Екстракт од хоп (Humulus lupulus) како фунгицид против плазмопара витикола - PDF бесплатно преземање
Лусија Шрејнер Број на матура: 0941576 БОКУ Виена 2012 Екстракт од хме ((Humulus lupulus) како фунгицид против плазмопара витикола Магистерски труд од Универзитетот за природни ресурси и животни науки на Универзитетот Лусија Шрејнер, Виенски оддел за применети растителни науки Главен супервизор: проф. Астрид Форнек Заменик: д-р. Улрике Анхалт Во соработка со Вајнбауинститут Фрајбург Главен супервизор: Др. Претставување на Ханс - Хајнц Касемејер: Др. Карстен Шмит
Оваа работа ја посветувам на моите родители, кои ми ги овозможија студиите. Признанија: Би сакал да им се заблагодарам на следниве луѓе за нивната пријателска и несебична помош при подготовката на ова дело: Федор Лош од Институтот за вино Фрајбург за многу вредни предлози од лозарството, Силвија Херцог, Солеман Милер и Герда Вилерс за нивната помош при спроведувањето на истражувањето, како и со сите учесници на постројките, др. Карл Модер за статистички совет, мајка ми за несакано лекторирање на правописот и Чевон Принс за корекција на апстрактот. 2
Содржина 1. Вовед. 11 2. Преглед на литературата. 13 2.1. Биологија на патогенот Плазмопара витикола. 13 2.1.1. Историја и значење. 13 2.1.2. Таксономија. 13 2.1.3. Слика на штета. 14 2.1.4. Примарен циклус на инфекција. 15 2.1.5. Втор циклус на инфекција. 16 2.1.6. Механизми на отпорност на лозата против плазмопара витикола. 18 2.2. Заштита на лозата со бакар - откритието станува предизвик. 22 2.2.1. Својства на бакар. 22 2.2.2. Бакар како фунгицид. 23 2.2.3. Ризици од употреба на бакар. 24 2.2.4. Употреба на бакар како предизвик во органското лозарство. 31 2.3. Долгата потрага по алтернативи. 32 2.3.1. Намалување на бакар. 32 2.3.2. Замена за бакар. 36 2.3.3. Понатамошни можни решенија за проблемот со бакарот. 41 2.4. Хмеops како агент за заштита на растенијата. 42 2.4.1. Историја и значење. 42 2.4.2. Состојки на екстракт од хме и хме. 44 2.4.3. Претходна употреба на екстракт од хме како агент за заштита на растенија. 45 3. Материјал и методи. 47 3.1. Материјали. 47 3.1.1. Хемикалии. 47 3
3.1.2. Алатки и опрема за истражувањето. 48 3.1.3. Алатки и уреди за мешање на хемикалии. 49 3.1.4. Помагала и опрема за микроскопски експерименти. 49 3.1.5. Помагала и уреди за експерименти со лисја на дискови и лисја. 49 3.1.6. Алатки и опрема за експерименти со цели растенија. 51 3.1.7. Алатки и уреди за евалуација. 51 3.2. Методи. 51 3.2.1. Анкетата 51 3.2.2. Микроскопските експерименти. 53 3.2.3. Експерименти со лисја со дискови и лисја. 55 3.2.4. Експериментите на целото растение. 59 3.2.5. Статистичката евалуација. 59 4. Резултати. 61 4.1. Анкета за употребата на бакар во лозарството. 61 4.2. Микроскопски експерименти за ефективноста на екстрактот од хме. 67 4.3. Експерименти врз растителен материјал. 79 4.3.1. Ефект на екстракт од хме на дискот на листот 79 4.3.2. Куративен ефект на екстрактот од хме. 84 4.3.3. Трансламинарен ефект на екстракт од хме. 86 4.3.4. Истражување на ефектот на екстрактот од хме врз цели растенија. 88 4.3.4.1. Ако е заразен, 0 дена по третманот. 88 4.3.4.2. Во случај на инфекција, еден ден по третманот. 92 4.3.5. Системски ефект на екстракт од хме. 97 4.3.5.1. Во случај на инфекција, нула дена по третманот. 97 4.3.5.2. Во случај на инфекција, еден ден по третманот. 100 5. Дискусија. 104 4
