• Сидоренко С.С.
  • 1964
  • 18

БИОЛОГИЯ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ БАКТЕРИОЗОВ ЦВЕТНОЙ КАПУСТЫ В УССР автореферат диссертации для написания диплома, курсовой работы, тема для доклада и реферата

БИОЛОГИЯ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ БАКТЕРИОЗОВ ЦВЕТНОЙ КАПУСТЫ В УССР - темы дипломов, курсовиков, рефератов и докладов Ознакомиться с текстом работы
Специальность ВАК РФ: 00.00.00
  • Реферун рекомендует следующие темы дипломов:
  • Влияние искусственного заражения картофеля патогеном на урожай
  • Реферун советует написать курсовую работу на тему:
  • Характеристика сосудистого бактериоза
  • Реферун советует написать реферат на тему:
  • Элементы технологии пыльцевой селекции китайской капусты на холодостойкость
  • Реферун предлагает написать доклад на тему:
  • Устойчивость китайской капусты к киле
  • Эффективность многолетних и однолетних трав как предшественников в севооборотах
  • Гумусовый баланс в овощных и овоще-картофельных севооборотах
Поделиться с друзьями:

Полный текст автореферата диссертации Сидоренко С.С., 1964,

, АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНСКОЙ ССР ИНСТИТУТ МИКРОБИОЛОГИИ И ВИРУСОЛОГИИ им. акал Д. К. ЗА БОЛОТНОГО

С, С. Сидоренко

БИОЛОГИЯ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ БАКТЕРИОЗОВ ЦВЕТНОЙ КАПУСТЫ В УССР

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель — ■> доктор биологических наук, профессор К. И. Бедьтюкова

КИЕВ — 1964,

Работа выполнена в отделе фитопатогенных бактерий Института микробиологии и вирусологии АН УССР им. акад. Д. К. За болотного.

Диссертация'изложена на 235 страницах машинописи, состоит из введения, обзора литературы, собственны): исследований и выводов. Иллюстрирована 56 таблицами и 26 фотографиями.

В библиографическом указателе приведено 226 литературных источников, из ни* 129 отечественных авторов.

Автореферат разослан . 1961 г.

Защита состоится . 1964 г.

Ваши отзывы на автореферат просим направлять по адресу: г. Киев, 25,

К1. Б. Житомирская, 28, Институт микробиологии и вирусологии нм. акад.

. К. Заболотного АН УССР.

Для более- полного удовлетворения потребностей населения нашей страны в продуктах питания по решениям Партии и Правительства вблизи больших городов и промышленных центров созданы специализированные хозяйства, задачей которых является выращивание в достаточном количестве и ассортименте различных овощей, в том числе и цветной капусты.

Цветная капуста (Brassica oleraceae var. botrytis L.) по своим, питательным, вкусовым и особенно диетическим свойствам представляет собой ценную овощную культуру. В ней содержится , много белка, важных для организма человека минеральных солей, витаминов (A, Bi, Bj, В3, С, РР, каротин К).

Получение высоких урожаев товарных головок и семян цветной капусты зависит не только от агротехнических условий выращивания, но и от защиты этой культуры от заболеваний, вызываемых бактериями. В результате поражения цветной капусты бактериозами наблюдается резкое снижение урожая, а часто даже полная гибель растений.

По данным зарубежной литературы бактериальные болезни цветной капусты вызывают несколько видов возбудителей (Pseudomonas maculicola (Мс Culloch) Stevens, Xanthomonas campestres (Pammel) Dowson, Erwinia carotovora (Jones) Holland, Er-winia aroidea (Townsend) Holland), которые широко распространены в странах с влажным умеренным или теплым климатом (Мак Куллоч, 1911; Голдсворси, 1926; Клейтон, 1924, 1929; Крон, 1931;'Уокер, 1941 и др.). Кроме указанных, на цветной капусте в качестве возбудителей бактериозов описаны, но недостаточно изучены Bacillus brassicaevorus (Делакруа, 1905), Xanthomonas vesicatoria var. raphani (Уайтер, 1930) и вид бактерий, близкий к Xanthomonas campestris (Кнезель, 1959).

В Советском Союзе бактериальные заболевания цветной капусты были обнаружены на Черноморском побережьи Кавказа (К. И. Пашкова, 1934; И. Н. Щеголев, 1935; 3. Н. Манфанов-ская, 1936; В. И. Жукова, 1938) и в Ленинградской области (И. П. Жаворонкова, 1935). Однако, изучению этих заболеваний не было уделено достаточного внимания. Данные по изучению бактериозов цветной капусты в УССР в литературе вовсе отсутствуют.

Между тем, от ряда научных и хозяйственных организаций

1

I Цент

МСХ. УССР к нам неоднократно поступали сведения'о гибели-* цветной капусты в результате ее загннвания. В связи с этим мы поставили перед собой задачу: выявить состав и изучить биологию, возбудителей бактериозов цветной капусты на Украине, установить типы бактериальных поражений, а также уточнить их диагностику. Кроме того, мы считали необходимым выяснить отношение возбудителей бактериозов цветной капусты к некоторым антибиотикам и протравителям с целью разработки научного обоснования ло борьбе с ними.

