Results of vectors’ monitoring, measures to combat viral diseases of potatoes in the area of the Ukraine’s Polissia
DOI:
https://doi.org/10.32636/01308521.2020-(67)-2-1Keywords:
potato, pre-basic, basic seeds, yield, seed tuber yield, winged aphids, desiccation, potato virus M, imunofermentnyy analysisAbstract
Viral diseases are one of the main factors reducing the productive characteristics of seed potatoes. The intensity of spread and types of viral diseases in seed potato plantations depend on the number, species composition of vectors and the system of measures to reduce re-infection of seed potatoes with viral infections in the field.
Early plant top removal prevents the access of aphids-vectors of viral infection, which contributes to the production of healthy seed material in the process of pre-basic and basic seed production of potatoes. It is proved that early removal of the plant top in 10‒12 days after reaching the critical threshold of aphid damage can reduce the possibility of viral infection.
The article focuses on the results of research, conducted in 2017‒2019, on determining the number and species composition of winged generations of aphids in seed potato plantations in the southern part of Polissia region of Ukraine, the dynamics of accumulation of viral infection in healthy seed potatoes during the growing season and reproductions, the yield of conditioned potato seeds depending on the terms of plant top removal.
According to the results of three-year observations over the development of the population of winged aphids in potato plantations in the southern part of Polissia of Ukraine (Kyiv region) it is established that "critical periods" of the number of virus vectors growth were observed in the time from the third decade of June to the second decade of July.
Determination of the species composition of aphid populations in seed potato plantations in the southern part of the Ukraine’s Polissia in
2019 showed that the bulk of winged aphids were potentially important vectors of PVY potato virus (in descending order): black bean aphid (Aphis fabae Scop) (51,6 %), buckthorn aphid (Aphis nasturtii Kalt) (20,7 %), common potato aphid (Hulacorthum solani Kalt) (19,9 %), large potato aphid (Macrosiphum euphorbiae) (14,0 %), green peach aphid (Myzus persicae Kalt) (3,8 %). During the growing season, the number of winged vectors amounted to 493 pieces per Merike trap. The most numerous vectors were Aphis frangulae and Aphis fabae ssp species, which have a relatively low PVY transfer index of 0,53 and 0,1 respectively. The total number of these species was 62,3 % of the number of detected vectors and created a significant vector load on the experimental site. The total index of vector load was 81. The degree of infection of seeds with potato virus M in the variant with top removal 10 days after flowering of plants was 2,0-4,0 % considering the value of infection of potato plants with virus M in the control variant without top removal of 8,0-9,0 %, depending on the variety.
Early top removal (on the 10th day after flowering of potatoes) helped to reduce the infestation of plants with the potato virus M comparing to the control variant without top removal for the following varieties Myroslava by 7,5 %, Predslava – 6,0 %, Alians – 9,0 %.
The highest yield of seed tubers per area unit was obtained when removing the plant top 10 days after potatoes flowering, which made for the following varieties Myroslava – 410, Predslava – 356, Alians – 332 thousand pieces/ha respectively and, 20 days after flowering – 381, 324, 288 thousand pieces/ha respectively.
References
1. Анисимов Б. В. Вирусные болезни и их контроль в семеноводстве картофеля. Защита и карантин растений. 2010. № 5. С. 12‒18.
2. Анисимов Б. В. Зоны безвирусного семеноводства картофеля: ситуация в России и международный опыт. Картофельная схема. 2015. № 2. С. 50‒53.
3. Анисимов Б. В. Фитопатогенные вирусы и их контроль в семеноводстве картофеля (практическое руководство). Минск, 2004. 80 с.
4. Анисимов Б. В. Фитосанитарные зоны и их роль в безвирусном семеноводстве картофеля. Защита и карантин растений. 2014. № 11. С. 14‒19.
5. Анисимов Б. В., Юрлова С. М. Полнее использовать средоулучшающие агроприемы при выращивании семенного картофеля. Картофель и овощи. 2011. № 2. С. 18‒19.
6. Амелюшкина Т. А., Семешки-на П. С., Анисимов Б. В. Влияние сроков удаления ботвы и защитных мероприятий на качество семенного материала картофеля. Картофелеводство : сб. науч. тр. 2008. С. 369–376.
