Институт Генетических Ресурсов Национальной Академии Наук Азербайджана

В статье представлены результаты изучения видового состава микроорганизмов, вызывающих гниение корней у поврежденных филлоксерой сортов и форм винограда, взятых из ряда районов Азербайджана. Сорта винограда Тебризи, Хиндогни и Баяншира из Физулинского и сорта Ркацители, Баяншира, Тебризи, Мадраса и Каберне, взятые из виноградарских хозяйств Бейлаганского района Азербайджана.
Азербайджанская Республика занимает одно из ведущих мест среди виноградарских районов, снабжающих промышленные центры СНГ столовым и техническим виноградом.
В Азербайджанской Республике виноградное растение выращивается в 10 природно-экономических зонах: Гянджа-Казахской, Ширванской, Карабахо-Мильской, Мугано-Сальянской, Нагорно-Карабахской, Куба-Хачмасской, Шеки-Закатальской, Ленкорано-Астаринской, Апшеронской и Нахчиванской АР. С учетом распространения филлоксеры виноградарские районы Азербайджана делят на зоны: а) сплошного заражения (Гянджа-Казахская), б) частичного заражения (Ширванская, Нагорно-Карабахская, Шеки-Закатальская, Ленкорано-Астаринская, Карабахо-Мильская, Мугано-Сальянская) и в) свободной от вредителя (Куба-Хачмасская, Апшеронская и Нахчиванская АР).
В Азербайджанской Республике, в результате постепенного распространения филлоксеры, в настоящее время заражено более 50-60% от общей площади виноградников и этот ареал со временем расширяется [27].
Одним из основных препятствий в развитии этой важнейшей отрасли сельского хозяйства в мире ( в том числе и в Азербайджане) являются вредители и болезни. Самым вредоносным из них, несомненно, можно считать филлоксеру (Viteus vitifolii Shimer; syn. Phylloxera vastatrix Planch.), которая наряду с другими отрицательными факторами, во второй половине прошлого столетия, привели к гибели около 6 миллионов гектаров виноградных насаждений в странах Западной Европы, возделывающих эту ценную культуру.
В XIX веке в Европе произошла «катастрофа», ее так называют, иначе назвать нельзя, которая охватила, сначала всю Европу, а затем и весь мир [32].
Филлоксера - (Viteus vitifolii Shimer-Fitch) cамый опасный (карантинный) вредитель европейских сортов корнесобственного винограда [5,6,7,25].
Среди вредителей филлоксера (Viteus vitifolii Shimer) вместе с патогенной микрофлорой (из грибов: Fusarium oxysporum Schl., Cylindrocarpon radicicola W., Gliocladium verticilliodes Pidopl.: из бактерий: Bacillus mesentericus vulgatus Fl., Pseudomonas liquefaciens Migula) занимает в виноградарстве особое место [2,4].
С появлением в Европе филлоксеры ученые – виноградари начали изучение биологии вредителя и разработку мер борьбы с ним. До настоящего времени еще не разработан метод, который бы обеспечил повсеместное применение корнесобственной культуры европейского винограда в зоне сплошного заражения с сохранением рентабельности насаждений [18,20].
В виноградарстве складывается особенно затруднительное положение, так как филлоксера и патогенная микрофлора вообще уничтожают сорта, принадлежащие к В. винифера, которые получили наибольшее распространение, так как они обеспечивают получение высокого качества урожая [1,3,26].
В литературе имеются сведения о том, что сама филлоксера не является единственной причиной гибели корневой системы – в этом сложном патологическом процессе, развивающемся после повреждения насекомыми, решающую роль играют микроорганизмы ( бактерии и грибы), возбудители гнилостного процесса [19].
При гниении корней винограда, поврежденных филлоксерой, независимо от сорта из пораженных гнилостным процессом тканей корней всегда выделяются одни и те же микроорганизмы: из Fungi Imperfecti – Fusarium oxysporum Schlecht., F. solani App. et Wr., Cylindrocarpon radicicola Wr., Gliocladium verticilloides Pidopl. Из бактерий - Pseudomonas liquefaciens Migula et Bacillus mesentericus vulgatus Flugge [15,16,21].
В литературе имеются многочисленные данные о том, что причиной гибели виноградников, поврежденных филлоксерой являются микроорганизмы. Со стороны многих исследователей было установлено, что в процессе гниения и гибели корней винограда, являющимся вторичным патологическим процессом, участвуют как фитопатогенные грибы и бактерии, так и сапротрофные грибы [8,9,10,11,12,13,14,15,16,23,24].
