U novoj studiji simbiotske veze između gljivica crne krastavosti krumpira i nematoda, znanstvenici su došli do neočekivanog otkrića.
Proizvodnja visokog prinosa i kvalitetnog usjeva krumpira (Solanum tuberosum L.) je složen i zahtijeva razmatranje mnogih aspekata uključujući raznolikost, parametre tla, oborine i poljoprivredne prakse.
Osim toga, organizmi u tlu kao što su gljivične vrste, kukci i bakterije očito mogu utjecati na razvoj usjeva krumpira ovisno o njihovim prehrambenim preferencijama.
Složenost međudjelovanja između mnogih vrsta prisutnih u tlu i uzgojenih usjeva još uvijek je vrlo malo proučavana. Tim znanstvenika sa švedskog Sveučilišta poljoprivrednih znanosti istraživao je vremenske interakcije između nematoda korijena krumpira i patogene gljivice. Rhizoctonia solani, uzrokujući rizoktonijazu.
Interakcija je proučavana na biljkama krumpira uzgojenim u posudama u kontroliranim uvjetima. U dva slična pokusa, različite kombinacije nematoda i gljivičnog micelija dodane su u posude tri puta; nakon sadnje, nakon 14 dana i nakon 28 dana.
Nematode su smanjile biomasu korijena, a kombinacija nematoda i R.solani dovela je do smanjenja prinosa gomolja u oba pokusa, ali interakcija nije bila sinergistička. Nasuprot tome, broj lezija raka stabljike smanjen je u prisutnosti nematoda u usporedbi sa samim tretmanima R. solani.
Znanstvenici malo znaju o sinergiji između patogenih gljiva i parazitskih nematoda
Biljne parazitske nematode, koje predstavljaju 15% od ukupnog broja opisanih vrsta nematoda, prisutne su u tlima diljem svijeta i uobičajeni su poljoprivredni patogeni. Imaju širok raspon domaćina, uključujući krumpir, i pokretni su tijekom svog životnog ciklusa, bilo u tlu (ektoparaziti) ili u korijenju (endoparaziti).
Doprinos biljnih parazitskih nematoda gubitku prinosa vjerojatno će biti podcijenjen jer su nadzemni simptomi ili abnormalni gomolji rijetko vidljivi u odnosu na ukupni prinos.
Međutim, nematode koje zaraze korijen (endoparazitske slobodnoživuće nematode) mogu smanjiti prinos gomolja za 12%, pa čak i više ako ih prate sekundarne infekcije gljivicama i bakterijama.
Vjeruje se da parazitske nematode mogu utjecati i na razvoj bolesti uzrokovanih drugim patogenima tla tako što sinergistički pojačavaju djelovanje patogene gljive.
Na primjer, nematode mogu reagirati na eksudate iz biljaka zaraženih gljivicama ili gljivice mogu ući u biljno tkivo kroz rane uzrokovane hranjenjem nematodama.
Uzročnik gljivica R.solani uzrokuje rak stabljike, crnu prevlaku ili izobličene gomolje, među ostalim simptomima kao što su debela, slonova koža i pukotine.
Gljiva može preživjeti na ostacima usjeva u tlu ili se prenositi sjemenom kada je prisutna na gomoljima kao sklerocij (crna prevlaka).
U švedskim poljima krumpira uz prisustvo tla R. Solani uočena je velika prisutnost nematoda, ali se na ta dva čimbenika nije obraćala pozornost.
Općenito je prihvaćeno da nematode koje zaraze korijenje Pratylenchus Envranrans utječe na učinak R.solani, što negativno utječe na prinos.
Druge vrste nematoda koje su u interakciji s R.solani, su između ostalog i krumpirove cistolike nematode Globodera rostochiensis и Globodera pallida.
Vrijeme izlaganja biljke patogenu i nematodi, kao i razvojni stadij biljke domaćina, važni su za interakcije između organizama i ozbiljnost bolesti na domaćinu.
Vremenski aspekti izloženosti i osjetljivosti zbog razvoja biljke također su slabo poznati, iako postoje studije koje uspoređuju osjetljivost kultivara.
U ovom pokusu pretpostavljeno je da kombinacija biljno-parazitskih nematoda i R. Solani dovest će do ozbiljnijih lezija raka na stabljikama i stolonima, te će uzrokovati smanjenje količine i kvalitete gomolja zbog visoke učestalosti crnog plaka i drugih simptoma.
Za pokuse su korištene dvije vrste inokula nematoda; u pokusu 1 - potpuna zajednica nematoda, u kojoj su prevladavale nematode koje inficiraju korijenje, posebno P. crenatus, au pokusu 2 - čista kultura nematoda P. Crenatus.
Dodavanje nematoda koje napadaju korijenje i R.solani imao određeni učinak na biljke krumpira u gotovo svim tretmanima.
Dvije su hipoteze potvrđene jer su znanstvenici otkrili da je na prinos gomolja utjecala kombinacija nematoda i R.solani te da je vrijeme inokulacije utjecalo na ozbiljnost oštećenja gljivama i nematodama.
Međutim, suprotno hipotezama o sinergiji, znanstvenici su vidjeli da prisutnost nematoda nije utjecala na kvalitetu gomolja i gljivična oštećenja na biljci prije inokulacije gljivicom.
Ozbiljnost raka stabljike nije se povećala u prisutnosti nematoda. Štoviše, rak stabljike bio je još lakši kada su nematode dodane u kombinaciji s gljivicama.
Biljnoparazitske nematode smanjile su broj lezija raka stabljike umjesto da su ih učinile ozbiljnijim, a nematode također nisu utjecale na gljivične lezije na stolonima ili gomoljima kao što je predviđeno.
Jedno od mogućih objašnjenja moglo bi biti da nematode aktiviraju mehanizme otpornosti u biljkama krumpira na isti način na koji korijensko-korijenske nematode mogu pokrenuti obrambene mehanizme u rajčicama, sugeriraju znanstvenici.
„Važno je razumjeti i procijeniti opseg odnosa između patogena kako bi se bolest kontrolirala odgovarajućim postupcima upravljanja. Stoga su potrebna dodatna istraživanja za rješavanje ovih problema. Naši glavni nalazi su da na prinos utječe istovremena pojava nematoda koje zaraze korijenje i R.solani, te da nematode mogu komunicirati s biljkom krumpira, što rezultira manjim brojem raka stabljike. Naši rezultati naglašavaju važnost analize prisutnosti nematoda u polju kako bi se mogle stvoriti zaštitne strategije za učinkovitu proizvodnju krumpira. Plodored s najmanje četiri godine bez krumpira i drugih poljoprivrednih praksi može biti koristan u smanjenju populacije R.solani u poljskim uvjetima utjecaj usjeva uzgojenih u razdoblju bez krumpira imat će utjecaja i na korijenske nematode”, saželi su znanstvenici svoj znanstveni članak objavljen na portalu. www.mdpi.com.
Pročitajte u cijelosti: https://www.agroxxi.ru