Medii de cultură și conservarea culturilor de agenți patogeni fitopatogeni
Pentru culturi de ciuperci pure - saprofite facultative și paraziți facultăți, menținându-și viabilitatea în scopul studierii ulterioare, sunt utilizate diverse substanțe nutritive. Aceste medii se disting între solid și lichid cu compoziție chimică cunoscută și necunoscută, naturală și preparată artificial. Alegerea unui anumit tip de substrat nutritiv depinde de nevoile organismului fungic și de obiectivele studiului. De exemplu, atunci când studiați imunitatea plantelor pentru a evalua rezistența plantei gazdă la substanțele toxice ale agentului patogen și efectul eliberării sale asupra creșterii formelor patogene, este necesar să se obțină sporulare copioasă.
Mediile specifice sunt selectate în procesul de muncă experimentală. Ciuperca este semănată simultan pe diferite suporturi din centrul vaselor Petri (în trei exemplare) și menținută la temperaturi optime pentru dezvoltarea sa. Observațiile se desfășoară pe parcursul a 12-15 zile pe parcursul creșterii și dezvoltării ciupercii (energia de creștere, debutul și natura sporulării, densitatea miceliului etc.), ca urmare, este selectat cel mai potrivit mediu. Când se utilizează medii sintetice standard, compoziția lor poate fi modificată prin adăugarea și excluderea diverselor componente chimice.
Adesea este nevoie să găsim medii în care ciuperca crește și se dezvoltă mai bine decât în natură. Acest lucru se poate realiza datorită faptului că după sterilizarea în mediu, microorganismele concurente sunt distruse, iar substanțele sale constitutive suferă schimbări biochimice profunde care contribuie la o mai bună absorbție a unor ciuperci. De obicei, acestea sunt medii de agar cu decoct sau infuzii (extracte) din planta gazdă sau tulpini de trifoi. Deci, 100 g de organe proaspete sau 50 g de organe uscate care hrănesc plantele de ciuperci se iau în 1 litru de apă. Masa este strivită, fiartă timp de o oră, volumul inițial de lichid este restaurat, filtrat, după care se adaugă 2-2,5 agar-agar, dizolvat și sterilizat (M.K. Khokhryakov, 1969).
În timpul cultivării ciupercilor care parazitează pe plantele lemnoase, I.I. Miikevici a folosit medii nutritive naturale preparate conform acestei rețete. Ramurile tocate fin ale anumitor specii de copaci (200 g) au fost turnate cu apă (1 L) și menținute timp de 12 ore la 80 ° C, după care infuzia a fost filtrată și s-a adăugat agar-agar (2,5). Apoi, mediul a fost sterilizat timp de două ore cu abur fluid într-un aparat Koch. În studii speciale, extractele au fost preparate din diferite soiuri, care au fost aliniate în concentrație (1 în ceea ce privește materia uscată) prin diluare succesivă. Este posibil să utilizați medii naturale similare într-o concentrație mai mare.
Pentru anumite grupuri sistematice de ciuperci patogene, mulți cercetători au selectat substraturi nutritive naturale și au identificat medii cu o compoziție chimică cunoscută. Astfel, s-a stabilit experimental că speciile din gen Fusarium cresc bine pe boabele de orez fiert - ciuperci din gen Piricularia dezvolta sporulare abundentă pe un mediu de agar cu decoct de boabe de grâu sau culturi de rădăcini de morcovi. Compozițiile mediilor nutritive solide pentru speciile individuale și grupurile de ciuperci sunt prezentate în tabelul 20.