Для разрешения, поставленной задачи нами было собрано и получено,616 образцов пораженной цветной капусты из совхозов «Овощная фабрика», «Поля орошения» Киевской области, совхоза «Красный партизан» Харьковской области, контор «Укрсорт-семовощ», Грибовской опытной станции, Киевской овоще-карто-фельной селекционной станции, сортоучастков Винницкой, Дро-гобычекой. Запорожской и других областей. Собранные образцы представляли собой больные семена и различные пораженные органы взрослых растений цветной капусты. Из этих образцов было выделено более 500 штаммов бактерий, из которых 92 штамма подверглись наиболее детальному и глубокому изучению.

Для получения полной характеристики и определения систематического положения выделенных бактерий были изучены следующие их биологические свойства: морфологические, культураль-ные, биохимические, патогенные, серологические, отношение к антибиотикам и химическим протравителям, а также способность флуоресцировать в ультрафиолетовом свете. При изучении перечисленного комплекса биологических своГгств возбудителей бакте,-риозов цветной капусты были использованы методы работы, принятые в отделе фитопатогенных- бактерий Института микробиологии АН УССР, а также разработанный нами метод определения характера естественного свечения фитопатогенных бактерий в ультрафиолетовых лучах.

В результате проведенных обследований ' намн в условиях: УССР на цветной капусте установлено четыре типа бактериальных поражений: 1 ч .

— бактериальная пятнистость,

— сосудистый бактериоз,

— мягкая гниль,

— побурение недоразвитых бутонов.

Сравнение полученных результатов исследований с литератур* ными данными, показало, что из шести выделенных нами возбудителей. бактериозов цветной капусты два выявлены впервые;

Установлено, что бактериальные заболевания цветной капусты способны охватывать при благоприятных условиях среды большое количество растений, вызывая задержку их роста или даже преждевременную, гибель. Так, в некоторых точках было отмечено 50 и более процентов пораженных растений (табл. I).

Таблица 1

Поражение цветной капусты бактериальными болезнями В некоторых точках УССР

Тип поражения и возбудитель Место выявления поражения % пораженных растений

Бактериальная пятнистость ■ P. maculicola Экс л. база Института микробиологии АН УССР, Киевская обл. Овоще-картофельная опытная ,станция, Киевская область. . 30,0—64,0 35,0 >

Сосудистый бактериоз X. campestris Э^сп, база Института микробиологии АН УССР, Киевская область Совхоз «Красный партизан». Харьковская область, ' Овоще-картофельная опытная станция, Киевская область. 36,3—54А 40.0 38,0

Мягкая гниль Е. carotovora Е. aroideae P. specie8 Эксп. база Института микробиологии АН УССР, Киевская область. Овоще-картофельная опытная станция. Киевская область. Совхоз «Овощная фабрика», (Киевская область. Совхоз «Поля орошения», Киевская область, , Совхоз «Красный партизан», Харьковская область. 16,3-100,«; 10,0—50,0 20,0 Единичные растения. 3,0

Побурение недоразвитых бутонов В. herbicola Экстт. база Института микробиологии АН УССР, Киевская область. Овоще-картофельная опытная станция, Киевская область. ~ Совхоз «Овощная фабрика», Киев. обл. Совохз «Поли орошения», Киеве. обл. И ,3-24.6 36,0 t> 2,7 " Единичные растения

ВИДОВОЙ СОСТАВ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОЗБУДИТЕЛЕЙ БАКТЕРИОЗОВ . ЦВЕТНОЙ КАПУСТЫ

В результате изучения комплекса биологических свойств было определено систематическое положение и составлена характеристика следу/ощих выделенных возбудителей бактериозов цветной капусты:

Pseudomonas maculicola (Мс Culloch) Stevens, вызывающий бактериальную пятнистость,

Xanthomonas campestns (Pammel) Dowson — сосудистый бактериоз, ' •

* Erwinia carotovora (Jones) Holland, Erwinia aroideae (Tow-nsend) Holland, Pseudomonas species — мягкую гниль.

Bacterium herbicola (Burri et DuggeJi)—побурение недоразвитых бутонов.

з

N. , . .

PSEUDOMONAS MACULICOLA (Mc CULLOCH) STEVENS •

P. macuHcola представляет* собой подвижные полиморфные палочки, размером 0,7—3,0X0,4—0,6 мк, прямые или слегка изогнутые, с закругленными концами. Гр а мотрица тельные. На картофельном агаре колония вначале мелкие (1—3 мм в диаметре), круглые, поверхность гладкая, блестящая; в проходящем свете прозрачные, опалесцирующне, с возрастом колонии становятся грязнобелыми. Увеличиваясь, они приобретают неправильную форму, имеют приподнятый уплотненный центр и тонкий неровный край. Поверхность колонии иногда слегка сморщенная — «шагреневая». На МПБ бактерии образуют муть, кольцо, пленку, осадок. Желатину разжижают, молоко пептонизируют большинство штаммов, некоторые штаммы молоко свертывают. Лакмусовую сыворотку подщелачивают. Нитраты не восстанавливают. Сероводород не образуют. Аммиак и индол образуют слабо. Крахмал не гидролизируют. На среде Лнске, Ферми, Фрезир и Раппа растут с образованием тонкого кольца, умеренной или интенсивной мути, осадка. На среде Кона и Эйкмана рост слабый в виде тонкой мути и небольшого осадка. Ферментируют с образованием кислоты глюкозу, сахарозу, маннит, ксилозу, не ферментируют лактозу, мальтозу, дульцит и салицин. Однако, часть штаммов в результате длительного выращивания на искусственной питатель-, ной среде приобрела способность ферментировать лактозу и мальтозу.

