E. D. Mytsa, M. A. Pobedinskaya, L. Yu. Kokaeva, S. N. Elansky
A testa tardi di e patate è di i pumati, causata da l'organisimu simile à u fungu, u oomycete Phytophthora infestans (Mont) de Bary, hè cumunu in guasi tutte e zone di u mondu induve queste culture sò cultivate. In cundizioni epifitotiche, a perdita di a resa di patate da a testa tarda pò ghjunghje à 10-30% o più, è di pumata, finu à u 100% (Ivanyuk et al., 2005).
Una di e fonti principali di inoculum primariu Ph. infestans, chì porta à l'infezzione di e piante, sò strutture riproduttive à riposu à muri spessi - oospore. Oospore ibride furmate in cunseguenza di u cruciamentu di ceppi genitori sfarenti cuntribuiscenu à un aumentu di a diversità genotipica in a pupulazione, per via di u quale hè acceleratu u prucessu di adattazione di e ceppe à e nuove varietà è fungicidi applicati. Formazione di oospore Ph. infestans in u campu hè statu nutatu in parechji paesi di u mondu: Russia (Smirnov et al., 2003), Norvegia (Hermansen et al., 2002), Svezia (Strömberg et al., 2001), Paesi Bassi (Kessel et al., 2002) è altre regione. Ci hè evidenza chì l'ospore di l'agentu causativu di a testa tarda pò sopravvive più di 2 anni in u terrenu in un statu fattibile (Hermansen et al., 2002; Bшdker et al., 2006) è causanu infezioni vegetali dopu l'invernamentu (Lehtinen et al., 2002; Ulanova et al. al., 2010).
U metudu principale per luttà contr'à a testa tarda oghje hè a prutezzione chimica, chì cunsiste in u trattamentu di e piantazioni cù preparati fungicidi. Parechji chimichi aduprati per prutege e patate è i pumati da a testa tardi anu un forte effettu inibitore nantu à a furmazione di oospore (Kessel et al., 2002; Kuznetsov, 2013). Tuttavia, altre droghe sò largamente aduprate in patate chì ùn influenzanu micca direttamente u Ph. infestans, è u so effettu nantu à a furmazione d'ospore hè scunnisciutu. Dunque, u scopu di stu travagliu era di studià l'effettu nantu à a furmazione di oospore di alcune droghe largamente aduprate nantu à e patate, ma micca registrate contr'à a testa tardi.
Avemu usatu 9 Ph. infestanti di diversi tippi di accoppiamenti, isolati da noi da foglie di patata infette in Mosca, Leningrad, regioni Ryazan. Per studià l'effettu nantu à a crescita di miceliu è a furmazione di oospore, sò stati aduprati i seguenti farmaci: fungicidi Maxim (ingrediente attivu fludioxonil da a classa di fenilpiroli) è Scor (difenoconazole, triazoli), insecticidi Aktara (tiametossam, neonicotinoidi) è Tanrek (imidacloprid, neonicotribid) , triazine). Tutti i pesticidi sò arregistrati in u "Catalogu Statale di Pesticidi è Agrochimici" per u 2014. Per studià l'effettu di a cuncintrazione di pesticidi nantu à a crescita di e culunie d'omiceti, ogni ceppu hè statu inoculatu cù un bloccu agar in u centru di una piastra Petri cù un mediu densu di farina d'avena. U pesticida di prova hè statu preliminarmente aghjuntu à u mezu à concentrazioni di 0.1, 1.0, 10.0 è 100.0 mg / L (in termini di ingrediente attivu - DV). Cum'è un cuntrollu, avemu usatu un mediu senza pesticidi aghjuntu. L'inoculazioni sò stati incubati à 18 ° C per 12-15 ghjorni finu à chì u diametru di a culunia di u cuntrollu senza pesticidi era 70-80% di u diametru di a piastra Petri, dopu u diametru di e culunie hè statu misuratu in u cuntrollu è varianti sperimentali.
L'esperimenti sò stati fatti in 3 repliche. U studiu di a furmazione di oospore hè statu realizatu nantu à un mezzu d'avena agar (30 ml in una piastra Petri) cù l'aggiunta di un fungicida à concentrazioni di 0.1, 1.0, 10.0 è 100.0 mg / L è nantu à un mezu senza fungicida (cuntrollu). Per questu, i blocchi di agar cun isolamentu di tipu accoppiamento A1 è A2 sò stati piazzati in coppie nantu à a superficie di u mezu nutriente à una distanza di 5 cm l'una da l'altra. L'inoculazioni sò state incubate à u Ph ottimu. Infestani à una temperatura di 18 ° C per 20 ghjorni. Dopu a coltivazione, u mezu nutritivu cù spore hè statu risuscitatu cù un mixer in 30 ml d'acqua distillata, è i preparativi per a microscopia sò stati preparati da a sospensione resultante. In ogni variante, 180 campi di vista sò stati visti (3 repliche, 60 campi di vista). Dopu a concentrazione di oospore hè stata ricalculata (pcs / μL di medium).
