Публикации

Инокуляция клубники эндофитным грибом защищает ягодную культуру от фузариозного увядания

🔹Портал AgroXXI.ru ознакомился со статьей коллектива китайских исследователей из нескольких научных организаций КНР о перспективном биоинокулянте для клубники: «Клубника, или земляника садовая  (Fragaria ananassa Duch.) – одна из популярнейших ягодных культур в мире и в Китае, где ее называют «королевой ягод». Для сравнения. В 1978 году общая площадь выращивания клубники в Китае составляла менее 300 квадратных гектометров, а урожайность — менее 2000 тонн. К 2018 году общая площадь выращивания клубники увеличилась до 173 333 квадратных гектометров при урожайности 5 000 000 тонн. Это представляет собой самый большой прирост производства клубники среди всех культур.Однако постоянное расширение монокультурных ягодных площадей привело к увеличению заболеваний, передающихся через почву, таких как фузариозное увядание клубники, которое может возникать на протяжении всего процесса выращивания, от рассады до сбора урожая. Заболеваемость составляет около 20% в основных районах производства клубники в Китае и более 80% — это тяжелые случаи, приводящие к значительному снижению урожайности и качества ягод. Возбудитель болезни — F. oxysoporum f. sp. Fragariae (Fof), почвенный патоген, впервые обнаруженный в Австралии в 1962 году.При подходящих условиях окружающей среды патоген проникает через корневые раны или молодые корни клубники, размножается и разрастается в сосудистом пучке ткани корня и стебля, образуя мелкие конидии. В конечном итоге он блокирует сосудистый пучок, выделяя большое количество токсинов, что может привести к гибели всего растения. В настоящее время методы борьбы с фузариозным увяданием клубники включают сельскохозяйственные, физические, химические и биологические средства. Биологический контроль подразумевает использование организмов или их метаболитов для уменьшения вреда растениям, и этот метод борьбы получил широкое признание среди фермеров, что соответствует концепции экологически чистой борьбы с болезнями растений и вредителями в Китае. В процессе роста растения взаимодействуют с некоторыми микроорганизмами в своих корнях. Эти отношения могут придавать растениям-хозяевам разного рода устойчивости. Piriformospora indica  — эндофитный гриб, способный колонизировать зрелые участки корней более 200 видов растений.Исследования показали, что P. indica может повысить устойчивость пшеницы к корончатой гнили, вызываемой F. pseudograminearum, индуцируя фенилпропаноидный путь. Обнаружено, что P. indica защищает корни ячменя от потери антиоксидантной оксидазы, вызванной несовершенным грибом фузариум соломинковый F. culmorum (из рода фузариум), а также защищает растений нута от патогенного гриба Botrytis cinerea за счет улучшения антиоксидантной системы. В целом, аналогичный защитный эффекты от разных патогенов были продемонстрированы как на сельскохозяйственных растениях, включая лук и томаты, так и на декоративных – например, колонизация P. indica в корнях герберы может повысить устойчивость к корневым гнилям за счет увеличения активности антиоксидантных ферментов.В настоящем исследовании молодые растения клубники «Бенихоппе», одного из наиболее широко выращиваемых сортов свежей клубники в Китае, использовались в качестве тестовых материалов для изучения механизма, с помощью которого P. indica индуцирует устойчивость к фузариозному увяданию. Исследование началось с проверки ингибирования роста в чашках Петри, а затем поставлен эксперимент на клубнике, зараженной патогенов, что доказало способность инокуляции P. indica вызывать устойчивость к фузариозному увяданию.Целью исследования было создание теоретической основы для эффективной профилактики и борьбы с фузариозным увяданием клубники в производстве биологическими методами. Результаты показывают, что колонизация грибов P. indica значительно улучшает показатели роста клубники, включая высоту растения, длину черешка, диаметр черешка и площадь листьев. Кроме того, в корнях и листьях после инокуляции P. indica повышалась активность супероксиддисмутазы, пероксидазы и каталазы, а содержание малонового диальдегида снижалось по сравнению с контролем. Симптомы увядания у инокулированной клубники были относительно легкими. На фото вы видите влияние P. indica на фенотип растений клубники в условиях стресса Fof. (A): фенотип роста побега; (B): фенотип подземного роста; (C): Контраст основания растения клубники в зараженном контроле и инокулированном варианте.Фото принадлежит группе авторов (Юджи Хуан, Цзиньман Ли, Чаокуй Нонг, Тонг Лин, Ли Фанг, Сюй Фэн, Итин Чен, Юлин Лин, Чжунсюн Лай, Лисян Мяо).Эти результаты позволили предположить, что P. indica может повысить устойчивость клубники к фузариозному увяданию за счет повышения активности антиоксидантных ферментов и снижения содержания малонового диальдегида». По статье группы авторов (Юджи Хуан, Цзиньман Ли, Чаокуй Нонг, Тонг Лин, Ли Фанг, Сюй Фэн, Итин Чен, Юлин Лин, Чжунсюн Лай, Лисян Мяо), опубликованной в журнале Horticulturae 2024 на портале www.mdpi.com.Заглавное фото: Лукьянов Дмитрий, AgroXXI.ru.Оригинал статьи на AgroXXI.ru