Фузариоз гречихи посевной в Приморском крае

Актуальность. Гречиха посевная – важнейшая крупяная и медоносная культура, востребованная в России и за рубежом. Несмотря на меньшую степень поражения инфекционными болезнями по сравнению с другими зерновыми и крупяными культурами, исследование патогенов гречихи считается весьма актуальным, учитывая довольно высокую степень поражаемости культуры в Приморском крае.

Материалы и методы. Исследования патогенного состава проводили в селекционных севооборотах ФГБНУ «ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки» на территории Уссурийского района Приморского края. Использовался набор сортов гречихи индетерминантного (Изумруд, При 7, Башкирская красностебельная) и детерминантного (Дикуль) типа развития. Выделение грибов из ризопланы осуществляли методом водных смывов; выделение из почвы и ризосферы – методом разведений; выделение из листьев и корневой системы – методом накопления во влажной камере с последующим переносом культуры на питательную среду. Для определения фитотоксичности изоляты выращивали на токсигенной среде Myro, фитопатогенность живых культур – на КСА по модифицированной методике Челковского и Манки. Все опыты проводились по общепринятым методикам.

Результаты. Культуральные фильтраты выделенных из различных анатомических частей гречихи посевной изолятов F. avenaceum и F. graminearum оказались слаботоксичными, а изолята F. oxysporum – высокотоксичными. Фитотоксическое действие патогенов проявилось не только в ограничении лабораторной всхожести семян гречихи, но и в ингибировании развития её проростков, что свидетельствует о пролонгированном действии метаболитов на чувствительные растения. F.avenaceum, F. oxysporum и F. graminearum обладают выраженными фитопатогенными и агрессивными свойствами в отношении гречихи и тест-растения в лабораторных условиях. По совокупности изученных фитотоксических свойств их следует считать потенциально опасными для возникновения сосудистого увядания гречихи.

1. Varlakhova L., Bobkov S., Zotikov V., Mikhailova I. Grain qualities of Russian buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) varieties. The Proceedings of Papers. 12th International Symposium on Buckwheat, August 21-25. Laško. 2013:181-182.

2. Kreft I. Comparison of buckwheat bread products with the bread from other alternative sources. Fagopyrum. 2010;(27):41-46.

3. Dziedzic K., Gorecka D., Kobus-Cisowska J., Jessika M. Możliwości wykorzystania gryki w produkcji żywności funkcjonalnej. Nauka Przyroda Technologia. 2010;4(2):1-7.

4. Zhang L., Li Z. Functional characteristics of traditional buckwheat product. Chinese cereals and oils. 2009;24(3):53-57.

5. Bonafaccia G., Marocchini M., Kreft I. Composition and technological properties of the flour and bran in common and Tartary buckwheat. Food Chem. 2003;80(1):9-15. DOI:10.1016/S0308-8146(02)00228-5

6. Li S., Zhang G.H. Advances in the development of functional foods from buckwheat. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2001;41(6):451-464. DOI:10.1080/20014091091887

7. Podolska G. The effect of habitat conditions and agrotechnical factors on the nutritional value of buckwheat. Zhou M., Kreft I., Woo S.-H., Chrungoo N., Wieslander G. (eds.) Molecular breeding and nutritional aspects of buckwheat. 2016;22:283-297. DOI:10.1016/B978-0-12-803692-1.00022-5

8. Lee J., Jiang W., Qiao Y., Cho Y.I., Woo M.O., Chin J.H., Kwon S.W., Hong S.S., Choi I.Y., Koh H.J. Shotgun proteomic analysis for detecting differentially expressed proteins in the reduced culm number rice. Proteomics. 2011;11(3):455-468. DOI:10.1002/pmic.201000077

9. Cepkova P., Dvoracek V. Seed protein polymorphism of four common buckwheat varieties registered in the Czech Republic. Fagopyrum. 2006;23:17-22.

10. Петрова Н.А., Иванченко О.Б. Нетрадиционное низкоглютеновое сырье в технологиях специальных сортов пива. Пиво и напитки. 2008;6:38-41.

11. Wijngaard H.H., Arendt E.K. Optimization of a mashing program for 100% malted buckwheat. J. institute of Brewing. 2006;112(1):57-65. DOI:10.1002/j.2050-0416.2006.tb00708.x

12. Steadman K.J., Burgoon M.S., Lewis B.A., Edwardson S.E., Obendorf R.L. Buckwheat seed milling fraction: description, macronutrient composition and dietary fiber. J. Cereal Sci. 2001;33(3):271-278. DOI:10.1006/jcrs.2001.0366

13. Павловская Н.Е., Горькова И.В., Гагарина И.Н., Гнеушева И.А, Гагарина А.Ю. Технология создания биологически активных добавок для животноводства. Вестник ОрелГАУ. 2011;(6):29-32.

14. Guo X., Ma Y., Parry J., Gao J., Yu L., Wang M. Phenolics сontent and аntioxidant аctivity of buckwheat from different locations. Molecules. 2011;(16):9850-9867. DOI: 10.3390 / molecules 16129850

15. Ikeda S., Kreft I., Asami Y., Mochida N., Ikeda K. Nutrition educational aspects of the utilization of some buckwheat foods. Fagopyrum. 2008;(25):57-64.

16. Ikeda S., Yamashita Y., Tomura K., Kreft I. Nutritional comparison in mineral characteristics between buckwheat and cereals. Fagopyrum. 2006;(23):61-65.

