खा। चुडिनोव, वी.ए. प्लैटोनोव, ए.वी. अलेक्जेंड्रोवा, एस.एन. Elansky
यह हाल ही में दिखाया गया है कि एस्कॉमीकैट कवक इलियोनेक्टिया क्रैसा आलू कंद को संक्रमित करने में सक्षम है। यह काम सबसे पहले आलू से अलग किए गए आई। क्रैसा स्ट्रेन के कुछ फफूंदनाशकों की जैविक विशेषताओं और प्रतिरोध का विश्लेषण करने वाला है। "आलू" की प्रजातियों के विशिष्ट क्षेत्रों के अनुक्रमों को पहले से प्राप्त फफूंद के साथ मिलाया गया था जो डैफोडिल, जिनसेंग, एस्पेन और बीच, लिली बल्ब और ट्यूलिप के पत्तों से अलग कवक के लिए प्राप्त हुए थे। जाहिरा तौर पर, कई जंगली और बगीचे के पौधे आई। क्रेसा के भंडार हो सकते हैं। जांच किए गए संक्रमित संक्रमित टमाटर और आलू के स्लाइस, लेकिन पूरे टमाटर फल और बरकरार आलू कंद को संक्रमित नहीं किया। इससे पता चलता है कि आई। कसा एक घाव परजीवी है। एक पोषक माध्यम पर फ़्लिपोक्सोनिल, डिफ़ेन्कोनाज़ोल और एज़ोक्सिस्ट्रोबिन के प्रतिरोध का मूल्यांकन इन दवाओं की उच्च प्रभावकारिता को दर्शाता है।
EC50 संकेतक (कवकनाशी की एकाग्रता, जो कवकनाशी मुक्त नियंत्रण के सापेक्ष कॉलोनी के रेडियल विकास की दर से 2 गुना कम है) 0.4 के बराबर थी; क्रमशः 7.4 और 4 मिलीग्राम / ली। आई। क्रेसा के कारण होने वाले रोग के विकास की संभावना को ध्यान में रखा जाना चाहिए जब आलू कंदों के फाइटोपैथोलॉजिकल मूल्यांकन और पौधों की सुरक्षा के उपायों का विकास।
फाइटोपैथोजेनिक सूक्ष्मजीवों के विकास से आलू के बढ़ते और भंडारण के सभी चरणों में उच्च नुकसान होता है। जब सुरक्षात्मक उपायों की योजना बनाते हैं, तो एक नियम के रूप में, प्रसिद्ध रोगजनकों को ध्यान में रखा जाता है, जैसे कि जेनेरा अल्टरनेरिया, फुसैरियम, फोमा, हेल्मिन्थोस्पोरियम, कोलेलेट्रिचम, फाइटोफ्थोरा, आदि की प्रजातियां हैं। हालांकि, हाल के वर्षों में, आलू पर नए फाइटोपैथोजेनिक सूक्ष्मजीवों की उपस्थिति के बारे में अधिक से अधिक रिपोर्ट सामने आई हैं। उनके जीव विज्ञान का खराब अध्ययन किया गया है, उनके संबंध में आलू पर उपयोग किए जाने वाले कवक की प्रभावशीलता अज्ञात है, नैदानिक विधियों का विकास नहीं हुआ है। बड़े पैमाने पर विकास के साथ, वे आलू की फसल को महत्वपूर्ण नुकसान पहुंचाने में सक्षम हैं। इन सूक्ष्मजीवों में से एक एस्कोमाइक कवक इलियोनेक्ट्रिया क्रैसा (वोलेनव।) ए। कैब्रल एंड क्रूस है, जो पहले आलू कंद (चूड़ीनोवा एट अल।, 2019) पर लेखकों द्वारा खोजा गया था।
यह कार्य आलू कंद से पृथक आई। क्रैसा स्ट्रेन के विश्लेषण के परिणाम प्रस्तुत करता है। आई। क्रैसा, कालोनियों और मायसेलियल संरचनाओं की आकृति विज्ञान, प्रजातियों के विशिष्ट डीएनए क्षेत्रों के न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम, आलू और टमाटर के लिए विषाणु, और कुछ लोकप्रिय कवकनाशकों के प्रतिरोध का अध्ययन किया गया था।
सामग्री और तरीके
