Сергей Банадысев, ауылшаруашылық ғылымдарының докторы, «Doka-Gene Technologies» ЖШС асылдандыру бағдарламасының жетекшісі
Картоптың вирустық ауруларының зияндылығы үнемі артып келеді. Соңғы жылдары олардан зиян тек өнімділіктің төмендеуінде ғана емес, сонымен қатар түйнектердің тауарлық сапасының нашарлауында көрінеді. YBK, VLK, моп-топ және ритул вирустарының некротикалық штамдары картопты стандартты емес етеді, ал жапырақтардағы жаңа штаммдардың белгілері азая бастайды. Y вирусы әсіресе проблемалы бола бастайды (1-4 сурет). Оның некротикалық штамдарына төзімділік гендері жоқ, классикалық сұрыптау әдістерін қолдана отырып, төзімділігі жоғары сорттарды жасау мүмкін емес. Вирустық аурулардың қоздырғыштарының биологиясы мен сипаттамаларын қарастыру бұл мақаланың тақырыбы емес (бұл тақырып бойынша ақпарат жеткіліксіз), біз вирустық ауруларға арналған жоғары сапалы тұқым материалын алудың қолда бар мүмкіндіктерін талдауға тоқталамыз.
Ең алдымен, сізге жоғары сапа тұжырымдамасын нақтылау қажет. Стандарттардың талаптары вирустық аурулардың сыртқы көрінісіне қатаң шектеулерді қарастырады, ал бірқатар елдерде, соның ішінде Ресей Федерациясында түйнектердің ішкі, жасырын инфекциясы қосымша шектелген. Сонымен бірге вирустық ауруларға төзімділікті реттеудің көптеген нюанстары бар және олардың кейбіреулері маңызды (1-кесте). Толығырақ анықтайық.
Бір қарағанда, жасырын инфекцияның голландиялық стандарттары өте қатал болып көрінеді: элитада тек 1,4% төзімділік. Бірақ ҰАК ішкі талдау процедурасы мұны түсіндіреді және нақты етеді. Міндетті түрде суперелит санатындағы және одан жоғары жасырын инфекцияны бақылау болып табылады. Талдауды ПТР жүргізеді және тек Y-вирусында. 50 түйнек бір ПТР үлгісінде біріктірілген. Егер талданған үлгідегі түйнектердің жалпы санына байланысты төрттен біреуден артық немесе сегізден екіден көп емес немесе 12-ден үш үлгіде оң реакция болса, партия қалыпты болып саналады. 0,6% төзімділік 50 түйнек сынамасында тек біреуін жұқтырады деген болжамнан алынады. Бірақ бұл өте жақсы жағдайда, теориялық тұрғыдан алғанда, 50 түйнектің аралас үлгісіндегі барлық 50 түйнек жұқтырылуы мүмкін. Содан кейін партияның нақты жасырын инфекциясы көрсеткіші 25% емес, 0,6% болуы керек.
Жасырын инфекцияны бағалаудағы реалистер - шотландтар мен американдықтар. Шотландия Еуропалық Одақтың картоп тұқымы қорғалған жоғары деңгейлі (HG) бес тобының бірі. Яғни, бұл жоғары сапалы материалды өндіру аймағы. Алайда, ондағы сертификаттау ережелері жасырын инфекцияны міндетті түрде тексеруді қажет етпейді. Ия, оны жасау ұсынылады, бірақ жасырын инфекция деңгейі сертификаттау нәтижелеріне әсер етпейді. Америка Құрама Штаттарында түйнек инфекциясы классикалық әдіспен бақыланады. Күзде сертификатталған барлық партиялардан сынамалар алынып, Гавайиге немесе Флоридаға жіберіледі. Қыс жоқ, түйнектер дереу топыраққа отырғызылады және вегетациялық кезеңдегі вирустық аурулардың көрінісі арқылы бағаланады. Сонымен, әр жасырын инфекция жапырақтар мен дақылдарда көрінбейді, кейде ол көптеген жылдар бойы жасырын болып, зиян келтірмейді. Ақпанда нәтижелер ұрпақтардағы вирустық аурулардың нақты көрінісімен алынады. Тұқым сатып алушыларда дәл осындай сурет болады, бірақ кейінірек. Бұл ақпарат жыл сайынғы сертификаттаудың түпкілікті нәтижесін анықтайды және көктемгі негізгі енгізу осы ақпаратты ескере отырып жүзеге асырылады.
