Вплив екзометаболітів рослин різних сортів сої на агресивність та інтенсивність споруляції Fusarium graminearum Schwabe
DOI:
https://doi.org/10.33730/2310-4678.1.2021.231875Ключові слова:
соя, фузаріоз, фітопатогенні мікроміцети, метаболіти, біобезпека, ізолятАнотація
У статті наведено результати досліджень впливу екзометаболітів рослин різних сортів сої та технологій їх вирощування на агресивність і інтенсивність споруляції ізолятів гриба Fusarium graminearum Schwabe.
Об’єктом дослідження були екзометаболіти рослин сортів сої: Сузір’я, (селекція Національного наукового центру Інституту землеробства НААН України) та Кент (селекція компанії Saatbau Linz, Австрія). Оскільки органічне виробництво виключає використання мінеральних добрив і засобів хімічного захисту рослин, альтернативою їм є застосування технологій із біопрепаратами різної дії. Тому зазначені сорти рослин сої вирощували за технологіями, розробленими в таких товариствах: «Філазоніт Україна», «Сучасні аграрні технології», «А-Райс», а також у компанії «БТУ-Центр». Встановлено, що екзометаболіти досліджених сортів сої, які вирощені за вказаними технологіями, призводять до підвищення агресивності ізолятів гриба Fusarium graminearum. Так, на фоні екзометаболітів рослин сої сорту Сузір’я індекс ураження проростків коливався від 21,3% до 29,8%, а на фоні екзометаболітів рослин сої сорту Кент — від 21,14% до 25,46%. Це говорить про їхню середню агресивність і стабілізуючий добір у популяції гриба. Встановлено, що екзометаболіти досліджених сортів сої, що вирощені за вищезгаданими технологіями, призводять до зниження інтенсивності споруляції ізолятів гриба Fusarium graminearum, як порівняти з контролем. Так, на фоні екзометаболітів рослин сої сорту Сузір’я індекс ураження проростків коливався від 5,7·106 клітин/мл до 12,11·106 клітин/мл, а на фоні екзометаболітів рослин сої сорту Кент — від 4,25·106 клітин/мл до 10,2·106 клітин/мл. Це свідчить про їхню середню агресивність і стабілізуючий добір у популяції гриба за цією ознакою.
Отже, отримані результати досліджень говорять про суттєвий вплив продуктів метаболізму рослин різних сортів сої та технологій їхнього вирощування на фізіолого-біохімічні властивості фітопатогенного гриба Fusarium graminearum.
Посилання
Prokopenko, О. (2018). Roslynnytstvo Ukrainy. Statystychnyi zbirnyk 2017. [Crop production of Ukraine. Statistical yearbook, 2017]. Kyiv: Derzhavna sluzhba statystyky Ukrayiny [in Ukrainian].
Lukomets, V. M., Piven, V.T. & Tishkov, N. M. (2011). Bolezni bobovyih. [Legume diseases]. Agrorus. 210 [in Russian].
Schandry, N., & Becker, С. (2019). Allelopathic plants: models of studing plant interkingdom interactions. Trends Plant Sci, 25(2), 176–185. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2019.11.004. [in English].
Iqbal, А., Hamayun, М., Khan, Z.H. et al. (2019). Plant sare the possible source of allelochemicals that can be useful in promoting sustainable agriculture. Fresenius Environmental Bulletin, 28 (2 A), 1040–1049 [in English].
Muhammad, Z., Inayat, N., Majeed, A. et al. (2019). Allelopathy and Agricultural Sustainability: Implication in weed management and crop protection. European Journal of Ecology [in English].
Bochkarev, S.V., Zelentsov, T.P., & Shuvaeva, A.P. (2013). Sovremennoye sostoyaniye taksonomii, morfologii i selektsii lavandy. [The current state of the taxonomy, morphology and selection of lavender]. Nauchno-tekhnicheskiy byulleten Vserossiyskogo nauchno-issledovatelskogo instituta maslichnykh kultur, 2, 155–156 [in Russian].
Yurchak, L.D. (2005). Allelopatiya v ahrobioheotsenozakh aromatychnykh roslyn. [Allelopathy in agro-biogeocenoses of aromatic plants]. Naukova dumka. 411 [in Ukrainian].
Patika V.P. (2003). Biolohichnyy azot. [Biological nitrogen]. Monohrafiya. Svit, 424 [in Ukrainian].
Cheng, F. (2015). Research Progress on the use of Plant Allelopathy in Agriculture and the Physiological and Ecological Mechanisms of Allelopathy. Frontiersin Plant Science, 6, 1020. https://doi.org/10.3389/fpls.2015.01020. [in English].
Demydenko, O.V. (2013). Fiziolohichna aktyvnist silskohospodarskykh kultur ta vidtvorennia rodiuchosti chornozemiv v ahrotsenozakh [Physiological activity of crops and reproduction of chernozem fertility in agrocenoses]. Fyzyolohyia y byokhymyia kulturnykh rastenyi — Physiology and biochemistry of crops, 45 (3), 213–221 [in Ukrainian].
Ellanska, N.E., Skrypka, O.P., & Yunosheva, H.I. (2017). Mikrobni uhrupovannia ta biolohichna aktyvnist prykorenevoho gruntu Roslyn Phlox paniculata L. [Microbial grouping and biological activity of rootstock of plants Phlox paniculata L.]. Visnyk Odeskoho natsionalnoho universytetu — Bulletin of the Odessa National Universit, 22 (2), 67–75 [in Ukrainian].