Наблюдения показали, что Р. maculicola поражает цветную капусту на всех фазах ее роста и развития, начиная с проростков и кончая семенами. Основным признаком заболевания, вызываемого Р. maculicola, являются темные маслянистые пятна на семя-дольках, листьях, стеблях, головках, цветоносах, стручках. Пятна на стручках образуются как на внешней, так и на внутренней поверхности, откуда инфекция переходит на семена. Кроме того, Р. .maculicola вызывает также потемнение сосудов черешков и корней, ослизненне стебельков и корешков проростков.

Вред, причиняемый Р. maculicola, выражается в уменьшении ассимиляционной, поверхности листьев, снижении качества и уменьшении количества товарных головок и семян цветной капусты.

На основании выявленных нами различий в проявлении некоторых свойств у отдельных штаммов Р. maculicola мы подразделили их на четыре группы. К первой группе были отнесены штаммы, отличавшиеся более высокой вирулентностью, наличием «шагреневой» поверхности колоний, свертыванием молока, отсутствием флуоресцирующего пигмента на обычных питательных средах (МПБ, молоке, желатине) и разжижения желатины. Они характеризовались также более стабильной способностью ферментировать определенные углеводы. Штаммы второй группы обладали менее выраженными вирулентными свойствами. Они пептони-

ч

зировали молоко, разжижали желатину. Штаммы, отнесенные к третьей и четвертой группе, характеризовались еще более слабыми вирулентными свойствами. 1 1

Приведенные результаты свидетельствуют оштаммовой неоднородности этого вида бактерий.

Серологические исследования выделенных штаммов Р. шаси-11со1а подтвердили наличие среди ннх четырех групп, которые оказались близкими, но отличались титром, степенью и характером агглютинации, методом адсорбции агглютининов были выявлены идентичные штаммы Р. таси1шо1а, а также штаммы, представляющие собой отдельные серологические типы. У различных штаммов Р. тасцНсо1а установлена корреляция степени вирулентности с биохимическими свойствами и степенью серологического сродства.

Полученная нами характеристика биологических. свойств Р. шасиПсо1а является более полной по сравнению с имеющимися литературными данными (Мак Куллоч, 1911; И. П. Жаворонкова, 1935; В. И. Жукова, 1938). Выделенные нами штаммы Р. гпаси-Псо!а имеют наибольшее сходство 'со штаммами этого вида, описанными Буркгольдером (1930) и Даусоном (1939). У выделенных штаммов Р. шасиИсо1а исследованы до сих пор мало изу-1 ченные серологические свойства.

ХАМТИОМСЖАБ САМРЕЭТЭДБ (РАММЕЬ) 00\У30Ы

Клетки X. сатрез1п5 — подвижные, тонкие, прямые или изогнутые палочки, концы которых слабо закруглены или нечетко выражены. Размеры: 0,8—1,8X0,3—0,4 мк. Грамотрицательные. Образуют капсулы. Колонии на картофельном агаре через сутки после посева точечные, бесцветные, увеличиваясь, окрашиваются в бледножелтый цвет. С возрастом окраска становится более интенсивной. Колонли круглые, выпуклые, с гладкой блестящей поверхностью, с уплотненным центром. На МПБ — слабая муть, кольцо, осадок. Желатину разжижают. Молоко пептонизируют. Ткани клубней картофеля активно разрушают. Нитраты не восстанавливают. Аммиак образуют слабо. Сероводород и индол образуют, но не все штаммы. Крахмал активно гидролизируют. На синтетических средах Фрезир и Раппа, Чапека развиваются хорошо, на среде Лнске — слабо, на среде Кона, Ферми, Клара — не растут. Ферментируют с образованием кислоты глюкозу, лактозу, мальтозу, сахарозу, маннит, ксилозу, за исключением некоторых штаммов.

Дульцит и салицин не ферментируют.

X. сатребШБ поражает сосудистую систему Листьев и кочерыг, в результате чего снижается общая продуктивность растения. Главным признаком заболевания являются темноокрашенные сосуды листьев, черешков и кочерыг. Установлено, что заболевание сильнее проявляется в фазе формирования, розетки листьев и головок, образования стручков и созревания семян.

