Bioróżnorodność grzybów z rodzaju Fusarium izolowanych ze zbóż ozimych na terenie Małopolski

Wolny-Koładka, K.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Bioróżnorodność grzybów z rodzaju Fusarium izolowanych ze zbóż ozimych na terenie Małopolski

Autorzy

Wolny-Koładka K.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Biodiversity of fungi belonging to the genus Fusarium isolated from winter cereals in Lesser Poland

Języki publikacji

Abstrakty

Przeprowadzone badania miały na celu ocenę bioróżnorodności grzybów z rodzaju Fusarium porażających zboża ozime na terenie Małopolski. Przeprowadzono identyfikację gatunkową szczepów oraz określono, czy istnieje związek pomiędzy gatunkiem porażonego zboża, a częstością występowania na nim Fusarium spp. Ponadto, oceniono wpływ warunków hodowli in vitro (temperatura, podłoże) na wzrost zgromadzonych szczepów. Kłosy zbóż ozimych pobierano z pól zlokalizowanych na terenie Małopolski w latach 2011 i 2012. Wyizolowano 257 izolatów należących do rodzaju Fusarium, dominującym gatunkiem okazał się F. graminearum. Stwierdzono, że wszystkie pobrane gatunki zboża porażone były Fusarium spp. w podobnym stopniu. W warunkach in uitro temperatura 24°C i podłoża agar brzeczkowy oraz PDA zostały uznane za najlepsze dla wzrostu Fusarium spp.

The study was performed to evaluate the biodiversity of fungi belonging to the genus Fusarium contaminating winter cereals in the Lesser Poland. Systematic position of fungi was determined and the relationship between the contaminated cereal species and the colonization frequency of Fusarium spp. was evaluated. Furthermore, the effect of culture conditions in vitro (temperature, medium) on the growth of the collected strains was determined. Ears of winter cereals were collected from fields located in the Lesser Poland in 2011 and 2012. 257 strains belonging to the genus Fusarium were isolated and F. graminearum. was the dominant species. It was found that all collected cereals species were contaminated by Fusarium spp. to a similar degree. Temperature of 24°C and both media, i.e. wort agar and Potato Dextrose Agar are the best for in vitro cultivation of Fusarium spp.

Słowa kluczowe

Fusarium spp. zboże porażenie podłoża mykologiczne bioróżnorodność

Fusarium sp. cereals contamination mycological media biodiversity

Wydawca

Bydgoskie Towarzystwo Naukowe

Czasopismo

Ekologia i Technika

Rocznik

2014

Tom

R. 22, nr 4

Strony

180--187

Opis fizyczny

Bibliogr. 50 poz., tab.

Twórcy

autor

Wolny-Koładka K.

Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, Katedra Mikrobiologii, 30-059 Kraków, al. Mickiewicza 24/28