हमने कोस्ट्रोमा क्षेत्र में उगाए गए प्रभावित आलू कंद से 18 में पृथक किए गए I. crassa 2KSuPT2018 स्ट्रेन का इस्तेमाल किया। कंद एक सूखी सड़ांध प्रकार से प्रभावित था, जिसमें हल्के भूरे रंग के मायसेलियम के साथ कवर किया गया था। एक बाँझ विदारक सुई का उपयोग करके, कवक मायसेलियम को पेट्री डिश में एक अगरर माध्यम (बीयर वोर्ट 10%, अगर 1.5%, पेनिसिलिन 1000 यू / एमएल) के साथ स्थानांतरित किया गया था। प्लेटों को अंधेरे में 24 डिग्री सेल्सियस पर ऊष्मायन किया गया था।
एक ICC2500 HD डिजिटल कैमरा के साथ एक Leica DM50 प्रकाश माइक्रोस्कोप और एक IC80HD डिजिटल कैमरा (Leica माइक्रोसिस्टम्स, जर्मनी) के साथ एक Leica M80 दूरबीन माइक्रोस्कोप, बीजाणु और बीजाणु अंगों के आकार और आकृति विज्ञान का मूल्यांकन करने के लिए इस्तेमाल किया गया था।
डीएनए को अलग करने के लिए, कवक मायसेलियम को तरल मटर के माध्यम में उगाया गया, फिर तरल नाइट्रोजन में जमे हुए, होमोजिनाइज्ड, सीटीएबी बफर में डाला गया, क्लोरोफॉर्म से शुद्ध किया गया, और 2% शराब के साथ दो बार धोया गया।
डीएनए निष्कर्षण विधि कुतुज़ोवा एट अल द्वारा लेख में विस्तार से वर्णित है। (2017)।
आणविक विधियों द्वारा प्रजातियों को निर्धारित करने और अन्य ज्ञात आई। क्रेसा उपभेदों के साथ तुलना करने के लिए, पीसीआर प्राइमरों के साथ प्रदर्शन किया गया था जो प्रजातियों-विशिष्ट डीएनए क्षेत्रों के प्रवर्धन की अनुमति देते थे: ITS1-5,8S-ITS2 (प्राइमर्स ITS5 / ITS4, व्हाइट एट अल, 1990), जीन क्षेत्र b। -बुटुलिन (बीटी 2 ए / बीटी 2 बी, ग्लास, डोनाल्डसन, 1995) और अनुवाद बढ़ाव कारक 1α (tef1α) (प्राइमर्स EF1-728F / EF1-986R, कार्बोन और कोह, 1999)। वांछित लंबाई के एम्पलीकॉन को एव्रोजन क्लीनअप किट का उपयोग करके जेल से निकाला गया था। प्रवर्धित क्षेत्रों को एक एप्लाइड बायोसिस्टम्स 3.1 एक्सएल स्वचालित सीक्वेंसर (एप्लाइड बायोसिस्टम्स, सीए, यूएसए) पर BigDye® टर्मिनेटर v3730 साइकिल अनुक्रमण किट (एप्लाइड बायोसिस्टम्स, सीए, यूएसए) का उपयोग करके अनुक्रमित किया गया था। परिणामी न्यूक्लियोटाइड अनुक्रमों का उपयोग यूएस नेशनल सेंटर फॉर बायोटेक्नोलॉजी इन्फॉर्मेशन (NCBI) के जेनबैंक डेटाबेस में एक मैच की खोज के लिए किया गया था। MEGA 6 प्रोग्राम (तमुरा एट अल।, 2013) का उपयोग करके Phylogenetic विश्लेषण किया गया था।
पौरुष का निर्धारण एक बड़े फल वाले टमाटर (किस्म डबरा) और आलू कंद (किस्म गाला) के पूरे हरे फलों पर किया गया। इसके अलावा, क्षतिग्रस्त फलों और कंदों को नुकसान पहुंचाने के लिए, हमने उन्हीं फलों और कंदों के स्लाइस का इस्तेमाल किया। कंद के स्लाइस को नम कक्षों में रखा गया था, जो नीचे के गीले फिल्टर पेपर के साथ पेट्री डिश थे। कागज पर एक स्लाइड रखी गई थी, जिसके आधार पर, कंद या फलों के स्लाइस रखे गए थे। तल पर गीले फिल्टर पेपर के साथ पूरे कंद और फलों को कंटेनर में रखा गया था। टुकड़ा के केंद्र में (या कंद या फल की बरकरार सतह पर), कवक हाइप के साथ अगर (5 × 5 मिमी) का एक टुकड़ा पौधा अगर पर बढ़ने के 5 दिनों के बाद रखा गया था।
