セルゲイ・エランスキー
ジャガイモとトマトの最も危険な病気のXNUMXつは、oomyceteによって引き起こされる晩期の枯死です 疫病疫病 (月)デ・バリー。 この植物病原体は非常に有害です。 適切な気象条件下では、それは大規模に発達し、大きな作物の損失を引き起こす可能性があり、強い変動性があるため、品種の耐性と殺真菌剤の毒性効果をすばやく克服することができます。 現在まで、これらの病原体に完全に耐性のあるジャガイモやトマトの品種は作成されていません。
晩期枯病から保護するための唯一の選択肢は、植物保護化学物質の使用です。 晩期枯病のエピフィトーシスは、一次接種によって開始されます。 ヨーロッパでは、主要な接種材料は、病気の種子塊茎、卵胞子(厚壁の生殖構造)で土壌に侵入した感染症であると考えられています P. インフェスタン)、および昨年の畑で越冬した塊茎から成長した植物(「ボランティア」植物)からの風によってもたらされた遊走子嚢、または貯蔵のためにそれらを貯蔵するときに廃棄された塊茎の山。 これらのうち、廃棄された塊茎の山で育った植物は、最も危険な感染源と考えられています。 そこでは、発芽した塊茎の数がしばしば重要であり、遊走子嚢はそれらから長距離にわたって運ばれる可能性があります。 残りのソース(卵胞子、「ボランティア」植物)はそれほど危険ではありません。 同じ畑で3〜4年にXNUMX回以上頻繁に植物を育てるのは習慣的ではありません。 優れた種子管理システムにより、罹患した種子塊茎からの感染も最小限に抑えられます。
一般に、ヨーロッパの人口における一次接種物の量は限られているため、流行の成長はかなり遅く、化学的殺菌剤を使用してうまく制御することができます。
ロシアでは、状況は根本的に異なります。 ジャガイモとトマトの作物のほとんどは、小さなプライベートガーデンで栽培されています。 それらに対して保護措置が全く実施されていないか、または殺菌処理が不十分な数で実施されており、上部に晩期の枯死が現れた後に開始されます。 その結果、私有の野菜畑が主な感染源として機能し、そこから遊走子嚢が風によって商業植栽に運ばれます。 これは、モスクワ、ブライアンスク、コストロマ、リヤザン地域での直接観察によって確認されています。商業植栽の殺菌剤処理を開始する前に、プライベートガーデンの植物への損傷が観察されました。 その後、広い分野での流行は殺真菌剤の使用によって抑制されますが、プライベートガーデンでは晩期の枯死が急速に進行しています。
商業植栽の不適切なまたは「低予算」の処理の場合、晩生病の病巣が野原に現れます。 将来的には、彼らは積極的に開発を進めており、これまで以上に広い領域を捉えています。
プライベートガーデンでの感染は、商業分野での流行に大きな影響を及ぼします。 ロシアのすべてのジャガイモ栽培地域では、プライベートガーデンでジャガイモが占める面積は、大規模な生産組織の畑の総面積の数倍です。 このような環境では、私有野菜園は商業分野の世界的な接種資源と見なすことができます。
プライベートガーデンのP.infestansの個体群に特徴的な特性を特定してみましょう。 陶器のジャガイモ、疑わしい外国の生産者から入手したトマトの種子、同じ地域でのジャガイモとトマトの長期栽培、不適切な殺菌剤処理またはそれらの完全な欠如の非種子および検疫管理は、民間部門で深刻なエピフィトシーを引き起こし、その結果は無料ですプライベートガーデンでの交配、交配、卵胞子形成。 その結果、ほとんどすべての株がその遺伝子型で一意であり(Elansky et al。、2001)、集団内の遺伝子型の分布がHardy-Weinberg比(Amatkhanova et al。、2004)を満たし、自由交差を支持していることを証明する場合、非常に高い遺伝子型の多様性が観察されます。人口で。 卵胞子は、影響を受けた植物器官で活発に形成されます(Smirnov、Elansky1999)。 