7. Блоцкая Ж. В. Вирусные болезни – возрастающая проблема семенного картофеля. Ахова раслін. 2001. № 4. С.14‒15.
8. Бондарчук А. А., Вишневська О. В., Олійник Т. М. Методи контролю якості та заходи зниження повторного зараження вірусами насіннєвого матеріалу картоплі : наук.-метод. реком. Немішаєве : ФОП «Корзун». 2015. С. 47.
9. Вирусные и вирусоподобные болезни в семеноводстве картофеля / пер. с англ. Э. В. Трускинова ; под ред. Лебенштейна и др. Ленинград, 2005. 283 с.
10. Вірусні інфекції картоплі та їх перебіг за умов модельовано мікрогравітації / Л. Т. Міщенко та ін. Фітосоціоцентр. Київ, 2011. 144 с.
11. Вплив різних строків десикації картоплиння на якісні показники оздоровленого насіннєвого матеріалу картоплі в умовах Південного Полісся України / О. В. Вишневська та ін. Картоплярство України. № 1-2 (42‒43). 2017. С. 22‒28.
12. Ермантраут Е. Р., Присяжнюк О. І., Шевченко Л. І. Статистичний аналіз агрономічних дослідних даних в пакеті STATISTICA 6.0. ПоліграфКонсалтинг. Київ, 2007. 55 с.
13. Інструкція з апробації сортових посівів картоплі. Аграрна наука. Київ, 2002. 29 с.
14. Комплексное применение профилактических и защитных приемов, ограничивающих распространение УВК И МВК на семенном картофеле / Б. В. Анисимов и др. Картофелеводст-во : сб. науч. тр. 2009. С. 262‒266.
15. Методи контролю фітовірусологічного стану агроценозів з картоплею та зернобобовими культурами : наук.-метод. рек. / Т. О. Бова та ін. Чернігів : ІСМБ та АПВ. 2015. 24 с.
16. Методы снижения повторного заражения вирусами оздоровленного семенного материала картофеля в условиях южного полесья Украины / О. В. Вишневская и др. Защита картофеля. № 1. 2017. С. 15‒22.
17. Методичні рекомендації щодо проведення досліджень з картоплею. Немішаєве : Інтас. 2002. 182 с.
18. Методические указания по учету насекомых-переносчиков вирусных болезней картофеля / С. А. Банадысев и др. Минск, 2000. 34 с.
19. Молявко А. А., Антощенко Ф. Е., Свист В. Н. Снижение вирусной инфекции на семенном картофеле. Картофелеводст-во : сб. науч. тр. РУП «Науч.-практ. центр НАНБ по картофелеводству и плодоовощеводству». 2011. Т. 19. С. 422‒429.
20. Мониторинг тлей-переносчиков вирусов при выращивании семенного картофеля / С. М. Юрлова та ін. Картофелеводство : материалы Междун. науч.-практ. конф. «Развитие новых технологий селекции и создание отечественного конкурентноспособного семенного фонда картофеля». Москва, 2016. С. 200‒210.
21. Оцінка фітосанітарного стану насаджень добазової насіннєвої картоплі, векторне навантаження та видовий склад вірусів / О. В. Вишневська та ін. Картоплярство : міжвідом. темат. наук. зб. Вип. 43. 2016. С. 36‒46.
22. Семенчук В. Г. Коленчук М. Н., Маковийчук С. Д. Влияние сроков удаления ботвы на производство семенного картофеля : сб. науч. тр. РУП «Науч.-прак. Центр НАНБ по картофелеводству и плодоовощеводству. 2018. Т. 26. С. 302‒307.
23. Трускинов Э. В. К вопросу оценки полевой устойчивости картофеля к вирусным болезням и метода ее установления. РУП «Науч.-практ. центр НАНБ по картофелеводству и плодоово-щеводству. 2018. № 26. С. 177‒183.
24. Трускинов Э. В. К методике полевой оценки сортов картофеля на вирусоустойчивость. ВНИИКХ Россельхозакадемии. № 26. 2017. С. 80‒88.
