RU2384045C2 - Способ оценки реакции растений яблони на латентную вирусную инфекцию - Google Patents

Способ оценки реакции растений яблони на латентную вирусную инфекцию Download PDF

Info

Publication number
RU2384045C2
RU2384045C2 RU2008115264/12A RU2008115264A RU2384045C2 RU 2384045 C2 RU2384045 C2 RU 2384045C2 RU 2008115264/12 A RU2008115264/12 A RU 2008115264/12A RU 2008115264 A RU2008115264 A RU 2008115264A RU 2384045 C2 RU2384045 C2 RU 2384045C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plants
virus infection
extent
intensities
leaves
Prior art date
Application number
RU2008115264/12A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008115264A (ru
Inventor
Ольга Николаевна Будаговская (RU)
Ольга Николаевна Будаговская
Андрей Валентинович Будаговский (RU)
Андрей Валентинович Будаговский
Нина Павловна Семина (RU)
Нина Павловна Семина
Сергей Александрович Гончаров (RU)
Сергей Александрович Гончаров
Original Assignee
Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт садоводства им. И.В. Мичурина (ГНУ ВНИИС)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт садоводства им. И.В. Мичурина (ГНУ ВНИИС) filed Critical Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт садоводства им. И.В. Мичурина (ГНУ ВНИИС)
Priority to RU2008115264/12A priority Critical patent/RU2384045C2/ru
Publication of RU2008115264A publication Critical patent/RU2008115264A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2384045C2 publication Critical patent/RU2384045C2/ru

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Способ относиться к области сельского хозяйства. В способе измеряют оптические характеристики листьев. Определяют степень когерентности светорассеяния - G листовых пластинок при интенсивностях засветки монохроматическим излучением красной области спектра 100-300 Вт/м2 и относительное изменение оптической плотности листа - Dr при интенсивностях засветки монохроматическим излучением красной области спектра 800-2000 Вт/м2. По степени снижения произведения данных показателей - G×Dr относительно контрольного уровня здоровых растений судят о реакции растений на латентную вирусную инфекцию и о степени ее вредоносности. Способ позволяет уменьшить трудоемкость анализов и увеличить достоверность информации о функциональном состоянии растений яблони при вирусном заражении в латентной фазе развития болезни. 2 табл.