БҰҰ ЕЭК, Германия, Франция S-1 стандарттары сонымен қатар тікелей ұрпақтағы вирусты бағалауды қарастырады және қолданады. Жинағаннан кейін 100 түйнектің сынамасын алу керек, жылыжайда өсіп, жапырақтардағы вирустық аурулардың көрінісін бағалау керек. Негізінде, бұл топырақты бақылау, тек жабық жерде, қымбатырақ нұсқа. Зертханалық тексеру тек даулы жағдайларда ғана жүргізіледі. Бірақ бірдей S-1 стандартында қарама-қайшылық бар, өйткені бағалау процедурасы бөлімінде тек визуалды ғана емес, сонымен бірге зертханалық әдісті де қолдану мүмкіндігі айтылған. Мамандар ELISA немесе ПТР арқылы вирустық өсімдіктерді көзбен қарағанда бірнеше есе көп анықтайтындығын түсінеді.
Ресей Федерациясында 33996 жылы ГОСТ 2016-2018 енгізген жасырын инфекцияның деңгейіне келетін болсақ, олар зертханалық тексеруді, өсіп келе жатқан ұрпақты визуалды бағаламай жүргізуді қамтамасыз етеді және түсіндіру тұрғысынан ерекше. Жаңа стандартқа сәйкес, бастапқы тұқым материалының жасырын ластануын бағалау міндетті: SSE және одан жоғары. Бірақ нота импровизация мен импровизация үшін үлкен мүмкіндіктер ашады: «Ескерту. Стандартты қабылдаған елдерде айналымға енетін суперелитті, элиталық және репродукциялық тұқымдық картоптардың көптігі үшін зертханалық зерттеулер тұқымдық картоп өндірушісінің немесе жеткізушінің өтініші бойынша жүргізіледі. Туберкулез үлгілерін зертханалық зерттеу нәтижелері бойынша вирустық және / немесе бактериялық инфекцияны шектеуге жол берілетін ең жоғары нормалар тараптардың келісімі бойынша тұқымдық картоп жеткізуге арналған шарттарда (келісімшарттарда) белгіленуі мүмкін. ES санатындағы тараптар үшін зертханалық зерттеу нәтижелері бойынша ультракүлгін сәулеленудің шектік деңгейі 10% -дан аспауы керек. » Осы үш ұсыныс стандартты қатал және біржақты құжаттан заңды нонсенске, өндірушілер мен тапсырыс берушілердің қатынастарын түсіндіру көзі, шағымдар құралы ретінде өзгертті. Қалай рұқсат беруге (стандартты алмастыруға болады) және сапа мәселелері бойынша тараптардың келісіміне сенім артуға болады, өйткені бұл жерде сатушы мен сатып алушының мүдделері сәйкес келе алмайды. Әр түрлі категориялар үшін бірдей стандарттарды қалай орнатуға болады, өйткені сапаның төмендеуі сөзсіз пайда болады. 33996-2016 стандартының тағы бір ережесі - вирустық аурулармен жасырын инфекцияны бағалауды ELISA және ПТР-де орындауға рұқсат етілген. Бұл әдістердің сезімталдығы магнитудасы бойынша өзгереді. Бірақ стандарт бекітіліп, қолданысқа енгізілді, оның нормалары мен талаптарын сақтау барлық тұқым шаруашылығы үшін міндетті болып табылады.
Картоп тұқымын өндіру қазіргі уақытта картопты вируссыз деп аталатын дамыған елдерде жүзеге асырылады. Жасушалар мен тіндердің культурасы термо-химиотерапиямен және микроклоналды көбеюмен үйлесімде картоп жасушаларында нөлдік вирус құрамымен бастапқы тұқым материалын алуға мүмкіндік береді. Бірақ сіз екі тармақты түсінуіңіз керек: нөл дегеніміз - бұл толық болмауды емес, қол жетімді молекулалық диагностикалық әдістердің сезімталдық шегінен төмен мөлшерде болу мүмкіндігін білдіреді. Ал вирустардан арылу дегеніміз картопты вирустарға төзімді ету деген сөз емес. Вирустық аурулармен қайта жұқтырудан сенімді қорғаныссыз картоптың сау тұқымы тек бірінші ұрпақ қанағаттанарлық нәтиже беретін F-1 будандарының түріне айналады, ал кейіннен көбеюімен өнімділік күрт төмендейді. Ресей Федерациясының оңтүстігінде, оның ішінде климаты стрессті және инфекциялық деңгейі жоғары аймақтарда өсіру үшін тұқымдық картоп сатып алу кеңінен қолданылады. Бірақ тұқым материалын берудің осындай схемасымен тұқымдар жеткілікті мөлшерде және қолайлы, қол жетімді бағамен болуы керек. Далалық картоп тұқымын өндіру кезеңінің мәні - қайта залалдануды тығыз ұстай отырып, қол жетімді тұқым көлемін барынша арттыру. Барлық дерлік міндетті және арнайы ұйымдастырушылық, әдістемелік және технологиялық шаралар мен операциялар осыған бағытталған. Вирусты жұқтырған өсімдікті және түйнектерді емдеу мүмкін емес, вирустық аурулармен күрес өсімдік тектес және механикалық жолмен өсімдік инфекциясының алдын алуда көрінеді. Вирустық ауруларды басқарудың ең жоғары деңгейінде шешілуі қажет кейбір маңызды аспектілерін қарастырайық.