6. Заклучок. 117 7. Апстракт. 120 8. Резиме. 121 9. Библиографија. 123 10. Додаток. 146 Список на табели Табела 1: Преглед на некои важни досега испитани агенти. 38 Табела 2: Кодирање на однесувањето на спорите. 54 Табела 3: Резултати од истражувањето за проблеми со P. viticola, подготовка на бакар. 64 Фреквенција на употреба, количина на чист бакар во g/ha и оштетување на бакар, N = 30. 64 Табела 4: Време на употреба на бакар, N = 30. 66 Табела 5: Локација на проблемите со бакар на засегнатите фарми, N = 30. 67 Табела 6: Ефект на екстракт од хме по пет Записник. 68 Табела 7: Ефект на екстракт од хме по десет минути. 69 Табела 8: Ефект на бакар по две минути. 71 Табела 9: Дејство на бакар по пет минути. 72 Табела 10: Ефект на бакар по десет минути. 73 Табела 11: Ефект од 1 мг бакар на различни температури. 76 Табела 12: Ефект од 0,1 мг бакар на различни температури. 77 Табела 13: Ефект на екстрактот од хме врз дискот на листот. 79 Табела 14: Ефект на бакар врз дисковите на лисјата. 81 Табела 15: Куративен ефект на екстрактот од хме. 85 Табела 16: Трансламинарен ефект на екстрактот од хме. 87 Табела 17: Интензитет на наезда кај цели растенија третирани со екстракт од хме по нула дена. 90 време на изложеност на средството за прскање. 90 5
Табела 18: Фреквенција на инфекција на цели растенија третирани со екстракт од хме по нула дена. 91 Време на инјектирање. 91 Табела 19: Интензитет на наезда кај цели растенија третирани со екстракт од хме по еден ден. 94 Време на инјектирање. 94 Табела 20: Фреквенција на наезда на цели растенија третирани со екстракт од хмеops по еден ден. 96 Време на инјектирање. 96 Табела 21: Системски ефекти на екстрактот од хме по нула дена. 98 Време на инјектирање, ниво на наезда. 98 Табела 22: Системски ефекти на екстрактот од хме по нула дена. 99 Време на апликација на прскање, фреквенција на наезда. 99 Табела 23: Системски ефекти на екстрактот од хме по еден ден. 101 Време на инјектирање, ниво на наезда. 101 Табела 24: Системски ефекти на екстрактот од хме по еден ден. 103 Време на инјектирање, фреквенција на наезда. 103 Список на слики Сл. 1: Дамки од масло (извор: http://blog.weinbau24.de/wp- содржина/поставувања/oelflecken.jpg) . 14 Сл. 2: Циклус на инфекција (извор: Слика 2: Циклус на инфекција: http://www.rz.unikarlsruhe.de/
db50/forschung_vitis/циклус на живот-датотеки/zyklus.jpg). 18 Сл. 3: Фитотоксичност на екстрактот од хме. 44 Сл. 4: Уред за автоматско прскање. 50 Сл. 5: Експерименти со дискови со лисја. 57 Сл. 6: Тестови на целиот лист. 58 Сл. 7: Проблеми со плазмопара витикола, кодирани од 0 (нема) до 4 (многу големи). 61 Сл. 8: Просечна количина на чист бакар што се користи во g/ha. 62 Сл. 9: Просечна фреквенција на употреба на бакар годишно. 62 6
Сл. 13: Ефект на екстракт од хме. 108 пет минути, кодирани од 0 (ниту еден ефект 108) до 5 (пука спори). 108 Сл. 14: Ефект на екстракт од хме после. 108 десет минути, кодирани од 0. 108 (без ефект) до 5 (спори. 108 рафали). 108 Сл. 41: Комплекси екстракти од бакар-хме hop 1. 114 Сл. 42: Комплекси на екстракти од бакар-хме 2. 114 Список на кратенки Ca. cm Cu Fg ha Ho. Ед. Kg Km/hl mg прибл. Центиметри бакар Степен на слобода Хектари издавач на екстракт од хме Килограми час километри литар милиграми микрограм микрограм 9