Симптомы заболевания листьев при искусственном заражении не отличались от характера проявления естественного поражения. Однако, заболевание головок в виде гнили с темнокоричне-, вымн глубокими некрозами проявлялось только при исскусствен-ном заражении. Такой тип поражения описан в литературе {Клейтон, 1929), но в естественных условиях УССР мы его не наблюдали. , 1

Изучение биологии выделенных штаммов X, campestris показало, что штаммовын состав этого вида оказался более однородным, чем штаммовый состав Р. maculicola. Однако, при сравнении полученных нами результатов исследований с литературными даннымн (Смис, 1920; Штапп, 1928; Г, К. Бургвиц, 1935; Эллиотт, 1951) отмечена разница в некоторых свойствах, главным образом, биохимических (способность ферментировать углеводы, образовывать сероводород, нидол, расти на синтетических средах, восстанавливать нитраты и Др.).

Серологическими исследованиями было установлено сродство между штаммами X. campestris, выделенных из цветной и из кочанной капусты. Перекрестные реакции агглютинации с этими штаммами характеризуются • сходным титром и степенью агглю-тинабильности. . *

ERWIN IA CAROTOVORA (JONES) HOLLAND, ERWINIA AROIDEAE (TOWNSEND) HOLLAND, PSEUDOMONAS SPECIES

E. carotovora — подвижные, rpамотрицательные палочки, прямые или слегка изогнутые, с закругленными концами, размеры 0,7—2,3x0,5 JiiK. Колонии на агаре грязнобелого цвета, приподнятые, конусовидные, гладкие, блестящие с уплотненной серединой, ровным, более прозрачным краем. Колонии некоторых штаммов более плоские, имеют «шагреневую» поверхность, край широкий, волнистый. На МПБ—кольцо, умеренная или интенсивная муть, осадок. Молоко свертывают. Желатину не разжижают. На, среде с лакмусовой сывороткой образуют кислоту. Нитраты восстанавливают. Индол и аммиак образуют. Сероводород образуют, но не все штаммы. Крахмал гндролизнруют слабо. Обра-'зуют кислоту и газ из глюкозы, лактозы, мальтозы, сахарозы, маннита, ксилозы, дульцнта, салицина. Часть штаммов фермен-, тируют лактозу только с образованием кислоты. Некоторые штаммы не ферментируют дульцпт. На среде Кона рост слабый или совсем отсутствует, на среде Клара, Лиске, Чапека, Эйкмана — тонкая муть и небольшой осадок. На среде Ферми, Фрезир и Рап-па — умеренная муть, осадок.

Е. aroideae— подвижные, грамотрпцательные палочки, размерами 0,7—2,0X0,4—0,5 мк, прямые, с закругленными концами. На картофельном агаре колонии грязнобелого цвета, блестящие, . со слегка «шагреневой^ поверхностью, приподнятой уплотненной серединой, плоским, широким, присборенным краем. На МПБ —

умеренная или интенсивная муть. Некоторые штаммы образуют также кольцо и неполную пленку. Молоко свертывают. Ткани клубней картофеля активно мацерируют. На среде с лакмусовой сывороткой—кислота. Крахмал не гидролизнруют. Образуют кислоту из глюкозы, лактозы, сахарозы, маннита, ксилозы, салицина. Часть штаммов ферментируют мальтозу, дульцнт и этиловый спирт. На синтетических средах. Кона, Клара, Лиске, Ферми, Эйкмана — рост слабый, на среде Чапека — вовсе отсутствует, на среде Фрезир и Раппа — рост умеренный.

Р. species — подвижные, грамотрицательные палочки с закругленными концами, прямые, размерами 0,45—0,6x0,8—2,2 мк. Колонии на картофельном агаре серые, с гладкой или слегка неровной поверхностью, приподнятым уплотненным центром и прозрачными ровными или слегка волнистыми краями. На МПБ—. кольцо, плотная пленка, интенсивная муть н осадок. Молоко пептонизнруют. Желатину разжижают. Лакмусовую сыворотку подщелачивают. Нитраты восстанавливают, но не все штаммы. Индол образует слабо только часть штаммов. Сероводород не образуют. Крахмал гидролизнруют. Глюкозу, лактозу, сахарозу, маннит, ксилозу, дульцнт, салицин ферментируют с образованием кислоты* На средах Клара, Лиске, Ферми, Фрезир и Раппа хорошо растут, на средах Кона, Эйкмана развиваются слабо, на среде Чапека совсем не растут. Образуют зеленый флуоресцирующий пигмент на МПБ, молоке, желатине, на средах Клара, Лиске.

Изучение биологии Р. species показало, что эти бактерии, в отличие от Е. carotovora и Е. aroideae, способны поражать не только взрослые растения, но вызывать и заболевание семян. Особенность этих бактерий заключается в том, что они обладают некоторыми признаками, характерными для двух родов* фитопато-генных бактерий: Pseudomonas и Erwinia. Так, Р. species образуют флуоресцирующий пигмент, пептоиизируют молоко, разжижают желатину, образуют щелочь на среде с лакмусовой сывороткой, что сближает их с представителями рода Pseudomonas. Наряду с этим Р. species ферментируют такие углеводы как лактоза и мальтоза, а также избирательно, в зависимости от штамма, салицин; восстанавливают' нитраты, образуют индол, не растут на среде Чапека подобно типичным возбудителям мягкой гнили из рода Erwinia.