さまざまな遺伝的起源のシードポテトを植えると、あらゆる種類の攻撃に特化したクローン系統が出現する可能性は低くなります。 このような場合に選択された菌株は、影響を受けた品種に関連する多様性によって区別されます。それらのほとんどは、最大数に近い毒性遺伝子を持っています(Amatkhanova et al。、2004; Shein et al。、2009)。 これは、晩期の枯死に対する保護システムが適切に設置されている、農業企業の大規模な分野で一般的な「クローンライン」のシステムとは大きく異なります。 「クローンライン」(フィールド内の晩期枯病病原体のすべての株が1994つ以上の遺伝子型で表される場合)は、ジャガイモの栽培が大規模な農場によって独占的に行われている国、つまり米国、オランダ、デンマークなどに遍在しています(Goodwin et al。、2007、Dyakov、Elansky、 2006、Cooke et al。、20)。 2001世紀の終わりに、ロシアのアジアと極東の地域で「クローンライン」が広まりました(Elansky et al。、XNUMX)。これは、同じ種類のジャガイモを植栽専用に使用したためと思われます。 最近、これらの地域の状況も、集団の遺伝子型の多様性の増加に向けて変化し始めました(S.N. Elansky、未発表のデータ)。
殺真菌剤による集中的な治療がないことは、別の直接的な結果をもたらします-庭に耐性菌の蓄積はありません。 実際、私たちの結果は、メタラキシル耐性株が私有の庭で商業植栽よりも検出される頻度が低いことを示しています(Elansky et al。、2007)。
近くの庭にジャガイモとトマトを植えると、これらの作物間の菌株の移動が容易になります。その結果、過去1年間で、ジャガイモから分離された菌株の中で、以前は「トマト」菌株にのみ特徴的だったチェリートマトT1の品種に対する耐性遺伝子を持っている菌株の割合が増加しました。 ほとんどの場合、TXNUMX遺伝子を持つ株は、ジャガイモとトマトの両方に対して非常に攻撃的です。
近年、ジャガイモよりも早くトマトの晩期枯病が現れることが多い。 トマトの苗木は、土壌中の卵胞子、またはトマトの種子に存在するか、それらに付着している卵胞子に感染する可能性があります(Rubin et al。、2001)。 20世紀の終わり以来、主に輸入された安価なパッケージシードが多数店頭に登場し、ほとんどの小規模生産者がその用途に切り替えました。 種子は、成長している地域に典型的な遺伝子型の株をもたらすことができます。 将来的には、これらの遺伝子型はプライベートガーデンでの性的プロセスに含まれ、まったく新しい遺伝子型の出現につながります。
このように、プライベートガーデンは世界的な「溶ける鍋」であり、遺伝物質の交換の結果として、既存の遺伝子型が処理され、まったく新しい遺伝子型が出現します。 さらに、それらの選択は、大規模な農場でジャガイモのために作成された条件とは非常に異なる条件下で行われます:殺真菌プレスの欠如、植栽の品種の均一性、さまざまな形態のウイルスおよび細菌感染によって影響を受ける植物の優勢、トマトと野生のナイトシェードへの近接、活発な交配と卵胞子形成、可能性卵胞子が翌年に病気の再発を誘発するため。 これはすべて、裏庭の人口の非常に高い遺伝子型の多様性につながります。 エピフィトティックな条件下では、晩生病は野菜畑で非常に急速に広がり、大量の胞子が放出され、近くの商業植栽に飛んでいきます。 しかし、農業技術と保護の正しいシステムで商業分野に参入した後、飛来した胞子は、10の殺菌剤に耐性があり、栽培品種に特化したクローン系統がないため、現場で深刻な流行を引き起こす機会が事実上ありません。