1. Вирус титулдарының динамикасы мен түрлер құрамын есепке алу және оларға жауап беру. Тұқымдық вирустардың ауру өсімдіктерден сау өсімдіктерге ауысуы, отырғызу материалын алғашқы жұқтырумен және механикалық берумен қатар тұқымдық картопты қайта жұқтырудың негізгі себебі болып табылады. Көптеген вирустар зиянды болып қалады және тлидің аузында бірнеше сағат бойы сақталады. Осы уақыт ішінде тли бақшадан, полигоннан ондаған шақырым қашықтықта ұшып, сапасыз егу және тұқым питомниктерінде болуы мүмкін. Бұл процесті тұқым өсіретін алқаптарда үнемі отырғызып отыру керек - отырғызудан шыңдарды аяқтағанға дейін. Картоп өсіру дамыған барлық елдерде тли мониторингі бюджеттік қаржыландырудың қатысуымен және жетекші ғылыми-зерттеу институттарын тарта отырып жүргізілетінін атап өткен жөн. Мониторингтің нәтижелері және оларға тұқым өндірушілердің жауабы сертификаттау кезінде ескерілуі керек. Өсімдіктерді қорғау жөніндегі мемлекеттік қызмет бұрын біздің елде осылай жұмыс істеген. Қазіргі уақытта Ресей Федерациясында қандай-да бір себептермен картопқа мониторинг тек Колорадо қоңызы үшін жүргізіледі, бұл тауарлық картоп өсіруде қиындық тудырмайды. Сондықтан кез-келген кәсіби тұқым бизнесі стандартты әдістерді қолдана отырып, тли векторларын өз бетінше бақылауы керек. Бұл өте ашық және бірыңғай, тек маңызды бөлшектерді білу қажет. Тұқымды бақылау жүйесінің негізі - Мерикенің сары тұзақтары (5-сурет). Олар өсімдіктердің биіктігінен сәл жоғары, картоп алаңына жақын жерде барлық өсімдіктерден тазартылған жерге орнатылуы керек. (Өсімдікті қорғау мамандары өріс диагоналі бойынша жоғарғы, орта және төменгі деңгейдің 100 жапырағын тікелей қарап, тли саны туралы жеткілікті нақты баға ала алады.)
Қанатты тлиді апта сайын жинап, түр құрамын анықтау керек. Вирустың әртүрлі тли түрлерінде жүру қабілеті айтарлықтай ерекшеленеді. Ең зияндысы - жасыл шабдалы жапырағы (6,7 сурет) тиімділігі бір-біріне тең, басқаларында коэффициенттер әлдеқайда төмен (2,3-кесте). Aphid түрлерінің зияндылық факторларын ағылшын ғалымдары ұсынған (Felton B. et al., 2013) және барлық жерде қолданылады. Олар Y-вирусы мен VLK үшін, яғни вирустың берілуінің әртүрлі механизмдері үшін ерекшеленеді. Картопты отарлаудың ерекше қауіпті түрлері, б.а. Картопты мекендейтіндер қансыз нысандарды құрайды, оларда вирустар да болады. Оларға шабдалы, картоп, ірі картоп, шырғанақ, шырғанақ тлидері жатады. Қаралған түрлер картопты отарламайды, бірақ вирусты транзит түрінде өткізеді, әдеттегі жемшөп дақылдарын іздеуде инъекция кезінде. Қанатты тлидердің түрлік құрамын анықтау жоғары біліктілікті және микроскоптың болуын қажет етеді. Тлидің негізгі идентификаторлары 40-50 жыл бұрын жарияланған және қазір библиографиялық сирек кездеседі. Германияның (2000) және Нидерландтың (2008) соңғы толық түсті атластарын баспалардың интернет-дүкендерінен сатып алуға болады. Тлиде арнайы сайттар бар, мысалы, aphid.aphidnet.org, бірақ оларда картоптың таза түрлері үзінді түрінде берілген. Тұздардың құрамын талдай отырып, бағананы және зебра фишкаларының вирусын Еуропаға енген цикадалар мен псиллидтерге ену мүмкіндігін ұмытпау керек (8,9 сурет).