Серологическими исследованиями установлено, -что Р. species имеет наибольшее сродство с Р. maculicola и в меньшей степени — с Е. aroideae и Е. carotovora .(табл. 2).

Кроме того, результаты электронной микроскопии показали, что Р. species представляет собой клетки с закругленными концами и одним полярно расположенным жгутиком, что является признаком бактерий, относящихся к роду Pseudomonas.

Таким образом, на основании результатов изучения биологии Р. species и сравнении их с литературными данными (Мигула, 1897; Клара, 1934; Даусон, 1939; Н. А. Красильников, 1949;

М.-В. Горленко, 1950) мы считаем, что P. species является одной из паразитарных форм P. fluorescens Alig.

Установлено,' что возбудители мягкой гнили поражают цветную капусту чаще -всего в фазе формирования головки. как в закрытом, так и в открытой грунте. Заболевание обычно начинается у основания головки, которая при этом распадается на-отдельные сегменты, листья теряют тургор, затем желтеют и! опадают. Пораженные ткани сначала водянистые, затем становятся светлокорнчпевыми и бурыми. С цветоносов заболевание переходит в среднюю часть стебля, образуя в нем дупло и вызывая по-бурение расположенных ниже сосудов кочерыги. Кроме того, возбудители мягкой гнили Е, carotovora н P. species способны вызывать заболевание рассады в виде Ччернон ножки», которое характеризуется утоньшеннем корешкав результате разрушення поверхностных тканей. У больных растений на месте корневой шейки образуется изменение тканей в виде наплыва. Пораженные мягкой гннлыо растения цветной капусты чаще всего выпадают или же резко отстают в росте.

Изучение патогенных свойств выделенных возбудителей мяг-

Та бли ца 2

Агглютинация гомологичных н гетерологичных штаммов сывороткой / P. species —456

Возбудитель, штамм Разведение сыворотки 456

8 S о ц g чГ S 00 О О о о о см о о о 3 1 I § .ка-.

P. species 132,456. 462 » 95 4 + 44- 4454- 4444- 4+ 44- '4 + 44- 4 + 44- 3434- 2+ 24-1 1 + 14-1 -

P. maculicola 610,61) >• 181,350,577,458 487,491—496 » 494 ■ » 247.294 » 170,230 > 445 > 163 а. 308 44444444-4+ 3424- 4444-" 44-4+ 24-»4- 44444434-f+ 1-г 44- 44^ 24241414- 44241414-± 3414- 34- 24- 4-

E.aroideae 111,511^512 ■ , » 433 » 148 > 146,197,199,249. 255,257.375,414,529 5+ 3414- 44- 2+ ± 4414- 34- 24- 1 + _ - — —

Е. carotovora 438 » . 401 » 213,395,399.417 ~ i 419.42?,441а у' 241 -1+- ± 1

кой гнили показало, что .штаммы:- Е. aroideae "тк сравнению- с Е. carotovora и Р.' species обладают более высокими вирулентными, свойствами, что; вероятно, обусловлено способностью штаммов-Е. aroideae активно мацерировать ткани многих растений. \

Е. carotovora и Е. aroideae, выделенные из цветной капусты, по.большинству признаков сходны с описанием этих видов в литературе (Джонс, 1901; Смис, 1920; Буркгольдер, 1930; М. В. Гор-ленко и И. В. Воронкевич, 1947; К. И. Бельтюкова, 1954 и др.).

Однако, изученные нами штаммы Е. carotovora имеют более короткие клетки, иногда не гладкую, а слегка шероховатую поверхность колоний, часть штаммов не способна'ферментировать такие углеводы как мальтоза и дульцит. Некоторые из выделенных штаммов Е. aroideae, в противоположность данным литературы, способны гидролизировать крахмал, образовывать индол, расти на средах с этиловым спиртом, образуя кислоту.

Результаты серологических исследований показали сродство и неоднородность штаммового состава Е. carotovora ñ Е. aroideae, о чем свидетельствуют различный титр и степень перекрестных реакций агглютинации и преципитации в геле. Кроме того, между видами' этих возбудителей установлено слабое серологическое сродство.

BACTERIUM HERBICOLA (BURRl ЕТ DUGGELI)

В: herbicola—подвижные палочки с закругленными концами, размерами 0,6—1,2X0,5 л»к, грамотрицательные, капсулы образуют. Колонии на картофельном агаре желтоватого или яркожел-того цвета, круглые, блестящие, с уплотненной, слегка приподнятой серединой, более плоским и прозрачным: краем. На МПБ образуют* кольцо, пленку, умеренную или интенсивную муть, осадок. На среде с лакмусовой сывороткой — кислота. Молоко свертывают. Желатину разжижают. Нитраты восстанавливают. Индол и аммиак образуют. Сероводород образует слабо только часть штаммов. На средах Ферми, Лиске и Чапека растут хорошо, на средах Кона, Фрезир и Раппа, Эйкмана развиваются слабо. , В. herbicola поражает недоразвитые бутоны в фазе формирования и'рассыпания головок цветной капусты, снижает их товарную, ценность и вредит семенникам. Симптомы заболевания характеризуются появлением сухих или слегка влажных поверхностных пятен светлого или темнобурого цвета. ■ При высокой влажности на пятнах развивается гнилостная микрофлора, в результате чего происходит частичная или полная гибель головок. г