Некоторыми исследователями было установлено, что независимо от эколого-географических условий произрастания в процессе гниения корней винограда, поврежденных филлоксерой, в основном, участвуют одни и те же микроорганизмы [17,18,22].
Раннее нами в ряде районов Азербайджана был определен видовой состав микроорганизмов (грибы и бактерии), участвующих в процессе гниения корней различных сортов винограда, пораженных филлоксерой [28,29,30,31].
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
С целью определения видового состава микроорганизмов, вызывающих гниение корней у поврежденных филлоксерой сортов и форм винограда, из ряда районов Азербайджана были взяты пробы для анализа. В том числе сорта Тебризи, Хиндогни и Баяншира из Физулинского и сорта Ркацители, Баяншира, Тебризи, Мадраса и Каберне, взятые из виноградарских хозяйств Бейлаганского района Азербайджана.
Выделение в чистые культуры и размножение фитопатогенных микроoрганизмов – возбудителей гниения корней винограда, для создания комплексного инфекционного фона производили по методике разработанной П.Н.Недовым [17].
Из толстых корней. Корни предварительно тщательно промывали водопроводной водой и вытирали марлей, стeрильным скальпелем снимали покровные ткани, а также гнилостные пятна до места их соприкосновения со здоровой тканью. Затем корни обрабатывали этиловым спиртом (96%) и стерилизовали методом «обжога», после чего из каждой пробы производили по десять выделений на искусственную питательную среду в пробирках. Пять выделений производили из мест некротической ткани, граничащей со здоровой, и пять – из здоровой ткани, прилегающей к некратической.
Из тонких корней. Корни предварительно также промывали водопроводной водой, очищали от покровной ткани и гнилостных пятен, затем нарезали мелкими кусочками (2-3 мм) и для вытеснения воздуха из тканей, для предварительной поверхностной дезинфекции, погружали в этиловый спирт (96%). Затем их переносили на некоторое время в стерильную дистилированную воду для удаления спирта, после чего помещали в стерильную чашку Петри с раствором сулемы (1:1000). В сулиме их выдерживали несколько минут, чем достигали поверхностную стерилизацию. После этого переносили в стерильные пробирки или чашки Петри с дистилированной водой для удаления сулемы. Затем, после предварительного удаления концов стерильным скальпелем, кусочки корешков переносили на питательную среду.
Выделенные микроорганизмы, грибы и бактерии, из корней винограда, поврежденных филлоксерой, размножали на искусственных питательных средах: первые на стерильном овсе, а вторые - на сусловой питательной среде.
Из свежей двухнедельной культуры грибы пересевали в колбы со стерильной овсой, в боксе над горелкой, колбы с зараженным овсом устанавливали в термостат при температуре 24-260С, где содержали две недели. Для быстрого распространения мицелия гриба по всей толще овса через каждые 2-3 дня колбы встряхивали. Зараженный грибами овес извлекали из колб и слегка подсушивали при температуре 25-260С, затем собирали в целофановый мешок, где содержали до момента внесения под корень искусственно заражаемых растений.
Для размножения бактерий из пробирки со свежей культурой последнюю пересевали в чашки Петри с питательной средой МПА, на которой эти бактерии хорошо растут. Чашки Петри переносили в термостат при температуре 250С. Как только колонии достигали максимального роста, их переносили в колбы с жидкой сусловой питательной средой при температуре 250С. Культуры бактерий готовили незадолго до заражения растений. Размноженные таким образом микроорганизмы, грибы и бактерии, перед заражением тщательно перемешивали в определенной посуде и вносили в почву (по 20 г в лунку при посадке черенка).
Внесение микроорганизмов производили перед посадкой винограда в школку. Таким образом, инфекция попадает в район развития пяточных корней.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
В настоящем, работа по опредению видового состава микроорганизмов (грибы и бактерии), участвующих в процессе гниения корней винограда, поврежденных филлоксерой, проводилась в других районах Азербайджана (Физули и Бейлаган).
В виноградарских хозяйствах Физулинского района из корней винограда, пораженных филлоксерой, сортов Тебризи, Хиндогни и Баяншира брали образцы для определения видового состава микроорганизмов, участвующих в процессе гниения корней.