फफूंदनाशकों के लिए कवक उपभेदों के प्रतिरोध का आकलन कृषि पोषक माध्यम पर प्रयोगशाला स्थितियों में किया गया था। हमने कवकनाशी दवाओं मैक्सिम, केएस (सक्रिय संघटक fludioxonil, 25 g / l), Quadris, KS (azoxystrobin 250 g / l), Scor, EC (difcoconazole 250 g / l) (राज्य सूची ..., 2020) के लिए संवेदनशीलता का अध्ययन किया। 0.1 के सक्रिय पदार्थ के एक एकाग्रता में अध्ययन दवाओं के अलावा के साथ एक वोर्ट-अगर माध्यम पर पेट्री डिश में मूल्यांकन किया गया था; एक; 1 पीपीएम (मिलीग्राम / एल) (फ़्लिपिओक्सोनिल और डिफ़ेन्कोनाज़ोल के लिए), 10; दस; 1 पीपीएम (एज़ोक्सिस्ट्रोबिन के लिए) और मीडिया में कवकनाशी (नियंत्रण) के बिना। कवकनाशी को पिघल में जोड़ा गया और 10 डिग्री सेल्सियस के माध्यम से ठंडा किया गया, जिसके बाद मध्यम पेट्री डिश में डाला गया। कवक मायसेलियम के साथ एक अगर ब्लॉक को पेट्री डिश के केंद्र में रखा गया और अंधेरे में 100 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर सुसंस्कृत किया गया। ऊष्मायन के 60 दिनों के बाद, कालोनियों के व्यास को दो परस्पर सीधा दिशाओं में मापा गया; प्रत्येक कॉलोनी के लिए माप परिणाम औसत थे। प्रयोगों को तीन प्रतियों में किया गया था। विश्लेषण के परिणामों के आधार पर, EC24 की गणना कवकनाशी की एकाग्रता के बराबर की गई, जिसने कवकनाशी नियंत्रण के सापेक्ष कॉलोनी के रेडियल विकास की दर को आधा कर दिया।
परिणाम और चर्चा
वोर्ट अगर के साथ पेट्री डिश पर, कवक सफेद फुलकालेना मायसेलियम के साथ कालोनियों का गठन किया। मायसेलियम के तहत माध्यम लाल-भूरे रंग का हो गया। जब माध्यम सूख गया, तो कवक ने छोटे स्पोरोडोचिया में एकल और एकत्रित कोनिडोफोरस पर दो प्रकार के बीजाणुओं का गठन किया। मैक्रोकोनिडिया लम्बी, बेलनाकार, एक से तीन सेप्टा के साथ, औसत लंबाई 27.2 µm है, जिसमें मान 23.2 से 32.2 arem, चौड़ाई - 4.9 Figm (छवि 1) तक है। माइक्रोकैनिडिया की औसत लंबाई 14.3 am है जिसमें 10.3 से 18.1 fromm तक के मान हैं, चौड़ाई 4.0 conm तक है। सभी मैक्रो- और माइक्रॉर्फोलॉजिकल कैरेक्टर प्रजाति इलियोनेक्ट्रिया क्रैसा (कैब्रल एट अल, 2012) की विविधता की सीमा में फिट होते हैं।
प्रजातियों-विशिष्ट डीएनए क्षेत्रों (ITS, बी-ट्यूबुलिन, टीईएफ 1α) के अनुक्रम पूरी तरह से I. क्रैसा उपभेदों के अनुक्रमों के साथ मेल खाते हैं जो हमने पहले अध्ययन किए थे (चुडिनोवा एट अल।, 2019, तालिका 1)। अन्य क्षेत्रों में I. क्रैसा की व्यापकता का अध्ययन करने और प्रभावित संस्कृतियों के स्पेक्ट्रम का विश्लेषण करने के लिए, जेनबैंक डेटाबेस में समान डीएनए अनुक्रमों का विश्लेषण किया गया था (तालिका 1)। ओवरलैप 86 से 100% था। "आलू" आई। क्रेसा स्ट्रेन के सभी तीन डीएनए क्षेत्रों के क्रम नीदरलैंड में लिली बल्ब और नार्सिसस जड़ों और कनाडा में जिनसेंग रूट से अलग किए गए उपभेदों के अनुक्रम के समान थे। हम खुले डेटाबेस में तीन विश्लेषण किए गए समान दृश्यों के साथ अन्य I. क्रैसा उपभेदों को खोजने में विफल रहे। हालांकि, जमा किए गए ITS और बी-ट्यूबुलिन