Полный текст - БГУ. Сайт биологического факультета

6 ИНДУЦИРОВАННАЯ УСТОЙЧИВОСТЬТОМАТА К ПАТОГЕНАМ И АБИОТИЧЕСКИМСТРЕССОВЫМ ФАКТОРАМУстойчивость К основным биотическим и абиотическим стрессам -одио из важнейших требований, которые предъявляются к современнымсортам и технологиям выращивания сельскохозяйственных растений. Длядостижения устойчивого результата в изменчивых условиях среды важноне только выбрать сорт, но и применить к нему приемы возделывания, способныемаксимально мобилизовать потенциальные защитные силы организма.Для многих сельскохозяйственных культур проблема комплекснойдлительной устойчивости к основным стрессорным факторам биотическойи абиотической природы до сих пор остается нерешенной, поэтому дляполучения удовлетворительной урожайности приходится использоватьхимические средства защиты растений. Проблема особенно актуальна длятакой культуры, как томат, плоды которого широко используются в диетическомпитании детей и взрослых. В связи с этим применение средств химическойзащиты от болезней на томатах должно быть ограничено. Вместес тем в Беларуси ряд заболеваний на фоне обострившейся фитосанитарнойобстановки уносит в отдельные годы до 80 % урожая [202, 207]. Крометого, значительны потери томатов от колебания метеорологических условийи других абиотических: факторов. Все это побуждает, опираясь на приоритетыадаптивно-ландшафтного земледелия, вести поиск максимальноэкологизированных методов и средств, снижающих потери и стабилизирующихпродуктивность растений.Решать проблемы, связанные с культурой томата, можно несколькимипутями. Во-первых, созданием болезнеустойчивых сортов - направление,которое начало развиваться в республике в 1960--1970-х гг.(О. Я. Стрельская, В. В. Псарева, З. И. Ремнева, В. Д. Поликсенова,М. И. Федорова, Ф. И. Анцугай) [183]. Однако томаты в Беларуси поражаютсяболее чем двадцатью возбудителями, а создать сорта со столь широкойкомплексной устойчивостью к патогенам невозможно. Во-вторых, путемприменения средств химической защиты, но, так как томаты являютсямногократно собираемой культурой, использование фунгицидов, имеющих,как правило, длительный срок ожидания (20 дней), крайне нежелательнои должно быть максимально ограничено. В-третьих, повышениемобщей неспецифической устойчивости растений (иммунного статуса) к110.,t'неблагоприятным факторам биотической и абиотической природы путеминдукции природных защитных механизмов растений. Последнее направлениеактивно разрабатывалось в Беларуси с середины 1970-х гг.В. Г. Иванюком, З. И. Ремневой, Н. А. Дорожкиным, А. П. Волынцом Идр.Индуцированная устойчивость - это природная генотипически обусловленнаяустойчивость растений, которая активизируется под влияниемразличных факторов биотической и абиотической природы и отражает определенныйадаптивный потенциал организма.Индуцированная устойчивость растений к болезням имеет системныйхарактер [324, 366]. Она проявляется при контакте с патогенами на протяжениивсего или большей части онтогенеза и по своей природе близка к естественнымиммунным реакциям.Иммунизация растений - это процесс активации природных защитныхсистем под влиянием биотических и абиотических факторов. При биологическойиммунизации растения обрабатывают ослабленными культурами патогенов(вакцинация) или их метаболитами. Так, широко известна и практическиприменяется вакцинация томата против ВТМ [39]. Во многих патосистемахвзаимодействие R-Avr генов приводит не только к локализованномупроявлению приобретенной устойчивости или сверхчувствительному ответув месте внедрения патогена (специфическая устойчивость), но и к повышениюустойчивости в отдаленных частях растения (неспецифическая устойчивость).Широкий спектр такой устойчивости известен как системнаяприобретенная устойчивость (systenric acquired resistance -SAR).Химическая иммунизация основана на использовании веществ биогенногоили абиогенного происхождения, называемых индукторами устойчивостиили иммуномодуляторами, которые активизируют защитныереакции. Растения, обработанные индуцирующими агентами, стимулируютмножественные защитные растительные ответы, которые формируютхимические или физические барьеры против проникновения и развитияпатогена. Обычно индукторы посылают возбуждающие сигналы растительнымгенам защиты, что в конечном счете приводит к индуцированнойсистемной устойчивости [233]. Некоторые биотические и абиотическиедетерминанты индуцируют системную устойчивость через салициловуюкислоту (SA), обусловливающую SAR путь (генерация активных формкислорода, лигнификация клеточных стенок, открытие ионных каналов,синтез фитоалексинов, дефензинов, накопление РR-белков, токсичныхдля патогенов, ингибиторов протеиназ и др.). Этот механизм активизируетсяпреимущественно при защите от биотрофных патогенов [130, 241,251,292,336]. Другие служат сигналом для включения жасмонатного пути,усиливающего метаболизм жнрных кислот и образование жасмонатов,регулирующих множество реакций защиты от грибных патогенов и фито-111