На пораженных филлоксерой корнях винограда сорта Тебризи из фитопатогенных грибов встречались: Суlindrocarpon radicicola Wr. и Fusarium oxysporum Schlecht. Из фитопатогенных бактерий, участвующих в процессе гниения корней, у этого сорта винограда можно отметить вид Pseudomonas liquefaciens Migula. А из сапротрофных грибов были выделены следующие виды: Penicillium citrinum Thom, Rhacodiella vitis, Mucor Mucedo (L.) Fres., Molissia vitis.
На корнях пораженного филлоксерой винограда сорта Хиндогни были обнаружены следующие виды фитопатогенных грибов: Gliocladium verticilloides Pidopl., Cyl. radicicola Wr. и F. oxysporum Schlecht. В то же время у этого сорта встречались фитопатогенные бактерии вида Ps. liquefaciens Migula и Bacillus mesentericus vulgatus Flugge. Из сапротрофных грибов были выделены виды: P.citrinum Thom, Muc. Mucedo (L.) Fres., Absidia capillata.
На корнях пораженного филлоксерой сорта винограда Баяншира были обнаружены фитопатогенные грибы вида Gl. verticilloides Pidopl., Cyl. radicicola Wr. и F. oxysporum Schlecht. Из фитопатогенных бактерий обнаружены виды: Ps. liquefaciens Migula и Bac. mesentericus vulgatus Flugge. А также, у этого сорта из сапротрофных грибов встречались виды P. citrinum Thom, P. cyclopium Westl., Abs. capillata, Rhac. vitis, Mol. vitis.
В виноградарских хозяйствах Бейлаганского района из корней пяти сортов винограда, пораженных филлоксерой - Ркацители, Баяншира, Тебризи, Мадраса и Каберне были взяты пробы для определения видового состава микроорганизмов, вызывающих гниение корней.
На корнях винограда сорта Ркацители, пораженного филлоксерой, были обнаружены фитопатогенные грибы вида: Gl. verticilloides Pidopl., Cyl. radicicola Wr. и F. oxysporum Schlecht. У этого сорта встречались следующие виды фитопатогенных бактерии: Ps. liquefaciens Migula и Bac. mesentericus vulgatus Flugge. А из вида сапротрофных грибов можно отметить P. citrinum Thom и Muc. Mucedo (L.) Fres.
Из корней винограда сорта Баяншира, пораженного филлоксерой, были выделены следующие виды фитопатогенных грибов: Gl. verticilloides Pidopl., Cyl. radicicola Wr. и F. oxysporum Schlecht. В то же время из фитопатогенных бактерий на корнях этого сорта можно отметить виды Ps. liquefaciens Migula и Bac. mesentericus vulgatus Flugge. А из вида сапротрофных грибов встречались P. citrinum Thom, Abs. capillata, Muc. Mucedo (L.) Fres. и Rhac. vitis.
Анализ корней, пораженного филлоксерой сорта винограда Тебризи, показал наличие следующих видов фитопатогенных грибов: Gl. verticilloides Pidopl., Cyl. radicicola. Wr. и F. oxysporum Schlecht. Из фитопатогенных бактерий у этого сорта встречались виды: Ps. liquefaciens Migula и Bac. mesentericus vulgatus Flugge. А также на корнях этого сорта были сапротрофные грибы вида: Abs. capillata, Mol. vitis и Rhac. vitis.
У пораженного филлоксерой сорта винограда Мадраса на корнях присутствовали фитопатогенные грибы вида Gl. verticilloides Pidopl., Cyl. radicicola Wr. и F. oxysporum Schlecht. Из фитопатогенных бактерий наблюдались виды: Ps. liquefaciens Migula и Bac. mesentericus vulgatus Flugge. А также на корнях этого сорта были следующие виды сапротрофных грибов: P.citrinum Thom, Muc. Mucedo (L.) Fres. и Mol. vitis.
Наконец, на корнях пораженного филлоксерой винограда сорта Каберне из фитопатогенных грибов был только один вид – F. oxysporum Schlecht. Из фитопатогенных бактерий: Ps. liquefaciens Migula и Bac. mesentericus vulgatus Flugge. А также у этого сорта винограда было установлено наличие сапротрофных грибов таких, как P. citrinum Thom, Muc. Mucedo (L.) Fres. и Abs. capillata.