अनुक्रमों के विश्लेषण से यूके में ट्यूलिप पत्तियों पर I. crassa की उपस्थिति दिखाई दी। कनाडा में एस्पेन जड़ों और इटली में बिछिया जड़ों और सऊदी अरब (1 टेबल) में आलू कंदों के माइकोबोटा का विश्लेषण करते समय एक समान ITS अनुक्रम के साथ फंगी की पहचान की गई थी। इस अध्ययन के नतीजे बताते हैं कि I. क्रैसा का वैश्विक वितरण है और यह विभिन्न पौधों की प्रजातियों को संक्रमित करने में सक्षम है।
5 वें दिन टमाटर और आलू के स्लाइस पर रोगज़नक़ी का निर्धारण करते समय, घाव का व्यास 1.5 सेमी तक पहुंच गया। जांच किए गए तनाव ने पूरे टमाटर फल और बरकरार आलू के कंद को संक्रमित नहीं किया। हालांकि, टमाटर पर सेपल्स प्रभावित थे। संदूषण की संभावना को बाहर करने के लिए, आलू कंद के स्लाइस पर विकसित मायसेलियम से अलग एक कवक शुद्ध संस्कृति में अलग किया गया था। यह पैतृक तनाव के समान था। जाहिरा तौर पर, I crassa एक घाव परजीवी है।
फफूंदनाशकों के साथ बीज कंदों का पूर्व-रोपण उपचार बढ़ते मौसम के दौरान पौधों पर रोगों के विकास को कम करता है। प्रभावी कवकनाशी के चयन के लिए, यह आकलन करना महत्वपूर्ण है कि उनमें से कौन आई। इररासा के खिलाफ प्रभावी है। कार्य ने फफूसीसाइड्स के व्यापक सक्रिय पदार्थों का अध्ययन किया - फ्लैडियोक्सोनील, एज़ोक्सिस्ट्रोबिन, डिफरेंकोनाज़ोल। Fludioxonil रोपण से पहले ड्रेसिंग बीज और बीज कंद के लिए उपयोग किए जाने वाले कई मिश्रणों में शामिल है। भंडारण से पहले बीज कंदों के उपचार के लिए Fludioxonil (Maxim) का भी उपयोग किया जाता है। डेफ़ेनेकोनाज़ोल और एजोक्सिस्ट्रोबिन को बीज सामग्री के प्रसंस्करण के लिए उपयोग की जाने वाली कई तैयारियों में शामिल किया गया है, साथ ही साथ वनस्पति पौधों (राज्य सूची ... 2020) के प्रसंस्करण के लिए तैयार की गई तैयारी में भी शामिल हैं।
I. crassa की वृद्धि दर का अध्ययन मीडिया (छवि 2) पर सक्रिय पदार्थों के विभिन्न सांद्रता के साथ किया गया: fludioxonil (EC50 = 0.4 ppm), azoxystrobin (EC50 = 4 ppm), और difoconoconazole (EC50 = 7.4 ppm) (तालिका 2)। आई। क्रेसा के खिलाफ इन तैयारियों को अत्यधिक प्रभावी माना जा सकता है, क्योंकि उनके EC50 कंद के उपचार के लिए उपयोग किए जाने वाले काम के तरल पदार्थ में तैयारी की अनुशंसित एकाग्रता से काफी कम है। स्टेट कैटलॉग के अनुसार ... (2020), आलू के कंदों के उपचार के लिए तरल में फ्लिडियोक्सोनिल की सांद्रता 500 से 1000 पीपीएम, एजोक्सिस्ट्रोबिन (फर के तल का इलाज करने के लिए तरल में) - 3750-9375 पीपीएम, difenoconazole (वनस्पति पौधों के उपचार के लिए तरल में) से है - 187.5। 625 पीपीएम।
तालिका 1. जीनबैंक डेटाबेस में उपलब्ध तनाव 18KSuPT2 और Ilyonectria crassa के उपभेदों की प्रजातियों के विशिष्ट अनुक्रमों की समानता
तनाव | मेजबान संयंत्र, उत्सर्जन की साइट | जेनबैंक में जमा अनुक्रम संख्या, समानता का प्रतिशत | लिंक | ||
आईटी इस | β ट्यूबिलिन | टीईएफ 1α | |||