Description

Способ относиться к сельскому хозяйству и позволяет оценить реакцию растений яблони на вирусную инфекцию при латентном заражении.
До 50% яблоневых насаждений латентно заражены различными вирусами. Вирусная инфекция ослабляет растения и снижает продуктивность. Известны методы выявления вирусной инфекции, основанные на визуальном осмотре самих растений или чувствительных прививок-индикаторов [1, 2]. Однако далеко не всегда вирусное заражение, особенно в ранний период развития болезни, имеет явные внешние признаки. Более надежные приемы диагностики основаны на цитологических исследованиях ультраструктуры тканей [3]. Однако анатомические методы отличаются высокой трудоемкостью, препаративностью и не подходят для массового тестирования насаждений.
Современные методы иммунно-ферментного анализа и полимеразной цепной реакции [4, 5] дорогостоящи, требуют специального оборудования и биохимических препаратов, разработаны для узкого набора типов вирусов. Помимо этого, они позволяют оценить только факт наличия или отсутствия инфекции без оценки степени ее вредоносного влияния.
Известен неинвазивный прием экспресс-диагностики латентных вирусных болезней яблони, основанный на регистрации оптических характеристик листьев (степени когерентности светорассеяния) [6]. Однако этот метод позволяет судить об изменениях функционального статуса растений при поражении только теми вирусами, которые модифицируют микроструктурное состояние тканей. Вдобавок достоверность различий по когерентности светорассеяния листьев контрольных и зараженных растений сильно зависит от даты взятия проб и температурного режима вегетации, предшествующий измерениям.
Целью данного изобретения является уменьшения трудоемкости анализов и увеличение достоверности информации о функциональном состоянии растений яблони при вирусном заражении в латентной фазе развития болезни.
Для достижения поставленной цели оценивается комплексный показатель структурно-функционального состояния фотосинтезирующей ткани испытываемых растений, для чего измеряют когерентность светорассеяния (G) листовых пластинок при интенсивностях засветки монохроматическим излучением красной области спектра 100-300 Вт/м2 и относительное изменение оптической плотности листа (Dr) при интенсивностях засветки монохроматическим излучением красной области спектра 800-2000 Вт/м2 и по степени снижения произведения данных показателей относительно контрольного уровня здоровых растений судят о реакции растений на вирусную инфекцию и о степени ее вредоносности.
Пример 1. Способ был применен для инструментальной оценки 10-ти летних растений яблони, латентно зараженных вирусами хлоротической пятнистости (ACLSV), бороздчатости и ямчатости древесины (ASGV, ASPV). Измерения проводили во второй декаде июля, использовали 3-4 листья от верхушки побега. Степень когерентности G прошедшего сквозь лист оптического потока определяли с помощью интерферометра, используя лазерное излучение с длиной волны 650 нм и плотностью мощности 275 Вт/м2. Относительное изменение оптической плотности листа Dr определяли по изменению интенсивности светорассеяния листовой пластинкой света в красной области спектра плотностью мощности 1600 Вт/м2. В каждом варианте было не менее 20 повторностей. Неблагоприятное воздействие вирусов проявляется или в снижении какого-то одного или обоих показателей - или G или Dr (см. табл.1), в результате произведение G×Dr более высокое у контрольных растений.
Пример 2. Оценивали оптические параметры листьев индикатора Malus Platicarpa при полевом тестировании на заражение вирусом ACLSV/ Измерения проводили в различные сроки вегетации - во второй декаде июля (середина вегетационного сезона) и первой декаде сентября (завершение вегетационного сезона). При этом от зараженного тест-образца выбирали листовые пластинки индикатора Malus Platicarpa как с видимыми симптомами поражения, так и без них. Контролем служили листья индикатора Malus Platicarpa, привитого на здоровые растения. Анализ листьев проводили аналогично примеру 1. Результаты, представленные в табл.2, показывают незначительные различия оптических показателей листьев индикатора, привитого на зараженные растения, независимо от внешнего проявления симптомов вирусной болезни. В то же время между группами зараженных и здоровых растений выявлены существенные различия, особенно по произведению показателей G×Dr, которые сохраняются в течение всего срока вегетации. Существенно большее снижение комплексного показателя G×Dr зараженных растений относительно здорового контроля в конце вегетационного срока соответствует общеизвестному факту, что вирусная инфекция в первую очередь способствует ускоренному старению листьев и сокращению активного вегетационного периода.
Метод позволяет выявить ослабленные латентной вирусной растения. не дожидаясь вступления в плодоношение, а также оценить эффективность комплекса защитных мероприятий, направленных на оздоровление посадочного материала.
Литература
1. Вердеревская Т.Д., Маринеску В.Г. Вирусные и микоплазменные заболевания плодовых культур и винограда. - Кишинев: Штиинца, 1985. - 282 с.
2. Семина Н.П., Сироткин Е.Н. Перспективы использования древесных индикаторов для полевого тестирования латентных вирусов яблони в условиях ЦЧР// Научные основы эффективного садоводства: Труды ВНИИС им. И.В.Мичурина. - Воронеж: Кварта, 2006. - С.180-191.
3. Бужаряну В.В. Ультраструктура растительной клетки при вирусной инфекции. - Кишинев: Штиинца, 1986. - 154 с.
4. Николаев О.В. Современные иммунологические методы в массовой диагностике вирусов растений. - М.: ВНИИТЭСХ, 1986. - 52 с.
5. Фолимонов С.Ю., Приходько Ю.Н., Аграновский А.А., Атабеков И.Г. Идентификация вирусов бороздчатости и ямчатости ствола яблони с помощью полимеразной цепной реакции //Доклады РАСХН. - 2000. - №1. - С.11-13.
6. Семина Н.П., Будаговская О.Н. Экспресс-диагностика вирусных болезней яблони в ЦЧР // Научные основы эффективного садоводства: Труды ВНИИС им. И.В.Мичурина. - Воронеж: Кварта, 2006. - С.167-179 (прототип).
Таблица 1
Результаты измерений оптических характеристик листьев растений яблони, латентно зараженных вирусной инфекцией
Вирусное заражение G Dr G×Dr
ACLSV 11,53±0,98 1,04±0,19 12,0±0,43
ASGV+ASPV 14,41±1,66 0,84±0,07 12,1±0,33
ASPV 11,9±1,80 0,91±0,27 10,8±0,69
Контроль (незараженные растения) 14,17±0,99 1,07±0,09 15,2±0,29
Таблица 2
Результаты измерений оптических характеристик листьев индикатора Malus Platicarpa при латентном заражении ACLSV
Дата измерения, вариант G Dr G×Dr
Вторая декада июля
Листья с симптомами 15,82±0,98 0,60±0,08 9,49±0,28
Листья без симптомов 17,85±0,54 0,61±0,36 10,88±0,44
Контроль (здоровые растения) 19,3±0,73 0,72±0,05 13,8±0,19
Первая декада сентября
Листья с симптомами 9,29±0,21 0,57±0,09 5,33±0,14
Листья без симптомов 8,95±0,25 0,65±0,12 5,79±0,17
Контроль (здоровые растения) 8,76±0,33 1,043±0,07 9,14±0,15

Claims (1)

