Дипломная работа: Оптимізація інтегрованого захисту посівної цибулі від шкідників на основі виділення головних екологічних та економічних чинників та застосування нових агентів біологічного методу

Антагоністичні властивості триходерми проявляються подвійно: по-перше, гриб продукує антибіотики, що є токсинами для збудників захворювань рослин; по-друге, дрібні гіфи антагоністу, обплітаючи гіфи патогена, порушують його обмін речовин і призводить до загибелі. Триходерма сприяє також підвищенню фунгіцидної активності клітинного соку і тим самим – підвищенню стійкості до захворювань (Билай, 1956; Билай, Заневич, 1958; Димович, 1960; Лаврентьева, 1989; Павловская и др., 1998; Марютин, Билык, 1990; Muckhopahyay et al., 1992).

Всі штами, які продукують антибіотики, мають сильний специфічний запах. При порівнянні спектру дії антибіотиків видно, що у культуральних рідинах дія останніх сильніше проявляється відносно бактерій, тоді як у летючих антибіотиків – до грибів. В природних умовах обидві форми прояви антагонізму є взаємодоповнюючими (Сейкетов, 1982).

Гриби роду Ampelomyces відносяться до порядку Picnidiales класу Недосконалих грибів (Fungi imperfecti). Розвиток їх у природі відмічено, головним чином, на міцелії, конідіях та клейстокарпіях борошнисто росяних грибів. У зв’язку з цим відкриваються широкі перспективи для використання видів даного роду як агентів біологічної боротьби з хворобами рослин (Кобахидзе, 1965; Рудаков, 1979; 1981; Пузанова, 1981; Давидова, Рудаков, Гановская, 1985).

Взагалі, проведений аналіз поширення грибів Ampelomyces показав, що вони розвивалися на борошнисто росяних грибах, які уражують рослини з 32 родин. Найбільш значний ступінь розвитку видів роду Ampelomyces відмічався на збудниках борошнистої роси, що паразитують на рослинах родин Asteraceae, Fabaceae, Cucurbitae, Rosaceae, Apiaceae, Polygonaceae. На борошнисторосяних грибах, які уражують родини Poaceae та Solanaceae, гіперпаразит не був виявлений (Пузанова, 1991). За даними Блюмера (Blumer, 1933), П. Пилдмаа (1964), М.В. Горленко (1983), О.Л. Рудакова (1979; 1981) та Пуза нової (1984) строга спеціалізація у представників Ampelomyces відсутня.

Ураження структур хазяїна проходить шляхом проростання конідій та утворення росткових трубок, які руйнують клітинну оболонку і проникають всередину клітини, внаслідок чого остання роздувається. Через 3–5 діб в клітині закладаються пікніди, які поступово темнішають: уражений міцелій борошнистої роси набуває сірого кольору. На поверхні міцелію також закладаються пікніди, у яких формується велика кількість одноклітинних, безкольорових, одноядерних пікноспор. З крапельною вологою, вітром, комахами вони розносяться і створюють нові осередки. Для проростання пікноспор необхідна крапельно–рідка волога і досить широкий діапазон температур – 6–300С (оптимум 20–240С). При температурі 200С проростання проходить через 8–10 годин. Перші ознаки ураження гіперпаразитом помітні через 3–4 доби, а на 5–6 добу формуються нові пікніди. У природних умовах гриб зимує на рослинних рештках з міцелієм борошнистої роси або на багаторічних культурах під лусками бруньок, де зберігається міцелій гриба–хазяїна (Бондаренко, Буймистру, Гулий и др., 1985).

Bacillus subtilis. B. subtilis належить до роду Bacillus родини Bacilliaceae і є сапрофітним організмом (Трисвятский, 1941). Утворення спор починається з моменту переходу популяції вегетативних клітин в стаціонарну фазу. У разі несприятливих умов відбувається спороутворення первинної клітини без попереднього поділу (Смирнов и др., 1982). Термін, необхідний для утворення спори залежить від температури (при 140С – 72 год., 200С – 48, 250С – 40, 300С – 38, 350С – 33, 380С – 22) (Николаев, 1932).

Проростання спор залежить як від температури так і від реакції середовища (оптимум рН=7–8). При 250С спори проростають в інтервалі рН від 5 до 10, при 50С і будь якому значенні рН спори взагалі не проростають (Николаев, 1932). Розмножується B. subtilis як простим поділом так і шляхом брунькування (Стрешинский, 1955; Шахбанов, 1970). Поділ вегетативної клітини залежить від температури (при 300С – 30 хв., 250С – 45 хв., 200С – 90 хв.) (Николаев, 1932). В клітинах, що не утворюють спори, формуються кристалоподібні структури (сферичні субодиниці діаметром 70–80 мкм) з частотою 0,1–2% від загальної чисельності клітин (Kaneko, Matsushima, 1973; 1975; Ермакова и др., 1977).

