Информация для плодоовощного бизнеса СНГ
3 египетских инвазивных сорняка протестировали на 3 грибных болезней томата и огурца
Многие инвазивные сорняки обладают комплексом активных веществ, что позволяет им лучше приспосабливаться в новых условиях, противостоять местным растениям, болезням и вредителям для стремительного наращивания биомассы. Эти же особенности делают их ценным сырьем для производства биофунгицидов и защиты важных овощных культур от болезней.
Биологически активные соединения, определенные в инвазивных сорняках, включают следующие: алкалоиды, кумарины, цианогенные гликозиды, флавоноиды, флавонолы, глюкозинолаты, липиды, фенолы, полиацетилены, политиенилы, хиноны и терпены. Эти соединения также называются растительными экстрактами, биопестицидами или биопродуктами и обычно считаются экологически чистой альтернативой использованию синтетических фунгицидов.
Было доказано, что растительные экстракты и эфирные масла ингибируют широкий спектр грибных патогенов благодаря трем механизмам действия: увеличение гибели грибов (фунгицидный эффект), ингибирование роста и развития грибов (фунгистатический эффект) и/или улучшение роста растений за счет индукции защитной реакции зараженных растений.
Кроме того, растительные экстракты могут повышать активность ферментов пероксидазы, увеличивать накопление фенольных соединений и приводить к увеличению концентрации пероксида водорода (H 2 O 2), что снижает тяжесть заболевания у инфицированных растений.
Инвазивные виды растений, продуцирующие соединения с противогрибной активностью, вероятно, являются богатым источником тканей, из которых могут быть извлечены противогрибковые соединения.
Международная группа ученых из Египта, Саудовской Аравии и США провела работу для определения перспектив переработки инвазивных сорняков в биофунгициды. Результаты опубликованы в журнале Agriculture 2022 на портале MDPI.
«Среди инвазивных сорняков, захвативших большие территории в Египте и Саудовской Аравии, есть три древесных вида: мимозка или прозопис сережкоцветный (Prosopis juliflora), розовая ипомея (Ipomoea carnea) и речной тамаринд или леуцена светлоголовчатая (Leucaena leucocephala). Все они растут в различных средах обитания и вторгаются в новые районы. – Пишут авторы. - В то же время, 3 важных культуры в Египте – томат, огурец и лук – страдают от грибных болезней. Например, в основных сельскохозяйственных районах Египта помидоры занимают около 186 000 га, а годовой объем производства приближается к семи миллионам тонн.
В данном исследовании протестировали активность растительных экстрактов на водной основе из трех упомянутых инвазивных сорняков против распространенных во всем мире грибных патогенов - Fusarium solani (фузариоз), Alternaria solani (альтернариоз) и Colletotrichum circinans (болезнь луковое пятно, вызываемая паразитом-аскомицетом, наиболее характерной является черно-зеленая строма, развивающаяся под кутикулой и в виде пятен или концентрических колец диаметром 1-2 см. Эти стромы образуют конидиомы, несущие массы кремовых спор и черных щетинок).
Исследование было разработано как начальная оценка ингибирования этих грибных патогенов с использованием подхода in vitro. На основе этих результатов в будущем будут разработаны и проведены эксперименты in vivo.
Три концентрации экстракта, 10 %, 20 % и 30 %, были протестированы с использованием полностью рандомизированного дизайна с тремя повторами на обработку.
Противогрибную активность определяли на основании влияния растительных экстрактов на ингибирование радиального роста грибов, среднесуточный рост грибов, спорообразование, прорастание спор и общую биомассу.
Ингибирование роста штаммов грибов увеличивалось с концентрацией растительного экстракта, с максимальной степенью ингибирования при концентрации экстракта 30%. Кроме того, плотность спор, прорастание спор и общая биомасса значительно снижались с увеличением концентрации экстракта.
Все три грибных патогена показали выраженную реакцию на эти растительные экстракты. Экстракт из прозописа оказывал наибольший эффект и поэтому выбран лучшим кандидатом для биологического контроля исследуемых грибных патогенов».