Bibliografia

1. Bilaj V. 1955. Fusarii. Izd. Akad. Nauk. Ukrain. SSR, Kiev.
2. Booth C. 1971. The Genus Fusarium. Commonwealth Mycological Institute, Kew, Surrey, UK, 237.
3. Champeil A., Dore T., Fourbet J.F. 2004. Fusarium head blight: epidemiological origin of the effects of cultural practices on head blight attacks and the production of mycotoxins by Fusarium in wheat grains. Plant Sci. 166: 1389-1415.
4. Chełkowski J. 1985. Mikotoksyny, wytwarzające je grzyby i mikotoksykozy. Wyd. SGGW - AR. Warszawa.
5. Domsch K.H., Gams W., Andersen T.H. 1980. Compendium of Soil Fungi. Londyn.
6. Fredlund E., Gidlund A., Olsen M., Bórjesson T., Spliid N.H.H., Simonsson M. 2008. Method for the evaluation of Fusartum DNA extractłon from mycelia and wheat for downstream real-time PCR quantification and correlation to mycotoxin levels. J Microbiol. Methods. 73:33-40.
7. Gagkaeva T., Yli-Mattila T., 2004. Genetic diversity of populations of Fusarium graminearum in Europe and Asia. Eur. J. Plant Pathol. 110: 551-562.
8. Gilman J.C. 1957. Manual of Soil Fungi USA.
9. Goswami R.S., Kistler C. 2004. Heading for disaster: Fusarium graminearum on cereal crops. Mol. Plant Pathol. 5: 515-525.
10. Góral T., Ochodzki P., Walentyn-Góral D., Nielsen L. K., Justesen A. F., Jorgensen L. N. 2012. Wpływ przedplonu oraz warunków pogodowych na porażenie kłosów pszenicy jarej przez grzyby z rodzaju Fusarium oraz zawartość mikotoksyn w ziarnie. Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin. 265: 11-21.
11. Gupta V.K., Misra A.K., Gaur R.K. 2010. Growth characteristics of Fusarium spp. causing wilt disease in Psidium guajaua L. in India. J. Plant Prot. Res. 50(4): 452-462.
12. Hudec K., Muchova D. 2010. Influence of temperature and species origin on Fusarium spp. and Microdochium niuale pathogenicity to wheat seedlings. Plant Protect. Sci. 46(2): 59-65.
13. Jaczewska-Kalicka A. 2002b. Występowanie i szkodliwość najważniejszych chorób psze-nicy ozimej w Polsce centralnej. Próg. Plant Prot./Post. Ochr. Roślin. 42(1): 93-101.
14. Khilare V.C., Rafi A. 2012. Effect of different media, pH and temperature on the growth of Fusarium oxysporum sp. Ciceri causing Chickpea Wilt. International Journal of Advanced Research. 2(1): 99-102.
15. Kiecana L, Wojciechowski S., Chełkowski J. 1997. Reaction of winter wheat cultivars to Fusarium auenaceum (Fr.) Sacc. and F. culmorum (W. G. Sm.) Sacc. at different localities. Roczniki Nauk Rolniczych Seria E, Ochrona Roślin. 26(1-2): 61-65.
16. Koretsky L.S. 2001. The influence of Fusarium oxysporum infection and Low temperatures on the activity of soybean esterase and PR proteins. Buvisindi Icel. Agr. Sci. 14: 67-73.
17. Kosiak B., Torp M., Skjerve E. 2003. The pre-valence and distribution of Fusarium species in Norwegian cereals: a survey. Acta. Agric. Scand. B. 53: 168-176.
18. Kowalska J. 2011. Metody zastąpienia miedzi w ochronie warzyw i ziół uprawianych w rolnictwie ekologicznym Instytut Ochrony Roślin - Państwowy Instytut Badawczy w Poznaniu.
19. Kwaśna H., Chełkowski J., Zajkowski P. 1991. Grzyby (Mycota), tom XXII. Sierpik (Fusarium). Polska Akademia Nauk, Flora Polska, Warszawa, Polska.
20. Lee J., Chang I.Y., Kim H., Yun S.H., Leslie J.F., Lee Y.W. 2009. Genetic diversity and fit-ness of Fusarium graminearum populations from rice in Korea. Appl. Environ. Microbiol. 75:3289-3295.
21. Lenc L., Wyczling D., Sadowski C. 2009. Zasiedlenie ziarna pszenicy ozimej przez grzyby rodzaju Fusarium w zależności od przedplonu, uprawianej odmiany i stosowanych fungicydów. Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych. 41: 563-571.
22. Levitin M. 2001. Distribution and toxicology of Fusarium species on cereals in Russia. In Logrieco A. (ed.) occurrence of toxigenic fungi mycotoxins in plants, food and feed in Europe, COST Action 835, European Commission. 151-157.
23. Levitin M. 2004. Toxigemc fungi and mycotoxins in cereals grain and food in Russia. Toxigenic fungi and mycotoxins in Finnish cereals. In: Logrieco A., Yisconti A. (eds.) An overview on toxigenic fungi and mycotoxins in Europe, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands. 195-199.
24. ŁaweckiT., Korbas M. 2002. Reakcje odmian jęczmienia browarnego na porażenie kłosów grzybami z rodzaju Fusarium. Próg. Plant Prot./Post. Ochr. Roślin. 42: 869-871.
25. Mačkinaite R., Kačergius A., Lugauskas A., Repečkiene J. 2006. Contamination of cereal grain by Fusarium micromycetes and their mycotoxins under Lithuanian climatic conditions. Ekologija. 3: 71-79.
26. Macura A.B. 2008. Diagnostyka grzybów. Część II. Diagnostyka grzybów pleśniowych. Diagnosta laboratoryjny. 3(18): 4-5.