ml WH милилитар Повторете 10
Еден агенс против плазмопара витикола кој сè уште не е испитан е екстракт од хме. Додека хме hот главно се користи во пиварници денес, тие се користеле повеќе како зачин и лек во античко и средновековно време. Фитотерапијата повторно ја открива оваа фабрика веќе неколку години. Фитомедицината сега го следеше примерот и веќе беа докажани некои фунгицидни и инсектицидни ефекти на екстрактот од хме. Според традицијата на напорите да се замени бакарот во лозарството, оваа работа се занимава со следниве прашања: Дали екстрактот од хме е погоден за борба против плазмопара витикола? Дали употребата на бакар навистина сè уште игра голема улога во лозарството? Дали бакарот е докажано штетен? Ако е така, дали екстрактот од хме е замена за додатоците на бакар? 12-ти
Семејство: Покрај тоа, Plasmopara viticola спаѓа во семејството на Peronosporaceae задолжителни паразити, кои ја развиваат својата спорангија на носачи на спорангија и се шират со ветер (AGRIOS, 1997, KORTEKAMP, 2001). Род: Плазмопара витикола спаѓа во родот Плазмопара. Вклучува 20 видови специјализирани растителни паразити. Видови: Целосното име на видот е Плазмопара витикола (Берк. & Курт. Екс де Бари) Берл. & де Тони., или солен мувла од винова лоза (АГРИОС, 1997). Задолжително е биотрофично, што значи дека размножувањето на вештачки хранлив медиум не е можно (КОРТЕКАМП, 2001). 2.1.3. Штета Оштетувањето првично се состои од кружни, големи 2-3 см, осветлени жолто-зелени дамки на врвот на листот, маслени точки. Подоцна, на долната страна на листот се појавува бел габичен тревник од носачи на спорангија како дрво. Како што напредува болеста, фокусите на наезда стануваат некротични одвнатре; ако заразата е сериозна, целиот лист венее и паѓа на земја (СНОЕК, 1986). Сл. 1: Дамки од масло (извор: http://blog.weinbau24.de/wpcontent/uploads/oelflecken.jpg) 14
Сл. 2: Циклус на инфекција (Извор: Слика 2: Циклус на инфекција: http://www.rz.unikarlsruhe.de/
db50/forschung_vitis/life-циклус-датотеки/zyklus.jpg) 2.1.6. Механизми на отпорност на лозата кон плазмопара витикола Додека европската лоза Витис винифера е многу подложна на плазмопара витикола, има многу отпорни видови американски витити (PERTOT ET AL., 2003 b). Дивото грозје е исто така јасно поотпорно од одгледуваните сорти. Колку културно грозје е поблиско генетско грозје, толку е поотпорно (REUTHER, 1961). Растенија што не се домаќини, на пример, зелена салата (Lactuca sativa), можат да спречат влегување на плазмопара витикола во клетката. Отпорни на винова лоза, од друга страна, реагираат само на формирање на хаусторија (DÍEZ-NAVAJAS ET AL., 2008). На акумулацијата на зооспори на стомаците, на пример, не влијае (ДЕНЗЕР, 1999). Хаусторија изгледа 18
