Влияние микробиологического препарата Эмбико® на инфицированность семян озимой пшеницы фитопатогенными грибами

Печать

Рейтинг:  0 / 5

Звезда не активнаЗвезда не активнаЗвезда не активнаЗвезда не активнаЗвезда не активна
 

В статье представлены результаты исследований влияния предпосевной обработки семян микробиологическим препаратом Эмбико® на грибное инфицирование озимой пшеницы. Показано, что препарат в разведениях 1:1000, 1:500 и 1:100 оказывал влияние на поражение семян фитопатогенными микроорганизмами. Выявлено, что в варианте с разведением препарата 1:100 наблюдалось максимальное подавление фитопатогенных грибов.

В растениеводстве в настоящее время остро стоит проблема защиты культурных растений от грибковых, вирусных и бактериальных заболеваний. Известно, что большинство болезней переносятся с помощью семенного материала, а использование химических методов в протравливании семян пестицидами приводит к появлению устойчивых форм возбудителей болезней, накоплению их в посевном материале, загрязнению химическими веществами и снижению защитных свойств растений. Вместе с тем, актуальной задачей земледелия, на сегодняшний день является переход от химических средств защиты растений к биологическим, одним из которых может быть предпосевная инокуляция семян микроорганизмами, подавляющими развитие фитопатогенов [1, 2, 3]. В связи с этим, целью нашей работы было изучение влияния предпосевной обработки семян микробиологическим препаратом Эмбико® на грибное инфицирование озимой пшеницы.

Материалы и методы исследования

Объектами для проведения исследований служили сорта мягкой озимой пшеницы (Triticumaestivum L.) — Смуглянка и Подолянка. В качестве биопрепарата для защиты семян от фитопатогенов использовали комплексный микробиологический препарат Эмбико®, включающий молочнокислые гомоферментативные стрептобактерии и стрептококки, фототрофные аноксигенные пурпурные несерные бактерии, дрожжи из рода Saccharomyces и продукты их жизнедеятельности [4].

Для определения влияния микробиологического препарата на грибное инфицирование посевного материала семена замачивали в разведениях препарата 1:1000, 1:500 и 1:100 в течение 24 часов. Контролем служили семена, замоченные в отстоянной водопроводной воде. Зараженность семян определяли путем проращивания их во влажной камере и на питательных средах Чапека, картофельном и картофельно-глюкозном агаре в чашках Петри [5]. При проведении опыта использовали только стерильные материалы, все манипуляции проводили в асептических условиях.

Эксперименты проводили в пяти биологических повторностях. Полученные данные обработаны стандартными методами математической статистики с использованием компьютерных программ Microsoft® Exсel 2007 и Statistica v. 6.0. Stat Soft Inc.

Результаты исследования и их обсуждение

В результате анализа семенного материала озимой пшеницы на наличие фитопатогенных грибов с использованием метода влажных камер было показано, что в варианте без обработки количество пораженных семян грибной инфекцией составило у сорта Смуглянка 2,2 %, а у сорта Подолянка — 16,9 %. При высеве семян на питательную среду Чапека поражение семян грибной инфекцией составило у сорта Смуглянка 16,7 %, а у сорта Подолянка — 71,8 %. Инфицированность семян патогенными грибами на картофельном агаре у сорта Смуглянка и Подолянка составила 21,6 и 75,4 %, а на картофельно-глюкозном агаре 16,8 и 78,0 % соответственно (таблица).

Как следует из данных таблицы, при обработке семян пшеницы микробиологическим препаратом Эмбико® во всех вариантах опыта, наблюдалось снижение степени поражения семян грибной инфекцией. В варианте с разведением препарата 1:1000 грибное инфицирование семян сорта Смуглянка во влажной камере уменьшилось на 1,5 %, а на питательных средах Чапека, картофельном и картофельно-глюкозном агарах уменьшилось на 2,9–6,1 %. У сорта Подолянка снижение грибковых инфекционных заболеваний во влажной камере составило 1,5 %, а на питательных средах — 4,7–9,1 %.

В разведении 1:500 количество семян, пораженных грибной инфекцией, при проращивании их во влажной камере и на питательных средах снизилось у сорта Смуглянка на 2,2 % и 10,6–21,6 % соответственно. У сорта Подолянка снижение грибного инфицирования составило во влажной камере 2,8 %, а на питательных средах — 3,9–23,4 % по сравнению с контрольным вариантом.

Таблица

Объект исследований

Варианты опыта

Поражение семян инфекцией

Анализ семян во влажной камере

Анализ семян на питательных средах

среда Чапека

картофельный агар

картофельно-глюкозный агар

Смуглянка

Контроль

%

2,2±0,04

16,7±0,4

21,6±0,7

16,8±0,5

степень

слабая

средняя

средняя

средняя

Эмбико

1:1000

%

0,67±0,02

11,9±0,3

18,7±0,4

10,7±0,3

степень

слабая

средняя

средняя

средняя

Эмбико

1:500

%

0

3,1±0,1

0

6,2±0,2

степень

-

слабая

-

средняя

Эмбико

1:100

%

0

2,9±0,07

0

3,1±0,08

степень

-

слабая

-

слабая

Подолянка

Контроль

%

16,9±0,5

71,8±2,4

75,4±2,8

78,0±3,0

степень

средняя

сильная

сильная

сильная

Эмбико

1:1000

%

15,4± 0,6

67,1±1,8

69,1±2,1

68,9±1,9

степень

средняя

сильная

сильная

сильная

Эмбико

1:500

%

14,1±0,4

48,4±1,2

57,2±1,7

65,0±1,5

степень

средняя

сильная

сильная

сильная

Эмбико

1:100

%

13,7±0,3

34,4±0,9

33,3±0,7

42,6±0,9

степень

средняя

сильная

сильная

сильная

  

При разведении препарата 1:100 грибковые инфекции у сорта Смуглянка во влажной камере и на картофельном агаре отсутствовали, а у сорта Подолянка этот показатель снизился на 3,2 и 42,1 % по сравнению с контролем. При проращивании семян в исследуемом разведении по сравнению с контролем на среде Чапека и картофельно-глюкозном агаре поражение грибной инфекцией снизилось у сорта Смуглянка на 13,8 и 13,7 %, а у сорта Подолянка — на 37,4 и 35,4 % соответственно.

Фунгицидное действие микробиологического препарата Эмбико® связано с тем, что в его составе содержатся живые культуры определенных полезных микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности. Известно, что молочнокислые микроорганизмы, содержащиеся в препарате способны подавлять условно-патогенные бактерии, плесневые и токсинообразующие грибы, фитопатогенные бактерии и грибы. Антагонистическая активность лактобактерий обусловлена биосинтезом различных антимикробных веществ — антибиотиков, бактериоцинов, литических ферментов, перекиси водорода, короткоцепочечных жирных кислот (муравьиная, уксусная, пропионовая, масляная и молочная), которые за счет снижения рН среды способны естественным путем подавлять рост многих микроорганизмов [6–10]. Также лактобактерии конкурируют с фитопатогенными микроорганизмами за пищевые субстраты и сайты прикрепления к клеткам оболочки семени [9]. Пероксид водорода, который в процессе роста каталазоотрицательных микроорганизмов аккумулируется в среде, оказывает ингибирующее действие на рост каталазоположительных бактерий за счет сильного окислительного действия на молекулярные структуры их белков [8].

Таким образом, использование микробиологического препарата Эмбико® для обработки семян пшеницы обеспечивает снижение степени поражения семян грибной инфекцией, что может быть использовано в качестве биологических средств защиты растений для сельского хозяйства.