Поражение цветной капусты В. herbicola можно рассматривать как один из фактов приспособительной изменчивости этого вида бактерии. Результаты наших исследований подтвердили имеющиеся в литературе немногочисленные данные о.том, что среди штаммов В. herbicola, типичного представителя эпифитной микрофлоры, имеются формы, обладающие паразитарными свой-

ствами. Выделенные, штаммы В. herbicoia по, своим морфологическим, культуральным [[ биохимическим свойствам сходны с описаниями этого вида бактерии,, сделанными Мак (1936) и К. И. Бельтюковой (1961), хотя и имеют некоторые отличия: свертывают молоко, образуют нндол, аммиак н иногда в слабой степени сероводород, не способны гидролнзировать крахмал. ,

С целью. изучения дополнительного метода дифференциации фнтопатогенных бактерий мы использовали их способность светиться в ультрафиолетовом свете. В результате исследований было установлено, что по характеру естественной флуоресценции на синтетических средах (Клара, Лиске, Чапека, Ферми) возможно дифференцировать P. maculicola н> P. species, Е. aroideae и Е. carotovora, выделенные из цветной капусты. Установлено также, что X. campestris на испытанных средах ие флуоресцируют; В, herbicoia на некоторых средах вызывает желтовато-зеленоватое свечение, зависящее от продуцируемого пигмента. При использовании органических сред и окраске бактерий флуорохромамн специфическое свечение выявлено не было.

СОХРАНЕНИЕ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ БАКТЕРИОЗОВ ЦВЕТНОЙ КАПУСТЫ НА СЕМЕНАХ, В РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКАХ И ПОЧВЕ

Способность возбудителей бактериозов цветной капусты сохраняться на семенах, ъ растительных остатках и почве мы изучали в условиях лабораторных, вегетационных и полевых опытов. Изучение этого вопроса было начато с проверки естественной зараженности семян. Результаты фитопатологического и бактериологического анализа 16 образцов семян показали, что их естественная пораженность бактериями составляет 1 —10%; Бактерии, выделенные из больных семян, были определены как P. maculicola, P. species к В, herbicoia. Установлено, что под влиянием указанных бактерий резко снижается всхожесть семян и количество 'здоровых проростков' (табЛ. 3), особенно под влиянием некоторых штаммов P. maculicola.*

" Возбудители. бактериозов. цветной капусты Е. carotovora, .Е/aroideae, X. campestris, выделенные, из пораженных взрослых растений, также снижают энергию прорастания и всхожесть семян. Однако, вызываемое ими снижение незначительно в сравне-шш со снижением под влиянием бактерий, выделенных из .больных семян.

В отличие от данных литературы (Клейтон, 1929), X. campestris на семенах . цветной, капусты обнаружена нами не была.

С целью выяснения сроков, сохранения возбудителей бактериозов цветной капусты в растительных, остатках, находящихся в почве, были заложены вегетационные опыты. Части растений с признаками определенного бактериоза, проявившимися в результате искусственного .заражения, помещали в почву на глубину

Т а бл и ц а 3

Влияние бактерий, выделенных из семян цветной капусты, на всхожесть сорта Снежинка (лабораторный опыт)

Варианты опыта Штамм | Всхожесть в % Здоровые проростки в

Контроль , 75,0- 66,0

Семена, обработанные Р. Л13сиИсо1а 163 а 165 ' 172 173 174 15,0 ■28,5 41,0 16,0 35,0 6,5 14,5 17,0 7.5 27,5

Семена, обработанные - Р. зрев^ез 175 64,5 39,5

Семена, обработанные В. ЬегЬ1соЬ 177 41,0 20,5

10—20 см. Бактериологический анализ полусгнивших образцов, проведенный. через девять месяцев., показал, что все изучаемые бактерии погибают в.течение этого срока (При условии полного разложения тканей растений под влиянием почвенных факторов).

Возможность сохранения и передачи бактериальных заболеваний цветной капусты растительными остатками изучалась в полевом опыте. Для этого весной в почву на глубину 10 см были внесены измельченные остатки зараженных растений. По этому фону была высажена здоровая рассада трех сортов, цветной капусты. Учет проявления бактериозов показал, что пораженность растений на всех опытных делянках была выше, чем на контрольных (табл. 4). ,

Таким образом, было доказано, что возбудители бактериозов, внесенные в почву вместе с иеразложившимися. растительными остатками, способны поражать здоровые растения. /

При распаде растительных тканей бактерии — возбудители, попадая в почву, подвергаются действию различных неблагоприятных факторов, В связи с этим представляло интерес выяснить сроки сохранения возбудителен бактериозов цветной капусты непосредственно в нестерильной почве.

