РЕГУЛЮВАННЯ МІКОФЛОРИ НАСІННЯ ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ ШЛЯХОМ ОБПРИСКУВАННЯ

  • Тетяна Олександрівна Рожкова Сумський національний аграрний університет, м. Суми, Україна http://orcid.org/0000-0002-0791-9736
  • Юрій Іванович Спичак Сумський національний аграрний університет, м. Суми, Україна
Ключові слова: пшениця озима, насіння, мікрофлора, обприскування, хімічні та біологічні препарати

Анотація

Деякі представники мікофлори насіння пшениці озимої з’являються у ній з моменту цвітіння до збору врожаю. Тому обприскування рослин на початку цвітіння та пізніше повинно істотно впливати на мікокомплекс зерна. Впродовж 2018–2020 рр. провели вивчення впливу обприскування на формування мікофлори насіння пшениці озимої в умовах північно-схід-ного Лісостепу України. До дослідження залучили такі препарати: Фалькон, к.е, Імуноцитофіт, тб, Трихофіт, р., Гауп-син, р. і Хітозан, тб. Аналіз мікокомплексу провели на картопляно-глюкозному агарі. Хімічний та біологічні препарати істотно регулювали формування мікофлори. Цей захід не лише змінив кількість виділених видів/родів, але і загальний склад грибів. У 2018 р. вони зменшили кількість домінуючих альтернарієвих грибів і викликали появу мукорових, особливо у варіанті з одночасним застосуванням Фалькону, к.е та Імуноцитофіту, тб. У 2019 р. застосування фунгіцидів призвело до зменшення кількості домінуючих А. pullulans й Alternaria sp. та до збільшення виділення небезпечного N. oryzae, що істотно вплинуло на довжину проростків. Найвищу кількість цього виду відмітили у варіантах із застосуванням Фалькону, к.е. У 2020 р. відмітили найбільшу зміну складу мікофлори за три роки вивчення ефективності фунгіцидів. Всі препарати знизили кількість домінуючих альтернарієвих грибів та викликали значну появу A. pullulans, який був відсутній на контролі. Трирічний аналіз випробування Фалькону, к.е. та Трихофіту, р. проти домінуючих альтернарієвих грибів показав істотні зміни їх чисельності. Середній показник ефективності за три роки у першого препарату склав 65,1 %, у другого – 26,2 %. Обприскування фунгіцидами також істотно вплинуло на масу 1000 насінин. Здебільшого їх застосування збільшило цей показник, за винятком 2018 р., коли у мікофлорі насіння вони спровокували появу мукорових грибів. Найбільш виповне-ним насіння сформувалось у варіантах з обприскуванням біологічними препаратами. Вивчення впливу обприскування рос-лин на довжину рослин за проростання насіння показало найкращі результати у варіантах також з біофунгіцидами. Отже, обприскування пшениці озимої хімічним та біологічними препаратами викликає зменшення домінуючих видів у мікофлорі насіння, що призводить до появи чи збільшення інших її складових. Дуже часто одні представники замінюють інші гриби.

