MD1658Z - Procedeu de tratare a cartofului semincer contra nematodului Ditylenchus destructor - Google Patents
Procedeu de tratare a cartofului semincer contra nematodului Ditylenchus destructorInfo
- Publication number
- MD1658Z MD1658Z MDS20210085A MDS20210085A MD1658Z MD 1658 Z MD1658 Z MD 1658Z MD S20210085 A MDS20210085 A MD S20210085A MD S20210085 A MDS20210085 A MD S20210085A MD 1658 Z MD1658 Z MD 1658Z
- Authority
- MD
- Moldova
- Prior art keywords
- destructor
- bacillus cereus
- nematode
- potato
- fluorescens
- Prior art date
Links
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 title claims abstract description 74
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 title claims abstract description 72
- 241000399948 Ditylenchus destructor Species 0.000 title claims abstract description 49
- 235000012015 potatoes Nutrition 0.000 title claims abstract description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 241000193755 Bacillus cereus Species 0.000 claims abstract description 44
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims abstract description 6
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 3
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 claims description 2
- 239000008272 agar Substances 0.000 claims description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 abstract description 19
- 241000244206 Nematoda Species 0.000 description 16
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 14
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 10
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 10
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 238000011161 development Methods 0.000 description 9
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 9
- 230000001069 nematicidal effect Effects 0.000 description 8
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 7
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 7
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- 230000008121 plant development Effects 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 241000894007 species Species 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 238000011160 research Methods 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 5
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 5
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 4
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 4
- 230000001665 lethal effect Effects 0.000 description 4
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 4
- 244000045947 parasite Species 0.000 description 4
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 4
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 4
- UHPMCKVQTMMPCG-UHFFFAOYSA-N 5,8-dihydroxy-2-methoxy-6-methyl-7-(2-oxopropyl)naphthalene-1,4-dione Chemical compound CC1=C(CC(C)=O)C(O)=C2C(=O)C(OC)=CC(=O)C2=C1O UHPMCKVQTMMPCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229930192334 Auxin Natural products 0.000 description 3
- 241000223218 Fusarium Species 0.000 description 3
- 229930191978 Gibberellin Natural products 0.000 description 3
- 206010061217 Infestation Diseases 0.000 description 3
- 230000003042 antagnostic effect Effects 0.000 description 3
- 239000002363 auxin Substances 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 239000003448 gibberellin Substances 0.000 description 3
- IXORZMNAPKEEDV-OBDJNFEBSA-N gibberellin A3 Chemical class C([C@@]1(O)C(=C)C[C@@]2(C1)[C@H]1C(O)=O)C[C@H]2[C@]2(C=C[C@@H]3O)[C@H]1[C@]3(C)C(=O)O2 IXORZMNAPKEEDV-OBDJNFEBSA-N 0.000 description 3
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 3
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 3
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 3
- 231100000518 lethal Toxicity 0.000 description 3
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 3
- 210000001835 viscera Anatomy 0.000 description 3
- 241001465977 Coccoidea Species 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- 241000223221 Fusarium oxysporum Species 0.000 description 2
- 241000427940 Fusarium solani Species 0.000 description 2
- 241000501348 Merope tuber Species 0.000 description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 2
- DUEPRVBVGDRKAG-UHFFFAOYSA-N carbofuran Chemical compound CNC(=O)OC1=CC=CC2=C1OC(C)(C)C2 DUEPRVBVGDRKAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQHKFADEQIVWID-UHFFFAOYSA-N cytokinin Natural products C1=NC=2C(NCC=C(CO)C)=NC=NC=2N1C1CC(O)C(CO)O1 UQHKFADEQIVWID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004062 cytokinin Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 235000021186 dishes Nutrition 0.000 description 2
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 description 2
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 2
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 2
- 230000003032 phytopathogenic effect Effects 0.000 description 2
- 230000000885 phytotoxic effect Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 2
- 241000722808 Arthrobotrys Species 0.000 description 1
- 208000035143 Bacterial infection Diseases 0.000 description 1
- 241000589174 Bradyrhizobium japonicum Species 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241001560995 Catenaria Species 0.000 description 1
- 241000399934 Ditylenchus Species 0.000 description 1
- 241000399949 Ditylenchus dipsaci Species 0.000 description 1
- 206010017533 Fungal infection Diseases 0.000 description 1
- 102000004157 Hydrolases Human genes 0.000 description 1
- 108090000604 Hydrolases Proteins 0.000 description 1
- 102000004882 Lipase Human genes 0.000 description 1
- 108090001060 Lipase Proteins 0.000 description 1