B. subtilis – термотолерантний мікроорганізм, максимальна температура за якої можливий ріст колонії – 600С, мінімальна – 10–120С, оптимальна – 37–500С (Мирзоева, 1959). Рухливі вегетативні клітини мають закруглену форму (1,5–3,5х0,6–0,7 мкм) і утворюють ланцюжки, або існують окремо (Горовиц–Власова, 1933; Трисвятский, 1941; Мирзоева, 1959).

Відповідно Красильникову (1958) B. subtilis при культивуванні утворює колонії всіх типів, характерних для своєї групи (B. subtilis, B. meseutericus, B. cereus, B. brevis, B. lichenoformis). Мірзоєва (1959) поділяє культури бактерії на наступні варіанти: галузисто–складчасті (виникають на м’ясо–лептонному агарі (МПА); гладкі (агарові і картопляні середовища); слизово–складчасті (МПА, картопляні та деякі інші середовища). На глюкозному агарі всі варіанти дають нитяний наліт (рожевий або жовтий).

B. subtilis утворює антибіотики, частина з яких пригнічує багато видів бактерій і грибів (Африкян, 1959), а саме: Verticillium dahliae (Ukteda, Sholberg, 1986); Fusarium oxysporum (Picci et al., 1985; Suen et al., 1985; Filipi et al., 1987); Rhizoctonia solani, Helmintosporium oryzae, H. noddusum, H. sativum, Sclerotium sclerotium, S. cepivorum (Ukteda, Sholberg, 1986).

B. subtilis має і ентомоцидні властивості – штам 22/2 var. niger здатний викликати загибель гусені тутового шовкопряда від 37,5 до 90% (Аретинська, 1976).

Бактерії роду Pseudomonas.

Pseudomonas aureofaciens. Бактерія є рухомою грамвід’ємною паличкою розміром 0,5–0,6х1,5–3,0 мкм. Спор і включень оксимасляної кислоти не утворює. На м’ясо–лептонному агарі колонії округлі, гладкі, блискучі, пастоподібні, на м’ясо–лептонному бульйоні активно ростуть утворюючи рівномірну каламуть. Виділяє в середовище жовто–зелений флуоресцентний пігмент, характерний для багатьох видів бактерій цього роду. Крім того, утворює червоно–оранжевий пігмент, який дифундує в середовище і є сумішшю феназін–карбонових кислот. Оптимальна температура для росту 270С, при 420С бактерія не розмножується.

Pseudomonas aureofaciens є облігатним аеробом, засвоює аміачні і нітратні форми азоту, глюкозу використовує лише окисним шляхом, а крім неї ще близько 60 органічних сполук: арабінозу, мальтозу, маннозу, галактозу, фруктозу, цукрозу, трехгалозу, глюконат, різні органічні кислоти (оцтову, лимонну, яблучну, масляну, молочну тощо), ароматичні та інші циклічні сполуки (бензойну, оксибензойну, фенілоцтову і хинну кислоти), амінокислоти (аланін, лейцин, валін, лізін, аспарагін, пролін, тірозін, фенілаланін, триптофан тощо) (Гораль, 1998).

Pseudomonas fluorescens Migula, 1895. Бактерія є рухомою грамвід’ємною паличкою розміром 1–2х0,6 мкм. Добре розвивається на живильних середовищах, багатих органічними речовинами, а також на синтетичних середовищах з мінеральним азотом, на м’ясо–лептонному агарі, середовищах, у склад яких входить картопля, на середовищі Чапека. Колонії безкольорові або білі, гладкі, блискучі. Аероб, оптимум росту спостерігається при температурі 250С.

Характерною особливістю цього виду є зовнішня мікроструктура колоній. За малого збільшення мікроскопу поверхня колоній має характерну сітчасту або чарункову будову. Дана ознака стійка і виявляється майже на всіх середовищах, але краще на м’ясо–лептонному агарі та на синтетичних середовищах. В бульйоні утворює каламуть та плівку, середовища набувають жовтувато–зеленого флуоресціюючого кольору. Пігмент – флуоресцин не розчиняється у спирті і хлороформі, але добре розчинний у воді. Бактерія швидко розріджує желатин, молоко не звертає, деякі штами лише пептонізують його. Переважна більшість штамів відновлює нітрати до нітрітів або вільного азоту. Утворюють кислоту на глюкозі та цукрозі, а також велику кількість вітамінів і інших додаткових живильних речовин. (Рождественський, Васильєв, 1940; Красильников, 1949).