Effettu di i pesticidi nantu à a crescita di e culunie radiali. Difenoconazole, tiametossam è imidacloprid ùn anu avutu alcun effettu statisticamente significativu nantu à a crescita radiale di Ph. infestans (Table 1). L'erbicida metribuzin hà causatu un ligeru ritardu di crescita in u periodu iniziale (5-7 ghjorni di crescita); tuttavia, à u 10u ghjornu, i diametri di e culunie sò diventate simili in dimensioni. Fludioxonil hà statisticamente inibitu u sviluppu di Ph. infestani à una concentrazione in mezu di più di 10 mg / l.
Table 1
Effettu di i pesticidi nantu à a crescita radiale di e culunie Phytophthora infestans
Fungicida-DV (droga) | Diametru di a culunia à diverse cuncintrazioni (mg / L) DW in u mediu, mm | ||||
0.0 | 0.1 | 1.0 | 10.0 | 100.0 | |
Thiamethoxam (droga Aktara) | 82 ± 6 | 81 ± 7 (99%) | 82 ± 6 (100%) | 81 ± 6 (99%) | - |
Imidacloprid (Tanrek) | 792 ± 6 | - | 76 9 ± (96%) | 77 8 ± (97%) | 76 ± 5 (96%) |
Fludioxonil (Maxim) | 82 6 ± | - | 74 12 ± (90%) | 56 10 ± (68%) | 46 ± 3 (56%) |
Metribuzin (Zenkor) | 88 12 ± | - | 85 ± 12 (97%) | 86 9 ± (98%) | 80 5 ± (91%) |
Difenoconazole (Scor) | 82 7 ± | - | 76 9 ± (93%) | 84 ± 4 (102%) | 81 6 ± (99%) |
Nota. U segnu "±" hè seguitu da l'intervalu di cunfidenza per un livellu di significanza di 0.05. I valori in parentesi sprimenu u raportu di u diametru di e culunie in a variante sperimentale à quellu di u cuntrollu senza pesticidi. Un segnu "-" significa chì nisuna ricerca hè stata fatta.
Table 2
Effettu di i pesticidi nantu à a furmazione di l'ospore Phytophthora infestans in ambiente agar
Fungicida-DV (droga) | U numeru di oospore in u mediu à diverse concentrazioni (mg / l) DV, pcs / μl | ||||
0.0 | 0.1 | 1.0 | 10.0 | 100.0 | |
Thiamethoxam (droga Aktara) | 79.6 ± 3.6 | 79.8 ± 3.8 (100%) | 79.1 3.9 ± (100%) | 71.4 ± 3.7 (90%) | - |
Imidacloprid (Tanrek) | 79.6 ± 3.6 | - | 70.0 ± 3.4 (88%) | 66.0 ± 3.1 (83%) | 35.8 ± 2.8 (45%) |
Fludioxonil (Maxim) | 112.7 ± 6.9 | - | 98.4 ± 8.6 (87%) | 73.6 ± 5.4 (65%) | 42.3 ± 3.7 (36%) |
Metribuzin (Zenkor) | 135.0 ± 9.5 | - | 103.0 ± 9.8 (70%) | 118.2 9.3 ± (88%) | 74.8 ± 8.1 (55%) |
Difenoconazole (Scor) | 79.6 ± 3.6 | 72.5 ± 3.6 (91%) | 82.2 ± 3.7 (103%) | 54.9 ± 2.8 (69%) | 35.8 ± 2.3 (45%) |
Studiu di l'effettu di i pesticidi nantu à a furmazione di l'ospore Ph. infestani in un mezu nutriente. Hè statu trovu chì una diminuzione statisticamente significativa di u numeru d'ospore à certe concentrazioni hè stata causata da tutti i preparativi investigati (Tabella 2). À una cuncintrazione di a sustanza attiva di 1.0 mg / l, tutti i pesticidi, eccettu i preparati Aktara è Skor, anu purtatu à una calata nutevule di u numeru d'ospore furmate (da 12-24% paragunatu à u cuntrollu). Un ulteriore aumentu di a concentrazione di sostanze attive in u mezu hà purtatu à un aumentu di l'effettu inibitorio. I preparazioni basati nantu à tiametossam è difenoconazole anu causatu una diminuzione statisticamente significativa di u numeru di oospore quandu a cuncentrazione di a sustanza attiva in u mediu era più di 10 mg / l.
Discussione è cunclusione. U studiu di l'effettu di i pesticidi micca arregistrati contr'à a testa tarda di a patata nantu à a crescita radiale di u miceliu hà mostratu, cum'è previstu, una debule suppressione di a crescita (fludioxonil) o nisun effettu nant'à a crescita (altri pesticidi studiati).