Заклучок дека само замена на бакар не е доволна за да се гарантира трајна ефикасност (WILBOIS ET AL., 2009). Табела 1: Преглед на некои важни агенси кои се испитани досега Извор на ефикасност на агенти Растителни екстракти Elot-Vis (екстракти од коноп (канабис), птичја цреша (Prunus padus) и невен (Calendula officinalis)) Нема значителен ефект или флуктуирачки MOHNS, 2000, DAGOSTIN ET AL ., 2008 година; 2011 Милсана (екстракт од јазол од Сахалин (Reynoutria sachalinensis)) Нема значителен ефект MOHNS, 2000 масло од Телмион (семе од репка (Brassica napus)). Нема значителен ефект MOHNS, 2000 лисја бршлен (хелиум хеликс) кора од ајдучка трева (Frangula alnus) кора од врба (Salix spp.) Корени на јаглика (Primula veris) корени од караница (Rheum rhabarbarum). Значајно, но премалку во пракса Значајно, но премалку во пракса Значајно, но премалку во пракса Значајно, но премалку во пракса Значајно, но премалку во пракса КАСТ, 2003 КАСТ, 2003 КАСТ, 2003 КАСТ, 2003 КАСТ, 2003 Сини алги (Laminaria digitata) Куративно, ниско AZIZ ET AL., 2003 Масло од портокал (Citrus aurantium L.) Нестабилно LA TORRE ET AL., 2007 38
Врба (Salix spp.) Екстракт флуктуирачки DAGOSTIN ET AL., 2008; Екстракт од птичја цреша (Prunus padus) Екстракт од невен (Callendula officinalis) Мудрец (Salvia officinalis) Флуктуирачки Флуктуирачки Значајно, но премногу ниско за практична употреба DAGOSTIN ET AL., 2008 DAGOSTIN ET AL., 2008 DAGOSTIN ET AL., 2011 Масло од мајчина душица (Thymus vulgaris) Незадоволително ХАРМ, масло од сусам (Sesamum indicum) незадоволително ХАРМ, 2005 масло од пченка (Zea mays) Незадоволителен ХАРМ, 2005 екстракт од Робинија (Глирицидија сепиум) незадоволителен ХАРМ, 2005 минерали и соли Поташа чаша вода (силикон) Нема значителен ефект МОХНС, 2000 МИКО -СИН (алуминиум силикат/киселина алумина) Измет од мувла во прав на Штајнхауер (натриум хидроген карбонат) Низок ефект MOHNS, 2000 Нема значаен ефект MOHNS, 2000; HOFMANN, 2003 Фосфорна киселина (H 3 PO 3) Флуктуирачки WICKS ET AL., 1991 Флуктуирачки калциум LA TORRE ET AL., 2007; ДАГОСТИН ЕТ АЛ., 2011 Флуктуирачки магнезиум LA TORRE ET AL., 2007 39
Ironелезо флуктуирачки LA TORRE ET AL., 2007 Калиум флуктуирачки LA TORRE ET AL., 2007 Цинк флуктуирачки LA TORRE ET AL., 2007 Манган флуктуирачки LA TORRE ET AL., 2007 Азот флуктуирачки LA TORRE ET AL., 2007 Фосфор низок ефект LA TORRE ЕТ АЛ., Флуктуирачки органски вар 2007 ТАРРЕ ЕТ АЛ., 2007 алуминиум-позетил флуктуирачки HÄSELI ЕТ АЛ., 2006 органски супстанции FZB 24 (Bacillus subtilis) нема значителен ефект флуктуирачки киселини COHEN, 2002 Сафонин флуктуирачки DAGOSTIN ET AL., 2008 Clonotri (агент заснован на микроорганизми) Trichodex (агент заснован на микроорганизми) Флуктуирачки флуктуирачки DAGOSTIN ET AL., 2008 DAGOSTIN ET AL., 2008 40
3. Материјал и методи 3.1. Материјали 3.1.1. Екстракт од хемикалии од хме: Сите експерименти за ефикасноста на екстрактот од хме се извршени со 40% екстракт од хме RV0407-51 од DSM Nutritions. Бакар: Хидрат на бакар (II) сулфат Мерк беше искористен за експерименти со микроскопски и диск со лисја. Брзата и целосна растворливост на 5-хидрати бакар (II) сулфат (SCHRÖTER, 2001) овозможува активната состојка да се дистрибуира рамномерно на примероците веднаш. Следниве спрејови беа користени за експерименти со дискот на лисјата, лисјата и целото растение: Melody Combi: Активна состојка: Iprovalicarb 90g/kg и Folpet 563g/kg. Основен напор: 0,6 кг/ха Начин на дејствување: куративен. Фолпан: Активна состојка: Фолпет 800гр/кг. Основен напор: 0,4 кг/ха Ефективност: заштитно. Пергадо: Активна состојка: Фолпет 400гр/кг, Мандипропамид 50гр/кг Основен напор: 0,8кг/ха Начин на дејство: заштитен, трансламинарен. Агар Агар: Агар Агар Коби I, прав, од Рот. Јачината на гелот беше 1,5 (1000g/cm²) 47