В противоположность данным некоторых авторов (Фромме и Уингард, 1922; Кендрик, 1929; Р. М; Галачьян, 1937 и др.), утверждающих, что многие возбудители бактериозов способны длительное время сохраняться в нестерильной почве-и даже перезимовывать в ней, результаты, наших исследований показали, что желтопнгментные возбудители бактериозов, цветной, капусты (X. сатрезШз, В. ЬегЫсо1а) не были .обнаружены уже через 19 дней после внесения их в почву, а серые (Р,*тасиПсо1а, Е. агоМеае,

Таблица 4

Влияние внесенных в почву зараженных растительных остатков па поражевность цветной капусты (полевой опыт).

Сорт Вариант опыта Общая поражен-ность в % из них

Сосудистым бактериозом мягкой гнилью

Перфектен Контроль 9,0 9,0 0

Опыт 37.6 32,9 4.»

Снежника Контроль 13,8 6,9 6,9

Опыт 61,6 30,8 30,8

Ранняя Грибовская t Контроль 20,0 0 20,0

Опыт | 49,6 8,6 40,0

Е.' carotovora, P. species) сохранялись несколько дольше — 30—. 45 дней. Следует отметить, что вопросы сохранения возбудителей бактериальных болезней растений представляют не только теоретический интерес, но имеют большое практическое значение для, борьбы с возбудителями бактериозов цветной капусты. • ■ ■ - ■. i

ОТНОШЕНИЕ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ БАКТЕРИОЗОВ ЦВЕТНОЙ КАПУСТЫ К АНТИБИОТИКАМ И ХИМИЧЕСКИМ ПРОТРАВИТЕЛЯМ В ОПЫТАХ IN VITRO И IK VIVO

. Для изучения отношения возбудителей бактериозов . цветной капусты к антибиотикам и протравителям с целью установления их чувствительности к ним было отобрано девять препаратов аналогов псевдоаллицина, представляющих собой эфиры тносульфо-кислот, и химические протравители — гранозан, йеркуран, три-хлорфенолят меди, фигон, фуклазин.

Наиболее высокая чувствительность изучаемых возбудителей была установлена к аналогу псевдоаллицина Кэ 150, гранозану и меркурану (табл. 5). Особенно чувствительными к указанным препаратам оказались желтопнгментные возбудители (X. campe-stris, В. herbicola). Фигон и трихлорфенолят меди характеризуются слабым антибактериальным действием, а фуклазин — полным отсутствием его.

Таблица &

/- • -

Антибактериальное действие аналогов лсевдоаллицииа я протравителей против возбудителей бактерноаов цветной капусты

Препараты

P. maculicola, P. species

бс

бц

Б. carofovora

бс | бц

В. aroideae

бс ч

бц

X. eampestris

бс | бц

В. herbicola

бс

Аналог посевдоаллицииа № 150

1 № 197

№ 193

№ 216

№ 235

№ 237

№ 239

МЯО

№ 211

Гранозан

Меркурзн

Трихлорфенолят медн

Фигок

Фухлазин

25

2,5

2,5

2,5

5

2,5 2,5 2,5 5 100 250 10 10

2,5

2,5

2,5

2,5

10

5

1

2,5

1:100 1:5 1:5 1:2,5 1:2,5 1:10 1: tO 1:5 1:10 1:100 1:100 1:10 1:2,5 О

1:25 1:2,5 1:1 1:1 1:2,5 1:5 1:2,5 1:2,5 1:2,5 1 :.5 1:25 1:1 1:1 О

100 2,5 2,5 2,5 5 10 10 5 10 250 250 10 5

50

2,5

25

2,5

2,5

5

5

2,5

5

50

25

2,5

2,5

1:500

50 50 2,5 50 25 50 25 25 600 500 50 25

100

25 5

2,5 10

25 25

Ю 10 100 100 1

2,5

250 2,5 2,5 2,5 5 10 10 5 10 100 250 25 2,5

При меча нн«: разведение препаратов в тысячах, О—отсутствие активности.

бс—бактервостатнческое действие, бц—бактерицидное действие,

Установление антибактериальной активности изучаемых пре*. паратов послужило основанием для проведения лабораторных' опытов in vivo и опытов в полевых условиях. Для этого нами был применен метод предпосевной обработки семян, который является эффективным и наиболее выгодным в экономическом отношении.

Результаты двухлетних полевых опытов, которым предшествовали лабораторные опыты in vivo по отбору наиболее эффективных веществ, показали, что наилучшими из испытанных препаратов являются аналог псевдоаллицина Кг 150 и фигон. Под влиянием этих препаратов получено снижение пораженности болезнями и количества выпавших растений о полтора — два раза, а tsk-же наблюдается повышение всхожести семян цветной капусты на 30—50% и увеличение урожая на 10—30%.

Применяемые в настоящее время препараты гранозан it мер-куран, обладающие активным 'антигрибным действием, стимулируют прорастание семян цветной капусты, но усиливают пора-женность болезнями, вызываемыми бактериями, и снижают урожай. Кроме того, содержание ртути в них оказывает ядовитое действие на теплокровных животных, в связи с чем желательна замена этих препаратов. Поэтому в настоящее время особенно большое внимание уделяется подбору антибиотических веществ, которые часто-удачно сочетают в себе такие качества как высокая антибактериальная активность, стимуляция роста растений и безвредность для человека и животных. По указанным признакам к этой группе веществ можно отнести изученный нами аналог псевдоаллицина № 150.