- 239000004367 Lipase Substances 0.000 description 1
- 241000611260 Meloidogyne chitwoodi Species 0.000 description 1
- 241001237450 Meloidogyne fallax Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 208000031888 Mycoses Diseases 0.000 description 1
- 241001236817 Paecilomyces <Clavicipitaceae> Species 0.000 description 1
- 241001668579 Pasteuria Species 0.000 description 1
- 241001105482 Prionoxystus robiniae Species 0.000 description 1
- 241000589516 Pseudomonas Species 0.000 description 1
- 241000589540 Pseudomonas fluorescens Species 0.000 description 1
- 241000589180 Rhizobium Species 0.000 description 1
- 102000004357 Transferases Human genes 0.000 description 1
- 108090000992 Transferases Proteins 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- XRAFOYUFLGWMQB-UHFFFAOYSA-N [ethoxy(propylsulfanyl)phosphoryl]oxybenzene Chemical compound CCCSP(=O)(OCC)OC1=CC=CC=C1 XRAFOYUFLGWMQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 1
- 208000022362 bacterial infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 235000019197 fats Nutrition 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 230000000855 fungicidal effect Effects 0.000 description 1
- 210000002149 gonad Anatomy 0.000 description 1
- 239000001056 green pigment Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000003864 humus Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 230000000366 juvenile effect Effects 0.000 description 1
- 231100001231 less toxic Toxicity 0.000 description 1
- 235000019421 lipase Nutrition 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- AFCCDDWKHLHPDF-UHFFFAOYSA-M metam-sodium Chemical compound [Na+].CNC([S-])=S AFCCDDWKHLHPDF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000005645 nematicide Substances 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 1
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 1
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 1
- 244000000003 plant pathogen Species 0.000 description 1
- 239000004476 plant protection product Substances 0.000 description 1
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 230000017260 vegetative to reproductive phase transition of meristem Effects 0.000 description 1
- 231100000925 very toxic Toxicity 0.000 description 1
Landscapes
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Invenţia se referă la parazitologie, în special la un procedeu de combatere biologică a nematodului Ditylenchus destructor la cartoful semincer şi poate fi utilizată în agricultură.Procedeulde tratare a cartofului semincer contra nematodului Ditylenchus destructor include înmuierea cartofului înainte de sădire într-o soluţie ce conţine lichid cultural al tulpinii de bacterii Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07 şi apă, luate în raport de 1:400, în decurs de 16 ore.
Description
Invenţia se referă la parazitologie, în special la un procedeu de combatere biologică a nematodului fitoparazit Ditylenchus destructor la cartofi seminceri, şi poate fi utilizat în agricultură.
Este cunoscut faptul că una dintre bolile cartofilor, mai nocivă şi cu un impact economic major, este ditilenhoza tuberculilor - boală cauzată de nematodul Ditylenchus destructor Thorne, 1945, care se enumără printre cei mai periculoşi paraziţi, exclusiv al tuberculilor. D. destructor parazitează mai mult de 90 de specii de plante superioare, însă principala gazdă sunt tuberculii de cartof Solanum tuberosum. Pe o scară de 1:5, privind potenţialul dăunător, acesta a fost încadrat la valoarea 5, fiind considerată o specie cu capacitate de dăunare foarte mare, în special în perioada de păstrare. Principala sursă de răspândire a parazitului este materialul semincer infestat în fazele 1-2 de ditilenhoză (când simptomele de boală nu sunt clar vizibile), destinat plantării primăvara.
Este cunoscut procedeul de tratare a materialului semincer de cartof contra nematodului Ditylenchus destructor, în care sunt utilizate următoarele preparate de origine chimică: Carbofuran 5%, Furadan 5%, Heterofos 0,05%, Carbation 0,5% [1].
Neajunsul acestor preparate constă în aceea că acestea sunt de origine chimică şi foarte toxice. Utilizarea lor provoacă riscuri de poluare a apei, solului şi faunei, ceea ce afectează grav sănătatea omului şi animalelor. Reieşind din cele expuse, autorii recomandă ca preparatele chimice să fie utilizate doar în cazul focarelor de fitohelmintoze, depistate la cultura cartofului. Actualmente, folosirea produselor nematocide de origine chimică a fost radical redusă în majoritatea ţărilor. Pentru combaterea nematozilor culturilor agricole, printre care Ditylenchus destructor, sunt căutate alternative mai puţin toxice.
Mai sunt cunoscute procedee de tratare a cartofului semincer infestat, înainte de plantare în special, prin procedee cu utilizarea biopreparatelor pe bază de microorganisme saprofite antagoniste. Acestea nu exercită simptome de toxicitate asupra dezvoltării plantelor, dimpotrivă stimulează mecanismele de protecţie şi rezistenţă către diverşi agenţi patogeni, iar în final contribuie la sporirea recoltelor. Aşadar, aplicarea produselor de protecţie a plantelor pe bază de microorganisme saprofite antagoniste contra nematodelor este o soluţie reală şi de perspectivă de rezolvare a problemei în cauză. Astfel, pentru tratarea cartofului semincer contra nematodului Ditylenchus destructor se recomandă înmuierea cartofului înainte de sădire într-o soluţie ce conţine lichid de cultură al tulpini de bacterii Pseudomonas fluorescens CNM-PFB-01 cu un titru de 109 cel./ml şi apă, luate în raport de 1:(100-500) respectiv, în decurs de 20 de ore [2].
