LIFE STRATEGIES THE MICROMYCET OF FUSARIUM OXYSPORUM WITH DIFFERENT TECHNOLOGIES GROWING IN AGROCENOSES WINTER WHEAT (TRITICUM L.)

Authors

DOI:

https://doi.org/10.32782/naturaljournal.6.2023.10

Keywords:

chlamydospores, conidia, intensity of sporulation, grain crops, mushroom strain

Abstract

In the process interaction the fungi populations with varieties in agrophytocenoses, they are faced with a choice between K, r and L life strategies that change during the growing season under the influence of biotic and abiotic factors. Evaluation of the ratio the reproductive and generative phases the micromycete F. oxysporum is important in current research, which will help to determine the behavior of the micromycete during the growing season in crops. The aim of the study was to study changes in the life strategies the micromycete F. oxysporum by different technologies cultivation of winter wheat. The objects of research were the roots of winter wheat of different varieties, grown by different technologies, selected in different research farms of the Left Bank of Ukraine. It was found that the mixed technology of cultivation in the early stages of ontogenesis the winter wheat showed an increase in the number chlamydospores, and in the end significantly increased the number conidia, which amounted to 2,29 million units to ml. This is characteristic the K-strategy, which turns into an r-strategy. According to the traditional technology cultivation, was observed a significant increase the number of conidia in all phases of ontogenesis, which was almost 10 times higher than the number chlamydospores on the roots of both varieties winter wheat. This is characteristic of r-strategists, which under the influence of adverse factors are able to rapidly reproduce and spread in agrocenoses. According to the organic technology of cultivation without the introduction preparation, was observed a significant increase the chlamydospores, where most of them were in the phase of reaching winter wheat, which averaged 3,91 million units to ml, while the number of conidia was 0,35 million units to ml, which is characteristic L-strategists. According to the organic technology of cultivation from the introduction of biological preparations in crops winter wheat, was observed a significant increase the chlamydospores during the growing season, which was from 1,02 to 1,41 million units to ml, while sporeformation conidia was less and ranged from 0,73 to 0,98 million units to ml. It should be noted that this technology was observe the smallest number of infectious structures during ontogeny plant. It is characteristic of K-trategists that when the resistance of the medium increases, it is not an increase in the rate of reproduction, but a decrease in the rate of extinction, which ensures the existence of the strain. Therefore, in the process of selection the varieties plant for resistance to phytopathogenic fungi, it is advisable to evaluate cultivated varieties plant in impact on sporeformation and life strategies the micromycetes, which will create sustainable ecosystems in agrophytocenoses.

References

ДСТУ 4138-2002. Насіння сільськогосподарських культур. Методи визначення якості. [Чинний від 2004.01.01]. Київ. Держспоживстандарт України. 2003. 173 с.

ДСТУ 4287:2004. Якість ґрунту. Відбирання проб. [Чинний від 2005.07.01]. Київ. Держспоживстандарт України. 2005.

Мостов’як І.І., Дем’янюк О.С., Парфенюк А.І., Безноско І.В. Сорт як фактор формування стійких агроценозів зернових культур. Вісник полтавської державної аграрної академії. 2020. № 2. С. 110–118. https://doi.org/10.31210/visnyk2020.02.13.

Парфенюк А.І. Сорт рослин як чинник біологічної безпеки в агроценозах України. Агроекологічний журнал. 2017. № 2. С. 155–163. https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2017.220172.

Парфенюк А.І., Благініна А.А. Вплив метаболітів рослин сортів пшениці озимої на життєві стратегії гриба Fusarium oxysporum Schltdl. Вісник Львівського університету. 2014. № 65. С. 372–378 [Електронний ресурс]. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/VLNU_biol_2014_65_42 (дата звернення 11.06.2022).

Парфенюк А.І., Волощук Н.М. Формування фітопатогенного фону в агрофітоценозах. Агроекологічний журнал. 2016. № 4. С. 106–114. https://doi.org/10.33730/2077-4893.4.2016.271247.

Парфенюк А.І., Горган Т.М., Стерлікова О.М., Безноско І.В. Сагановська В.І., Благініна А.А., Тищенко Г.Ф., Ковтун В.В. Екологічне оцінювання культурних рослин за впливом на формування популяцій фітопатогенних грибів. Науково-методичні рекомендації. Київ. 2015. 40 с.

Татаринова В.І., Бурдуланюк А.О., Рожкова Т.О. Фітопатогенний контроль агроценозів зернових культур. Вісник Сумського національного аграрного університету. 2018. Вип. 3 (35). С. 8–13.

[Електронний ресурс]. URL: http://repo.snau.edu.ua/bitstream/123456789/6551/1/2.pdf (дата звернення 29.09.2023).

Фуртат І.М., Остапюк Н.А., Антонюк М.З. Біологічні особливості та екологія представників роду Fuzarium, збудників захворювань злаків. Наукові записи НаУКМА. 2017. Том 197. С. 3–18. [Електронний ресурс]. URL: file:///C:/Users/VS-2/Downloads/NaUKMApr_2017_197_3%20(2). pdf (дата звернення 11.05.2022).

Ямборко Г.В., Єлинська Н.О., Зінченко О.Ю., Васильєва Н.Ю. Мікробіологія з основами вірусології. Методичні вказівки до лабораторних занять для студентів хімічного факультету. Одеса. 2018. 52 с.

Bertero A., Moretti A., Spicer L., Caloni F. Fusarium molds and mycotoxins: potential species specific effects. Toxins. 2018. 10 (6). 244 р. https://doi.org/10.3390/toxins10060244.

Chetouhi C., Bonhomme L., Lasserre-Zuber P., Cambon F., Pelletier S., Renou J., Langin T. Transcriptome dynamics of a susceptible wheat upon Fusarium head blight reveals that molecular responses to Fusarium graminearum infection fit over the grain development processes. Funct. Integr. Genom. 2016. Vol. 16. Р. 183–201. https://doi.org/10.1007/s10142-016-0476-1.

Hou Y., Hsu L., Wang H., Lai Y., Chen Y. Calcineurin regulates conidiation, chlamydospore formation and virulence in Fusarium oxysporum sp. lycopersici. Front. Microbial. 2020. 11. 539702. https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.539702.

Kalagatur N., Nirmal Ghosh O., Sundararaj N., Mudili V. Antifungal activity of chitosan nanoparticles encapsulated with Cymbopogon martinii essential oil on plant pathogenic fungi Fusarium graminearum. Frontiers in Pharmacology. 2018. Vol. 9. Р. 1–13. https://doi.org/10.3389/fphar.2018.00610.

Sasaki K., Ito Y., Hamada Y., Dowaki A., Jogaiah S. FoMC69 Gene in Fusarium oxysporum f. sp. radicis-lycopersici Is Essential for Pathogenicity by Involving Normal Function of Chlamydospores. Pathogens. 2022. 11(12). 1433. https://doi.org/10.3390/pathogens11121433.

Volkogon V.V. Agricultural microbiology in Ukraine: Achievements, problems, prospects. Bulletin of Agricultural Science. 2018. 11. 20–27. [Electronic resourse] URL: https://agrovisnyk.com/pdf/en_2018_11_03.pdf (access date 29.09.2023).

Published

2023-12-27