Naujame tyrime apie simbiotinį ryšį tarp bulvių juodųjų šašų grybų ir nematodų mokslininkai padarė netikėtą atradimą.
Didelio derlingumo ir aukštos kokybės bulvių auginimas (Solanum tuberosum L.) yra sudėtingas ir reikalauja atsižvelgti į daugelį aspektų, įskaitant įvairovę, dirvožemio parametrus, kritulių kiekį ir žemės ūkio praktiką.
Be to, dirvožemio organizmai, tokie kaip grybų rūšys, vabzdžiai ir bakterijos, akivaizdžiai gali turėti įtakos bulvių pasėlių vystymuisi, priklausomai nuo jų mitybos pomėgių.
Daugelio dirvožemyje esančių rūšių ir auginamų pasėlių sąveikos sudėtingumas vis dar ištirtas labai mažai. Švedijos žemės ūkio mokslų universiteto mokslininkų komanda ištyrė laikiną bulvių šaknų nematodų ir patogeninio grybelio sąveiką. Rhizoctonia solani, sukeliantis rizoktoniozę.
Sąveika buvo tiriama su bulvių augalais, auginamais vazonuose kontroliuojamomis sąlygomis. Dviejų panašių eksperimentų metu į vazonus tris kartus buvo įdėta skirtingų nematodų ir grybelio grybienos derinių; pasodinus, po 14 dienų ir po 28 dienų.
Nematodai sumažino šaknų biomasę, o nematodų ir nematodų derinys R.solani Abiejuose eksperimentuose sumažėjo gumbų derlius, tačiau sąveika nebuvo sinerginė. Priešingai, stiebo vėžio pažeidimų skaičius sumažėjo esant nematodams, palyginti su vien R. solani gydymu.
Mokslininkai mažai žino apie patogeninių grybų ir parazitinių nematodų sinergiją
Augalų parazitiniai nematodai, sudarantys 15 % visų aprašytų nematodų rūšių, yra viso pasaulio dirvožemiuose ir yra įprasti žemės ūkio patogenai. Jie turi daugybę šeimininkų, įskaitant bulves, ir yra mobilūs per visą savo gyvenimo ciklą – dirvoje (ektoparazitai), arba šaknyse (endoparazitai).
Augalų parazitinių nematodų indėlis į derliaus praradimą greičiausiai neįvertintas, nes antžeminiai simptomai arba nenormalūs gumbai retai pastebimi, palyginti su bendru derliumi.
Tačiau šaknis užkrečiantys nematodai (laisvai gyvenantys endoparazitiniai nematodai) gali sumažinti gumbų derlių 12% ir net daugiau, jei po jų atsiranda antrinės infekcijos grybeliais ir bakterijomis.
Manoma, kad parazitiniai nematodai taip pat gali turėti įtakos kitų dirvožemio patogenų sukeliamų ligų vystymuisi, sinergetiškai stiprindami patogeninio grybelio poveikį.
Pavyzdžiui, nematodai gali reaguoti į grybeliu užkrėstų augalų eksudatus arba grybelis gali patekti į augalo audinį per žaizdas, atsiradusias dėl nematodo maitinimosi.
Grybelinis patogenas R.solani sukelia stiebo vėžį, juodą apnašą ar neformuotus gumbus, be kitų simptomų, tokių kaip stora, dramblio formos oda ir įtrūkimai.
Grybelis gali išgyventi ant pasėlių likučių dirvožemyje arba per sėklas, kai yra ant gumbų kaip skleročiai (juoda danga).
Švedijos bulvių laukuose su dirvožemiu R. Solani buvo pastebėtas didelis nematodų buvimas, tačiau šiems dviem veiksniams nebuvo skiriamas didelis dėmesys.
Visuotinai pripažįstama, kad šaknis užkrečiantys nematodai Pratylenchus Envranrans įtakoja poveikį R.solani, neigiamai veikiantis derlių.
Kiti nematodų tipai, kurie sąveikauja su R.solani, yra, be kita ko, bulviniai cistiniai nematodai Globodera rostochiensis и „Globodera pallida“.
Augalų sąlyčio su patogenu ir nematodu laikas, taip pat augalo šeimininko vystymosi stadija yra svarbūs organizmų sąveikai ir ligos sunkumui šeimininkui.
Laikini poveikio ir jautrumo dėl augalų vystymosi aspektai taip pat menkai suprantami, nors yra tyrimų, lyginančių veislių jautrumą.
Šiame eksperimente buvo daroma prielaida, kad augalų-parazitinių nematodų ir R. Solani sukels sunkesnius stiebų ir stiebų vėžių pažeidimus, sumažės gumbų kiekis ir kokybė dėl didelio juodųjų apnašų ir kitų simptomų atsiradimo.
Eksperimentams buvo naudojami dviejų tipų nematodų inokuliai; 1 eksperimente – visa nematodų bendruomenė, kurioje vyravo šaknis užkrečiantys nematodai, ypač P. crenatus, o 2 eksperimente – gryna nematodų kultūra P. Krenatas.
Šaknų atakos nematodų papildymas ir R.solani turėjo tam tikrą poveikį bulvių augalams beveik visais gydymo būdais.
Šios dvi hipotezės pasitvirtino, nes mokslininkai nustatė, kad gumbų derliui įtakos turėjo nematodų derinys ir R.solani ir kad inokuliacijos laikas turėjo įtakos tiek grybelių, tiek nematodų pažeidimo sunkumui.
Tačiau, priešingai nei hipotezė apie sinergiją, mokslininkai pastebėjo, kad nematodų buvimas prieš užkrėtimą grybeliu neturėjo įtakos gumbų kokybei ir augalo grybelinei žalai.
Stiebo vėžio sunkumas nepadidėjo esant nematodams. Be to, stiebo vėžys buvo dar silpnesnis, kai nematodai buvo dedami kartu su grybeliu.
Augalų parazitiniai nematodai sumažino stiebo vėžio pažeidimų skaičių, o ne padarė juos sunkesnius, o nematodai taip pat nepaveikė grybelinių pažeidimų ant stolonų ar gumbų, kaip buvo prognozuota.
Vienas iš galimų paaiškinimų galėtų būti tas, kad nematodai suaktyvina atsparumo mechanizmus bulvių augaluose taip pat, kaip šakniavaisiai nematodai gali suaktyvinti gynybos mechanizmus pomidoruose, teigė mokslininkai.
„Svarbu suprasti ir įvertinti patogenų santykių mastą, kad būtų galima kontroliuoti ligą taikant tinkamą valdymo praktiką. Todėl norint išspręsti šias problemas, reikia atlikti papildomus tyrimus. Pagrindinės mūsų išvados yra tai, kad derliui turi įtakos kartu esantys šaknis užkrečiantys nematodai ir R.solani, ir kad nematodai gali sąveikauti su bulvių augalu, todėl sumažėja stiebo vėžys. Mūsų rezultatai rodo, kad svarbu išanalizuoti nematodų buvimą lauke, kad būtų galima sukurti veiksmingas bulvių auginimo apsaugos strategijas. Mažinant populiaciją gali būti naudinga sėjomaina, kai ne mažiau kaip ketveri metai be bulvių ir kitos žemės ūkio praktikos R.solani lauko sąlygomis be bulvių užaugintų pasėlių įtaka turės įtakos ir šakniavaisiams nematodams“, – portale publikuotą mokslinį straipsnį apibendrino mokslininkai. www.mdpi.com.
Plačiau paskaitykite čia: https://www.agroxxi.ru