Сурет 8. Цикадалар Сурет 9. Psillida
Ұсталған тли саны векторлық қысым индексіне айналады (IVD). Шабдалы тлиі нақты бірліктерде ескеріледі, қалған барлық түрлері зияндылық коэффициентіне көбейтіледі. Шындығында, олар шаблон тлидерінің зияндылығы форматына, өлшем бірлігіне айналдырылады. Сонымен, егер картоптың 20 данасы ауланса, индексті есептеу үшін олардың саны 20х0,2 = 4 бірлік болады. Шабдалы апидінің жалпы мөлшері векторлық қысым индексі болып табылады. Тұрақты емес афидті түрлер үшін IVD-ны ең проблемалы деп санаған жөн. Екі бірліктен аз индекс толығымен қауіпсіз, жасыл. 2-ден 10-ға дейін - сары түс, дайындық жағдайы, кәсіпорынның қалауы бойынша қорғаныс шараларын қабылдау. 10-дан жоғары IED титтерге қарсы қорғаныс құралдарын қолдануды талап етеді. Мұны куәландырушы орталық растайды. Қорғаныс шараларын қабылдамау тұқым сорттарын төмендетуге немесе шыңдарды жою туралы бұйрықтар шығаруға негіз болып табылады. Aphid зияндылығының шегі (шабдалы апидінің 10 бірлігі) әр түрлі векторлық қысым кезінде тұқымдық материалдың инфекция дәрежесін арнайы зерттеу барысында анықталды. Вирустармен инфекция едәуір жоғарылайды, егер аз мөлшерде инфекция деңгейі арасындағы айырмашылық онша көп болмаса. Тиісінше, IVD жасыл және сары деңгейімен қорғаныс шаралары нәтиже бермейді, инфекция деңгейіне әсер етпейді және оларды өткізудің мәні жоқ.
Кейбір Еуропа елдерінде барлық бақылау нүктелері үшін вегетациялық кезеңнің басынан бастап жалпы (жинақталған) ХАА есебі жүргізіледі (1-сурет). Жалпы IWD шекті мәндері белгіленді, содан кейін сертификаттау қызметі тұқым учаскелеріндегі шыңдарды шабуға және құрғатуға бұйрық шығарады. Бұл қандай шекті мән? Нидерландыда IWD - 80 шабдалы тли (Хаверкорт А., 2018). Бұл көрсеткіштер ұлттық ресми сертификаттау ережелерінде көрсетілмеген. Бірақ шөптерді шабу туралы бұйрық беру кезінде жинақталған векторлық қысым индексі ғана емес, сонымен қатар сорттардың вирустық инфекцияға төзімділігі (осы сипаттамаға сәйкес өсірілген сорттардың ресми градациясы бар), далалық тексеру кезінде анықталған вирустың белгілері бар өсімдіктер саны ескеріледі, бұл қорғаныс. тлиге қарсы шаралар. Тапсырысты орындау үшін фермерлерге екіден (Нидерланды) үштен (Шотландия) күн беріледі. Рецепті сақтамау сертификаттаудан бас тартуға немесе тұқым сыныбын төмендетуге әкеледі.
Вирустық ауруларды жұқтыратын тлиді білікті үздіксіз бақылау инфекциялық фон деңгейін жедел түсінуге мүмкіндік береді және қорғаныс шараларын жүйелі түрде емес, қажет болған жағдайда қабылдауға мүмкіндік береді, осылайша өсімдіктерді қорғау құралдарына айтарлықтай қаражат үнемдейді. Сонымен қатар, тли туралы жаздың басында ескерту қызметі ЕО тұқым өсірушілеріне ұсынылады. Бюджеттік ғылыми-зерттеу институттары жүйесінде ауада жоғары биіктікте тасымалдаушыларды анықтайтын бірнеше сорғыштар жұмыс істейді (фото 10). Бір сорғыш 100 км радиуста дәл болжам береді. Сіз мұндай қызметті армандай аласыз, бірақ берілген ақпарат белгілі бір жылы және нақты салаларда қалыптасқан жағдайды ескере отырып, алынған ақпаратты вирустық аурулармен күресудің жедел шараларына айналдырып, жеке кәсіпорын деңгейінде бақылауды дұрыс жүзеге асыруға мүмкіндік береді. Осы шаралардың тізбесіне тұқым учаскелерін оқшаулау мен қорғаудың әртүрлі әдістері кіреді.