27. Marcinowska J. 2003. Oznaczanie rodzajów grzybów ważnych w patologii roślin. Fundacja rozwój SGGW. Warszawa.
28. McMullen M., Jones R., Gallenberg D. 1997. Scab of wheat and barley: A re-emerging di-sease of devastating impact. Plant Dis. 81: 1340-1346.
29. Narkiewicz-Jodko M., Gil Z., Urban M. 2005. Porażenie podstawy źdźbła pszenicy ozimej przez Fusarium spp. - przyczyny i skutki. Acta Agrobot. 59(2): 319-328.
30. Nicholson P., Chandler E., Draeger R.C., Gosman N.E., Simpson D.R., Thomsett M., Wilson A.H. 2003. Molecular tools to study epidemiology and toxicology of Fusarium head blight of cereals. Eur. J. Plant Pathol. 109:691-703.
31. Nicolaisen M., Suproniene S., Nielsen L.K., Lazzaro L, Spliid N.H., Justesen A.F. 2009. Real-time PCR for quantification of eleven individual Fusarium species in cereals. J. Microbiol. Methods. 76: 234-240.
32. Parry D.W., Jenkmson P., McLeod L. 1995. Fusarium ear blight (scab) in small grain cereals. Rev. Plant Pathol. 44: 207-238.
33. Pląskowska E. 1997. Effect of communities of soil fungi on the growth of some pathogens which cause foot-rot complex in wheat cultivated after different forecrops. Phytopathol. Poi. 1:45-49.
34. Pląskowska E. 2010. Charakterystyka i taksonomia grzybów z rodzaju Fusarium. Mikol. Lek. 17(3): 172-176.
35. Sadowski C., Lenc L., Wyczling D. 2007. Grzyby rodzaju Fusarium występujące w ziarnie wybranych odmian pszenicy uprawianej w rejonie Żuław. Próg. Plant Prot./Post. Ochr. Roślin. 47(2): 306-309.
36. Sadowski C., Wyczling D., Łukanowski A., Baturo A., Lenc L. 2002. Occurrence of Fusarium on grain and ears of winter wheat and some mycotoxins depending on the cultivar and fungicides applied. J. Appl. Genet, 43: 69-78.
37. Stępień L., Popiel D., Koczyk G., Chełkowski J. 2008. Wheat infecting Fusarium species in Poland - their chemotypes and frequencies revealed by PCR assay. J. Appl. Genet. 49:433-441.
38. Suchorzyńska M., Misiewicz A. 2009. Miko-toksynotwórcze grzyby z rodzaju Fusarium i ich wykrywanie technikami PCR. Post. Mikro-biol. 48(3): 221-230.
39. Suga H., Karugia G.W., WardT., Gale L.R., Tomimura K., NakajimaT., Miyasaka A., Koizumi S., Kageyama K., Hyakumachi M. 2008. Molecular characterization of the Fusarium graminearum species complex in Japan. Phytopathology. 98: 159-166.
40. Twarużek M., Grajewska-Wanat N., Błajet-Kosicka A., Grajewska J. 2013. Występowa¬nie grzybów rodzaju Fusarium oraz głównych mikotoksyn w ziarnie zbóż w latach 2011-2012. Próg. Plant Prot./Post. Ochr. Roślin. 3(4): 801-806.
41. Waalwijk C., Kastelein P., de Wieś L, Kere-nyi Z., van der Lee T., Hesselink T., Kohl J., Kema G. 2003. Major changes in Fusarium spp. in the Netherlands. Eur. J. Plant Pathol. 109:743-754.
42. Wiśniewska H. 2005. Fuzarioza kłosów pszenicy. Post. Nauk Roln. 44: 15-30.
43. Wyczling D. 2002. Zdrowotność i plonowanie pszenicy ozimej oraz zasiedlenie ziarna przez grzyby z rodzaju Fusarium w różnych warunkach przyrodniczych i agrotechnicznych. Rozprawa doktorska. Akademia Techniczno-Rolnicza w Bydgoszczy, Wydział Rolniczy. 1-130.
44. Wyczling D., Pańka D., Lenc L., Sadowski C. 2005. Influence of fungicide protection on health status and yielding of winter wheat. Acta Agrobot. 59(2): 287-305.
45. Yang L., van der Lee T., Yang X., Yu D., Waalwijk C. 2008. Fusarium populations on Chinese barley show a dramatic gradient in mycotoxin profiles. Phytopathology. 98: 719-727.
46. Yli-Mattila T. 2010. Ecology and evolution of toxigenic Fusarium species in cereals in Northern Europe and Asia. J. Plant Pathol. 92(1): 7-18.
47. Yli-Mattila T., Gagkaeva T. 2010. Molecular chemoryping of Fusarium gramineaum, F. cul-morum and F. cerealis isolates from Finland and Russia. In Gherbawy Y., Voigt K., (eds.). Molecular Identification of Fungi, Springer Verlag, Berlin, Germany.
48. Yli-Mattila T., Paavanen-Huhtala S., Parikka P., Konstantinova P., Gagkaeva T. 2004b. Molecular and morphological diversity of Fusarium species in Finland and northwestern Russia. Eur. J. Plant Pathol. 110: 573-585.
49. Yli-Mattila T., Parikka P., Lahtinen T., Ramo S., Kokkonen M., Rizzo A., Jestoi M., Hieta-niemi V. 2009a. Fusarium DNA levels in Finnish cereal grains. In Gherbawy, Y., Mach, L. & Rai, M. (eds.). Current Advances in Molecular Mycology, Nova Science Publishers, New York, NY, USA. 107-138.
50. Zhang J-B., Li H-P., Dang F-J., Qu B., Xu Y-B., Zhao C-S., Lia Y-C. 2007. Determination of the trichothecene mycotoxins chemotypes and associated geographical distribution and phylogenetic species of the Fusarium graminearum clade from China. Mycol. Res. 111:967-975.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-10c0ef52-bd85-4888-84d2-c110f2ead559