительно посыпают порошком карборунда. При инфицировании растений неконтагиозными вирусами используют подсадку вирофорных переносчиков (насекомых, клещей, нематод), а также прививки на испытуемые растения побегов, почек или кусочков ткани зараженных растений.

Заражение стволов и ветвей деревьев
Этот метод инокуляции применяют при оценке устойчивости цитрусовых культур к мальсекко, плодовых древесных пород к цитоспорозу, черному и бактериальному раку, а также некоторым другим болезням. Обычно при таком способе заражения инфекцию в виде мицелия или суспензии наносят в места механических поранений коры. На ветвях срезают или надрезают кусочки коры, наносят под нее инфекцию, накладывают кору на место среза и обвязывают место инокуляции пергаментом или полиэтиленовой пленкой.
Например, яблоню инокулируют возбудителем черного рака таким образом. С различных сортов яблони собирают кусочки коры, пораженные грибом Sphaeropsis malorum. Небольшие кусочки коры с пикнидами переносят на картофельно-глюкозную или сусло-агаровую питательную среду, на которой гриб развивается до конидиальной стадии. Обычно это занимает около 20 дней. В мае—начале июня, когда среднесуточная температура воздуха достигает примерно 18° С, на выбранных для заражения ветвях делают Т-образный надрез коры. Под кору вносят кусочки мицелия со спорами. Рану обматывают смоченной в воде ватой и пергаментной бумагой и перевязывают для удержания. Результаты заражения анализируют через 3...4 мес.
Часто для инфекции возбудителями усыхания плодовых культур инфекционную суспензию вносят под кору с помощью шприца. При этом удобнее всего использовать шприц непрерывного действия, вводя с его помощью по 0,5...1 мл суспензии в одно место инокуляции. Инфекцию грибов рода Cytospora наносят помещением капли споровой суспензии в пазуху листа годичного побега с последующим нанесением в это место двух-трех уколов энтомологической иглой.
Нанесение инфекции на цветки растений
Этот метод применяют при оценке устойчивости пшеницы и ячменя к пыльной головне, плодовых культур к монилиальному ожогу, ржи к спорынье и некоторых культур к бактериозам. Заражение через цветки проводят путем заспорения или обработкой водной суспензией патогена, прибегая к простейшим приспособлениям в виде кисточки, пинцета, пульверизатора (рис. 41). Наряду с ними применяют и более сложную аппаратуру специальных конструкций с использованием вакуума (рис. 42). При нанесении инфекции возбудителей пыльной головни пшеницы и пыльной головни ячменя используют методы заспорения как отдельного цветка, так и всех цветков колоса сразу. В первом случае удается добиться более высокого процента удачных заражений, но производительность при этом довольно низкая.

При инокулировании возбудителем монилиального ожога увлажненным концом иглы наносят на цветки сухие жизнеспособные споры гриба, стараясь поместить их на рыльце пестика. После этого инокулированные цветки опрыскивают водой из пульверизатора, затем на ветвь надевают смоченный в воде марлевый изолятор, который покрывают полиэтиленовой пленкой.

---

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:

Добавить