Микроводоросли как фактор устойчивости земляники садовой Fragaria vesca к грибковым заболеваниям

Микроводоросли как фактор устойчивости земляники садовой Fragaria vesca к грибковым заболеваниям

Промышленное производство земляники в северных регионах республики Казахстан развито слабо.

Основной причиной является резко континентальный климат, периодическое отсутствие снега в зимнее время, это сильно затрудняет создание земляничных плантаций. Определенным выходом является круглогодичное выращивание земляники в теплицах. При создании теплиц главной проблемой становится не только поддержание микроклимата теплицы, но и борьба с различными формами грибковых и бактериальных инфекций растений. Высокая влажность и замкнутое пространство, становится основной причиной быстрого развития патогенной бактериальной и грибковой микрофлоры. земляника микроводоросль грибковый теплица Все это требует активного применения методов фумигации и борьбы с бактериальными инфекциями, при этом чаще всего используют химические препараты повышенной биологической и экологической опасности.

Поэтому довольно актуальным становится вопрос разработки химических соединений или биологических методов борьбы, обладающих антибиотическим и фунгицидным действием. В настоящий момент при выращивании земляники в теплицах или на плотных плантациях наибольший вред из грибковых заболеваний причиняют такие возбудители как Sphaerotheca macularis (мучнистая роса земляники), Mycosphaerella fragariae (Белая пятнистость листьев), Diplocarpon earliana (бурая пятнистость листьев), Phomopsis (Dendrophoma) obscurans (коричневая угловатая пятнистость земляники), Septoria fragariaecola (септориоз земляники), Verticillium albo-atrum и Verticillium dahlia (вертициллезное увядание листьев), Phytophthora cactorum и Phytophthora fragaria (фитофторозная гниль) [1−6].

Существующие методы борьбы с грибковыми заболеваниями земляники основаны на использовании ряда химических соединений. Долгое время при оранжерейном выращивании товарной земляники в качестве основного фунгицида использовали бромистый метил [7].

Доказано, что данное соединение обладает канцерогенным эффектом, вызывая рак желудка, кроме того есть информация об озоноразрушающем действии бромистого метила [8]. В связи с этим, в настоящий момент проводится множество исследований по поиску новых, экологически безопасных соединений, обладающих фунгицидным действием.

На современном этапе учеными разработаны и выделены альтернативы данному фунгициду, правда, все эти альтернативы чаще всего представляют собой синтезированные химические соединения, такие как хлорпикрин, 1,3-дихлорпропан и метилизотиоцианат, метам натрий, 1, 3-дихлорпропен [9,10].

Одной из альтернатив при поиске химических соединений, обладающих фунгицидным, бактерицидным, антивирусным и иммунопротекторным действием, являются исследования, направленные на выделение биологически активных веществ из биомассы различных групп и таксонов высших и низших растений, создания препаратов на основе бактериальных и грибковых штаммов, являющихся антагонистами болезнетворных штаммов грибов и бактерий. Существует ряд микробиологических препаратов используемых в качестве биологических фунгицидов. Наиболее известными и используемыми на территории СНГ являются вермикулен, бацилин, фитоспорин-М, триходермин, алирин В и С, новосил и гумми [11]. Сравнительно плохо развитым направлением в данной области является исследование в разделе фунгицидного, антивирусного, антибактериального и имуннопротекторного действия водорослей и их метаболитов.

В настоящий момент существуют сравнительно небольшое количество трудов, посвященных данной теме. Так, например, исследования Kulik M.M. показали, что ряд цианобактерий и морских водорослей обладают антибактериальным и фунгицидным действием в отношении таких заболеваний как серая гниль и мучнистая роса [12]. В последнее время появились новые данные о конкретной фунгицидной активности представителей синезеленых водорослей, способных выделять в окружающую среду 2-гексил-1-нитроциклогексан, деметиловый эфир, обладающие ингибиторным действием в отношении F. oxysporum, Fusarium sp., F. solani, A. flavus, A. niger, A. alternata, Alternaria sp. and Cladosporium sp [13].

На базе Костанайского государственного университета в период с 2012 по 2014 гг. было проведено исследование по влиянию метаболитов микроводоросли Cladophora glomerata на рост и развитие земляники альпийской, сорта Барон Солермахер. Изначально эксперимент был поставлен в сравнении обработанных микроводорослями растений с растениями, при выращивании которых использовались такие стимулирующие препараты, как Эпин (раствор с действующем веществом 24-эпибрассинолид), Циркон (раствор гидроксикоричных кислот), НВ-101 (водный раствор вытяжек из кедра, кипариса, сосны, подорожника), а также, в соответствии с общепринятой методикой в процессе эксперимента использовался контроль.

Землянику выращивали на торфоперегнойной грунтовой смеси с рН приближенной к нейтральной реакции среды. Полив осуществлялся регулярно по мере высыхания грунта.