Характеристика фітопатогенних і токсикогенних властивостей грибів роду Fusarium, ізольованих із зерна Triticum aestivum L

Автор(и)

  • Iryna Furtat Національний університет «Києво-Могилянська академія», Україна
  • Anastasiia Danshyna Київський академічний університет, Україна
  • Oksana Mankovska молодший науковий співробітник відділу молекулярної онкогенетики Інституту молекулярної біології і генетики НАН України, Україна

DOI:

https://doi.org/10.18523/2617-4529.2020.3.26-34

Ключові слова:

фітопатогенні гриби, фітотоксичність, агресивність, токсигенність, зеараленон, Fusarium

Анотація

У статті наведено результати вивчення фітопатогенних і токсигенних властивостей штамів роду Fusarium, виділених із зерна Triticum aestivum L. З’ясовано, що культури грибів характеризуються переважно помірним рівнем фітотоксичності. Серед 9 досліджених ізолятів лише Fusarium sр. КМА-17 виявився токсичним. На підставі аналізу фітотоксичного профілю досліджених культур встановлено їхню сортову спеціалізацію: сорт пшениці ярої Тюбалт був більш сприйнятливим до фітотоксичного впливу порівняно із сортом пшениці озимої Вдала. Усі досліджені штами спричиняли патологічні зміни в піддослідних рослин, зокрема побуріння пагонів і корінців проростків, затримку росту та в’янення. Культури грибів Fusarium sр. мали середній ступінь агресивності, їх було зараховано до другої групи патогенності. З’ясовано, що жоден з ізолятів не містив у своєму геномі гена PSK13, що кодує полікетидсинтазу, залучену до біосинтезу зеараленону. На підставі комплексу ознак охарактеризовані нами культури Fusarium sр. можна вважати нетоксигенними.

Матеріал надійшов 29.04.2020

Біографії авторів

Iryna Furtat, Національний університет «Києво-Могилянська академія»

кандидат біологічних наук, доцент кафедри біології НаУКМА

furtat@ukma.edu.ua

Anastasiia Danshyna, Київський академічний університет

бакалавр біології, студентка МП «Біофізика та молекулярна
фізіологія» Київського академічного університету

