doi: 10.15389/agrobiology.2016.5.739rus
УДК 632.4:632.9:57.19
Работы выполнены при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 16-16-00032).
ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВНОСТИ ЭКСТРАКТОВ СЕМЯН Chenopodium
album И КУЛЬТУРАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ Fusarium sambucinum ПРОТИВ
НЕКОТОРЫХ ФИТОПАТОГЕННЫХ ГРИБОВ
Ю.В. СЁМИНА1, Л.А. ЩЕРБАКОВА1, М.П. СЛЕЗИНА2, Т.И. ОДИНЦОВА2
Растительные экстракты и культуры микроорганизмов служат источниками различных биологически активных соединений, в том числе потенциальных биофунгицидов, подавляющих развитие болезней растений. Тестирование таких экстрактов и культуральных фильтратов против нескольких фитопатогенных грибов, поражающих различные сельскохозяйственные культуры, перспективно, поскольку при этом могут быть выявлены биофунгициды широкого спектра действия. В представленной работе активность экстрактов из семян мари белой (Chenopodium album) ифильтрата культуральной жидкости нетоксиногенного Fusarium sambucinum впервые исследована in vitro против шести широко распространенных фитопатогенных грибов (Alternaria alternata, A. dauci, A. radicina, Bipolaris sorokiniana, Septoria tritici, Stagonospora nodorum), вызывающих заболевания ряда важных сельскохозяйственных растений. Установлено, что фильтрат культуральной жидкости (ФКЖ), подавлявший прорастание спор эталонных объектов Stagonosporanodorum и A. radicina вплоть до разведения соответственно 1:200 и 1:5, обладал также активностью против Septoria tritici, A. alternata и A. dauci, но не ингибировал прорастание спор B. sorokiniana. Для Septoriatritici максимальное разведение ФКЖ, при котором наблюдалось достоверное подавление прорастания спор, составляло 1:50, а для A. alternata и A. dauci — 1:5. Экстракты семян были нетоксичны для Stagonospora nodorum, Septoria tritici, A. dauci и A. radicina, но сдерживали прорастание A. alternata и B. sorokiniana. Наиболее эффективными оказались экстракты, полученные с помощью гексана и этилацетата, в которых число проросших спор B. sorokiniana в сумме сокращалось на 66 % по сравнению с контролем. У всех исследованных фитопатогенов гифы спор, прораставших в присутствии ФКЖ, имели морфологические дефекты и были значительно короче, чем в контроле. Добавление ФКЖ в питательную среду (100 мкг/мл) приводило к заметному сокращению размеров колоний у Stagonospora nodorum, Septoriatritici и B. sorokiniana. Полученные результаты демонстрируют перспективность дальнейших исследований культуральной жидкости F. sambucinum и экстрактов семян C. album с целью создания на их основе биофунгицидов против возбудителей септориоза пшеницы, альтернариозов моркови и гельминтоспориоза злаковых.
Ключевые слова: Chenopodium album, Fusarium sambucinum, фунгитоксичность, биопестициды, септориоз, гельминтоспориоз, альтернариоз.
Yu.V. Semina1, L.A. Shcherbakova1, M.P. Slezina2, T.I. Odintsova2
Plant extracts and microbial culture liquids contain a great number of bioactive substances, including potential biofungicides, which are effective against plant deseases. Screening of extracts and cultural filtrates for ability to suppress several pathogenic fungi that damage various agricultural plants can result in discovery of new compounds with a broad range of fungicidal activity. This work is the first report on in vitro testing the activity of plant extracts, which obtained by serial extractions of Chenopodium album seeds with hexane followed by ethyl acetate and then with ethanol, and also Fusarium sambucinum culture liquid filtrate (CLF), against six widespread fungi (Alternaria alternata, A. dauci, A. radicina, Bipolaris sorokiniana, Septoria tritici, Stagonospora nodorum) that are strongly pathogenic for several economically important crops. These fungi were found to demonstrate different sensitivity to CLF and seed extracts. Thus, CLFs with the activity level that was shown earlier for Stagonospora nodorum and A. radicina (effective dilutions up to 1:200 и 1:5, respectively) fully inhibited spore germination of all pathogens except B. sorokiniana, saving their antifugal activity to dilutions 1:5 (for A. dauci) or 1:50 (for Septoria tritici). Seed extracts possessed no toxicity against Stagonospora nodorum, Septoria tritici, A. dauci and A. radicina, but some of them reduced A. alternata and B. sorokiniana spore germination. For instance, after seed extraction with hexane followed by ethyl acetate, the number of germinated B. sorokiniana spores decreased by 66 % as compared to control. Hyphae of spores germinated in diluted CLF were morphologically defective and much shorter than control ones. Besides, a significant growth retardation of Stagonospora nodorum, Septoria tritici and B. sorokiniana mycelia was observed on agar media supplemented with CLF (100 μg/ml). Collectively, these results suggest that further research of CFL and the seed extracts can result in identification of anifungal metabolites, which could be promising as biofungicides against leaf and glume blotches of wheat, spot blotch or common root rot of other cereals, and Alternaria diseases of carrot.
Keywords: Chenopodium album, Fusarium sambucinum, fungitoxicity, biofungicides, glume and leaf bloches, spot blotch, common root rot, Alternaria diseases.
1ФГБНУ Всероссийский НИИ фитопатологии, |
Поступила |
Оформление электронного оттиска
