Агент биологической борьбы из почв Тибета порвал мицелий гриба опаснейшей болезни пшеницы

Агент биологической борьбы из почв Тибета порвал мицелий гриба опаснейшей болезни пшеницы В последние годы популяризация высокой плотности посадки и высоких доз удобрений ускорила распространение и вредоносность острой глазковой пятнистости пшеницы, вызываемой патогенным грибом Rhizoctonia ceramicis. В связи с этим ученые ищут методы борьбы, включая биологические
Растительнопатогенные грибы часто поражают пшеницу во всех странах мира.
Что касается пятнистости, вызываемой R. Croris, болезнь вызывается снижение урожайности на 20–30 %. Причем, растения уязвимы на всех стадиях роста. Гриб разрушает внутреннюю транспортную систему растений, в результате чего питательные вещества не могут доставляться к различным тканям и клеткам. Этот патоген является сильнейшим биотическим стрессором, влияющим на урожайность пшеницы.
Переносимый через почву гриб Rhizoctonia ceramicis представляет собой анаморфный вид рода Rhizoctonia, который не образует бесполых спор и выживает в виде склероций (небольших устойчивых структур) и мицелия в почве или в растительных остатках. Он имеет много растений-хозяев как сорных, так и культурных, включая ячмень и кукурузу, но в основном предпочитает пшеницу.
Симптомами являются пятна на стеблях, прикорневая гниль, пятнистость и обесцвечивание проростков.
Из-за нехватки устойчивых ресурсов зародышевой плазмы и потери разнообразия в настоящее время у селекционеров нет в наличии оптимальных исходных материалов для выведения сортов с устойчивостью к острой пятнистости пшеницы.
В настоящее время химические пестициды широко применяются для предотвращения и лечения почвенных патогенов пшеницы. Существует несколько эффективных фунгицидов, предназначенных для защиты пшеницы от R. Croris, в том числе триазолы и стробилурины, однако, поиск стратегий биоконтроля необходим на фоне текущей экологической повестки. Так, биоконтроль предполагает, в числе прочего, использование микробных антагонистов против патогенов растений.
Функция подавления болезней рода Bacillus реализуется через отношения взаимного ингибирования между биологическими видами. Bacillus subtilis является вездесущим обитателем почвы и широко признан мощным средством биологической борьбы с болезнями растений, передающимися через почву.
Механизмы биоконтроля штаммов Bacillus subtilis включают продукцию широкого спектра антибиотиков, синтез внеклеточных ферментов, конкуренцию за питательные вещества и ниши, а также индукцию системной устойчивости растений к патогенам.
В данном исследовании группа китайских ученых из провинции Хэнань (Школа биологической инженерии Хэнаньского технологического университета, Чжэнчжоу; Ключевая лаборатория функциональных молекул для биомедицинских исследований, Чжэнчжоу; Ключевая лаборатория биологической обработки и питательной функции пшеницы провинции Хэнань, Чжэнчжоу) протестировала агента биологической борьбы - штамм Bacillus subtilis XZ18-3 - на ингибирование роста R. Croris в пшенице.
Bacillus subtilis XZ18-3 был выделен из почв Тибета и идентифицирован по морфологическим и физиологическим характеристикам и последовательности 16S рДНК.
Bacillus subtilis XZ18-3 инокулировали в оптимизированную ферментационную среду и культивировали в течение 48 часов при 36°С при встряхивании при 180 об/мин. Затем надосадочную жидкость ферментационной культуры B. subtilis XZ18-3 фильтровали через мембранный фильтр 0,22 мкм для получения стерильных фильтратов.
Результаты теста на рост мицелия показали, что стерильный фильтрат B. subtilis XZ18-3 может значительно ингибировать рост, вызывать набухание и разрыв мицелия.
Наблюдение с помощью просвечивающей электронной микроскопии показало: стерильный фильтрат проникает через клеточную мембрану Rhizoctonia ceramicis, что приводит к разрушению органелл.
Влияние стерильных фильтратов на клетки возбудителя, показанное с помощью флуоресцентной микроскопии с использованием различных красителей, выявило механизм, посредством которого стерильный фильтрат вызывает фрагментацию ДНК и изменение проницаемости клеточной мембраны.
Контрольные эксперименты с горшком показали, что смачивающийся порошок B. subtilis XZ18-3 контролировал патогены с эффективностью 88,28%.
По статье группы авторов (Яньцзе Йи, Пэнью Луань, Шифей Лю, Ютян Шань, Чжипэн Хоу, Шуюн Чжао, Шао Цзя, Жуйфан Ли), опубликованной в журнале Agriculture 2022 на портале www.mdpi.com.
Фото: pixabay.com.
Дата публикации: 18.02.2022
Источник: agroxxi.ru

