Група вчених із Федерального дослідницького центру культурних рослин (Німеччина) пропонує використовувати іонізуюче випромінювання для боротьби з нематодами. У статті, що опублікована в журналі Agronomy 2022 на порталі www.mdpi.com, пояснюється новий підхід.
«Картопляні цистоутворюючі нематоди Бліда глободера и G. Rostochiensis - Серйозні шкідники, що викликають значні економічні втрати врожаю.
Симптоми ураження – такі як затримка росту та пожовтіння листя, досить неспецифічні та виявляються на пізніх стадіях розвитку рослин. Нові популяції Globodera spp. з високою вірулентністю, що долають усі відомі види стійкості у сортів картоплі, можуть виникнути будь-коли.
Запобігання шляхам поширення цих двох видів нематод є вкрай актуальним. Ґрунтові фрагменти, що прилипли до бульб, як і раніше, є джерелом цист нематод.
Заходи дезінфекції, такі як γ- та β-опромінення, використовуються при знезараженні пакувального матеріалу та одноразових медичних виробів від широкого спектра патогенів та шкідників.
У харчовій промисловості обробка опроміненням продовжує термін зберігання або пригнічує проростання спор грибів. Щільність енергії, що поглинається матеріалом, виражається в одиницях дози Грея (Гр), де 1 Гр визначається як енергія 1 Дж, передана масі 1 кг у полі іонізуючого випромінювання з постійною густиною потоку енергії.
Сам оброблений матеріал не стає радіоактивним, так як в опроміненні не міститься жодних радіоактивних атомів або частинок, а матеріал, що опромінюється, не контактує з джерелом випромінювання.
Смертельні дози відрізняються різних організмів; гриби та безхребетні більш чутливі до γ-опромінення, тоді як бактерії, мабуть, стійкі до доз до 25 кГр.
У кількох дослідженнях раніше вивчався вплив гамма-опромінення на нематод. Було показано, що метод добре працює на вільноживучих нематодах за рахунок порушення сперматогенезу або збільшення частки дрібних дорослих самців у популяції, але чутливість до гамма-опромінення варіювала між різними видами нематод, G. rostochiensis виявився більш сприйнятливим, ніж Heterodera schachtii.
У дослідженні німецьких учених перевірялося, чи пригнічуються життєздатність та утворення цист нематод γ- та β-опроміненням.
У першому експерименті цисти нематод обробляли γ- або β-опроміненням без матриксу ґрунту для визначення параметрів мінімальної дози в діапазоні від 0 до 12 кГр.
Згодом було опромінено дві репрезентативні проби ґрунту, що містять цисти. Опромінення γ та β у дозах 0, 1, 4, 8 та 12 кГр проводились у контрольованих умовах у Synergy Health Radeberg GmbH (Радеберг, Німеччина) спеціально навченим персоналом.
Вплив опромінення на життєздатність та утворення нових цист оцінювали за допомогою тестів на вилуплення та біологічних аналізів із сприйнятливими рослинами картоплі, відповідно. Аналогічні тести були виконані і для проростків кукурудзи, тому що картопля в Німеччині зазвичай вирощують у чергуванні з цією культурою.
Виявлено, що 4 кГр була мінімальною дозою гамма- або бета-опромінення в експериментах для повної інактивації G. pallida та G. Rostochiensis. Мінімальний вихід молоді нематод був виявлений лише у цистах G. rostochiensis, що зазнали безпосереднього впливу β-опромінення в дозі 4 кГр, що вказує на видоспецифічні реакції