Table 3. Concentrazioni di sustanzi attivi in u fluidu di travagliu
Preparazione (fungicida-DV) | Adupratu in u travagliu di a concentrazione di DV in u mezu nutriente, mg / l | Concentrazione di DW in u liquidu di travagliu durante a trasfurmazione di a patata, mg / l |
---|---|---|
Aktara (tiametossam) | 0.1, 1, 10 | 37-75 * |
Tanrek (imidacloprid) | 1, 10, 100 | 50-100 |
Maxim (fludioxonil) | 1, 10, 100 | 1000 |
Zenkor (metribuzin) | 1, 10, 100 | 1630-4900 |
Scor (difenoconazole) | 0.1, 1, 10, 100 | 188-625 |
* I valori sò presentati secondu u "Catalogu statale di pesticidi è agrochimici" per u 2014.
Tutti i pesticidi studiati anu causatu una diminuzione in a furmazione di oospore in u mezu nutriente. E concentrazioni testate di pesticidi in u mediu eranu inferiori o apprussimativamente currispundenu (per imidacloprid) à e concentrazioni permesse in u fluidu di travagliu (Tabella 3). In i nostri esperimenti, a suppressione di a furmazione di oospore aumentava à misura chì a dosa di a droga aumentava, ciò chì suggerisce un aumentu di l'effettu à u cuntattu cù un fluidu di travagliu più concentratu. Difenoconazole hà causatu una diminuzione significativa di a concentrazione di oospore micca solu in esperimenti nantu à un mezu nutriente, ma ancu in testi nantu à e foglie di patata cut-off messe in un liquidu chì cuntene un fungicida. Cusì, in a varietà bielorussiana Vektar, 32 oospore per 1 mm2 di superficie fogliare sò state osservate in u cuntrollu, à una concentrazione di difenoconazole in acqua di 10 mg / l - 24, è à 100 mg / l - 12 oospores / mm2. A differenza in e concentrazioni d'ospore à 100 mg / l di u fungicida è in u cuntrollu hè statisticamente significativa (Elansky, Mytsa, ineditu).
I pesticidi ponu influenzà una vasta gamma di processi in cellule fungiche. In a letteratura, ùn simu stati capace di truvà infurmazioni chì in una certa misura spieganu l'effettu pussibule di e droghe studiate nantu à a furmazione di l'ospore. Pruvemu à fà alcune assunzioni in quantu à l'azione di difenoconazole. U meccanisimu di a so azzione fungicida hè di inibisce l'enzima C14-dimetilasi, chì ghjoca un rollu chjave in a biosintesi di steroli. I steroli sò sintetizzati da funghi, piante è altri urganismi è facenu parte di e so membrane cellulare. Oomiceti di u genaru Phytophthora, in assenza di steroli, sò capaci di solu crescita vegetativa, è a furmazione di oospore hè cumpletamente soppressa (Elliott et al., 1966).
Oomycetes ùn sò micca capaci di sintetizà steroli da soli; incorporanu in e so membrane i steroli ottenuti da a pianta ospitante, mudifichenduli. In u nostru esperimentu, avemu adupratu l'agar d'avena mediu riccu in â-sitosterol è isofucosterol (Cavalieri, 1965), vale à dì, sustanzi chì stimulanu a furmazione di oospore. Hè pussibule chì u difenoconazole inibisca u travagliu di l'enzimi implicati in a mudificazione o l'utilizazione di cumposti steroli ottenuti da e piante. Questu pò, à sua volta, riduce l'intensità di a furmazione di oospore.
In piccule concentrazioni, cum'è mostratu in u nostru travagliu, difenoconazole hà avutu un debule effettu stimulante nantu à a crescita di miceliu è a furmazione di oospore.
A suppressione di a furmazione di oospore in u mezu nutriente hè stata previamente dimustrata per fungicidi anti-phytophthora. Cusì, in u travagliu di Kessel et al. (2002) anu investigatu più di 10 droghe cummerciali antifitofluoroidi. Fluazinam, dimethomorph è cymoxanil in concentrazioni non letali anu soppressu cumpletamente a furmazione di oospore in un mezzu agar; metalaxil, maneb è propamocarb anu dimustratu una efficacia moderata; mancozeb è chlorothalonil ùn anu avutu praticamente nisun effettu nantu à a furmazione di oospore. In u travagliu di S.A. Kuznetsov (Kuznetsov, 2013), hè stata mustrata l'inibizione di a furmazione di oospore nantu à un mezu nutrizionale da concentrazioni non letali di metalaxyl.
I nostri esperimenti anu dimustratu chì e preparazioni di pesticidi aduprate nantu à e patate, ancu senza un effettu inibitore direttu nantu à a crescita di u patogenu di a testa tarda, anu soppressu a furmazione di oospore. Cusì, una prutezzione chimica currettamente effettuata di e patate aduprendu fungicidi, insetticidi è erbicidi riduce a probabilità di furmazione di oospore in foglie vegetali.
Stu travagliu hè statu sustinutu da a Russian Science Foundation (Prughjettu N ° 14-50-00029).
L'articulu hè statu publicatu in a rivista "Miculugia è Fitopatologia" (Volume 50, Edizione 1, 2016).