Când pregătiți mediul, trebuie să țineți cont de următoarele circumstanțe:
- ciupercile cresc de obicei mai bine într-un mediu bogat în carbohidrați, dar creșterea lor pe astfel de medii poate reduce sporulația mult timp-
- majoritatea ciupercilor preferă o reacție ușor acidă (pH 6,0-6,5), în timp ce bacteriile preferă un neutru (pH 7,0) sau ușor alcalin-
- carbohidrații și proteinele din soluții acide și alcaline sunt distruse atunci când sunt încălzite, deci trebuie sterilizate moderat sau adăugate separat-
- agarul este dizolvat în jumătate din norma de apă timp de 1-2 ore, și nutrienți în apa rămasă, după care componentele sunt amestecate-
- agarul nu se întărește în medii foarte acide sau alcaline-
- peptona poate fi exclusă în principal din medii pentru ciuperci-
- apa fiartă trebuie preferată distilată, deoarece prima conține oligoelemente utile pentru ciuperci din gen Phytophthora folosiți mai bine apă distilată-
- pentru mediile care conțin materiale vegetale, se prelevează preliminar la temperaturi scăzute (agar de cartofi) sau ridicate (agat de cartofă dextroză).
În unele cazuri (atunci când se studiază secreții toxice de agenți patogeni, enzime etc.), se folosesc medii nutritive lichide. De exemplu, efectele toxice ale secrețiilor Deuterophoma tracheiphila a fost studiat pe un mediu pregătit insistând pe lăstarii tocați ai plantei gazdă (200 g de lăstari la 100 cm3 de apă). Pentru ciuperci smut, se recomandă următoarea compoziție: 0,03 g K2S04 - 0,01 g NH4NO3 - 10,0 g dextroză (sau maltoză) - 0,01 g CaCl2 - 0,01 g Mga (P04) 2-4H20 și apă 100 cm3.
Pentru diverse studii privind biologia ciupercilor și a rezistenței plantelor, apare necesitatea depozitării pe termen lung a culturilor pure. Cu toate acestea, după păstrare, o serie de ciuperci patogene modifică caracterele morfologice și culturale și, uneori, pierde proprietățile patogene. Prin urmare, înainte de a efectua experimente cu ciuperci prelevate după păstrarea pe termen lung într-o cultură pură, este necesar să le restabiliți patogenitatea prin efectuarea de pasaje prin planta gazdă.
Compoziția mediilor nutritive pentru creșterea ciupercilor fitopatogene
Numele mediului | Compoziția componentelor la 1 litru de apă, g | Grup de ciuperci cultivate |
Mediu agar | Agar-agar (15-20) | Majoritatea speciilor (pentru sporulare) Phuttophthora, Rutilium, Venturia, Monilia, Botrytis, Fusarium |
Agar de cereale | Porumb (30), agar-agar (20) | |
Agar glucoză de cartofi | Cartof (200), glucoză (100), agar (20) | |
Agar cartof-zaharoză | 1000 ml extract de cartofi (1800 g cartof pentru 4500 ml apă), zaharoză (40), agar (40) | |
Agar Dextroză de cartofi | Cartof (200), dextroză (20-50), agar (20) | tăciune |
Agar de cartofi | Cartof (200), agar (20) | Fusarium, fitofora |
Maltz Peptone Agar | Extract de malț sau malț (20), peptonă (10), acid citric (0,5), agar (20) | Ciuperci fitopatogene și de sol, paraziți ai semințelor |
Soluția minerală Petri | Nitrat de calciu (0,40), sulfat de magneziu (0,15), fosfat de potasiu acid (0,15), clorură de potasiu (0,06) | Phytophthora (pentru sporangia) |
Oar agar | Ovăz (100), Agar (20) | Clasterosporium, Fusarium |
Agar sintetic Chapek | Sulfat de magneziu (0,5), fosfat de potasiu anhidru (1,0), clorură de potasiu (0,5), sulfat de fier (0,01), azotat de sodiu (2,0), dextroză (30), agar (20) apă distilată | Patogeni ai solului și distrugători de lemn |
Miercuri Barnes | Fosfat de potasiu (1), azotat de amoniu (1), azotat de potasiu (1), glucoză (1), agar (20) | Marsupiale (pentru fructe) |
Ulei de agar | Cea de-a 7-a mustă de bere neobișnuită (1000) în loc de apă și agar (20) | Cele mai multe fito-patogene |
O modalitate răspândită de menținere a culturilor pure de ciuperci este recăderea lor periodică pe medii nutritive proaspete. Majoritatea culturilor sunt replantate de 2-3 ori pe an. La replantare, în principal, sporii sunt transferați și în forme care nu formează spori, micelie din zona marginală a coloniei.
