Болезни семян зерновых. Эффективные методы определения

Растениеводство

В зависимости от вида патогена применяют различные методы их обнаружения в зерне/семенах: макроскопический, люминесцентный, путем обмывания семян с последующим центрифугированием суспензии спор, анализ зародышей, биологический, ПЦР и т. д.

Макроскопический, или визуальный метод применяется для быстрого установления качества семенного материала относительно заражения некоторыми фитопатогенами: обнаружение в пробе семян сорусов головневых болезней, рожь ржи, фузариозного зерна и с признаками черного зародыша. Однако выбор этого метода исследований не всегда дает точные результаты. Сорусы головневых грибов очень хрупкие и во время обмолота разрушаются, а споры их возбудителей оседают на семенах и заспоривают их. Определение количества фузариозных зерен тоже не всегда соответствует их реальному количеству. Определить их по описанию в ГСТУ довольно сложно, для этого необходим прежде всего квалифицированный специалист и должное освещение, чтобы отличить фузариозное зерно от здорового.

Выявление наличия на семенах зерновых культур заспорения головневыми грибами (твердая и карликовая головня пшеницы, каменная и черная головни ячменя и др.) целесообразно проводить методом обмывания поверхности зерна. Суть его заключается в смывании с поверхности семян имеющихся на нем спор фитопатогенных грибов и подсчете их количества в пересчете на одно семя. Если количество спор в суспензии незначительное – его следует центрифугировать. Благодаря этому споры оседают на дно центрифужной пробирки и их легче обнаружить в осадке и, что важно, определить их количество. После центрифугирования надосадочная жидкость сливается, а осадок перемешивается и просматривается под микроскопом камерой Горяева.

После подсчета количества спор в квадратах камеры по соответствующей формуле перечисляют выявленное количество спор грибов на семена. В зависимости от выявленного количества спор определяют инфекционную нагрузку и угрозу будущему урожаю. Так, если количество выявленных спор головневых грибов суммарно не превышает 100 штук на одно семя (низкая степень спора), то зерно остается в соответствующем классе по ГСТУ 3768:2019.

Для выявления заражения семян зерновых культур возбудителями летучей головни применяют метод отмывания зародышей. Чтобы отделить зародыши, семена замачивают в щелочном растворе и кипятят. После этого зародыши промывают через сито, окрашивают красителем и просматривают под микроскопом. В зоне зародыша во время микроскопического исследования становятся хорошо заметны скопления гифов грибов — возбудителей летучей головни.

Для выявления большинства возбудителей болезней колонизирующих семена применяют биологический метод. Суть его заключается в стимуляции роста и развития фитопатогенных организмов в зараженных семенах с помощью подбора оптимальных условий среды. Используется для выявления внутренней инфекции, идентификации вида патогена и уровня заражения семян.

Различают несколько способов:

  1. проращивание семян в условиях влажной камеры на увлажненной фильтровальной бумаге применяют для определения внутреннего инфицирования грибами и бактериями;
  2. посев семян на агаризованную питательную среду, на которой микроорганизмы из зараженных семян переходят на субстрат, где формируют свойственные для того или иного возбудителя колонии со спороношением;
  3. посев семян в песок — обычно используют для выявления болезней проростков.

Стандартные для фитопатологии методы идентификации фитопатогенных организмов – это длительный процесс, предполагающий выделение возбудителя болезни, получение спороношения и только затем – проведение идентификации под микроскопом. Использование метода полимеразно-цепной реакции (ПЦР) позволяет идентифицировать патогенные виды в растительном материале, минуя этап изоляции грибов, что значительно сокращает время на идентификацию возбудителя заболевания. Применение ПЦР-тестирования в фитопатологии помогает выявлять последовательности нуклеиновой кислоты, специфичные конкретному организму и таким образом отслеживать его наличие в анализируемом образце.

Каждый из указанных методов важен и используется для выявления и идентификации определенного типа инфицирования. Заражение семян фузариозом, альтернариозом или гельминтоспориозом можно обнаружить биологическим методом, заспорение или заражение головневыми грибами — методом омовения поверхности или отмывания зародышей, заражение проростков полосатой или сетчатой пятнистостью ячменя — путем посева семян в песок, а для быстрой диагностики выбираем ПЦР.

Л. Голосная, канд. с.-х. наук, старш. научн. сотрудник, Институт защиты растений НААН

Источник: propozitsiya.com

⚡️Следите за новостями Agroexpert в ->  Telegram | Viber | Facebook | Instagram | News letter!

обратно к списку