3.1.2. Алатки и опрема за анкетниот прашалник на германски или англиски и африканс (види Додаток). 1) Како би ги оцениле своите проблеми со плазмопара витикола (солен мувла): 2) Дали користите бакарни препарати против плазмопара витикола? Да Многу голем Голем среден Незначителен Без проблеми Не 2. а) Ако одговорот е да, колку често користите додатоци на бакар во просек година? 2б) Во која фаза вообичаено користите бакар? 2 в) Кои препарати ги користите? Развиен цут Цветни додека не се затвори грозјето Мекост на бобинки (последно прскање) Само по предупредувачка услуга 2 г) Колку ги користите овие препарати? 3) Дали имате проблеми со употребата на бакар (на пр. Високи концентрации на бакар во почвата)? 3а) Ако е така, како би ги класифицирале овие проблеми: Да Многу големи Не големи средни Незначајни Нема проблеми 3б) Кои се специфичните проблеми? Почва води вино 48
DAVIDSON, 2008), собраните лисја беа стари околу една до две недели. За тестовите на лисјата, беа собрани лисја со минимална големина од 40 × 40 mm. Дупчалка за плута: Пинцети со дијаметар од 14мм: Виронит 5869. Пластични чинии: За лисните дискови: Плоштад Петри сад од Greiner Bio-One, 120x 120x 17mm. За цели лисја: Плоштад Петри Антена од Термо Наука, големина 245х 245х 25мм. Хартиени документи од хартија Пехазел. Распрскувач: автоматски распрскувач од Шахтнер. Брзина на инјектирање 2,5 кмч, притисок на вбризгување 3 бари. Сл. 4: Автоматски уред за прскање Млазница: Teejet 8001 ESV рамен млазник од Шахтнер. Зооспори: Плазмопара витикола - вирус на лозарскиот институт Фрајбург 50
Дали ги класифицирате овие проблеми?). Затоа, негативноста на прашањето 3 е забележана во 3а, бидејќи нема проблеми. Можните одговори на 3а беа кодирани на следниов начин: 4 3 2 1 0 Многу голем Голем среден Незначителен Нема проблеми Прашање 3б (кои се специфичните проблеми?) Го добив следниов клуч: 3 2 1 Вино од почвена вода Кодираните одговори беа во табели отстранети и статистички оценети. 3.2.2. Микроскопски експерименти За микроскопските експерименти, зооспорите на Плазмопара витикола, од племето на Институтот за лозарство во Фрајбург, беа одгледувани на растенија во саксии во климатската комора. Спорангијата беше исплакната од заразените лисја со помош на пипета Пастер и аква дестилата. Тогаш ова решение требаше да созрее 20 минути до еден час со цел да се овозможи излегување на зооспорите. Тогаш се додава бакарен раствор во суспензијата така што вистинската содржина на чист бакар во финалниот раствор на слајдот е 0,08 mg/l, 0,07 mg/l, 0,06 mg/l, 0,05 mg/l, 0,04 mg/L, 0,03 mg/L, 0,02 mg/L и 0,01 mg/L. Конечно, ефектот на бакарот може да се забележи под микроскоп. Смртта на зооспорите била поделена на следниве фази: 53
Табела 2: Кодирање на однесувањето на спорите Објаснување Код за однесување Слика Објаснување Зооспор плива непроменето: 0 Непогодените зооспори се претежно во облик на бадем и ротираат околу нивната надолжна оска. На овој начин, тие бргу и насочено се пробиваат низ решението, а пречките брзо се надминуваат. Zoospore плива малку нередовно: Zoospore плива нередовно: Zoospore самите енцисти: 1 z. B. побавно или помалку насочено. 2 ротира на пр. B. околу сопствената попречна оска без да се постигне никакво движење напред. 3 Таа го фрла flagellum и лежи таму.