17KSPT1 और 18KSUPT2 | आलू कंद, कोस्त्रोमा क्षेत्र | MH818326 | MH822872 | MK281307 | चुडिनोवा एट अल।, 2019, यह काम |
सीबीएस 158/31 | Narcissus जड़ों, नीदरलैंड | JF735276 100 | JF735394 100 | JF735724 99.3 | कैब्रल एट अल।, 2012 |
सीबीएस 139/30 | लिली बल्ब, नीदरलैंड | JF735275 100 | JF735393 99.7 | JF735723 99.3 |
|
NSAC-एसएच 1 | जिनसेंग रूट, कनाडा | AY295311 99.4 | JF735395 100 | JF735 / 725 99.6 |
|
आरएचएस२३५१३८ | ट्यूलिप लीफ, यूके | KJ475469 100 | KJ513266 100 | एन डी | डेंटन, डेंटन, 2014 |
MT294410 | ऐस्पन जड़ें, कनाडा | MT294410 100 | एन डी | एन डी | रामसफील्ड एट अल।, 2020 |
ER1937 | बीच, इटली | KR019363 99.65 | एन डी | एन डी | तिज़ानी, हैगी, मोट्टा। प्रत्यक्ष प्रस्तुत करना |
KAUF19 | आलू कंद, सऊदी अरब | HE649390 98.3 | एन डी | एन डी | गशगारी, घेरबावी, 2013 |
एनडी = जमा नहीं
तालिका 2. कवकनाशी के लिए इलियोनेक्ट्रिया क्रैसा का प्रतिरोध
(सक्रिय पदार्थ) | EC50, पीपीएम | ||||
3 दिन | 5 दिन | 7 दिन | |||
नियंत्रण | 17 2 ± | 33 5 ± | 47 3 ± | ||
क्वाड्रिस, केएस (फ़ॉक्सिस्ट्रोबिन) | 18 1 ± | 34 2 ± | 48 2 ± | ||
11 1 ± | 11 1 ± | 12 1 ± | |||
11 1 ± | 11 1 ± | 12 1 ± | |||
मैक्सिम, केएस (फ़्लिपोक्सोनिल) | 16 1 ± | 28 2 ± | 48 2 ± | ||
7 1 ± | 13 3 ± | 19 4 ± | |||
5 1 ± | 12 1 ± | 17 5 ± | |||
स्कोर, चुनाव आयोग (difenoconazole) | 18 1 ± | 35 2 ± | 48 1 ± | ||
11 1 ± | 24 3 ± | 35 4 ± | |||
11 1 ± | 13 1 ± | 17 3 ± |
हमारे काम में, मैं क्रॉसा स्ट्रेन कोस्ट्रोमा और मॉस्को (चुडोवा एट अल, 2019) क्षेत्रों में आलू के कंद से अलग किया गया था। I crassa के समान ITS दृश्यों के साथ फंगल स्ट्रेन का एक उच्च अनुपात सऊदी अरब (गशगारी और घेरबावी, 2013) में आलू कंद के माइकोबोटा का विश्लेषण करते समय सामने आया था। जाहिर है, मैं crassa आलू पर उतना दुर्लभ नहीं है जितना यह लग सकता है। हमारे प्रयोगों से पता चला कि कवक क्षतिग्रस्त टमाटर फलों को संक्रमित कर सकता है। साहित्य से ज्ञात होता है कि I. क्रैस मिट्टी में saprotrophically (Moll et al।, 2016) विकसित करने में सक्षम है, साथ ही साथ विभिन्न प्रकार के पौधों को प्रभावित कर रहा है, यहां तक कि टैक्सोनॉमिक रूप से दूर के व्यक्ति जैसे कि डैफोडिल्स, लिली, जिन्सेंग, एस्पेन, और बीच (तालिका 1)। एक)। जाहिरा तौर पर, कई जंगली और बगीचे के पौधे आई। क्रेसा के भंडार हो सकते हैं। उपर्युक्त से पता चलता है कि सुरक्षा उपायों को विकसित करते समय, इस कवक के साथ आलू के कंद को प्रभावित करने की संभावना को ध्यान में रखना आवश्यक है। Fludioxonil, azoxystrobin, और difenoconazole युक्त आलू कंद के उपचार के लिए व्यापक तैयारी आई। क्रास के खिलाफ उच्च कवकनाशी प्रभावकारिता दिखाया है।
इस काम को रूसी फाउंडेशन फॉर बेसिक रिसर्च (अनुदान संख्या 20-016-00139) द्वारा समर्थित किया गया था।
यह लेख "प्लांट प्रोटेक्शन बुलेटिन", 2020, 103 (3) पत्रिका में प्रकाशित हुआ था।