Yunosheva, O.P., & Ellanska, N.E. (2015). Spetsyfika mikrobnykh uhrupovan introdukovanykh Roslyn Lavandula angustifolia Mill. [Specificity of microbial groups of introduced plants Lavandula angustifolia Mill.]. Hruntoznavstvo, 16 (1–2), 66–74 [in Ukrainian].
Iqbal, А., Hamayun, М., Khan, Z.H. et al. (2019). Plants are the possible source of allelochemicals that can be useful in promoting sustainable agriculture. Fresenius Environmental Bulletin, 28 (2A), 1040–1049 [in English].
Mugabo, J., Tollens, E., Chianu, J., Obi, A., & Vanlauwe, B. (2014). Resource Use Efficiency in Soybean Production in Rwanda. Journal of Economics and Sustainable Development, 5(6), 116–122 [in English].
Babych, A.O., & Babych-Poberezhna, A.A. (2011). Selekciya, vyrobnycztvo, torgivlya i vykorystannya soyi u sviti [Selection, production, trade and use of soybeans in the world]. Kyiv: Agrarna nauka [in Ukrainian].
Chexova, I.V., & Chexov, S.A. (2014). Osnovni tendenciyi rozvytku rynku olijnyx kultur v Ukrayini.[Main tendencies of the market of oilseeds in Ukraine]. Produktyvnist agropromyslovogo vyrobnycztva— Productivity of agro-industrial production, 25, 71–78 [in Ukrainian].
Il’chuk, M.M., Konoval, I.A., & Kolos, Z.V. (2014). Vyrobnytstvo soyi v Ukrayini ta yoho resursne zabezpechennya na perspektyvu. [Soybean production in Ukraine and its resource support for the future]. Bioresursy i pryrodokorystuvannya, 6 (1–2), 131–137 [in Ukrainian].
Parfenyuk, A.I., & Voloshchuk, N.M. (2016). Formuvannya fitopatohennoho fonu v ahrofitotsenozakh. Ekolohichno bezpechni ahrotekhnolohiyi. [Formation of phytopathogenic background in agrophytocenoses. Ecologically safe agrotechnologies]. Ahroekolohichnyy zhurnal, 4, 106–111 [in Ukrainian].
Parfeniuk, A., Mineralova, V., Beznosko, I., & Borodai, V. (2020). Mikobiota ryzosfery roslyn malyny (Rubus idaeus L.) pid vplyvom sortiv ta novykh dobryv v umovakh orhanichnoho vyrobnytstva. [Mycobiota of the rhizosphere of raspberry plants (Rubus idaeus L.) under the influence of varieties and new fertilizers in conditions of organic production]. Zhurnal ahronomichnykh nauk, 18 (4), 2550–2557. http://dx.doi.org/10.15159/AR.20.182. [in Ukrainian].
Parfeniuk, A., Sterlikova, O., Blaginina, A., Gorgan, T., Beznosko, I., & Sahanovskaia, V. (2014). Ekolohichna otsinka sortiv pshenytsi za vplyvom na formuvannya populyatsiy fitopatohennykh hrybiv. [Ecological evaluation of wheat varieties by influence on the formation of populations of phytopathogenic fungi]. Kiev, 39 [in Ukrainian].
Kyryk, M., Parfenyuk, A., & Pskovsky, M. (2003). Metody mikolohichnoho doslidzhennya karantynnykh materialiv. [Methods of mycological examination of quarantine materials]. Karantyn roslyn. 6–48 [in Ukrainian].
Anikiev, V.V., & Lukomska, K.A. (1983). Rukovodstvo k prakticheskim zanyatiyam po mikrobiologii.[A guide to practical exercises in microbiology]. Prosveshcheniye. 52 [in Russian].
Lemeza, N.A., & Sidorova, S.G. (2008). Imunitet Roslyn. [Plant immunity]. Рraktykum dlya studentiv biol. fak. Minsk: BSU. 96 [in Ukrainian].
Bilay, V.I. (1982). Metodyi eksperimentalnoy mikologii. [Methods of experimental mycology]. Kiev, 548 [in Russian].
Geshele, E.E. (1978). Rukovodstvo po fitopatologicheskoy otsenke v selektsii rasteniy. [Guidelines for phytopathological assessment in plant breeding]. 206 [in Russian].
Komarova, E.N., Vyskrebentseva, E.I., & Trunova, T.I. (1995). Izmeneniye lektinovoy aktivnosti meristem uzla kushcheniya ozimoy pshenitsy pri zakalivanii k moro zu. [Change in the lectin activity of the meristems of the tillering node of winter wheat when hardened to frost]. Fiziologiya rasteniy, 42 (8), 612-616 [in Russian].
Parfenyuk, A.I., Beznosko, I.V., & Turovnik, Y.A. (2020). Ekolohichne otsinyuvannya vplyvu hibrydiv sonyashnyku na formuvannya fonu v umovakh orhanichnoho vyrobnytstva. [Ecological assessment of the influence of sunflower hybrids on the formation of the background in the conditions of organic production]. Metodychni rekomendatsiyi. 16 [in Ukrainian].
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
