Основные и дополнительные экологические ниши почвенных фитопатогенов на сортах яровой пшеницы в Западной Сибири

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Выяснение гидротермических и временных параметров реализации основных и дополнительных экологических ниш совместно паразитирующих распространенных почвенных фитопатогенных микромицетов имеет теоретическое и прикладное значение. Цель исследования состояла в выявлении параметров реализации основных и дополнительных экологических ниш доминирующими на яровой пшенице видами почвенных микромицетов (Bipolaris sorokiniana Sacc. Shoem., Fusarium poae (Peck.) Wollenw., F. oxysporum Schltdl.) в системе подземных и генеративных органов сортов яровой пшеницы. Задачи исследования включали определение уровня реализации основных экологических ниш тремя доминирующими видами почвенных патогенных микромицетов в системе подземных органов сортов яровой пшеницы в разных фазах вегетации, а также выявление степени реализации микромицетами дополнительных экологических ниш в генеративных органах сортов яровой пшеницы, оценку силы влияния сортов и условий года на размеры экологических ниш в подземных и генеративных органах растений. Исследование провели на 20-ти сортах яровой пшеницы в 2020–2022 гг. в северной лесостепи Приобья по общепринятым и авторским методикам. Показано, что паразитирующие совместно на подземных и генеративных органах яровой пшеницы почвенные микромицеты B. sorokiniana, Fusarium poae и F. oxysporum имеют различные гидротермические и временные параметры реализации основных и дополнительных экологических ниш. B. sorokiniana является относительно теплолюбивым видом, его паразитическая активность наиболее успешна в подземных, особенно соломистых органах, реализуется в условиях неустойчивого увлажнения, F. poae влаголюбивый микромицет, предпочитающий подземные, особенно молодые органы растений яровой пшеницы, F. oxysporum – засухоустойчивый вид, тяготеющий к более зрелым органам растений. Что касается генеративных органов пшеницы, то B. sorokiniana колонизирует их воздушно-капельным путем во влажных условиях, сохраняя приуроченность к соломистым тканям, коэффициент корреляции инфицирования B. sorokiniana стержней колосьев и ГТК августа был r = 0.812 ± 0.412. F. poae мог достигать колосьев по сосудам, степень колонизации этим микромицетом была невелика и практически не зависела от погодных условий года и его представленности в подземных органах растений. F. oxysporum колонизировал колосья яровой пшеницы по сосудам, и степень его представленности в патокомплексах генеративных органов тесно коррелировала с его долей в патокомплексах первичных и вторичных корней r = 0.923 ± 0.146.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. Ю. Торопова

Новосибирский государственный аграрный университет; Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии

Автор, ответственный за переписку.
Email: 89139148962@yandex.ru
Россия, 630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160; 143050, Московская обл., Одинцовский р-н, р. п. Большие Вяземы, ул. Институт, влад. 5

Г. Я. Стецов

Федеральный Алтайский научный центр агробиотехнологий

Email: 89139148962@yandex.ru
Россия, 656910, Алтайский край, г. Барнаул, Научный городок, 35

И. Г. Воробьева

Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии; Новосибирский государственный педагогический университет

Email: 89139148962@yandex.ru
Россия, 143050, Московская обл., Одинцовский р-н, р. п. Большие Вяземы, ул. Институт, влад. 5; 630126, г. Новосибирск, ул. Вилюйская, 28

Р. И. Трунов

Новосибирский государственный аграрный университет

Email: 89139148962@yandex.ru
Россия, 630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160