Dezavantajul acestui procedeu constă în nivelul scăzut de creştere a productivităţii plantelor.
În calitate de cea mai apropiată soluţie pentru tratarea cartofului semincer contra nematodului Ditylenchus destructor este procedeul de înmuiere a cartofului înainte de sădire într-o soluţie ce conţine lichid de cultură al tulpinii de bacterii Rizobium japonicum CNMN- RB-06 cu titrul de 109 cel./ml şi apă, luate în raport de 1:200 respectiv, în decurs de 72 ore [3].
Dezavantajul acestui procedeu constă în nivelul scăzut de creştere a productivităţii plantelor.
Actualmente, în majoritatea ţărilor dezvoltate (SUA, India, Germania, Franţa, Marea Britanie, Brazilia, Federaţia Rusă etc.), pentru combaterea speciilor parazite de nematozi sunt elaborate şi utilizate biopreparate nematocide pe bază de fungi prădători şi bacterii parazite din genurile Arthrobotrys, Catenaria, Paecilomyces, Pasteuria, Pseudomonas, Rhizobium, Bacillus etc. În sursele literare nu este descrisă acţiunea nematocidă a speciei de bacterii saprofite Bacillus cereus asupra nematodului tuberculilor de cartofi Ditylenchus destructor. Însă, conform standardelor internaţionale, cartoful semincer trebuie să fie liber de speciile parazite de nematozi nocivi pentru această cultură, printre care Meloidogyne chitwoodi, Meloidogyne fallax şi Ditylenchus destructor (standardul pentru cartofii de sămânţă EAK OOH S-1).
Problema pe care o soluţionează prezenta invenţie este combaterea eficientă a nematodului Ditylenchus destructor, prezent la cartoful semincer, cu utilizarea unui biopreparat, care manifestă suplimentar acţiune stimulatoare asupra dezvoltării şi productivităţii acestora.
Speciile de bacterii aerobe, formatoare de spori din genul Bacillus, se includ în grupa microorganismelor de mare perspectivă în biotehnologia actuală, ca producătoare ale substanţelor biologic active.
Esenţa invenţiei constă în faptul, că se propune un procedeu de tratare a cartofului semincer contra nematodului Ditylenchus destructor, care include înmuierea cartofului semincer infestat înainte de plantare într-o soluţie ce conţine lichid cultural (LC) al tulpinii de bacterii Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07 şi apă, luate în raport de 1:400, în decurs de 16 ore. Lichidul cultural se obţine prin cultivarea bacteriilor pe un mediu agarizat până la titrul de 109 cel./ml şi centrifugare.
Rezultatul tehnic al invenţiei constă combaterea nematodului fitoparazit al tuberculilor Ditylenchus destructor în proporţie de 99%, şi suplimentar stimularea încolţirii cartofului semincer, sporirea creşterii, dezvoltării şi productivităţii plantelor.
Conform surselor bibliografice, tulpina Bacillus cereus var. fluorescens posedă capacitatea de a reduce bolile provocate de diverşi agenţi patogeni ai plantelor - fungi, bacterii, viruşi, determinând paralel, acţiune stimulatoare asupra dezvoltării plantelor prin capacitatea sa de a produce substanţe de tipul auxinelor, citochininelor, giberelinelor.
Bacteriile Bacillus cereus sintetizează un pigment galben-verzui şi substanţe antibiotice de natură polipeptidică, care manifestă proprietăţi antimicrobiene pronunţate asupra speciilor de fungi fitopatogeni, printre care din genul Fusarium - F. oxysporum, F. solani, care provoacă diferite boli grave tuberculilor de cartofi.
Tulpina de bacterii Bacillus cereus var. fluorescens a fost izolată din solul de ciornoziom carbonatic gras, mediu lutos, humus 3,5, în Republica Moldova, de către cercetătorul ştiinţific Valerina Slanina din cadrul Institutului de Microbiologie şi Biotehnologie al MEC în perioada anului 2005, şi este depozitată în Colecţia Naţională de Microorganisme Nepatogene (CNMN) al aceluiaşi Institut.
Pentru cultivarea şi multiplicarea tulpinii Bacillus cereus var. fluorescens sunt utilizate mediile cu agar de cartofi, cât şi mediile Petrenco cu următoarea componenţă: peptonă-15,0%; glicerină-2,0%; MgCl2-0,7%; K2SO4-2,0%; agar-2,0% şi 1 litru de apă distilată (pH = 7,0-7,2). Cultivarea se realizează în termostat la temperatura de +28°-+30° C, timp de 24-48 ore. Apoi prin centrifugare este obţinut Lichidul cultural (LC) sau supernatantul.
Lichidul cultural al tulpinii de bacterii Bacillus cereus var. fluorescens obţinut a fost utilizat la testarea contactului direct (in vitro) cu nematodul D. destructor.
Obţinerea rezultatului menţionat a fost posibilă datorită utilizării lichidului cultural al tulpinii de bacterii Bacillus cereus var. fluorescens.