Таким образом, на корнях обoих сортов винограда (Хиндогни и Баяншира), взятых из Физулинского района, присутствовали все три вида фитопатогенных грибов ( Gl. verticilloides Pidopl., Cyl. radicicola Wr. и F. oxysporum Schlecht). В то же время у этих сортов были выявлены оба вида фитопатогенных бактерий (Ps. liquefaciens Migula и Bac. mesentericus vulgatus Flugge).
Анализ корней четырех сортов винограда (Ркацители, Баяншира, Тебризи, Мадраса), взятых из виноградарских хозяйств Бейлаганского района, показал наличие у них всех трех видов фитопатогенных грибов (Gl. verticilloides Pidopl., Cyl. radicicola Wr. и F. oxysporum Schlecht.). A фитопатогенные бактерии (Ps. liquefaciens Migula и Bac. mesentericus vulgatus Flugge) встречались на корнях всех пяти сортов винограда, взятых из того же района.
Результаты исследования показали, что независимо от различий эколого-географических зон Азербайджана, видовой состав микроорганизмов (грибы и бактерии), выделенных из корней пораженных филлоксерой сортов винограда, приблизительно был одинаковым, то есть эти микроорганизмы являются причиной гниения корней и гибели сортов и форм винограда в условиях Азербайджана.
Выделенные нами микроорганизмы (грибы и бактерии) были использованы при создании комплексно-искусственного инфекционного фона в различных эколого-географических зонах Азербайджана для проведения иммунологической оценки устойчивости сортов и форм винограда к филлоксере и микроорганизмам.

 

 

ЛИТЕРАТУРА
1. Агапова С.И., Майстренко Л.А. Устойчивость к грибным болезням и филлоксере советских и зарубежных сортов винограда в нижнем Придонье. // Перспективы генетики и селекции винограда на иммунитет. Киев: Наукова Думка, 1988, с.173-179.
2. Голодрига П.Я. Теория, практика и очередные задачи по созданию комплексно-устойчивых высококачественных сортов винограда. // Генетика и селекция винограда на иммунитет. Киев: Наукова Думка, 1978, с.13-35.
3. Голодрига П.Я., Киреева Л.К., Усатов В.Т., Мальчиков Ю.А. Итоги и очередные задачи по выведению устойчивых, иммунных сортов винограда для корнесобственной культуры. // Теория и практика сохранения корнесобственной культуры винограда в зоне распространения филлоксеры. Новочеркасск, 1982, с.33-43.
4. Голодрига П.Я. Генетические основы совершенствования методов выведения устойчивых к биотическим и абиотическим факторам сортов винограда. // Перспективы генетики и селекции винограда на иммунитет. Киев: Наукова Думка, 1988, с.8-20.
5. Казас И.А., Горкавенко А.С., Кирюхин Г.А., Асриев Э.А. Защита виноградников от филлоксеры. М.: Колос, 1971, 264 с.
6. Кискин П.Х. Филлоксера. Кишинев: Штиинца, 1977, 210 с.
7. Козарь И.М. Справочник по защите винограда от болезней, вредителей и сорняков. Киев: Урожай, 1990, 112 с.
8. Милько А.А. К вопросу о видовом составе почвенных грибов, вызывающих гниение корней винограда, поврежденных филлоксерой. // Известия МФАН СССР. Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1958, № 8 (53), c.55-66.
9. Милько А.А. К вопросу об этиологии гниения и устойчивости к нему корней винограда, поврежденных филлоксерой. // Известия МФАН СССР. Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1959, № 8 (62), c.77-89.
10. Милько А.А. К вопросу о составе микрофлоры, участвующей в разрушении корней винограда, поврежденных филлоксерой. // Тр. 1-ый НКМУ Молдавии. Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1960, c.301-304.
11. Милько А.А. Гниение корней винограда после повреждения их филлоксерой. // Филлоксера и меры борьбы с ней. Кишинев, 1961, Вып.1, c.59-66.
12. Недов П.Н. Изучение устойчивости виноградных растений к микроорганизмам, вызывающим гниение корней, поврежденных филлоксерой. // Матер. ВНМ совещ. по защите винограда от вредителей и болезней. Кишинев, 1962, c.78-89.
13. Недов П.Н. Микроорганизмы - возбудители гниения корней, поврежденных филлоксерой. // Садоводство, виноградарство и виноделие Молдавии. 1969, № 8, c.43-45.
