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

 потере свыше трети урожая

потере свыше трети урожая

Специалисты районных отделов «Россельхозцентра» Татарстана за неделю выборочно обследовали посевы озимых культур на выявление болезней на площади 15,7 тысяч га Фитомониторинг на полях был проведен в третей декаде мая текущего года. При этом мучнистая ро...

ва в области продовольственной безопасности

ва в области продовольственной безопасности

На мероприятии в Тель-Авиве более 30 новых израильских компаний и семь ведущих научно-исследовательских институтов представили множество новых технологий и решений для преодоления растущего глобального продовольственного кризиса и изменения климата Стрем...

льный адъювант представили на национальной ярмарке AgroBrasília 2022

льный адъювант представили на национальной ярмарке AgroBrasília 2022

Симулятор опрыскивания, демонстрирующий важность использования адъювантов, стал одной из достопримечательностей мероприятия Бразильская многонациональная компания Ubyfol установила на своем стенде симулятор дрейфа, чтобы продемонстрировать Disperse Ultra...

лрд долларов США

лрд долларов США

Намечается тенденция к конкуренции между жидкими и сухими составами с микроорганизмами Прогнозируется, что рынок микробных продуктов вырастет с 6 млрд долларов США в 2022 году до 13,71 млрд долларов США к 2029 году, демонстрируя среднегодовой темп роста ...

тра компании «Август» в Подмосковье

тра компании «Август» в Подмосковье

Губернатор Московской области Андрей Воробьев и генеральный директор АО Фирма «Август» Михаил Данилов 16 июня на площадке Петербургского международного экономического форума (ПМЭФ) подписали соглашение о строительстве в Подмосковье крупнейшего в России на...

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...

,1% в 2021 году

,1% в 2021 году

Из-за тропического климата и стремления выращивать больше одного урожая бразильским фермерам пестициды необходимы Бразильские фермеры увеличили свои инвестиции в средства защиты растений в прошлом году, и в результате площади, обработанные агрохимикатами...

Почему кукуруза не любит жарких ночей

Почему кукуруза не любит жарких ночей

Сейчас мировые урожаи кукурузы примерно на 3,8% ниже, чем если бы тенденции к потеплению не наблюдалось, считают ученые Жара нравится далеко не всем, возможно, поэтому компаниям следует разработать системы охлаждения кукурузы ночью. Фермеры, которым нужн...

Как защитить яровые культуры от насекомых вредителей

Как защитить яровые культуры от насекомых вредителей

Об этом рассказали в Россельхозцентре Татарстана Специалисты татарстанского филиала «Россельхозцентра» оценили состояние посевов яровых культур на 27 мая текущего года. Посевы этих культур обследованы на площади 25,8 тыс. га, из них на 7,1 тыс. га выявл...