Rezultatul invenţiei este ilustrat în figurile 1- 6, care reprezintă:
- fig. 1, eficacitatea letală (%) a LC al tulpinii de bacterii Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07, luat în diferite concentraţii, la diferite intervale de timp, în contact cu D. destructor;
- fig. 2, acţiunea destructivă a LC al tulpinii de bacterii Bacillus cereus asupra nematozilor Ditylenchus: a - înainte de contact; b, c, d, e - la diferite intervale de timp;
- fig. 3, a - cartofi seminceri inoculaţi cu D. destructor; b - după incubare, înainte de plantare;
- fig. 4, cartofi experimentali: a - în proces de plantare; b - fenofaza înflorire-maturizare;
- fig. 5, recoltele cartofilor experimentali (tuberculi/parcelă), obţinute din: a- parcela Variantei V2 - cartofi seminceri inoculaţi, trataţi înainte de plantare cu LC al tulpinii de bacterii Bacillus cereus (1:400), la un interval de timp de 16 ore; b- parcela Martorului M1- inoculaţi cu D. destructor, nontrataţi;
- fig. 6, cartofi experimentali Roko, recoltă, tuberculi/cuib: a - materialul semincer inoculat, prelucrat cu LC al tulpinii de bacterii Bacillus cereus - V2; b - martorul M1, materialul semincer inoculat, nontratat (original).
Analizele de laborator au fost efectuate la 14 soiuri de tuberculi de cartofi seminceri colectaţi din depozite în perioada de toamnă-iarnă-primăvară din diverse gospodării ale zonelor de Nord, Centru şi Sud ale Republicii Moldova. Rezultatul investigaţiilor contra fitohelmintozelor la soiurile de cartofi seminceri au demonstrat că sunt infestate de D. destructor în proporţii variate. Prezenţa parazitului a fost depistată în majoritatea cazurilor la cartoful semincer din gospodăriile individuale (60% din totalul gospodăriilor cercetate).
Pentru aprecierea gradului de atac al nematodului Ditylenchus destructor a fost utilizată scara de 5 grade (după Ivaniuc, Iliaşenco, 2010): gradul I - soiuri de cartofi rezistente la invazie (0-1,0%); gradul II - soiuri slab infestate (1,0-10,0%); gradul III - moderat infestate (11,0-25,0%); gradul IV - serios infestate (26,0-50%); gradul V - puternic infestate, atacate mai mult de 50%.
Conform acestei scări, cartofii cercetaţi au o infestare de 11-30%, în dependenţă de zonă şi corespund soiurilor moderat afectate.
Cercetările au fost axate pe unul dintre soiurile cultivate pe larg în Republica Moldova - Roko. Conform Catalogului Soiurilor de Plante cultivate în Republica Moldova (2016), elaborat de Ministerul Agriculturii şi Industriei Alimentare, soiul Roko a fost înregistrat în anul 2011, iar ulterior reînregistrat. De asemenea, cartoful Roko este inclus în Catalogul Comun al Soiurilor de Plante Agricole, elaborat de Uniunea Europeană (2019). Cartoful alimentar de soiul Roko posedă aspect calitativ ca marfă, indicele calităţii fiind de 95%, este preferat de cumpărători datorită gustului. Cantitatea de amidon constituie 12-16%, fiind apreciaţi ca cartofi alimentari, iar recolta poate atinge la 600 q/ha.
Este cunoscut faptul că principala sursă de răspândire a nematodului Ditylenchus destructor la cultivarea cartofului sunt tuberculii infestaţi, care se plantează primăvara ca material semincer. O altă sursă de infestare a cartofului o constituie solul, unde nematozii pot rămâne activi pe o perioadă de aproximativ 3-4 ani.
Conform celor 5 faze de dezvoltare a ditilenhozei, evaluate în cercetările precedente efectuate la soiul Roko, s-a observat, că cei mai periculoşi sunt cartofii de sămânţă în primele faze (1, 2), deoarece simptomele exterioare, care apar pe tuberculi în aceste faze, încă nu sunt vizibile nici la o examinare minuţioasă, de aceea asemenea cartofi, din neatenţie ar putea fi plantaţi.
În faza a 2-a simptomele de deteriorare la suprafaţa tuberculilor sunt observate doar la înlăturarea cojii. Conform recalculelor efectuate, în asemenea porţiuni are loc popularea monotipică primară a ţesutului vegetal (doar cu populaţia speciei parazite de nematozi- Ditylenchus destructor), cele mai numeroase (50% din totalul de unităţi/gram) fiind formele juvenile ale nematodului (J2, J3, J4) cu dominanţa J2 (n=10,1x103 indivizi/gram ţesut infestat). Numărul excesiv de larve, ce se hrănesc intens cu ţesutul sănătos al pulpei cartofului, în decursul a 18-20 de zile ajunge la stadiul matur. O singură femelă depune circa 200-250 de ouă. În condiţiile republicii, nematodul D. destructor formează 4-5 generaţii, iar reproducerea intensă a parazitului provoacă majorarea densităţii indivizilor şi, în consecinţă, reducerea recoltei.