2. Кеңістіктік оқшаулау. Картоп өсірудің дамыған барлық елдерінде тұқымдық картоп өндірісінің вирустық аурудың векторларының минималды жұқпалы фонында аймақтарға таралуы қолданылады. Сонымен, Нидерландыда тұқым өндірісі солтүстік жағалау қалталарында шоғырланған (Cурет 2).
Ұзақ мерзімді бақылаулар бұл аймақта инфекциялық фон бір жарым есе төмен екенін және уақытша респираторлық инфекциялардың критикалық маусымдық деңгейі республиканың оңтүстігімен салыстырғанда екі аптадан кейін 26 шілдеде орта есеппен болатынын растады. (Хаверкорт А., 2018). Мұны 1-суреттен анық көруге болады: солтүстігінде ЖСД жасыл, оңтүстігінде қызыл болады. Нидерландының оңтүстігінде картоптың тұқым өндірісі өте қауіпті деп тұжырым жасауға болады, және көптеген оңтүстік елдер туралы ештеңе айтуға болмайды. Бірақ салыстырмалылық туралы ұмытпаңыз. Егер сіз Нидерланды шекарасына тоқтамасаңыз және Бельгияның оңтүстігінде жүрсеңіз, онда Францияның солтүстігінде, Ағылшын арнасының жағалауында осы елдің картоп тұқымын өсіретін аймақ бар. Франция тұқымдық картоптың экспорты жөнінен әлемде екінші орында. Бұл жоғары сапалы өнімді білдіреді, ал француз тұқым өндіретін аймақ голландиялық қоймалардан оңтүстікке қарай 700 км жерде орналасқан. Тұқым өсірушілер технология мен ұйымдастырудың жоғары деңгейінің арқасында лайықты тауарлар шығарады, дегенмен, белгілі себептермен көпшілікке қол жетімді жерлерде афид мониторингінің нәтижелерін көру мүмкін емес.
Шотландиялық картоп тұқымдары солтүстік-шығыста, жағалауда шоғырланған (Cурет 3). Егер сіз соңғы жылдары ағылшын титтерінің мониторингін қарасаңыз, онда бұл аймақта инфекциялық фон орталық Англиямен салыстырғанда екі есе төмен. Бірақ Шотландияның өзінде одан да аз тли бар аймақтар бар, оңтүстік-шығысында, Солтүстік Ирландиямен шекаралас. Неге тұқымдық картоп өсіріледі?
Әлбетте, жердің механикалық құрамы мен жындылығына аз жарамдылығы байланысты. Егер біз тек тлиға назар аударатын болсақ, онда ЕО картопының барлық тұқымдары Скандинавияда орналастырылуы қисынды болар еді. Бұл бағытта белгілі бір қадамдар жасалды. Арктикалық шеңберге шамамен 200 км жерде, 64-ші параллельде фин, еуропалық бес HG-тің бірі, картоп тұқымы өсетін аймақтар бар (14-сурет). Онда жыл сайын 1000 гектар алқапқа 30 мың тоннаға дейін тұқымдық картоп өсіріледі. Климаттық жағдайлар минималды түрде жеткілікті: вегетациялық маусым мамырдан қазанға дейін, вегетацияның басында күндізгі уақыт өте ұзақ, салқын, жауын-шашын мөлшері 300 мм дейін (4-сурет).
Тлидің инфекциялық негізін тәуелсіз зерттеушілер (Kirchner S. et al., 2013) сары және сорғыш тұзақтарды қолдана отырып мұқият зерттеді. Аптасына 20-дан 3000-ға дейін тли тұзаққа түседі (5-сурет). Бірақ олардың арасында вирус тасымалдаушыларының 10-20% -ы ғана бар, қалғаны бейспецификалық ағаштар мен бұталар түрлері. Шабдалы тли іс жүзінде солтүстікте кездеспейді, картоп тли кейде кездеседі.
Мақаланың жалғасы 3 ж. «Картоп жүйесі» журналында жарияланады.
Коп