Посилання

1. Abbey, J.A., Percival, D., Abbey, L., Asiedu, S.K., Prithiviraj, B., & Schilder, A. (2019). Biofungicides as alternative to synthetic fungicide control of grey mould (Botrytis cinerea)–prospects and challenges. Biocontrol. Sci. Technol., 29, 207–228. doi: 10.1080/09583157.2018.1548574
2. Ahluwalia, V., Kumar, J., Rana, V.S., Sati, O.P., & Walia, S. (2015). Comparative evaluation of two Trichoderma harzianum strains for major secondary metabolite production and antifungal activity. Nat. Prod. Res., 29, 914–920. doi: 10.1080/14786419.2014.958739
3. Arshad, J., Ashraf, A., Akhtar, N., Hanif, M., & Farooq, M. A. (2006). Efficacy of some fungicides against seed-borne mycoflora of wheat. Mycopath., 4. 45–49.
4. Burova, Yu. A., Ibragimova, S. A., & Revin, V. V. (2012). Deystvie kulturalnoy zhidkosti bakterii Pseudomonas aureofaciens na razvitie semyan pshenitsyi i fitopatogennyih gribov [The effect of the culture liquid of the bacterium Pseudomonas aureofaciens on the development of wheat seeds and phytopathogenic fungi]. Izvestiya Tulskogo gosudarstvennogo universiteta. Estestvennyie nauki, 3, 198–206 (in Russian).
5. Çakmakçı, R., Turan, M., Kıtır N., Gunes, A., Nikerel, E., Sogutmaz, O., Yildirim, E., Olgun, M., Topcuoglu, B., Tufenkci, S., Karaman, M., Tarhan, L., & Mokhtari, N. (2017). The Role of Soil Beneficial Bacteria in Wheat Production: A Review. doi: 10.5772/67274
6. Chowdappa, P., Gowda, S., Chethana, C. S., & Madhura, S. (2014). Antifungal activity of chitosan-silver nanoparticle composite against Colletotrichum gloeosporioides associated with mango anthracnose. African Journal of Microbiology Research, 8(17), 1803–1812. doi: 10.5897/AJMR2013.6584
7. Dubrovskaya, N. N. (2020). Izuchenie vliyaniya fungitsidov na vozbuditelya fuzarioza kolosa pshenitsyi [Study of the effect of fungicides on the causative agent of Fusarium head blight of wheat]. Colloquium-journal, 6(58), 5–7 (in Russian). doi: 10.24411/2520-6990-2020-11448
8. El-Sayed, S.M. & Mahdy, M.E. (2015). Effect of chitosan on root-knot nematode Meloidogyne javanica on tomato plants. Int. J. ChemTech Res., 7, 1985–1992.
9. Gagkaeva, T. Yu., Gavrilova, O. P., Levitin, M. M., & Novozhilov, K. V. (2011). Fuzarioz zernovyih kultur [Fusarium sp. of cereals]. Zaschita i karantin rasteniy, 5, 70–112 (in Russian). 10. Grushko, G. V., Zhalieva, L. D., & Linchenko, S. N. (2004). Himicheskie metodyi borbyi s fuzariozami kolosa ozimoy pshe-nitsyi [Chemical methods of Fusarium head blight of winter wheat]. Uspehi sovremennogo estestvoznaniya, 11, 66–67 (in Russian).
11. Harman, G. E., Howell, C. R., Viterbo, A., Chet, I., & Lorito, M. (2004). Trichoderma species – opportunistic, avirulent plant symbionts. Nat. Rev. Microbiol., 2, 43–56. doi: 10.1038 / nrmicro797.
12. Hassan, O., & Chang, T. (2017). Chitosan for Eco-friendly Control of Plant Disease. Asian Journal of Plant Pathology, 11, 53–70. doi: 10.3923/ajppaj.2017.53.70.
13. Jia, X., Meng, Q., Zeng, H., Wang, W., & Yin, H. (2016). Chitosan oligosaccharide induces resistance to Tobacco mosaic virus in Arabidopsis via the salicylic acid-mediated signalling pathway. Scient. Rep., 6. doi: 10.1038/srep26144.
14. Khan, M. R., & Doohan, F. M. (2009). Comparison of the efficacy of chitosan with that of a fluorescent pseudomonad for the control of Fusarium head blight disease of cereals and associated mycotoxin contamination of grain. Biological Control, 48(1), 48–54. doi: 10.1016/j.biocontrol.2008.08.014.
15. Kolesnikov, L. Ye., Novikova, I. I., Popova, E. V., Priyatkin, N. S., & Kolesnikova, Yu. R. (2017). Biologicheskoye obosno-vaniye sovmestnogo ispol'zovaniya mikrobov antagonistov i khitozanovykh kompleksov v zashchite yarovoy myagkoy pshenitsy ot kornevoy gnili i listovykh pyatnistostey [Biological substantiation of the combined use of antagonist microbes and chitosan complexes in the protection of spring soft wheat from root rot and leaf spots]. Vestnik zashchity rasteniy, 2(92), 28–35 (in Russian).
16. Kremneva, O. Yu., Kudinova, O. A., & Volkova, G. V. (2018). Effektivnost' fungitsida «Fal'kon», ke protiv fuzarioza kolosa pshenitsy v usloviyakh Krasnodarskogo Kraya [The effectiveness of the fungicide "Falcon", ce against fusarium spike of wheat in the Krasnodar Kray]. Sovremennyye podkhody i metody v zashchite rasteniy, Yekaterinburg, 29–31 (in Russian).
17. Köhl, J., Kolnaar, R., & Ravensberg, W. J. (2019). Mode of action of microbial biological control agents against plant diseases: Relevance beyond efficacy. Front. Plant Sci., 10, 845. doi: 10.3389 / fpls.2019.00845.
18. Masi, M., Nocera, P., Reveglia, P., Cimmino, A., & Evidente, A. (2018). Fungal metabolites antagonists towards plant pests and human pathogens: Structure-activity relationship studies. Molecules, 23, 834. doi: 10.3390/molecules23040834.