Exemple de realizare a invenţiei
Deoarece nu dispunem de informaţii despre capacitatea nematocidă a tulpinii de bacterii cercetate Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07 în contact cu nematozii fitoparaziţi ai tuberculilor de cartofi D. destructor, precum şi despre acţiunea acesteia asupra creşterii şi dezvoltării plantelor de cartofi, a fost necesar de efectuat testarea Bacillus cereus în două direcţii, conform exemplelor nr. 1 şi nr. 2.
Exemplul 1- Testarea contactului direct (in vitro) a LC al tulpinii de bacterii Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07, cu nematodul fitoparazit al tuberculilor de cartofi - Ditylenchus destructor.
Exemplul 2 - Testarea (in vivo) a LC al tulpinii de bacterii Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07, în cazul contactului cu cartofii seminceri de soiul Roko, infestaţi cu nematodul tuberculilor de cartofi Ditylenchus destructor.
Exemplul 1
Testarea a avut loc în condiţii de laborator prin metoda de contact direct (Kurt, 1973) al LC al tulpinii de bacterii Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07 (6x109 cel./ml), cu nematodul fitoparazit al tuberculilor de cartofi Ditylenchus destructor. Contactul a avut loc în cutiile Petri cu diametrul de 5 cm (fiecare variantă fiind luată în 3 reprize) unde în fiecare cutie s-au adăugat, cu acul entomologic steril, câte 50 de indivizi maturi (femele + masculi) de D. destructor. Apoi în cutiile Petri, peste nematozii selectaţi, s-a adăugat LC al tulpinii de bacterii Bacillus cereus. Testarea a avut loc în 4 variante - V1, V2, V3, V4 şi un martor - M, în raportul următor (fig.1):
1. V1 - D. destructor + LC al tulpinii Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07, nediluat;
2. V2 - D. destructor + LC al tulpinii Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07, în diluţie de 1:50 ;
3. V3 - D. destructor + LC al tulpinii Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07, în diluţie de 1:100 ;
4. V4 - D. destructor + LC al tulpinii Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07, în diluţie de 1:200 ;
5. M - D. destructor + apă distilată (martorul).
Experienţele au avut loc la temperatura cuprinsă între 25-27°C, la diverse intervale de timp: 18, 24, 48 ore şi 5-7-14 zile. În calitate de martor (M) au fost luaţi nematozii D. destructor în contact cu apă distilată.
Conform rezultatelor obţinute, testarea in vitro a demonstrat eficacitate nematocidă sporită, în varianta V1 (LC, luat în concentraţie iniţială) (fig. 1).
Rezultatele experienţelor au demonstrat, că are loc o reacţie momentană a nematozilor, care capătă formă de spirală, chiar în primele 20-60 minute de contact. Eficacitatea letală a LC Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07 în concentraţie iniţială (V1) a constituit 98,5-100% la o expunere de 24 ore. LC al tulpinii testate fiind diluat în proporţii de 1:50 (V2); 1:100 (V3) şi 1:200 (V4), de asemenea, posedă activitate nematocidă. Astfel, la o expunere de 48 de ore efectul letal a constituit: 50%; 40% şi 27,3%, respectiv (fig. 1).
Modul de acţiune asupra nematodului: distrugerea completă a organelor interne, deformarea corpului (fig. 2: b; c; d; e). În majoritatea cazurilor, la femele, simptomele pronunţate de contact apar în porţiunile unde este situat orificiul vulvar al acestora, precum şi gonada cu ouă din interiorul corpului. A fost evidenţiat faptul că masa omogenă descompusă a organelor interne, formată în rezultatul contactului cu bacteriile, este eliminată în afara corpului prin rupturile cuticulei. Paralel s-a observat eliminarea unei substanţe gazoase. Este cunoscut faptul că speciile de bacterii antagoniste aerobe din genul Bacillus produc un şir de enzime: transferaze, hidrolaze, lipaze, care dezagreghează amidonul, pectina, celuloza, grăsimile, proteinele. Din figura 2 (c, d, e) rezultă că bacteriile studiate, în contact cu nematodul D. destructor exercită o acţiune a enzimelor produse de aceste bacterii, datorită cărora organele interne ale nematozilor sunt supuse proceselor de hidroliză.
Conform rezultatelor obţinute menţionăm, că lichidul de cultură al bacteriei Bacillus cereus în diverse concentraţii (nediluat şi în diluţii de 1:50; 1:100; 1:200), la o expunere de 24-48 de ore de contact direct cu nematozii D. destructor, exercită eficacitate sporită, mortalitatea fiind de 98-50-40 şi 27,3%, respectiv. Menţionăm faptul că bacteriile Bacillus cereus posedă paralel activitate sporită asupra speciilor de fungi patogeni pentru cultura cartofului din genul Fusarium. Însă, pentru testare in vivo, în scopul evitării acţiunii fitotoxice asupra dezvoltării plantelor de cartof în perioada de vegetaţie, se recomandă de a utiliza acest preparat în diluţii mai mari.