  1. Способ оценки реакции растений яблони на латентную вирусную инфекцию, заключающийся в измерении оптических характеристик листьев, отличающийся тем, что определяют степень когерентности светорассеяния (G) листовых пластинок при интенсивностях засветки монохроматическим излучением красной области спектра 100-300 Вт/м2 и относительное изменение оптической плотности листа (Dr) при интенсивностях засветки монохроматическим излучением красной области спектра 800-2000 Вт/м2 и по степени снижения произведения данных показателей (G×Dr) относительно контрольного уровня здоровых растений судят о реакции растений на латентную вирусную инфекцию и о степени ее вредоносности.
RU2008115264/12A 2008-04-17 2008-04-17 Способ оценки реакции растений яблони на латентную вирусную инфекцию RU2384045C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008115264/12A RU2384045C2 (ru) 2008-04-17 2008-04-17 Способ оценки реакции растений яблони на латентную вирусную инфекцию

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008115264/12A RU2384045C2 (ru) 2008-04-17 2008-04-17 Способ оценки реакции растений яблони на латентную вирусную инфекцию

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008115264A RU2008115264A (ru) 2009-10-27
RU2384045C2 true RU2384045C2 (ru) 2010-03-20

Family

ID=41352525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008115264/12A RU2384045C2 (ru) 2008-04-17 2008-04-17 Способ оценки реакции растений яблони на латентную вирусную инфекцию

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2384045C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2592574C2 (ru) * 2014-12-03 2016-07-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мичуринский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Мичуринский ГАУ) Оптический способ оценки функционального состояния растений

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SIKORSKI К., LUBECKI К., KUROWSKI Т. Proba okreslenia stanu fizjologicznego trzech gatunkow roslin uprawnych z zastosowanien zdjec lotniczych // Geod.Urzadzenia rolne, Olsztyn, 1984, т.14, s.141-157. *
СЕМИНА Н.П., БУДАГОВСКАЯ О.Н. Экспресс-диагностика вирусных болезней яблони в ЦЧР // Научные основы эффективного садоводства: Труды ВНИИС им. И.В.Мичурина. - Воронеж: Кварта, 2006, с.167-179. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2592574C2 (ru) * 2014-12-03 2016-07-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мичуринский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Мичуринский ГАУ) Оптический способ оценки функционального состояния растений

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008115264A (ru) 2009-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. Optical properties of blueberry flesh and skin and Monte Carlo multi-layered simulation of light interaction with fruit tissues
Nedbal et al. Postharvest imaging of chlorophyll fluorescence from lemons can be used to predict fruit quality
EP2638797B1 (en) Plant health diagnostic method and plant health diagnostic device
Alvim et al. Aluminium localization and toxicity symptoms related to root growth inhibition in rice (Oryza sativa L.) seedlings
JP6485850B2 (ja) 植物の活力診断方法、並びにこれに用いられる計測システム及び診断システム
AU2010208133B2 (en) Non-invasive methods and apparatus for detecting insect-induced damage in a plant
KR101523337B1 (ko) 라만 분광법 및 케모메트릭스를 이용한 식물의 바이러스 감염에 대한 분석방법
US8257982B2 (en) Method and device for characterizing biological tissue
MX2011006415A (es) Metodo, aparato y sistema para diagnostico de estres y enfermedades en plantas mas altas.
Samson et al. Nutrient stress of corn plants: early detection and discrimination using a compact multiwavelength fluorescent lidar
RU2384045C2 (ru) Способ оценки реакции растений яблони на латентную вирусную инфекцию
JP3807940B2 (ja) 植物生育の診断方法
PT103290A (pt) Um novo método e aparelho para controlar a qualidade e maturidade da fruta usando luminiscência induzida por luz
Chiu et al. Detecting cabbage seedling diseases by using chlorophyll fluorescence
Buschmann et al. 4.2 blue, green, red, and far-red fluorescence signatures of plant tissues, their multicolor fluorescence imaging, and application for agrofood assessment
JP5938768B2 (ja) 植物の生育状態を診断する方法及びこれに用いられる装置
RU2592574C2 (ru) Оптический способ оценки функционального состояния растений
RU2604302C2 (ru) Способ оценки функционального состояния растений in vitro без нарушения стерильности
Windham et al. Rapid screening of Huanglongbing-infected citrus leaves by near-infrared reflectance spectroscopy
RU2569241C2 (ru) Оптический способ оценки устойчивости фотосинтезирующих тканей растений к фотоингибированию и устройство для его осуществления
RU2688464C1 (ru) Способ неразрушающей диагностики функционального состояния растений ex vitro и in vitro
RU2714324C1 (ru) Способ обнаружения грибных болезней земляники садовой
RU2756526C2 (ru) Оптический способ оценки функционального состояния растений
Saito et al. Characterization of fluorescence properties of wounds on soybean seedlings during healing process using excitation emission matrix and fluorescence imaging
RU2427128C2 (ru) Способ оценки устойчивости исходного селекционного материала риса к пирикуляриозу

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100418