17. Campbell C.G. Buckwheat. Fagopyrum esculentum Moench. RomeGatersleben: IPGRI. 1997.

18. Kreft S., Strukelj В., Gaberscik A., Kreft I. Rutin in buckwheat herbs grown at different UV-B radiation levels: comparison of two UV spectrophotometric and an HPLC method. J. Exp. Bot. 2002;53(375):18011804. DOI: 10.1093/jxb/erf032

19. Zhang L., Li Z. Functional characteristics of traditional buckwheat product. Chinese cereals and oils. 2009;24(3):53-57.

20. Куликов Н.И., Наумкин В.П. Насекомые на цветках гречихи. Сборник научных трудов по пчеловодству. Орел, 1999;(3):63-67

21. Парахин Н.В. Гречиха: биологические возможности и пути их реализации. Вестник ОрелГАУ. 2010;4 (25):4-8.

22. Marshall H.G., Pomeranz Y. Buckwheat: Description, breeding, production and utilization. Pomeranz Y. (ed.) Advances in Cereal Science and Technology. St. Paul, Minnesota : American Associationof Cereal Chemists Incorporated. 1982;(5):157-210.

23. Мартынов А.И. Слагаемые урожая. Пчеловодство. 1984;(6):9-10.

24. Мартынов С.П. Оценка экологической пластичности сортов сельскохозяйственных культур. Сельскохозяйственная биология. 1989;3:124-128

25. Чудаков Н. Гречиха: увеличение урожайности при минимуме затрат. Аграрное обозрение. 2016;3(55) 56-59.

26. Афонин А.Н., Грин С.Л., Дзюбенко Н.И., Фролов А.Н. Агроэкологический атлас России и сопредельных стран: экономически значимые растения, их вредители, болезни и сорные растения. [Интернет-версия 2.0] 2008. URL: http://www.agroatlas.ru (дата обращения: 20.09.2021).

27. Потемкина В.И., Кузнецова А.В., Лелей А.С., Коротяев Ю.А., Тимошинов Р.В. Гречишный долгоносик – опасный вредитель гречихи в Приморском крае. Защита и карантин растений. 2008;(6):38.

28. Кузнецова А.В., Клыков А.Г. Оценка сортов гречихи на поврежденность гречишным долгоносиком в условиях Приморского края. Зерновое хозяйство России. 2015;(3):37-40.

29. Кузнецова А.В., Клыков А.Г. Биология гречишного долгоносика (Rhinoncus sibiricus Faust, 1893) в Приморском крае. Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия Естественные науки. 2014;26(3(174):58-61.

30. Хайруллин Р.М., Кутлубердина Д.Р. Распространенность грибов рода Fusarium в зерне яровой пшеницы в южной лесостепи Республики Башкортостан. Вестник Оренбургского государственного университета. 2008;(12):32-36.

31. Методы экспериментальной микологии. Под ред. В.И. Билай. Киев: Наукова думка. 1982. 550 с.

32. Методы почвенной микробиологии и биохимии. Под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: Изд-во МГУ. 1991. 303 с.

33. Нетрусов А.И., Егорова М.А., Захарчук Л.М. Практикум по микробиологии. М.: Академия. 2005. 608 с.

34. Nelson P.E., Toussoun T.A., Marasas W.F.O. Fusarium species: an illustrated manual for identifications. Pennsylvania State University Press; 1983.

35. Singleton L.L., Mihail J.D., Rush C.M. (еds). Methods for research on soil borne phytopathogenic fungi. St. Paul, Minnesota: APS Press; 1992.

36. Leslie J.F., Summerell B.A. The Fusarium laboratory manual. USA: Blackwell Publishing; 2006.

37. Гагкаева Т.Ю., Ганнибал Ф.Б., Гаврилова О.П. Зараженность зерна пшеницы грибами Fusarium и Alternaria на юге России в 2010 году. Защита и карантин растений. 2012;(1):37-41.

38. Greenhalgh R., Levandier D. Adams W., Miller J.D., Blackwell B.A., McAlees A.J., Taylor A. Production and characterization of deoxynivalenol and other secondary metabolites of Fusarium culmorum (CMI 14764, HLX 1503). Journal agriculture food chemistry. 1986;34(1):98102.

39. Билай В.И. Фузарии. Киев: Наукова думка. 1977. 443 с.

40. Соколова Г.Д. Клональная изменчивость токсигенности и вегетативная совместимость Fusarium graminnearum. Микология и фитопатология. 2000;34(2):63-66.

41. Гагкаева Т.Ю., Гаврилова О.П., Левитин М.М., Новожилов К.В. Фузариоз зерновых культур. Приложение к журналу «Защита и карантин растений». 2011;(5):70-112.

42. Литовка Ю.А. Видовой состав и представленность грибов рода Fusarium на зерновых культурах (пшеница и ячмень), выращиваемых в условиях Средней Сибири. Вестник КрасГАУ. 2017;6(129):140-149.

43. Goyal S., Ramawat K.G., Mérillon J.M. Different shades of fungal metabolites: An overview. Fungal metabolites. 2016:1-29. DOI: 10.1007/978-3-319-19456-1_34-1

44. Иващенко В.Г., Шипилова Н.П., Нефедова Л.И. Биоэкологические и фитосанитарные аспекты исследования фузариоза колоса. Микология и фитопатология. 1997;31(2):58-63.

45. Левитин М.М., Иващенко В.Г., Шипилова Н.П., Нестеров А.Н., Гагкаева Т.Ю., Поторочина И.Г., Афанасьева О.Б. Возбудители фузариоза колоса зерновых культур и форм проявления болезни на северо-западе России. Микология и фитопатология. 1994;28(3):5864.