Exemplul 2
Testarea (în condiţii in vivo) a capacităţii nematocide a LC al bacteriilor Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07, în cazul contactului cu cartofii seminceri de soi Roko, inoculaţi cu nematodul tuberculilor de cartofi Ditylenchus destructor. În experienţe de câmp (anii 2015-2019) a fost testat contactul LC al bacteriilor Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07 cu cartofii seminceri inoculaţi cu nematodul tuberculilor de cartofi Ditylenchus destructor, faza a 2-a de ditilenhoză.
În experienţe, în calitate de material semincer, au fost selectaţi tuberculi de cartofi de soiul Roko sănătoşi, care au fost calibraţi, greutatea medie a unui tubercul selectat a variat între 50,5-55,2 grame, iar diametrul între 5,0-6,73x3,8-5,1 cm. Tuberculii de cartofi de soiul Roko infestaţi în faza a 2-a de ditilenhoză, din experiment, au fost obţinuţi prin inocularea preventivă a fiecărui tubercul, cu un anumit număr de indivizi D. destructor (15 femele+15 masculi/tubercul). Tuberculii experimentali au fost expuşi incubării pe o perioadă de 35-40 de zile.
Scopul incubării: în acest timp nematozii D. destructor au pătruns în ţesutul vegetal al pulpei tuberculilor inoculaţi, unde a avut loc ciclul evolutiv al nematozilor, paralel toţi cartofii au încolţit (mărimea colţilor fiind de 0,8-1,2 mm) (fig. 3 a,b). Rezultatele inoculării cu nematodul D. destructor au arătat că extensivitatea invaziei acestora constituie 100%, iar intensivitatea - 200-280 indivizi/tubercul, ceea ce corespunde fazei a 2-a de ditilenhoză, când în tuberculi are loc popularea primară monotopică doar cu specia D. destructor.
În cercetările precedente multianuale, efectuate în experienţe vegetative, s-a constatat, că LC al tulpinii de bacterii Bacillus cereus, utilizat la tratarea cartofilor seminceri infestaţi, fiind luat în concentraţii mai mari - Varianta V1 - nediluat şi variantele V2, V3 - diluat în proporţii mici, de 1:50, 1:100, corespuzător, provoacă o eficacitate letală înaltă a nematozilor D. destructor, diminuând infestarea recoltelor obţinute din cartofii trataţi până la 0%, însă, paralel, exercită acţiune fitotoxică asupra dezvoltării tuberculilor, precum şi asupra recoltelor.
În experienţele de faţă, o parte dintre tuberculii infestaţi la 100% în faza a 2-a de ditilenhoză au fost supuşi tratamentului prin înmuiere în LC al tulpinii Bacillus cereus, luat în diluţii mai mari - lotul variantelor V1 (1:200) şi V2 (1:400), iar o altă parte de cartofi infestaţi nu au fost trataţi, formând astfel lotul martor M1. Pe lotul martorului M2 au fost sădiţi cartofi sănătoşi fără prelucrare.
Schema testării (în condiţii in vivo) a contactului cartofilor seminceri de soiul Roko (inoculaţi cu D. destructor ) cu LC al tulpinii de bacterii Bacillus cereus var. fluorescens, înainte de plantare a avut loc în raportul următor:
1. V1 - cartofi inoculaţi + LC al bacteriilor Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07, în diluţie de 1:200, timpul expunerii - 16 ore;
2. V2 - cartofi inoculaţi + LC al bacteriilor Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07, în diluţie de 1:400, timpul expunerii - 16 ore;
3. M1 - cartofi infestaţi, netrataţi;
4. M2 - cartofi sănătoşi, liberi de nematode, netrataţi.
LC al culturii Bacillus cereus a fost diluat cu apă luat în raport de 1:200 şi 1:400. Tratarea s-a efectuat la temperatura camerei (15-20°C), prin metoda de înmuiere, la o expunere de 16 ore (tab.1).
Cartofii experimentali au fost plantaţi în câmp deschis, în sol liber de nematodul D. destructor. Pe toată perioada de vegetaţie s-au efectuat cercetări privind dezvoltarea plantelor, scopul final fiind evaluarea eficacităţii de sporire/activare a diverselor raporturi de diluţii ale LC Bacillus cereus asupra plantelor.
Datele obţinute (tab. 1) denotă că LC al tulpinii de bacterii Bacillus cereus în diferite concentraţii exercită diverse acţiuni asupra dezvoltării şi productivităţii tuberculilor. În loturile V1 (1:200) preparatul este puţin toxic, iar plantele s-au dezvoltat mai slab, având un număr de lăstari mediu, o înălţime medie, precum şi un diametru al acestora mai mic comparativ cu loturile V2 (1:400), unde cartofii au fost trataţi cu LC Bacillus cereus în concentraţie mai mică.
