Гриби, виявлені на насінні, що зберігаються пасльоновими грибами, та їх біологічна діяльність

Ми виділили 629 грибів із 1296 насіння пасльонових рослин, включаючи помідори, баклажани, пончики та червоний перець, збережені на тривалий або короткий термін. Їх класифікували на 22 роди, за винятком неідентифікованих грибів, і поділяли на 2 типи: томатно-баклажанові та групи перців. Результати кластерного аналізу методом незважених парних груп та середнім арифметичним також підтримували ці групи. Більшість насіння томатів заражені Geotrichum candidum вони проростали і росли, як незасвоєне насіння. Cladosporium sphaerospermum та Arthrinium sp. Ізольовані з баклажанів насіння сильно пригнічують проростання і пеніцилію пригнічене подовження насіннєвого кореня у баклажанів. Alternaria alternate, Botrytis cinerea і Myrethecium verrucaria виявлені з насіння червоного перцю та пампушок були патогенними для плодів та саджанців після штучного щеплення.

Насіннєві хвороби дуже легко поширюються за межі міжнародних кордонів, і їх часто важко контролювати, оскільки їх важко визначити, маючи типові симптоми, рідкісні на поверхні насіння, за винятком деяких овочів. Оскільки економічний вплив насіннєвих хвороб за останні роки зріс, їх значення зросло на багатьох видах сільськогосподарських культур в Японії, а також у всьому світі. Дослідження патологічних насінин зосереджувались в основному на зернових культурах, тоді як було проведено кілька досліджень щодо овочів та декоративних квітів. В Японії дослідження вивчали лише патогенні мікроорганізми, які завдають серйозної шкоди або легко присутні разом із природним зараженим насінням, таким як фузаріум. що викликає в’янення та кутове фарбування кукурбітів у 1970 р., чорні плями, спричинені Alternaria spp. на хрестоцвіті на початку 1990-х та кавун. Необхідно проводити систематичні дослідження щодо патогенних мікроорганізмів.

Міністерство сільського господарства, лісового та рибного господарства Японії (MAFF) розпочало проект генного банку в 1985 році зі збору насіння як генетичного ресурсу. Однак ми маємо мало інформації про насіннєвий з банку зібраних генів насіння, і лише про Alternaria dauci та корінь Alternaria з насіння моркви були зареєстровані з колекцій насіння на сьогодні (1993). Їх патогенність та вплив на якість насіння, включаючи рівень сходів, залишаються невідомими. Тому серія досліджень, проведених насінням, була пов'язана з 5904 насінням овочів, які зберігались у колекції насіння в генному банку у 2000 р. Цей звіт є частиною цієї серії досліджень.

Охата описав термінологію, що стосується насінниць, японською мовою. Його визначення поняття «насіннєвий матеріал» було обмеженим до використання, але насіннєвий матеріал, як правило, включає патогени рослин, непатогенні ендофіти. Ми вважаємо, що якість здорового насіння слід обговорювати з точки зору всієї грибкової флори гриба, яка вражає внутрішню тканину насіння, а також поверхню насіння. Таким чином, у цьому дослідженні обговорюються всі гриби, пов’язані з насінням.

У цьому звіті було досліджено насіння помідорів, баклажанів, пампушок та червоного перцю. Всі насіння, використані в цьому дослідженні, зберігались як колекції насіння в генному банку, запропонованому MAFF в Японії. Жоден з них не піддавався хімічній обробці, і жоден із них не мав явних симптомів на своїй поверхні. Для кожного виду було використано 2-3 сорти та 2 окремі партії, зібрані в різні роки для кожного сорту. Партії кожного сорту представляють насіння, зібрані у 1980-ті (старі) та 1990-ті (нові). Для партій насіння червоного перцю, зібраних у 1991 та 1999 роках, робиться посилання на старі та нові. Характеристики посадкового матеріалу, використаного в цьому дослідженні, такі як схожість, термін зберігання та походження посадкового матеріалу, наведені в таблиці 1.

Виявлення та виділення грибів на насінні

Для виявлення грибів використовували частково модифікований метод агарової пластини з картопляною декстрозою, що містить 0,005% левоміцетину (PDA). Половину насіння з кожної партії промивали під проточною водою протягом 2 годин, а потім сушили на стерилізованому фільтрувальному папері; інша половина насіння залишилася немитою. Всі операції від розпечатування пакетів із насінням до вставлення насіння в дошки PDA виконувались у стерильній камері. Для кожної партії готували 12 тарілок, кожна з яких містила 6 промитих або немитих насіння. Отже, для кожної партії досліджували 72 насіння, а для кожного сорту проводили 4 дослідження. Пластини інкубували приблизно при 10 ° C для придушення росту міцелію швидко зростаючих грибів. Після одного місяця інкубації спори та колонії грибків, що з’явилися навколо насіння, були виділені однією суперечкою для подальшої ідентифікації. Підраховували кількість виділених штамів і розраховували відсоток насіння грибів. Коли на насінні було виявлено більше однієї колонії виду грибів, я вважав це ізольованим штамом.