Возможно эти новости Вам будет интересно прочитать

Новый спрей с моноглицеридами поможет уменьшить загрязнение пластиком от сельского хозяйства

Новый спрей с моноглицеридами поможет уменьшить загрязнение пластиком от сельского хозяйства

Фермеры теперь могут продлить срок годности овощей и фруктов без пластиковой упаковки Канадские фермеры покрывают огурцы съедобным спреем, который замедляет порчу, сохраняя овощи свежими дольше и помогая уменьшить загрязнение пластиком, так как обычно эт...

Парадоксальный эффект при опрыскивании сахарной свеклы гербицидом: на пользу тле

Парадоксальный эффект при опрыскивании сахарной свеклы гербицидом: на пользу тле

Необычный результат обработки сахарной свеклы одним из гербицидов обнаружили голландские ученые и раскрыли загадку, почему тле понравилась слипшаяся свекла Об этом рассказывает Джоб Хиддинк на портале www.nieuweoogst.nl. Эксперты из Институт знаний и ис...

Опрыскивание салициловой кислотой помогло защитить урожай пшеницы от жары

Опрыскивание салициловой кислотой помогло защитить урожай пшеницы от жары

Высокотемпературный стресс при наливе зерна существенно снижает продуктивность пшеницы, таким образом, для обеспечения продовольственной безопасности необходимо развивать теплоустойчивость культуры. Китайские ученые выяснили, может ли недорогая экзогенная...

Итальянская саранча уничтожена на 70 га в Советском районе Ставропольского края

Итальянская саранча уничтожена на 70 га в Советском районе Ставропольского края

В настоящее время популяция саранчовых находится под постоянным контролем специалистов краевого Россельхозцентра Прус (саранча итальянская) является широким полифагом и способен успешно развиваться, питаясь практически всеми растениями, произрастающими в...

Популяция саранчовых в Ставропольском крае под контролем специалистов краевого Россельхозцентра

Популяция саранчовых в Ставропольском крае под контролем специалистов краевого Россельхозцентра

Мароккская саранча представляет наибольшую угрозу региональным культурам Особо опасные саранчовые вредители ежегодно представляют серьезную угрозу для сельского хозяйства. Видовой состав стадных саранчовых в Ставропольском крае представлен мароккской са...

екции и семеноводству

екции и семеноводству

7 июня 2022 года состоялось заседание Комиссии по использованию в семеноводстве коллекций отечественных семян сельскохозяйственных растений (кукуруза, рапс, соя, подсолнечник) научных и образовательных организаций С приветственным словом выступили предсе...

Габробракон против вредителей озимого рапса и для защиты пчел

Габробракон против вредителей озимого рапса и для защиты пчел

Состоялся первый выпуск энтомофага на культуры открытого грунта на Ставрополье Первый в этом сезоне выпуск габробракона осуществлен в Курском районе на семенные посевы озимого рапса, против личинок капустной моли и лугового мотылька. Борьба химическими ...

тупает как возобновляемая альтернатива синтетическим агрохимикатам

тупает как возобновляемая альтернатива синтетическим агрохимикатам

Ученые «просеяли» геном ячменя и определили гены, формирующие ризосферную микробиоту культуры Тонкий слой почвы, окружающий корни растений, граница раздела, которую ученые определяют как ризосферу, является средой обитания множества микроорганизмов, кото...

Мероприятия по защите сельхозкультур проведены в Красногвардейском районе Ставропольского края

Мероприятия по защите сельхозкультур проведены в Красногвардейском районе Ставропольского края

При использовании агрохимикатов акцент сделан на точном определении вредных организмов при помощи экспертов районного Россельхозцентра Мероприятия по защите растений являются составной частью системы земледелия. Правильное планирование и организация вну...