De asemenea, LC al bacteriilor Bacillus cereus diluat în proporţii de 1:400 în lotul variantei V2, posedă o eficacitate biologică majoră împotriva agenţilor patogeni ai cartofului, manifestând o înaltă capacitate nematocidă. În acest lot s-a evidenţiat o sporire a dezvoltării plantelor, comparativ cu cele din alte loturi experimentale (V1, M1, M2).
Bacteriile din genul Bacillus sunt capabile de a sintetiza auxine şi gibereline, care stimulează dezvoltarea plantelor şi participă la sporirea imunităţii acestora la diferiţi patogeni. Din datele expuse în tabel observăm că plantele variantei V2 au o înălţime medie cu aproximativ 12 cm mai mare şi un număr de lăstari/plantă de 2 ori mai mare, în raport cu plantele martorului M1.
Tabel
Evaluarea eficacităţii tratării cartofilor seminceri experimental infestaţi cu LC al bacteriilor Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07
Var. Diluţia/ timpul expunerii, ore Faza înflorire - maturizare R e c o l t a r e n. lăs tari lor înăl- ţimea plant., cm n. tu- ber- culi/ cuib d. mediu /tuber- cul, cm m. tuberculi, gr m. tuber-culi/ cuib, gr D. destructor, % Putre-gaiuri, % Coro- pişni-ţe, % 1. V1 1:200/ 16 ore 2,3 47,0 5,0 3,23/ 4,46 43,4 217,0 0 0 0 2. V2 1:400/ 16 ore 6,0 67,38 9,6 5,3/ 4,51 65,3 626,8 1 - 4 0 10,4 3. M1 inoculat, netratat 3,5 55,6 7,0 3,72/ 4,63 48,4 377,52 40,42 22,5 40,3 4 M2 sănătos, netratat 4,4 62,36 8,7 5,0/3,8 58,3 508,2 0 7,9 12,3
La recoltare numărul tuberculilor/cuib, precum şi greutatea tuberculilor/cuib a fost în mediu de 1,4 ori mai mare pe lotul experimental V2 (1:400), în raport cu lotul martor M1 (infestat, netratat) (Tabelul 1). Extensivitatea invaziei cu D. destructor la cartofii recoltaţi de pe lotul experimental V2, trataţi cu LC Bacillus cereus a diminuat de la 100%, înainte de plantare, până la 1-4%, la recoltare, pe când de pe lotul M1, aceasta a fost cu mult mai mare, atingând cota de 40,42%. Metoda de tratare cu LC Bacillus cereus (V2) a condus paralel la o reducere semnificativă (0%) a manifestării putregaiurilor atât la recoltare, cât şi în timpul depozitării cartofilor, de asemenea, a redus cu mult (până la 10,4%) atacul de coropişniţe. Menţionăm faptul că recolta M1, în raport cu recolta V2, este foarte atacată de putregaiuri (22,5%), precum şi de coropişniţe (40,3%). Din datele tabelului 1 se observă că 7,9% din recolta obţinută de pe lotul M2 (cartofi sănătoşi, netrataţi) este atacată de diferite infecţii bacteriene şi fungice, iar 12,3% din tuberculii obţinuţi sunt traumaţi de coropişniţe.
Luând în calcul atât datele obţinute de noi, cât şi rezultatele cercetărilor efectuate, observăm că LC al tulpinii de bacterii Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07 manifestă suplimentar un şir de capacităţi: stimulează încolţirea cartofilor seminceri, sporeşte creşterea, dezvoltarea şi productivitatea cartofilor. Tulpina cercetată exercită atât activitate nematicidă, cât şi bactericidă şi fungicidă, fiind şi stimulatoare a dezvoltării plantelor, ceea ce este de perspectivă şi de importanţă majoră în controlul dezvoltării fitohelmintozelor. Conform datelor obţinute de noi, precum şi celor expuse în sursele bibliografice, tulpina Bacillus cereus var. fluorescens, posedă capacitatea de a reduce bolile provocate de fungii fitopatogeni din genul Fusarium (F.oxysporum, F.solani), care provoacă diferite boli cu o răspândire majoră la cultura Solanum tuberosum. Paralel această tulpină exercită acţiune stimulatoare asupra dezvoltării plantelor şi sporirii recoltelor, prin capacitatea sa de a produce auxine, citochinine, gibereline.
Procedeul dat reprezintă o metodă biologică eficientă în combaterea nematozilor fitoparaziţi cu un impact stimulator înalt asupra culturilor agricole.
1. Чуканцева Н.К. Рекомендации по защите картофеля от стеблевой нематоды в Центральном Черноземном Районе. Воронеж, ВНИИЗР, 1980, 15 р.