Recoltarea se face în două repetări, iar 3 copii ale fiecărei culturi de ciuperci sunt lăsate pentru depozitare, numărare și redirecționare a termenului anterior. Una dintre noile recoltări este utilizată numai pentru viitoarele recolte, cealaltă - pentru screening în timpul lucrărilor experimentale.
Pentru depozitarea îndelungată a ciupercilor, este mai bine să folosiți amidon fără zahăr și medii celulozice. O serie de ciuperci semi-saprofite sunt bine conservate pe material natural steril (de exemplu, ciuperci din genul Cytospora pe ramurile plantei gazdă) - în acest caz, temperatura este de 4-5 ° C. Răcirea profundă (aproximativ - 20 ° С) păstrează satisfăcător viabilitatea ciupercilor pentru o perioadă foarte lungă.
Culturile de ciuperci se pot păstra și sub ulei mineral, după liofilizare (uscare prin congelare sub presiune redusă) și sub azot lichid în fiole. Dacă ciupercile pot rezista procesării complete, atunci acestea vor fi viabile timp de 10 ani sau mai mult. Cu toate acestea, utilizarea acestor metode necesită echipamente greoaie și costisitoare..
În condiții normale, colecția de ciuperci este păstrată cel mai bine în tuburi late într-un mediu oblic de creștere, închisă cu dopuri de bumbac. Cu toate acestea, aveți grijă la deteriorarea recoltelor cauzate de căpușe (specii de muncă) ageamiuglyphus și Tarsonemus), în special în regiunile sudice și vara într-un climat temperat. Își croiesc drum într-o eprubetă, flacoane și farfurii petri, mănâncă culturi, le infectează cu bacterii și contamină.
Există numeroase modalități de a face față acestor acarieni. Dar, în primul rând, este necesar să respectați igiena generală, să luați măsuri pentru a vă asigura că insectele nu zboară în laborator, aveți grijă atunci când lucrați cu material organic și cu sol. Toate materialele noi trebuie inspectate cu atenție la primire. Dacă este posibil, să fie disponibile camere separate pentru materiale curate și murdare..
Ștecherele de bumbac suficient de dense sunt de obicei impermeabile la căpușe, iar alimentarea cu aer a culturii nu este perturbată. Pentru o garanție mai mare, dopurile pot fi tratate cu otrăvuri care au un efect dăunător numai asupra căpușelor. Utilizarea hârtiei țesutului este de asemenea recomandată. În acest scop, după înfundarea marginii dopului, acestea ard în flacăra arzătorului și îl acoperă cu gelatină caldă lipicioasă cu sulfat de cupru (sulfat de cupru - 20, gelatină - 20, apă - 60). Această acoperire este apoi fixată pe capătul tubului cu hârtie țesută. După uscare, excesul de hârtie este ars. O astfel de hârtie este foarte subțire cu pori care împiedică pătrunderea acarienilor, oferind acces la aer. În același mod, puteți înfunda flacoanele, dar dopurile de cauciuc trebuie eliminate și hârtia țesutului sterilizată înainte de utilizare..
De asemenea, este util să închideți toate flacoanele, căni și tuburile cu materialul contaminat la primirea hârtiei.
Toate culturile ar trebui să fie numerotate și înregistrate pe carduri speciale, care consemnează numărul și numele culturii, unde și unde a fost alocată, data alocării, metoda de izolare, numele mediei utilizate pentru reutilizare, rezultatele observațiilor privind creșterea agentului patogen într-o cultură pură și notate caracteristici.