Посилання

  1. Baliukoniene V, Bakutis B, Stankevicius H. Mycological and mycotoxicological evaluation of grain. Ann Agric Environ Med. 2003;10(2):223–7.
  2. Grumezescu A, Holban A-M, editors. Foodborne Diseases. Elsevier Inc.; 2018. Chapter 9, Food-Borne Mycotoxicoses : Pathologies and Public Health Impact; p. 239–74. DOI: 10.1016/b978-0-12-811444-5.00009-9
  3. Gagkaeva TYu, Gavrilova OP, Levitin MM. Biodiversity and distribution of the main toxigenic Fusarium fungi. Biosphere. 2014;6(1):36–45.
  4. Blaginina A. Influence of wheat varieties on accumulation of infectional structure of Fusarium fungi. Biological Resources and Nature Management. 2013;5(3–4):85–90.
  5. Parfenyk AI, Beznosko IV. The intensity of sporulation in fitopathogenical fungus varieties and hybrids of sweet pepper. Visnyk Kharkivskoho natsionalnoho ahrarnoho universytetu. Biology. 2012;3(27):104–8.
  6. Parfenyuk AI, Blaginina AA, Gorgan TM, et al. Ecological evaluation of wheat varieties by influence on the formation of populations of phytopathogenic fungi: guidelines. Кyiv; 2014. 39 p.
  7. Furtat I, Danshyna A. Biological characteristics of Fusarium isolates, received from Triticum aestivum L. grains, during cultivationin different media. NaUKMA Research Papers. Biology and Ecology. 2019;2:40–8. DOI: 10.18523/2617-4529.2019.2.40-48.
  8. Parfenyuk AI, Gorgan TM, Saganovsky VI, Gargan NA, inventors; Institute of Agroecology and Natural Resources of UAAS, patent holder. Method of determining the influence of volatile fractions of phytoncides of varieties of onion cultures on spores of micromycetes. Patent № 92066. July 25, 2014.
  9. Furtat I, Ostapiuk N, Zhukovа K. Species and biological features of Fusarium genus received from the grain of Triticum aestivum L. NaUKMA Research Papers. Biology and Ecology. 2018;1:21–7. DOI: 10.18523/2617-4529.2018.21-27.
  10. Leslie JF, Summerell BA. The Fusarium Laboratory Manual. First edit. Iowa, USA: Blackwell Publishing; 2006. 388 p.
  11. Priyanka SR, Venkataramana M, Balakrishna K, Murali HS, Batra HV. Development and evaluation of a multiplex PCR assay for simultaneous detection of major mycotoxigenic fungi from cereals. J. Food Sci Technol. 2015;52(1):486–92. DOI: 10.1007/s13197-013-1001-3
  12. Meng K, Wang Y, Yang P, Luo H, Bai Y, Shi P, et al. Rapid detection and quantification of zearalenone-producing Fusarium species by targeting the zearalenone synthase gene PKS4. Food Control. 2010;21(2):207–11. DOI: 10.1016/j.foodcont.2009.05.014
  13. Bates ST, Garcia-Pichel F. A culture-independent study of free-living fungi in biological soil crusts of the Colorado Plateau: their diversity and relative contribution to microbial biomass. PCR amplification of fungal rRNA genes Environ. Microbiol. 2009;11:56–67. DOI: 10.1111/j.1462-2920.2008.01738.x
  14. Glantz SA. Primer of Biostatistics. 7th ed. The McGraw-Hill Companies; 2012. 327 p.
  15. Atramentova LA, Utevskaya OM. Statistical Methods in Biology. Horlovka: Likhtar; 2008. 248 p.
  16. Brown DW, Proctor RH, editors. Fusarium: genomics, molecular and cellular biology. Norfolk, UK: Caister Academic Press; 2013. Chapter 1, An Overview of Fusarium; p. 1–10.
  17. Ramanathan G, Mahalakshmi N, Shiny ER, Suresh JI. Original Research Article Evaluation of Phytotoxic and Bioactive Potential of Paclitaxel from Fusarium solani. 2015;4(3):64–74.
  18. Litovka YA, Savitskaya AG, Ryazanova TV. Species composition and phytotoxic properties of micromycetes of the genus Fusarium, common forest nurseries of Central and Southern Siberia. Khvoynyye borealnoy zony. 2011;ХХІХ(3-4):232–6.
  19. Pariaud B, Ravigné V, Halkett F, Goyeau H, Carlier J, Lannou C. Aggressiveness and its role in the adaptation of plant pathogens. Plant Pathology. 2009;58(3):409–24. DOI: 10.1111/j.1365-3059.2009.02039.x
  20. Shukla AK. Mycotoxins contamination in Animal food and feed. International Journal of Science and Research. 2015;4(5):712–6.
  21. Desjardins AE, Proctor RH. Molecular biology of Fusarium mycotoxins. International Journal of Food Microbiology. 2007;119:47–50. DOI: 10.1016/j.ijfoodmicro.2007.07.024

##submission.downloads##

Як цитувати

1.
Furtat I, Danshyna A, Mankovska O. Характеристика фітопатогенних і токсикогенних властивостей грибів роду Fusarium, ізольованих із зерна Triticum aestivum L. NRPBE [інтернет]. 21, Липень 2020 [цит. за 20, Грудень 2024];3:26-34. доступний у: http://nrpbe.ukma.edu.ua/article/view/208342

Номер

Том 3 (2020): Наукові записки НаУКМА. Біологія і екологія

Розділ

Біологія

Ліцензія

Авторське право (c) 2020 Iryna Furtat, Anastasiia Danshyna, Oksana Mankovska

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:

а) Автори зберігають за собою авторські права на твір на умовах ліцензії CC BY 4.0 Creative Commons Attribution International License, котра дозволяє іншим особам вільно поширювати (копіювати і розповсюджувати матеріал у будь-якому вигляді чи форматі) та змінювати (міксувати, трансформувати, і брати матеріал за основу для будь-яких цілей, навіть комерційних) опублікований твір на умовах зазначення авторства.

б) Журнал дозволяє автору (авторам) зберігати авторські права без обмежень.

в) Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо поширення твору (наприклад, розміщувати роботу в електронному репозитарії), за умови збереження посилання на його першу публікацію. (Див. Політика Самоархівування)

г) Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у репозитаріях) тексту статті, як до подання його до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).