2. MD 719 Y 2014.01.31
3. MD 1297 F1 1999.08.31
Claims (1)
- Procedeu de tratare a cartofului semincer contra nematodului Ditylenchus destructor, care include înmuierea cartofului semincer înainte de sădire într-o soluţie ce conţine lichid cultural al tulpinii de bacterii Bacillus cereus var. fluorescens CNMN-BB-07 şi apă, luate în raport de 1:400, în decurs de 16 ore, totodată lichidul cultural se obţine prin cultivarea bacteriilor pe un mediu agarizat până la titrul de 109 cel./ml şi centrifugare.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| MDS20210085A MD1658Z (ro) | 2021-10-06 | 2021-10-06 | Procedeu de tratare a cartofului semincer contra nematodului Ditylenchus destructor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| MDS20210085A MD1658Z (ro) | 2021-10-06 | 2021-10-06 | Procedeu de tratare a cartofului semincer contra nematodului Ditylenchus destructor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| MD1658Y MD1658Y (ro) | 2023-01-31 |
| MD1658Z true MD1658Z (ro) | 2023-08-31 |
Family
ID=85035530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| MDS20210085A MD1658Z (ro) | 2021-10-06 | 2021-10-06 | Procedeu de tratare a cartofului semincer contra nematodului Ditylenchus destructor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| MD (1) | MD1658Z (ro) |
-
2021
- 2021-10-06 MD MDS20210085A patent/MD1658Z/ro active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MD1658Y (ro) | 2023-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Elshahawy et al. | Biological control of Pythium damping-off and root-rot diseases of tomato using Trichoderma isolates employed alone or in combination | |
| Nagendran et al. | Management of bacterial leaf blight disease in rice with endophytic bacteria | |
| Suryanto et al. | A possibility of chitinolytic bacteria utilization to control basal stems disease caused by Ganoderma boninense in oil palm seedling | |
| JP2007326861A (ja) | 殺虫用及び駆虫用の組成物 | |
| Walid et al. | Biological Control of Tomato Damping-off and Potato Black Scurf by Seed Treatment with Trichoderma harzianum. | |
| MD1658Z (ro) | Procedeu de tratare a cartofului semincer contra nematodului Ditylenchus destructor | |
| Afouda et al. | Biological control of Macrophomina phaseolina on cowpea (Vigna unguiculata) under dry conditions by bacterial antagonists | |
| US20220053769A1 (en) | Microbacterium esteraromaticum strain, composition comprising the same, and uses thereof | |
| Akello et al. | Insect antagonistic bio-inoculants for natural control of leaf-mining insect pests of French beans | |
| El-Hendawy et al. | Combination of different antagonistic bacteria to control of potato blackleg disease caused by Pectobacterium atrosepticum under greenhouse and field conditions. | |
| Haveri | Studies on diversity of Scilerotium rolfsii Sacc. and induced systemic resistance in Groundnut (Arachis hypogaea L.) against stem rot pathogen | |
| Salih et al. | A study of the effect of Bioagent Trichoderma harzianum Rifai, the fungicide topsin-m and their interaction on root rot disease of Okra Abelmoschus esculentus in the field | |
| Chowdhury et al. | Plant growth promotion and antifungal activities of the mango phyllosphere bacterial consortium for the management of Fusarium wilt disease in pea (Pisum sativum L.) | |
| CN117534520A (zh) | 一种防治根结线虫和/或提高农作物产量的方法 | |
| KR101601833B1 (ko) | 항선충 미생물 대량배양 복합체 | |
| Le-Thi et al. | Suppression of Thielaviopsis ethacetica wilt and root rot, the emerging pathogen on bell pepper (Capsicum annuum), and plant growth promotion properties by the safety indigenous Streptomyces SBcT04 | |
| YILMA et al. | THE EFFECT OF RHIZOBACTERIA OF THE GENERA BACILLUS AND PSEUDOMONAS ON WILT (Fusarium oxysporum) IN CHILI PEPPER. | |
| MD1297Y (ro) | Procedeu de tratare biologică a cartofului semincer contra nematodului Ditylenchus destructor | |
| Jassim | Efficacy of Bacillus subtilis (Ehrenberg1835) Cohn1872, in suppressing Fusarium oxysporum Schlecht. emend. Snyder & Hansen, the causal agent of root rot of date palm offshoots (Phoenix dactylifera L.) in Iraq | |
| Jayasekara et al. | Suppression of damping-off disease causative agents using cellulase enzyme extracts of locally isolated cellulolytic fungi and their co-cultures | |
| Adedire et al. | The effect of rhizosphere bacterial consortium on the manifestation of tobamoviral infection symptoms on tomato | |
| Radhi | Biocontrol of the causal agent Rhizoctonia solani of pepper root rot disease in babylon governorate. | |
| Gaurav et al. | Nematode disease in ashwagandha (Withania somnifera) and its management: A review | |
| Abegaz Zewdie et al. | MANAGEMENT OF Meloidogyne incognita AND M. javanica POPULATIONS USING HOST RESISTANCE, BOTANICALS AND ORGANIC AMENDMENTS ON HOT PEPPER (Capsicum annum and C. frutescens) GENOTYPES IN ETHIOPIA | |
| Priyadarshani et al. | Efficacy of Solid Formulation of Trichoderma virensin Managing Cowpea Crown Rot Caused by Agroathelia rolfsii (Sacc.) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG9Y | Short term patent issued |