Взаємодія озимої пшениці та збудників хвороб зерна в агроценозах України - Автореферат

Одним з найефективніших і надійних методів захисту рослин від збудників хвороб зерна - таких як фузаріоз колоса і альтернаріоз, є виведення і використання стійких сортів, які здатні тривалий період регулювати чисельність збудника хвороби. Проте створення генетично захищених сортів потребує необхідних знань структури популяції збудника, природи стійкості рослини-живителя до патогену, закономірностей їх взаємодії (Бабаянц Л.Т., 1990). „Розробити теоретичні основи формування патогенності основних збудників хвороб та їх взаємодію із стійкістю рослин для обґрунтування селекції на імунітет”, номер державної реєстрації 0101U003709. Дослідження проводилися на базі Інституту захисту рослин УААН і Інституту мікробіології і вірусології НАНУ. Для досягнення поставленої мети виконувалися такі завдання: - вивчення стійкості перспективних і рекомендованих для виробництва сортів озимої пшениці до збудників фузаріозу колоса і альтернаріозу;У звязку з періодичним характером розвитку епіфітотій хвороб зерна, за роки досліджень (2003-2005 рр.) в Україні виявлено помірний розвиток ураження фузаріозом, що досягав 17,7%. Встановлено, що практично всі сорти пшениці незалежно від року досліджень були уражені збудниками альтернаріозного „чорного зародку”. Аналіз епідеміологічної ситуації показує, що в агроценозах України циркулює така кількість інфекції, яка при сприятливих умовах може призвести до виникнення епіфітотії.4. Показано, що на природному інфекційному фоні заспорення поверхні зернівки озимої пшениці спорами A. alternata вище 3000 спор/зернівку може свідчити про внутрішню зараженість фузаріозом вище 5%.

Основний зміст роботи

1. У звязку з періодичним характером розвитку епіфітотій хвороб зерна, за роки досліджень (2003-2005 рр.) в Україні виявлено помірний розвиток ураження фузаріозом, що досягав 17,7%. В основному симптоми хвороби спостерігалися в зонах Полісся і Лісостепу. В посушливих умовах зони Степу фузаріоз колоса практично не був виявлений.2. Встановлено, що практично всі сорти пшениці незалежно від року досліджень були уражені збудниками альтернаріозного „чорного зародку”. Ураженість альтернаріозом досягала 48%.3. В Київській, Житомирській, Тернопільській і Херсонській областях серед грибів р. Fusarium найбільш поширеними були F. culmorum, F. sporotrichiella v. poae, F. oxysporum. Більшість ізолятів грибів р. Fusarium були патогенні. Аналіз епідеміологічної ситуації показує, що в агроценозах України циркулює така кількість інфекції, яка при сприятливих умовах може призвести до виникнення епіфітотії.4. Показано, що на природному інфекційному фоні заспорення поверхні зернівки озимої пшениці спорами A. alternata вище 3000 спор/зернівку може свідчити про внутрішню зараженість фузаріозом вище 5%. Виявлено пряму залежність між заспоренням зернівки грибами р. Fusarium і внутрішньою зараженістю фузаріозом при внутрішньому зараженні 10% і вище.5. Показано необхідність попередньої перевірки сумісності видів і штамів грибів р. Fusarium в суміші для штучної інокуляції. Знайдено найбільш ефективний склад суміші грибів р. Fusarium для штучної інокуляції озимої пшениці: F. culmorum, F. oxysporum і F. sporotrichiella var poae. До них не бажано додавати F. gibbosum, F. sambucinum і F. semitectum.6. Не виявлено антагоністичних відношень між грибами F. culmorum і A. alternata. Лише за рахунок більшої швидкості росту міцелію F. culmorum встигає зайняти більшу площу живлення і має переваги в конкурентній боротьбі за спільні джерела живлення перед A. alternata.7. Досліджено паразитичний розвиток F. culmorum на поверхні зерна озимої пшениці в часі протягом перших 54 годин після зараження. Розвиток різних структур гриба проходить незалежно від стійкості сортів. На відміну від сапротрофного розвитку F. culmorum в ґрунті, при паразитичному способі живлення на поверхні зернівки, спори формувалися на коротких фіалідах або безпосередньо на гіфах, на так званих бластичних конідієгенних клітинах. Поява перших конідій відмічена через 8 год. Через 20-24 год. після нанесення суспензії спостерігалося їх масове утворення і проростання. Виявлено проникнення гіф F. culmorum в алейроновий шар зернівки через 48 год. після нанесення суспензії.8. Встановлений звязок каталазної активності видів р. Fusarium з процесами морфогенезу: чим більшу кількість мікроконідій і невеликих за розмірами макроконідій утворює гриб, тим вища каталазна активність, і навпаки. Більшість штамів A. alternata характеризувалися високою активністю ферменту. Не виявлено різниці в активності каталази у патогенних і непатогенних штамів.9. Показано роль гідролітичних ферментів целюлази і ендо-1,4-в-ксиланази у грибів р. Fusarium як факторів міжвидової конкурентної боротьби за спільні джерела живлення.10. Удосконалено методику створення штучного інфекційного фону фузаріозу колоса. Суть удосконалення полягає в доборі видів і штамів збудників для різних грунтово-кліматичних зон України шляхом визначення їх сумісності методом лунок і активності гідролітичних ферментів - целюлази і ендо-1,4-в-ксиланази.

1. Яринчин А.М. Взаємозвязок між заспоренням поверхні зерна озимої пшениці, його схожістю і зараженням хворобами // Захист і карантин рослин. - 2004. - Вип. 50. - С. 141-148.

2. Яринчин А.М. Патологія зерна озимої пшениці при зараженні збудниками фузаріозу // Захист і карантин рослин. - 2005. - Вип. 51. - С. 37-42.

3. Лісовий М.П., Марченко О.Н., Яринчин А.М. Розвиток Fusarium culmorum (W.G.Sm.) Sacc. на поверхні зерна озимої пшениці // Вісник аграрної науки. - 2005. - № 12. - С. 18-20. (Особистий внесок здобувача: проаналізовано наукову літературу, проведено експериментальні дослідження, зроблено висновки).

4. Яринчин А.М. Взаємозвязок між заспоренням поверхні зерна озимої пшениці, його схожістю і зараженням хворобами // Сучасні проблеми захисту рослин: Тези доп. конф. молодих вчених (14 вересня 2004 р.).- К.: „Колобіг”, 2005.- С. 41-42.

5. Яринчин А.М. Патологія зерна озимої пшениці при штучному зараженні збудниками фузаріозу // Генетичні ресурси для адаптивного рослинництва: мобілізація, інвентаризація, збереження, використання: Тези доповідей міжнародної науково-практичної конференції (Оброшино, 29 червня - 1 липня 2005 р.). - Оброшино, 2005. - С. 206-207.

6. Яринчин А.М. Використання видів роду Fusarium в суміші для штучної інокуляції озимої пшениці // Екологічно обгрунтований захист рослин: Тези доповідей конференції молодих учених (4-7 жовтня 2005 р.). - К.: „Колобіг”, 2005. - С. 140-145.