Исследование показало, что тяжесть заболевания пшеницы зависит от порядка заражения патогенами

Исследователи из Австралии обнаружили, что очередность заражения пшеницы двумя распространенными грибковыми заболеваниями существенно влияет на тяжесть болезни. Это наблюдение может повлиять на методы управления посевами и оценку сортовой устойчивости в селекции.

Исследование провел Центр по борьбе с болезнями сельскохозяйственных культур при участии Департамента первичной промышленности и регионального развития Западной Австралии и компании Australian Grain Technologies. Оно было посвящено септориозной и желтой пятнистостям листьев — двум заболеваниям, которые часто встречаются вместе в регионах выращивания пшеницы.

С помощью цифровой полимеразной цепной реакции (ПЦР) ученые измерили количество ДНК патогенов. Они обнаружили, что если первой развивается желтая пятнистость, она ослабляет защитные механизмы пшеницы и усиливает развитие септориозной пятнистости. Если же первым возникает септориоз, он, напротив, подавляет развитие желтой пятнистости.

«Растения, зараженные сначала возбудителем желтой пятнистости, поражались септориозом значительно сильнее, чем при заражении только одним патогеном», — отметил один из авторов исследования Леон Ленцо. По его словам, этот эффект особенно ярко проявлялся у широко распространенных сортов.

Полевые образцы, собранные в Западной Австралии в течение вегетационного сезона 2022 года, показали, что совместное заражение широко распространено: большинство пораженных листьев содержали оба патогена. По словам исследователей, это отражает реальные полевые условия, где желтая пятнистость нередко появляется раньше благодаря большей устойчивости к внешней среде.

Результаты показывают, что исход заболевания во многом определяется временем заражения, а не только наличием конкретного патогена. Это имеет значение для выбора сроков применения фунгицидов, подбора сортов и оценки их устойчивости. Обычно заболевания оцениваются по отдельности, что может не отражать реальную ситуацию в поле при множественных инфекциях.

«Эта работа объясняет, как взаимодействуют эти патогены и как порядок заражения влияет на проявление болезни и реакцию устойчивости», — отметил фитопатолог Департамента первичной промышленности и регионального развития Джефф Томас. «Это важно учитывать при оценке сортов в регионах, где присутствуют обе болезни».

Исследование также подчеркивает роль современных методов диагностики. Применение цифровой ПЦР позволило ученым различать патогены в одном и том же образце листа и количественно оценивать их присутствие, что значительно точнее, чем визуальная диагностика.

По мнению исследователей, полученные данные могут использоваться в селекции сортов с устойчивостью к нескольким заболеваниям. Они также могут помочь в разработке комплексных систем защиты растений, сочетающих генетические и агротехнические подходы.

Источник: Plant Disease