Фунгістична дія бактерій роду Pseudomonas пов’язана з пригніченням грибів і фітопатогенних бактерій антибіотиками (феназінові пігменти і похідні флюроглюцину) та іншими біологічно активними метаболітами (Худяков, Шилер, Савадеров, 1965; Гарагуля, 1975; Есипов, Аданин, Баскуков, 1975; Howell, Stipanovic, 1979; Рубан, 1986; Смирнов, Киприанова, 1990), а також сидерофорами – сполуками, які здійснюють транспорт заліза (Бойко и др., 1984; Cook, 1985; Neilands,Valenta, 1985; Рубан, 1986) і утворюючи з ним стабільні компоненти, успішно конкурують за цей елемент з сидерофорами фітопатогенних грибів, які мають меншу константу зв’язування заліза (Kloepper, Schroth, 1981; Cook, 1985; Cook, Weller, 1987). Існують дані про пригнічення Pseudomonas таких грибів як Rhizoctonia solani, Sclerotinia sclerotiorum, Phytophtora megasperma, Gaeumannomyces graminis (Гораль, 1998). Штами P. aureofaciens також мали антагоністичну дію на нематод – Aphilenchoides asterocaudatus, Ditylenchus destructor (Смирнов, Киприанова, 1990). Pseudomonas діють і на комах (яблунева плодожерка, непарний, тутовий і кільчастий шовкопряди, яблунева міль, колорадський жук, травневий і червневий хрущі, кімнатна муха тощо), викликаючи у останніх септицемію – захворювання, яке характеризується виділенням ураженими комахами бактеріальної маси з зеленуватим або жовтуватим флуоресціюючим пігментом (Вейзер, 1972).

Бактерії Ісаченко Salmonella enteritidis var. Issatschenko, що використовуються для боротьби з гризунами, за культурально–морфологічними, біохімічними та серологічними властивостями належать до роду Salmonella, серотипу S. enteritidis (група Д), мають соматичні антигени (рецептори 1, 9, 12) та жгутикові Н–антигени (рецептори g і m). Характерною ознакою бактерій Ісаченко є їх чутливість до лізоциму – у них, на відміну від бактерій Данича, лізоцим індукує вивільнення профага, перетворюючи його у вірулентну форму. Бактерії є короткими (1–2 мкм), рухомими, грамвід’ємними паличками з закругленими краями, добре забарвлюються аніліновими барвниками, при певних умовах утворюють капсулу, спор не утворюють. Бактерії Ісаченко добре ростуть на звичайних щільних і рідких середовищах з рН 7,2–7,4 – м’ясо–лептонному агарі, желатині, м’ясо–лептонному бульйоні, молоці, горохових, дріжджових тощо. На щільних середовищах при оптимальних умовах росту утворюють круглі, гладкі, прозорі колонії з рівними краями і синюватим відливом розміром 0,5–3 мм, на елективних середовищах (Ендо, Плоскірева) – круглі безкольорові колонії, на рідких – рівномірну каламуть і тонку поверхневу плівку, яка легко розбивається при струшуванні. Факультативні аероби, оптимальна температура росту 370С.

Бактерії Ісаченко мають строгу вибіркову патогенність. Така вибірковість існує навіть в межах ряду гризунів: для одних видів ці бактерії високо вірулентні (більшість мишей та полівок), для інших – менш вірулентні (пацюки, піщанки, ховрахи), а для третіх – їх патогенність проявляється настільки слабо, що не викликає загибелі тварин навіть при зараженні великими дозами.

Численними дослідами встановлено – бактерії Ісаченко не є небезпечними для людей, багатьох свійських і диких тварин (Кандыбин и др., 1987; Кандыбин, 1989).

1.6 Ефективність мікробних препаратів відносно ентомологічних, фітопатологічних об’єктів та гризунів за літературними даними

Ефективність застосування мікробних препаратів відносно шкідливих комах, гризунів, а також хвороб рослин доцільно представити у табличній формі.(табл.1.9)

Таблиця 1.9 Ефективність застосування мікробних препаратів відносно шкідливих комах, гризунів, а також хвороб рослин

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19