Список литературы

  1. Торопова Е.Ю., Стецов Г.Я., Чулкина В.А. Эпифитотиология / Под ред. Соколова М.С., Чулкиной В.А. Новосибирск, 2011. 711 с.
  2. Торопова Е.Ю., Кириченко А.А., Стецов Г.Я. Защита всходов яровой пшеницы в Сибири // Защита и карантин раст. 2023. № 2. С. 20–28. https://doi.org/10.47528/1026-8634_2023_2_20
  3. Торопова Е.Ю., Кириченко А.А., Стецов Г.Я. Как повысить озерненность колоса и массу 1000 зерен яровой пшеницы // Защита и карантин раст. 2023. № 3. С. 16–25. https://doi.org/10.47528/1026-8634_2023_3_16
  4. Негробов В.В., Хмелев К.Ф. Современные концепции консорциологии // Вестн. Воронеж. гос. ун-та. 2000. С. 118–121.
  5. Пономарева Ю.В. Основные микоконсорты озимой пшеницы в степной зоне Краснодарского края // Экол. вестн. Север. Кавказа. 2005. Т. 1. № 1. С. 97–99.
  6. Dixon G.R., Tilston E.L. Soil-borne pathogens and their interactions with the soil environment // Soil Microbiol. Sustain. Crop Prod. 2010. P. 197–271.
  7. Vorobyeva I.G., Toropova E. Yu. On the issue of ecological niches of plant pathogens in Western Siberia // Contem. Probl. Ecolog. 2019. V. 12. № 6. Р. 667–674. https://doi.org/10.1134/S1995425519060155
  8. Левитин М.М. Микроорганизмы в условиях глобального изменения климата // Сел.-хоз. биол. 2015. Т. 50. № 5. С. 641–647.
  9. Magan N., Medina A., Aldred D. Possible climate-change effects on mycotoxin contamination of food crops pre and postharvest // Plant Pathol. 2011. V. 60(1). P. 150–163.
  10. Vorob’eva I., Toropova E. Fungi ecological niches of the genus Fusarium Link. // Inter. Conf. “Plant Diversity: Status, Trends, Conservation Concept” 2020. BIO Web of Conferences 24. 00095 (2020). https://doi.org/10.1051/bioconf/20202400095
  11. Toropova E.Yu., Glinushkin A.P., Insebaeva M.K., Stetsov G. Ya. The conidia Bipolaris sorokiniana Sacc. Shoem. distribution in the soil of Altai and Kazakhstan arid regions // J. Phys.: Conf. Ser. 1942 (2021) 012078. 5 р. IOP Publishing. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1942/1/012078
  12. Гагкаева Т.Ю., Гаврилова О.П., Левитин М.М. Биоразнообразие и ареалы основных токсинопродуцирующих грибов рода Fusarium // Биосфера. 2014. Т. 6. № 1. С. 36–45.
  13. Doohan F.M., Brennan J., Cooke B.M. Influence of climatic factors on Fusarium species pathogenic to cereals // Europ. J. Plant Pathol. 2003. V. 109. № 7. P. 755–768.
  14. Burlakoti R.R., Shrestha S.M., Sharma R.C. Effect of natural seed-borne inoculum of Bipolaris sorokiniana on the seedling emergence and vigour, and early establishment of foliar blight in spring wheat // Arch. Phytopathol. Plant Protect. 2014. V. 47. № 7. P. 812–820.
  15. Гагкаева Т.Ю., Гаврилова О.П., Левитин М.М. Фузариоз зерновых культур // Прилож. к журн. “Защита и карантин растений”. 2011. № 5. С. 70–112.
  16. Bernhoft A., Torp M., Clasen P.-E., Lоes A.-K., Kristoffersen A.B. Influence of agronomic and climatic factors on Fusarium infestation and mycotoxin contamination of cereals in Norway // Food Additiv. Contam. 2012. Part A. P. 1–12.
  17. Манукян И.Р., Басиева М.А. Селекция озимой пшеницы на устойчивость к фузариозу колоса для условий предгорной зоны Северного Кавказа // Вестн. АПК Ставрополья. 2016. № 3(23). С. 194–196.
  18. Казакова О.А., Торопова Е.Ю., Воробьева И.Г. Взаимоотношения фитопатогенов семян ячменя в Западной Сибири // АПК России. 2016. Т. 23. № 5. С. 931–934.
  19. Чулкина В.А. Биологические основы эпифитотиологии. М.: Агропромиздат, 1991. 287 с.
  20. Торопова Е.Ю., Селюк М.П., Казакова О.А. Факторы доминирования грибов рода Fusarium в патокомплексе корневых гнилей зерновых культур // Агрохимия. 2018. № 5. С. 73–82.
  21. Toropova E. Yu., Vorob’ova I.G., Kirichenko A.A., Trunov R.I. Parasitic activity of plant pathogens at the underground organs of spring wheat in the West Siberia // J. Phys.: Conf. Ser. 1942 0120791942 (2021) 012079 IOP Publishing. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1942/1/012079
  22. Торопова Е.Ю., Воробьева И.Г., Пискарев В.В., Трунов Р.И. Экологические ниши грибов рода Fusarium Link. на растениях разных сортов яровой пшеницы в Западной Сибири // Агрохимия. 2021. № 10. С. 53–61. https://doi.org/10.31857/S0002188121100161
  23. Торопова Е.Ю., Воробьева И.Г., Мустафина М.А., Селюк М.П. Мониторинг грибов рода Fusarium Link. и их микотоксинов на зерне пшеницы в Западной Сибири // Агрохимия. 2019. № 5. С. 76–82.
  24. Торопова Е.Ю., Воробьева И.Г., Казакова О.А., Гришин В.М., Пискарев В.В. Инфицированность органов зерновок сортов яровой пшеницы почвенными фитопатогенами // Тр. Кубан. ГАУ. 2022. № 7(100). С. 185–192. https://doi.org/10.21515/1999-1703-100-185-192
  25. Чулкина В.А., Торопова Е.Ю., Стецов Г.Я., Кириченко А.А., Мармулева Е.Ю., Гришин В.М., Казакова О.А., Селюк М.П. Фитосанитарная диагностика агроэкосистем / Под ред. Е. Ю. Тороповой. Барнаул, 2017. 210 с.
  26. Gerlach W., Nirenberg H. The genus Fusarium – a pictorial atlas // Mitt. Biol. Bundesanst. Land–Forstw., Berlin – Dahlem, 1982. 406 p.
  27. Шипилова Н.П., Иващенко В.Г. Систематика и диагностика грибов рода Fusarium на зерновых культурах. СПб., 2008. 84 с.
  28. Toropova E. Yu., Glinushkin A.P., Selyuk M.P., Kazakova O.A., Ovsyankina A.V. Development of soil-borne infections in spring wheat and barley as influenced by hydrothermal stress in the forest-steppe conditions of Western Siberia and the Urals // Rus. Agricult. Sci. 2018. № 44(3). Р. 241–244. https://doi.org/10.3103/S1068367418030163
  29. Vorob’eva I.G., Toropova E. Yu. Ecological niches of Fusarium poae (Peck) Wollenw. in Western Siberia // Contempor. Probl. Ecol. 2022. V. 15. № 4. Р. 393–399. https://doi.org/10.1134/S1995425522040114
  30. Figueroa M., Hammond-Kosack K.E., Solomon P.S. A review of wheat diseases – a field perspective // Mol. Plant Pathol. 2018. V. 19. № 6. P. 1523–1536.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».