一次接種源の別の供給源は、市販の苗木に閉じ込められた病気の塊茎である可能性があります。 これらの塊茎は、原則として、優れた農業技術と強力な化学的保護を備えた分野で栽培されました。 塊茎に感染する分離株の遺伝子型は、それら自身の品種の発達に適応しています。 これらの菌株は、私有の庭に由来する接種物と比較して、商業植栽にとって著しく危険です。 私たちの研究の結果もこの仮定を裏付けています。 適切に実施された化学的保護と優れた農業技術を備えた広い分野から隔離された集団は、高い遺伝子型の多様性において違いはありません。 多くの場合、これらはいくつかのクローン系統であり、高い攻撃性と殺菌剤耐性株の優勢を特徴としています。
市販の種子材料からの菌株は、野菜園の集団に入り、そこで起こっているプロセスに関与する可能性があります。 しかし、野菜畑では、商業分野よりも競争力がはるかに低く、まもなくクローンラインの形で存在しなくなりますが、それらの遺伝子は「庭」の集団で使用できます。
収穫中に「ボランティア」植物やカリングされた塊茎の山に発生する感染症は、ロシアにはそれほど関係がありません。 ロシアの主要なジャガイモ栽培地域では、深い冬の土壌凍結が観察され、土壌で越冬した塊茎からの植物はめったに成長しません。
さらに、私たちの実験が示すように、後期枯病病原体は、原則として、生存能力を保持している塊茎でさえ、負の温度では生き残れません。 初期のジャガイモの栽培が行われている乾燥地帯では、乾燥した暑い成長期のため、晩期の枯死は非常にまれです。
したがって、現在、P。infestansの集団が「野外」と「庭」の集団に分割されていることを観察しています。 しかし、近年、これらの集団からの遺伝子型の収束と相互浸透につながるプロセスが観察されています。
その中で、小規模生産者のリテラシーの全般的な増加、手頃な価格のシードポテトの小型パッケージの出現、小型パッケージでの殺菌剤の普及、および人口による「化学」への恐れの喪失に注目することができます。
あるサプライヤーの活発な活動のおかげで、村全体に同じ種類の種子塊茎が植えられ、同じ農薬の小さなパッケージが提供される場合があります。 同じ種類のジャガイモが近くの商業植栽で見つかると推測できます。
一方、一部の農薬取引会社は、「予算」の化学処理スキームを推進しています。 この場合、治療の数が減り、最も安価な殺菌剤が提供され、トップを刈るまでの晩期枯病の発症を防ぐことではなく、収量を増やすためにエピフィトティの特定の遅延に重点が置かれます。 このようなスキームは、原則として高収量を得ることに疑問の余地がない場合に、低品位の種子材料からウェアポテトを栽培する場合に経済的に正当化されます。 しかし、この場合、庭の人口とは対照的に、ジャガイモの平準化された遺伝的背景は、この品種にとって非常に危険な植物病原体の特定の生理学的種族の選択を可能にします。
ポテト生産の「庭」と「野外」の方法の収束に向かう傾向は、私たちにはかなり危険であるように思われます。 家庭部門と商業部門の両方でそれらの悪影響を防ぐために、種子ポテトの品揃えと小さなパッケージで個人所有者に提供される殺菌剤の範囲の両方を管理し、ポテト保護スキームと商業部門での殺菌剤の使用を追跡する必要があります。
ロシアでは種子生産の発展が鈍いため、海外から大量のシードポテトが輸入されています。 それと一緒に、病原体の新しい、おそらく非常に病原性および殺菌剤耐性の菌株が輸入されます。 遅い枯れ。
ロシアでは、彼らの遺伝子プールは、私たちの条件とロシアで栽培されている品種の敗北に適応した、新しい遺伝子型の選択の自然なプロセスに関与します。
民間部門の分野では、晩期病だけでなく、オルタナリアの集中的な開発があります。 プライベートプロットのほとんどの所有者は、アルテルナリアの開発をトップの自然なしおれや後期枯病の発生と間違えて、アルテルナリアから保護するための特別な措置を講じていません。 したがって、影響を受けやすい品種でのアルテルナリアの大規模な開発により、家庭用区画は商業植栽のための接種源として役立つことができます。
この作業は、ロシア科学財団(プロジェクトN 14-50-00029)の部分的な支援を受けて実施されました。
ジャーナル「ポテトプロテクション」(1年第2015号)に掲載されました