25. Чехалкова Л. К., Киселева Л. Д. Влияние сроков удаления ботвы на продуктивность и качество семенного материала раннеспелых сортов картофеля в условиях Центрального региона России. Картофелеводство : материалы Междун. науч.-практ. конф. «Развитие новых технологий селекции и создание отечественного конкурентоспособного семенного фонда картофеля». Москва, 2016. С. 195‒199.
26. Юрлова С. М., Блинков У. Г., Анисимов Б. В. Применение укрывных материалов и минерально-масляного Препарата 30 Плюс при выращивании оздоровленного семенного картофеля из мини-клубней. Картофелеводство : сб. науч. тр. 2012. С. 146‒151.
27. Extreme resistance as a host counter-counter defense against viral suppression of RNA silencing / R. Sansregret et al. PLoS Pathog. 2013. № 9. doi: 10.1371/journal.ppat.1003435.
28. High-throughput sequencing of Potato virus M from tomato in Slovakia reveals a divergent variant of the virus / M. Glasa et al. Plant Protect. Sci. 2019. 55: 159–166.
29. Improving seed potato quality in southwestern Uganda for strengthening food and cash security / U. Priegnitz et al. Іn Poster Presentation at the Tropentag, Bridging the Gap Between Increasing Knowledge and Decreasing Resources. 2014.
30. Incomplete Infection of Secondarily Infected Potato Plants – an Environment Dependent Underestimated Mechanism in Plant Virology. Bertschinger L. et al. Front. Plant. 2017. Р. 32. doi: 10.3389/fpls.2017.00074.
31. Kegler H. Friedt W. (Hrsg.). Wirtschaftlicht und epidemiologische Bedeutung der Virusresistenz. Resistenz von Kulturpflanzen gegen pflanzenpatahogene Viren. 1993. Р. 21‒34.
32. Martin – Lopez B. Use of oils combined with low doses of insecticide for the control of Mysus persicae and PVY epidemics. Pest Management Scince. 2006. Р. 372-378.
33. Methods in virus diagnostics: From ELISA to next generation sequencing / Neil Воonham et al. Virus Research. 2014. 186. Р. 20‒31. doi.org/10.1016/j.virusres.2013.12.007.
34. Molecular characterization of domestic and exotic potato virus S isolates and a global analysis of genomic sequences / Y.-H. Lin et al. Archives of Virology. 2014. 159, 2115‒2122. doi.org/10.1007/s00705-014-2022-6.
35. Pallás V., Sánchez-Navarro J. A., James D. Recent advances on the multiplex molecular detection of plant viruses and viroids. Frontiers in Microbiology. 9, 2018: 2087. doi: 10.3389/fmicb.2018.02087.
36. РVYт vectors. URL: http://aphmon.fera.defra.gov.uk/pvy_vector_ info.cfm.
37. Rajeevkumar S., Anunanthini P., Sathishkumar R. Epigenetic silencing in transgenic plants. Front. Plant Sci. 2015. 6:693. doi: 10.3389/fpls.2015.00693.
38. Seed potato quality improvement through positive selection by smallholder farmers in Kenya / P. R. Gildemacher et al. Potato Res. 2011. № 54. Р.253–266. doi: 10.1007/s11540-011-9190-5.
39. Seed tuber degeneration in potato: the need for a new research and development paradigm to mitigate the problem in developing countries / S. Thomas-Sharma et al. Plant Pathol. 2016. 65, 3–16. doi: 10.1111/ppa.12439.
40. Turska E., Wrobel S. The limitation of PVY spreading in potato by application of oil Sunspray 11E Progress in Planz protection. Postepy w Ochronie Roslin. 1999. Vol. 399 (2).
41. Vector pressure index. URL: http://aphmon.fera.defra.gov.uk/vp_index.cfm.
42. Zahn V. Ergebnisse der Kartoffelvirustestung in der Saison 2013/2014 Landwirtschaftskammer Niedersachsen Pflanzenschutzamt. Hannover, 2014. http://www.lwk-niedersachsen.de/index.cfm/portal/2/nav/505/ article/24333.html.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2020 В. Я. ДАНЬКІВ, О. Б. ДЯЧЕНКО, Я. Я. ПАВЛИШАК, М. І. КОГУТ (Автор)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