* ■ ВЫВОДЫ

I

1. В результате проведенных обследований посевов цветной капусты и бактериологических анализов собранных образцов в условиях УССР были выявлены бактериальные заболевания этой культуры, поражающие до 50 и более процентов растений, вызывая в некоторых случаях их полную гибель.

2. Установлено 4 типа бактериальных поражений цветной капусты н их возбудители:

а) бактериальная пятнистость, вызываемая Pseudomonas ша-culicola (Мс Culloch) Stevens;

б) сосудистый бактериоз — Xanthomonas campestris (Pam-mel) Dowson;

в) мягкая гниль—Erwinia carotovora (Jones) Holland, Erwi-nia areideae (Townsend) Holland, Pseudomonas species;

г) пробурение недоразвитых бутонов — Bacterium herbicola (Burn et Duggeli).

3. Побурение недоразвитых бутонов, в качестве возбудителя которого выделена паразитарная форма В. herbicola, установлено нами впервые.

4. Установлен неоднородный штаммовый состав выделенных возбудителей по их отношению к источникам углеводного пита-

ния, серологическим; патогенным и другим свойствам; У штаМмов вида P. maculicola существует корреляция между серологиче^ скнми, патогенными свойствами ■ и способностью ферментировать определенные углеводы.

5. Серологическими исследованиями возбудителей бактериозов "цветной капусты выявлено сродство между; а) Е. carotovora 'и Е. aroideae, б) P. species и P. maculicola, в) P. species н Е. carotovora, Е. aroideae. Вместе с тем некоторые штаммы этих видов, а также X, campestris и В. herbicola представляют собой отдельные серологические типы. Методом преципитации в агаре была также доказана серологическая неоднородность отдельных штаммов Е. carotovora.

6. Результаты изучения различных биологических свойств P. species показали, что эта бактерия может быть отнесена к роду Pseudomonas и является, очевидно, одной из паразитарных форм P. fluorescens.,

7. Разработка возможности использования флуоресцентного метода исследования для дифференциации фитопатогенных бактерий показала, что по характеру естественного свечения в ультрафиолетовых лучах можно отличать P. maculicola от P. species на среде Лиске, Е. carotovora от Е. aroideae на среде Ферми.

8. Изучена способность возбудителей бактериозов цветной капусты сохраняться в природе (на семенах, в растительных остатках и почве). Семенами могут передаваться P. maculicola, P. species, В. herbicola. Все выявленные возбудители бактериозов цветной капусты погибают при разложении растительных остатков в почве, но способны перезимовывать в них на ее поверхности. В нестерильной почве изучаемые бактерии не были обнаружены через 19—45 дней, в зависимости от вида.

9. Установлено различное отношение возбудителей бактериозов цветной капусты к 14-и препаратам, представляющим собой синтетические антибиотики и химические протравители, из которых наиболее активными по их антибактериальному действию оказались: аналог псевдоаллиинна № 150, гранозан, меркуран.

10. В условиях полевых, опытов при предпосевной обработке семян цветной капусты аналогом псевдоаллицина Ks 150 и фиго-ном получено увеличение всхожести семян на 30—50%, урожая на 10—30%, а также, уменьшение пораженности болезнями в полтора — два раза.

.Список работ, опубликованных по материалам диссертации:

J. Сидоренко С. С„ Xanthomonas campestris (Pam.) Dowson — збуд-ник судинного бактер!озу ueitHot напусти, АШробюлопчний журнал, т. ххш, в. 5, 1961.

2. Сидоренко С. С., Збудник бактер'1алькоТ плямистост! цв!тноТ калусти на Укра1ш. Мжробюлопчний журнал, т. XXIII, в. 6, 1961..

3. Сидоренко С. С,, Насжня як джерело ¡нфекцП бэктер(зльнкх хвороб ubithoT к а пуст и. 36. «Микробиолог 1я с)льському господа рстау та медицин!». Вид-во АН УРСР, ,1962. .

4. Сидоренко С. С„ Грунг 1 рослишн рештки як джерело ¡кфекцн ¿ак-тер!элькнх 'лйорой цВ1'тао1 ка пусти. 36, «ЛИкробюлопя альському - господарству та медицин!». Вид-во АН УРСР, 1962.

5. Сидоренко С. С, Бактериозы цветной капусты на Украине. Ж- Защита растений от вредителей и болезней, № I, 1963.

6. Сидоренко С. С„ 1нструктивш вказ!вки по д!агностип1 бактер]алышх хвороб цв1тноГкапусти ! заходи боратьби з ними. Вид-во АН УРСР, 1962.

, БФ 05269. 29.1V 1964 г. Объем 1 печ, л._Зак. X* 1366—200.

Киевская книжная типография № 5, Киев, Репина, 4.

Поделиться с друзьями: