БОЙНЯНСКИЙ В., КОСЛЯРОВА В. (ЧЕХОСЛОВАКИЯ) - ИНГИБИРУЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ ПРОПОЛИСА НА НЕКОТОРЫЕ ВИРУСЫ РАСТЕНИЙ

Прополис используется пчелами для непроницаемой изоляции улья, сглаживания стенок (ячеек сотов, скрепления рамок, замуровывания мертвых насекомых или более крупных животных, на дне или на стенках улья. K его производству имеют отношение различные клеи, смолы и красители, собираемые пчелами в природе и приносимые ими в ушей, а также и непереваримые частицы зернышек пыльцы, воска и минеральных веществ.

Цвет прополиса бывает различным: зеленый, зеленовато-коричневый, коричневый, желто-коричневый, бурый почти до черного. Плотность прополиса больше, чем у пчелиного воска, а если его опустить в воду, он погружается на дно. Он нерастворим в воде и лишь частично (растворим в спирте; легко растворяется в эфире и в хлороформе. При температуре 15° он тверд и хрупок. При более высокой температуре он размягчается и становится липким. Плавится при 60-69°Ц. Его химический состав еще недостаточно изучен. Вообще можно утверждать, что прополис содержит клеи, смолы, воска и другие вещества.

Прополис оказывает сильное бактерицидное и бактариостатичеокое действие. В улье трупики животных, которые пчелы обволокли прополисом, не гниют. Действие прополиса обусловлено в (большой степени его химическим составом. Его анестетический эффект исключителен: в 3,5 раз больше, чем эффект новокаина. Из-за этих качеств прополис находит широкое применение в медицине и ветеринарии (КУРИЛО, 1970 г.).

В вирусологии растений, где также изучаются патогенные возбудители, до сих пор нет сведений относительно опытов с прополисом. Обыкновенно работают с ингибиторами - веществами устраняющими заражение или сокращающими размножение вируса в клетках пораженного растения. Речь идет о веществах как органического так и неорганического происхождения, чистых с химической точки зрения, а также о веществах комплексного характера, не определенных с химической точки зрения. Среди последних - вытяжки из различных видов растений, кислое молоко и т. д. Прополис можно классифицировать как одно из веществ ингибирующего воздействия.

Методика и результаты

Для своих экспериментальных целей мы приобрели прополис у пчеловода из Братиславы. Мы изготовили 10%-ный раствор, взбалтывая в течение 30 минут сосуд с 25% этанолом и прополисом. Раствор настаивался сутки, затем его ожить взболтали и профильтровали через марлю для устранения (грубых примесей. После стабилизации, установился темно-коричневый цвет. Полученный таким образом раствор прополиса был подвергнут консервированию без доступа света, при температуре - 3° - -9°Ц.

Для экспериментов с прополисом мы использовали три вида вирусов: вирус мозаики огурца, изолированный с вида Phytolacca americana (Кослярова, Бойнянский, 1972 г.), вирус пятнистости табака и вирус некроза табака, изолированный на (бересклете европейском (Evonymus europaea) (Бойнянский и Кослярова, (1968 г.). Для первых работ мы использовали 10%-ный раствор прополиса в 25% этаноле.

В первом опыте мы использовали следующие различные способы применения:

а) заражение листьев белой фасоли (Phaseolus vulgaris), вирусом мозаики огурца или (вирусом пятнистости табака, возможно заражение листьев огурца (Cucumis sativus cv. Delicates) вирусом некроза табака, а по истечении 5 минут - применение 10%-нoгo раствора прополиса на зараженные листья;

б) применение на листья фасоли или зародышевые листочки огурца 10%-ного раствора прополиса, а через 5 минут посев соответствующего вируса;

в) смешивание штамма вируса с 10%-ным раствором прополиса из расчета 1:1;

г) посев контрольного вируса, без использования прополиса.

Полученные результаты этих опытов отражены в графике № 1.

График № 1. Влияние различных способов применения прополиса к различным вирусам: А - Вирус мозаики огурца В - Вирус пятнистости табака С - Вирус некроза табака 1 - Контроль 2 - Посев вируса, применение через 5 минут прополиса 3 - Смесь вируса с прополисом 4 - Применение прополиса через 5 минут после посева вируса

Самая пониженная чувствительность была выявлена для вируса мозаики огурцов, а самая высокая для вируса некроза табака. Самую слабую действительность обнаружил способ посева вируса + применение после этого прополиса. В случае этого способа, число повреждений на листьях было сокращено на 20-55% по сравнению с контролем. Болеее действенным оказалось применение смеси вирусов + прополисный раствор на листья фасоли и на зародышевые листочки огурца тем же самым способом, сразу же после смешивания обоих компонентов. При применении этого способа, число повреждений сократилось на 36-62%. Максимальный эффект был обеспечен применением прополисного раствора на листьях испытанных растений, а затем, через пять минут, заражением соответствующим вирусом. В этом случае, число повреждений понизилось на 62-85%.

В течение второго опыта мы использовали вирус с самой болшьшой чувствительностью, соответственно вирус некроза табака, а также самый целесообразный способ применения - наложение на зародышевые листочки огурца 10% раствора прополиса, а затем заражение вирусом. По сравнению с контролем мы получили снижение зараженности примерно на 57% (график 2 А). Вирус некроза табака вызвал на зародышевых листочках огурца некротические повреждения, выраженно местного характера, которые можно было легко сосчитать, но вирус легко проник и во все растение. Мы намеревались также проверить насколько быстро вирус доходит и размножается в корнях, стебле, зародышевых листочках и листьях огурца. С этой целью мы провели новый посев (через 17 дней), используя сок извлеченный из различных частей растения как контрольного материала, в который вводился прополис. Результаты опыта проиллюстрированны графиком № 2.

График № 2. Влияние прополиса на размножение вируса некроза табака, в различных частях растения (огурец): 1 - Контрольный материал; 2 - Материал, обработанный прополисом А - Число повреждений на завязи огурца, B - Концентрация вируса в корнях растения, С - Концентрация вируса в стебле растения, D - Концентрация вируса в зародышевых листочках, E - Концентрация вируса в листьях

В корнях обработанного прополисом материала наблюдалось приблизительно в 12 раз меньшее количество вируса чем в корнях контрольного материала. В стеблях обработанного материала обнаружилось приблизительно в 2 раза меньше вируса по сравнению с зародышевыми листочками контрольного материала. В настоящих листьях огурца не было обнаружено вируса - в случае обработанных прополисом материалов, в то время как в контрольном материале вирус появился хотя и в уменьшенном количестве, приблизительно 5% по сравнению с зародышевыми листочками контроля.

Третий опыт был проведен тоже с вирусом некроза табака на зародышевых листочках огурца. Целью опыта было определение возможности разбавления прополиса, возможное уменьшение действия прополиса в зависимости от увеличения разбавления. Первая часть опыта была проведена с большими концентрациями соответственно 10%, 1% и 0,1% в трех посладовательных сериях. Вторая часть опыта была выполнена с низкими концентрациями, соответственно 10^-2 до 10^-8 в последовательных сериях. Результаты отражены и графике № 3. По сравнению с контролем мы получили почти во всех случаях уменьшение ниже 50% контролем мы получили почти во всех случаях уменьшение ниже 50%.

График № 3. Тормозящее действие прополиса на образование повреждений, вследствие посева вируса некроза табака на зародышевые листочки огурца: К - контрольный материал 1 и 2 - обработанный прополисом материал; - процент повреждений, сравнительно с контролем (на ординате); - концентрация прополиса в процентах (на абсциссе)

В ходе четвертого опыта мы использовали классический вирус мозаики табака с вирусными частицами в виде палочек. Были использованы два вида табака, сооотв. Nicоtiana rustica и Nicоtiana qlutinosa, на листьях которых высеянный вирус образует четкие некротические повреждения. У N. rustica листья были обработаны прополисным раствором в концентрации 10^-5, а через сутки был высеян вирус мозаики табака. В случае N. qlutinosa вирус был высеян лишь чере 48 часов. Результататы отражены в графике 4.

График № 4. Ингибирующее действие прополиса (в концентрации 10sup-5/sup) на вирус мозаики: А - N. rustica, В - N. glutinosa 1 - Контроль, 2 - обработанный прополисом материал, через 24 часа засеянный вирусом мозаики табака, 3 - обработанный прополисом материал, через 48 часов засеянный вирусом мозаики табака, - Процент повреждений, по сравнению с контролем (на ординате)

В первом случае этой серии опытов, число повреждений понизилось на 65%, во втором случае - на 56,3%, что вообще соответствует (принимая во внимание поздний посев вируса после введения прополиса) ингибирующему действию прополиса на сферический вирус некроза табака.

В пятом опыте мы проверяли чувствительность прополиса, сохранение его ингибирующего влияния на вирусы растений при нагревании разной интенсивности и продолжительности. В течении опыта работали с двумя вирусами, соответственно с вирусом некроза табака и пятнистости табака, используя температуры в 60°Ц, 80°Ц и 100°Ц, в течении 5, 10, 20, 30 и 60 минут.

Прополис в концентрации 10^-5 нагревался и выдерживался определенное время при соответствующей температуре в пробирках с тонкими стенками, в водяной бане, а затем охлаждался в проточной воде. Как контрольный материал были использованы необработанные прополисом растения. Результаты опытов проиллюстрированы графиком № 5.

График № 5. Воздействие тепла на тормозящее влияние прополиса К - контроль; - согревание прополиса в минутах (на абсциссе); - число повреждений на одном листе (на ординате)

Активность прополиса меньше всего изменялась при температуре 60°Ц и больше всего - при температуре 100°Ц. В случае вируса пятнистости табака, короткий нагрев (20 минут) при температуре 80 и 1О0°Ц (уменьшил активность прополиса больше, чем нагрев продолжительностью 60 минут. В случае вируса некроза табака наблюдался подобный эффект при нагреве в течение 10 минут (при 80°Ц), даже в течение 20 минут (при 100°Ц). В заключение можно утверждать, что прополис большей частью сохраняет свое ингибирующее влияние на (вирусы даже и после того, как он был подвергнут в течение более или менее продолжительного периода воздействию высоких температур; это значит что, ингибирующее действие прополиса отличается большой устойчивостью.

Обсуждение

До сих пор не было сведений об использовании и испытании влияния прополиса на вирусы растений. Предполагаем, что достигнутые нами результаты являются первыми сведениями этого рода.

Прополис обнаружил (несомненно ингибирующее действие на все четыре вируса, использованные в опыте, и оно было довольно сильным. Три вида из этих вирусов обладали круглыми частицами, но несмотря на то что они сходны, их чувствительность была различной. Самая высокая чувствительность была обнаружена у вируса некроза табака, а самая низкая - у вируса мозаики огурца, соответственно, у его штамма, изолированного с Phytolacca; у четвертого вируса частицы имели вид палочек и, по-видимому, их чувствительность к прополису почти подобна чувствительности круглого вируса некроза табака.

Приведенные в графике № 2 результаты четко показывают, что прополис не только сокращает число повреждений на засеянных вирусом листьях, но и явно затормаживает размножение вируса во всем растении.

На данном этапе мы еще не в состоянии объяснить более выраженное действие прополиса при пониженных концентрациях (оптимальные результаты были получены при концентрациях в 10^-3 - 10^-7). В этих случаях, речь идет либо о влиянии физиологического состояния растений (опыты были произведены последовательно а не одновременно), либо о действии среды или другого неконтролируемого фактора. Все-таки из последнего опыта можно сделать вывод что прополис сохраняет свою действенность даже в очень низких концентрациях, что может иметь особое практическое значение в случае возможного использования с целью защиты более чувствительных культур, в особенности оранжерейньих, рассады и вообще молодых растений. Ингибирующее действие прополиса на вирусы обладает значительной устойчивостью которая сохраняется в большой мере при более высоких температурах.

Резюме

Предварительные опыты, произведенные с прополисом продемонстрировали его сильное ингибирующее действие на три вида сферического вируса - соответственно вирус мозаики огурца, изолированный с Phytolacca americana, вирус пятнистости табака и вирус некроза табака, изолированного с бересклета, а также палочкообразный вирус мозаики табака. Прополис сокращает не только число повреждений на засеянных вирусом листьях но, одновременно, явно затормаживает размножение вируса во всем растении. Прополис проявил высокую активность и в случае пониженных концентраций, что может иметь значение для использования этого вещества в практике мероприятий по защите культур.

ЛИТЕРАТУРА

V. BOJlSTANSKY, V. KOSLJAROVA : Euonymus mosaic. - Biol. Plant. 10, 322-324 (1968).

CURYLO, J. : Propolis jeho slozeni, vlastnosti a prakticke vyuziti, Odborne vdelafske pfeklady 4, 57-58 (1970).

PSZCZELARSTVO, 10, 6 (1968). V. KOSLJAROVA, V. BOJNANSKY : Attempt to characterize a virus isolated from Phytolacca americana in Czechoslovakia. Plant Virology Proc. 7th Conf. Czeohoslov. PI. Virol., High Tatras, 1971 (v tlaci).