19. Mikhaylova, Ye. V., Karpun, N. N., Yanushevskaya, E. B., & Mel'kumova, Ye. A. (2018). Otsenka effektivnosti primeneniya immunoinduktorov po pokazatelyam bolezneustoychivosti persika [Evaluation of the effectiveness of the use of immunoinducers in terms of peach disease resistance]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta, 2(57), 48–58 (in Russian). doi: 10.17238/issn2071-2243.2018.2.48
20. Naumova, N. A. (1970). Analysis of seeds for fungal and bacterial infections [Analysis of seeds for fungal and bacterial infections]. Kolos, Leningrad. 206 (in Russian).
21. Ons, L., Bylemans, D., Thevissen, K., & Cammue, B. P. A. (2020). Combining Biocontrol Agents with Chemical Fungicides for Integrated Plant Fungal Disease Control. Microorganisms, 8(12),1930. doi: 10.3390/microorganisms8121930.
22. Park, K.C., & Chang, T.H.(2012). Effect of chitosan on microbial community in soils planted with cucumber under protected cultivation. Korean J. Hortic. Sci. Technol., 30, 261–269. doi.org/10.7235/hort.2012.11148.
23. Polishchuk, V. O., Zhuravelʹ, S. V., Hrytsyuk, N. V., & Bakalova, A. V. (2018). Vplyv orhanichnykh tekhnolohiy na produktyvnistʹ ta fitosanitarnyy stan zhyta ozymoho zony Polissya Ukrayiny [Influence of organic technologies on productivity and phytosanitary condition of rye in the winter zone of Polissya of Ukraine]. Karantyn i zakhyst roslyn, 9–10, 5–8 (in Ukrainian).
24. Rozhkova, T. O. (2016). Elisitory zakhysnykh reaktsiy roslyn [Elicitors of protective reactions of plants]. Agroexpert, 2 (91), 32–35(in Ukrainian).
25. Rozhkova, T. O., & Karpenko, K. O. (2016). Endofitna mikroflora nasinnya pshenytsi ozymoyi na pivnichnomu skhodi Ukrayiny [Endophytic microflora of winter wheat seeds in northeastern Ukraine]. Visnyk Sumsʹkoho natsionalʹnoho ahrarnoho univer-sytetu. Seriya: Ahronomiya i biolohiya, 9, 16–20 (in Ukrainian).
26. Scarpino, V., Reyneri, A., Sulyok, M., Krska, R., & Blandino, M. (2015). Effect of fungicide application to control Fusarium head blight and 20 Fusarium and Alternaria mycotoxins in winter wheat (Triticum aestivum L.). World Mycotoxin Journal, 8(4), 499–510. doi.org/10.3920/WMJ2014.1814.
27. Shapoval, O. A., Mozharova, I. P., & Korshunov, A. A. (2014). Regulyatory rosta rasteniy v agrotekhnologiyakh [Plant growth regulators in agricultural technologies]. Zashchita i karantin rasteniy, 6, 16–20 (in Russian).
28. Soroka, T. A., Shchukin, V. B., & Il'yasova, N. V. (2017). Posevnyye kachestva semyan, morfologicheskiyei fiziologicheskiye pokazateli rasteniy ozimoy pshenitsy v nachal'nyy period rosta i razvitiya v zavisimosti ot vliyaniya razlichnykh ekzogennykh faktorov na formirovaniye semyan [Sowing qualities of seeds, morphological and physiological indicators of winter wheat plants in the initial period of growth and development, depending on the influence of various exogenous factors on seed formation]. Access mode: https://cyberleninka.ru/article/n/posevnye-kachestva-semyan-morfologicheskie-i-fiziologicheskie-pokazateli-rasteniy-ozimoy-pshenitsy-v-nachalnyy-period-rosta-i-razvitiya/viewer (in Russian).
29. Sood, M., Kapoor, D., Kumar, V., Sheteiwy, M.S., Ramakrishnan, M., Landi, M., Araniti, F., & Sharma, A. (2020). Trichoderma: The “Secrets” of a Multitalented Biocontrol Agent. Plants., 9(6), 762. doi: 10.3390/plants9060762.
30. Trybelʹ, S. O., Siharʹova, D. D., & Sekun, M. P. (2001). Metodyky vyprobuvannya i zastosuvannya pestytsydiv [Methods of testing and application of pesticides]. Svit, Kyyiv, 448 (in Ukrainian).
31. Watanabe, T. (2002). Pictorial Atlas of Soil and Seed Fungi. CRS Press LLC, Boca Raton, 486.
32. Yin, H., Zhao, X., & Du, Y. (2010). Oligochitosan: A plant diseases vaccine – A review. Carbohydrate Polymers, 82(1), 1–8. doi: 10.1016/j.carbpol.2010.03.066.
33. Younes, I, & Rinaudo, M. (2015). Chitin and Chitosan Preparation from Marine Sources. Structure, Properties and Applications. Marine Drugs, 13(3), 1133–1174. doi: 10.3390/md13031133.
34. Zhang, H., Li, R., & Liu, W. (2011). Effects of chitin and its derivative chitosan on postharvest decay of fruits: a review. Int J Mol Sci., 12(2), 917–934. doi: 10.3390/ijms12020917.
35. Zhuk, I. V., Dmytriyev, O. P., Lisova, H. M., & Kucherova, L. O. (2019). Vplyv koyevoyi kysloty ta donora NO na Triticum aestivum L. za umov biotychnoho stresu [Influence of kojic acid and NO donor on Triticum aestivum L. under conditions of biotic stress]. Faktory eksperymentalʹnoyi evolyutsiyi orhanizmiv, 25, 225–230 (in Ukrainian). doi: 10.7124/FEEO.v25.1166
Опубліковано
2021-10-12
Як цитувати
Рожкова, Т. О., & Спичак, Ю. І. (2021). РЕГУЛЮВАННЯ МІКОФЛОРИ НАСІННЯ ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ ШЛЯХОМ ОБПРИСКУВАННЯ. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія: Агрономія і біологія, 43(1), 42-48. https://doi.org/10.32845/agrobio.2021.1.6