На седборн зазвичай впливає багато факторів, таких як схема формування насіння та навколишнє середовище під час виробництва насіння. Для аналізу цих факторів подібність між грибковою флорою, отриманою з насіння з різних середовищ, була перевірена методом кластерного аналізу Евкліда. Штами, виділені з 22 родів грибів, виявлені у одного сорту, розташовувались у математичній прогресії; кожна прогресія складалася з 22 елементів, припускаючи, що 22 роди грибів були виявлені у всіх сортів. Розраховували евклідову відстань між прогресіями сортів. Результати були зіставлені у вигляді дендрограми з використанням методу не зважування груп із середнім арифметичним на основі відстані.

Для визначення патогенності ізольованих штамів плоди томатів, баклажанів, пампушок та червоного перцю (невідомих сортів) намотували голковими жалами, а потім інокулювали міцеліальним диском (розміром з пробку) кожного виду, вирощеного на тарілках. КПК. Для щеплення Rhizopus stolonifer on перцю, перець поміщали в суспензію спор з культури КПК. Прищеплені плоди зберігали в досить вологому пластику (приблизно 100% відносної вологості) при кімнатній температурі. Вплив ізольованих штамів на схожість насіння та ріст рослин досліджували після штучного посіву, поверхневої стерилізації насіння спорами та/або міцелієм з культур агару PDA або V8.

Насіння кожного сорту, що зберігалися недовго і, мабуть, були здоровими завдяки високій схожості (табл. 1), дезінфікували 1% NaClO протягом 5 хвилин і 70% етанолом протягом 3 хвилин. Після промивання дистильованою водою насіння сушили в стерильній камері, замочували в одній із клітин, інокульованих протягом 10 хвилин, знову сушили і зберігали при температурі близько 10 ° С протягом одного місяця. Після зберігання насіння інкубували на водяних агарових пластинах при 20 ° С. Схожість перевіряли через тиждень, а довжину насіннєвого кореня вимірювали через 2 тижні. Відмінності в довжині насіннєвого кореня статистично оцінювали за допомогою тесту Стьюдента за результатами Р

Частота видів грибів, виділених із насіння

Подібність між насіннєвою грибковою флорою

Кластерний аналіз подібності між грибковою флорою на насінні показав, що їх можна класифікувати за класами, корелюючи з видами рослин, незалежно від років збору та місцевості.

Грибна флора на насінні сортів пасльонових відокремилася від групи флори на редьці і сформувала унікальний клас, хоча до цього класу також належить огіркова флора cv. Йомакірссшу

Більш того, клас ягід, за винятком CV помідорів. Смачний, був розділений на два підкласи, а саме помідори з баклажанів та підклас перцю.

Патогенність ізолятів

Всі ізоляти A. alternata та Phoma spp. Ідентифіковані з насіння томатів не були патогенними для плодів томатів, але Geotrichum candidum був потужним збудником хвороб на ранах плодів томатів. Ізоляти, представлені Cladosporium spp., A. альтернативні, Fusarium verticillioides, Phoma sp.,та Rhizosphaera sp, виявлені з насіння баклажанів були непатогенними.

Alternaria alternta, M. веррукарія та Fusarium spp Показано, що ізольовані з перцю патогенні для плодів перцю.

Вплив ізолятів на схожість насіння та ріст рослин

Всі тести на ізоляти грибів, виявлені з насіння томатів, практично не впливали на схожість насіння.

Однак ізоляти A. alternata, Penicillium waksmanii та Arthrinium sp. сильно пригнічує подовження насіннєвого кореня, а потім викликає гниття розсади через 3 дні після сходів

Arthrinium sp та C.sphaerospermum виявлені в насінні баклажанів сильно стримують проростання насіння.

Виділіть змінні пеніцилію сильно пригнічує подовження коренів, тоді як ізоляти C. oxysporum, Rhizopus stolonifer та Aspergillus paradoxus вони трохи пригнічували подовження коренів.

Чергуючі стебла чергуються виявлені з насіння перцю є патогенними для пончиків та перцю, вони пригнічують подовження насіннєвого кореня, тоді як, B.cinerea та M.verrucaria вони сильно пригнічували подовження насіннєвого кореня у перцю, але вплив на схожість був незначним.

На відміну від Ulocladium atrum зрідка посилювали подовження кореня у перцю.