14. Недов П.Н Селекция винограда на устойчивость к филлоксере и микроорганизмам - возбудителям гниения корней. // Генетика и селекция в Молдавии. Кишинев, 1971, c.169-170.
15. Недов П.Н. Отбор и оценка форм и сортов винограда на устойчивость к филлоксере и гниению корней. // Селекция и генетика плодовых и винограда в Молдавии. Кишинев: Штиинца, 1975, c.71-83.
16. Недов П.Н. Патогенность микроорганизмов (грибов и бактерий) –возбудителей гниения корней винограда, поврежденных филлоксерой. // Устойчивость винограда и плодовых культур к заболеваниям и вредителям. Кишинев: Штиинца, 1976, c.88-101.
17. Недов П.Н. Иммунитет винограда к филлоксере и возбудителям гниения корней. Кишинев: Штиинца, 1977, 171 с.
18. Недов П.Н. Филлоксерная проблема и селекция винограда на комплексный иммунитет к вредителям и болезням. // Генетика и селекция винограда на иммунитет. Киев: Наукова Думка, 1978, с.35-45.
19. Недов П.Н., Гулер А.П., Бербер П.Ф., Гуменюк Л.Г., Ребеза О.С. Устойчивость представителей рода Vitis к листовой и корневой формам филлоксеры и возбудителям гнилостного процесса. // Защита винограда и плодовых культур от вредителей и болезней. Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1979, с.55-70.
20. Недов П.Н. Роль иммуноселекции винограда в борьбе с филлоксерой. // Теория и практика сохранения корнесобственной культуры винограда в зоне распространения филлоксеры. Новочеркасск, 1982, с.25-33.
21. Недов П.Н., Гулер А.П., Ребеза О.С. Оценка исходного материала на устойчивость к филлоксере и гнилостному процессу. // Селекция устойчивых сортов винограда. Кишинев: Штиинца, 1982, с.59-67.
22. Недов П.Н., Гулер А.П. Нормальная и патологическая анатомия корней винограда. Кишинев: Штиинца, 1987, 153 с.
23. Перов Н.Н., Зоткина Г.А. Микроорганизмы, вызывающие гниение корней и их связь с устойчивостью сортов винограда к филлоксере. // Докл. ВАСХНИЛ. 1970, № 9, с.17-19.
24. Перов Н.Н., Зоткина Г.А. Устойчивость виноградной лозы к гнилостным микроорганизмам на корнях, пораженных филлоксерой. // Вопросы виноградарства и виноделия. Симферополь: Таврия, 1971, с.241-242.
25. Принц Я.И. Виноградная филлоксера и меры борьбы с ней. М.: Наука, 1965, 294 с.
26. Трошин А.П., Свириденко Н.А. Устойчивые сорта винограда. Симферополь: Таврия, 1988, 208 с.
27. Шихлинский Г.М. Виноградная филлоксера и микроорганизмы. Баку: Чашыоглы, 2001, 172 с.
28. Шихлинский Г.М., Мамедова Н.Х. Видовой состав сапрофитных грибов, выделенных из корней винограда, пораженных филлоксерой в условиях Азербайджана. // Материалы XIV Международного симпозиума. «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». Симферополь, 2005, с.223-224.
29. Шихлинский Г.М. Иммунитет винограда к микроорганизмам – возбудителям гниения корней, поврежденных филлоксерой. // VII Международный симпозиум. «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования». М.: 2007, Т.3, с.300-302.
30. Шихлинский Г.М., Хияви К.Г. Фитопатогенные микроорганизмы-возбудители гниения корней винограда, поврежденных филлоксерой в условиях Азербайджана. // Современная микология в России. Тезисы докладов 2-го сьезда микологов России. М.: 2008, Т.2, с.214.
31. Шихлинский Г.М., Хияви К.Г., Ирани Г., Акрами М. Состав почвенных микроорганизмов, вызывающих гниение корней винограда, поврежденных филлоксерой в условиях Азербайджана. // Материалы XVII Международного симпозиума. «Нетрадиционное растениеводство. Селекция. Охрана природы. Эниология. Экология и здоровье». Симферополь, 2008, с.351-354.
32. Штин Л.Т., Филлипенко Л.И. Селекция сортов винограда, устойчивых к грибным патогенам – милдью и оидиуму. // VIII Международная научно-методическая конференция. «Интродукция нетрадиционных и редких растений». Воронеж: Кварта, 2008, Т.1, с.85-86.