Тема: Взаимоотношения фитопатогенных грибов с почвенными грибами рода Trichoderma


Цель:Ознакомиться с типами взаимоотношений фитопатогенных грибов с почвенными грибами рода Trichoderma.

Одним из типов взаимоотношений в мире живых организмов вообще и микроорганизмов в частности является антагонизм. Проявления микробного антагонизма разнообразны и включают различные типы воздействия одного организма на другой: влияние неспецифических продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, которые приводят субстрат в состояние, непригодное для развития других микроорганизмов; выделение некоторыми микроорганизмами в среду специфических веществ – антибиотиков, которые препятствуют росту и развитию определенных видов организмов; паразитизм – существование одного микроорганизма за счет другого.

Учитывая, что явление антагонизма – продукт длительной коэволюции микроорганизмов, поиск антагонистов конкретным видам патогенов следует вести в среде их совместного обитания: в почве, на поверхности надземных органов растений.

Многие исследователи, изучавшие микробное население почв, отмечают одним из первых в ряду почвенных микроорганизмов-антагонистов грибы рода Trichoderma. В настоящее время накоплен обширный экспериментальный материал по систематике, морфогенезу и споруляции, продукции метаболитов, механизмам воздействия штаммов Trichoderma на фитопатогены, свидетельствующий о высокой потенциальной активности антагонистов из этого рода почвенных грибов. Продуцируемые ими антибиотики, а также гидролитические ферменты обладают антифунгальным и антибактериальным действиями, причем некоторые из них, по-видимому, активны, будучи летучими. Всего известно более 40 видов (не считая модификаций) биологически активных веществ, относящихся к нескольким группам: октакетиды, производные метаболизма аминокислот (триховиридин, дермадин, изонитрин), пептиды (пептаиболы: трихополин и др., циклоспорины), терпеноиды (триходермин, триходермол, диацетоксисцирпенол). Под воздействием антибиотических веществ фитопатогены развиваются замедленно или вовсе не растут, снижается спорообразование, гифы искривляются, утончаются, деформируются. Кроме того, у грибов рода Trichoderma обнаружено несколько активных гидролаз (протеиназа, манназа, ламинариназа, хитиназа). Грибы рода Trichoderma проявляют в отношении ряда патогенов биотрофные свойства, проникая внутрь гиф фитопатогена с помощью тонких гиф и гаусториеподобных образований.

Взаимоотношения между грибами родаTrichoderma и фитопатогенами можно сгруппировать в пять характерных типов:

I – индифферентные (безразличные) взаимоотношения (нарастание колонии гриба рода Trichoderma на поверхность колонии фитопатогена с сохранением скорости роста обоих грибов;

II – фунгистатический алиментарный (односторонний) антагонизм (нарастание колонии гриба рода Trichoderma на поверхность колонии фитопатогена, который в этом случае прекращает активный рост);

III – территориальный антагонизм (обрастание колонии патогена грибом рода Trichoderma, обычно патоген отстает в росте);

IV – антибиотический антагонизм (замедление роста колонии патогена на расстоянии от колонии гриба рода Trichoderma, образование зоны, в которой рост патогена не наблюдается вседствие выделения антибиотических веществ грибом рода Trichoderma);

V – взаимный антагонизм (нарастание колонии гриба рода Trichoderma на поверхность колонии фитопатогена с обоюдным ингибированием скорости роста).

Быстрота роста грибов родаTrichoderma, способность их развиваться при относительно низкой температуре и широкий спектр антибиотического действия на представителей почвенной биоты в естественных условиях компенсируют сравнительно низкий титр их антибиотической активности и обеспечивают её конкурентоспособность в ризосфере растений.

Модельные эксперименты in vitro по выяснению взаимоотношений между грибами рода Trichoderma и фитопатогенами, определению антагонистической активности грибов рода Trichoderma являются прологом в процессе разработки биологических средств защиты растений от болезней.

Многие активные в отношении фитопатогенов штаммы грибов рода Trichoderma уже являются основой биопрепаратов по защите растений от патогенных организмов. Так, «Триходермин-БЛ», биопрепарат на основе антагонистически активных к патогенам штаммов гриба Trichoderma lignorum (Tode) Harz, используется для защиты овощных и зерновых культур от болезней (черная ножка, бактериозы, корневые гнили, белая гниль, фузариозное и вертициллезное увядание).

Задание:

1. Выявить in vitro типы взаимоотношений фитопатогенных грибов и грибов рода Trichoderma.

Цель опыта: Определить тип взаимоотношений in vitro фитопатогенных грибов и грибов рода Trichoderma.

Оборудование: Микроскоп, бинокуляр, пенал с набором инструментов.

Материал и условия эксперимента: Изоляты фитопатогенных грибов и грибов рода Trichoderma. Картофельно-глюкозная агаризованная среда (рН 5,5-7) (глюкоза может быть заменена сахарозой), t=20-25 °С.

Методика.

В эксперименте используется метод встречных колоний.

По дну чашки Петри провести черту, разделяющую чашку на две равные части. Залить агаризованную среду по 20 мл на чашку. В центр одной половины на расстоянии 2 см от черты поместить, засеяв гриб-патоген, на таком же расстоянии в центр другой – гриб рода Trichoderma. В контроле патоген и грибы рода Trichoderma культивируются изолированно друг от друга.

Учет результатов эксперимента необходимо проводить ежедневно, измеряя радиус колонии фитопатогена и гриба рода Trichoderma в направлении, перпендикулярном черте, делящей чашку на две равные половины. Целесообразно описывать морфологию колоний грибов, отмечать, изменяется ли окраска колоний и субстрата. Для описания окраски удобно использовать шкалу цветов А.С. Бондарцева (1953). На 5-е и 10-е сут. необходимо рассчитать показатель ингибирования (Р) фитопатогена грибом рода Trichoderma и показатель ингибирования гриба рода Trichoderma фитопатогеном:

P = ((K–A) × 100)/K, (6)

где P – показатель ингибирования, %,

К – рост гриба в контроле, мм,

А – рост гриба в опыте, мм.

В качестве показателя «рост гриба» можно использовать радиус колонии гриба в направлении, перпендикулярном черте, делящей чашку на две равные половины.

Для описания внешнего вида колонии фитопатогена на 10-е сут. можно использовать следующую шкалу:

А – патоген угнетен в сильной степени, мицелий редкий, прижатый к субстрату; Б – патоген угнетен слабо; В – патоген не угнетен.

Значком «+» рядом с буквой можно условно указать нарастание гриба рода Trichoderma на колонию фитопатогена, а значком «++» – отметить появление на колонии патогена очагов спороношения гриба рода Trichoderma.

На 10-е сут. необходимо определить тип взаимоотношений фитопатогена и гриба рода Trichoderma, а также оценить в баллах степень нарастания гриба рода Trichoderma на колонии фитопатогенов:

0 – нет нарастания колонии гриба рода Trichoderma на колонию патогена,

1 – гриб рода Trichoderma занимает до 25 % площади колонии патогена;

2 – гриб рода Trichoderma занимает 25-50 % площади колонии патогена;

3 – гриб рода Trichoderma занимает 51-75 % площади колонии патогена;

4 – гриб рода Trichoderma занимает 76-100 % площади колонии патогена.

Для установления типа взаимоотношений исследуемых грибов нужно произвести микроскопирование зоны совместного роста колоний патогена и гриба рода Trichoderma.

Результаты эксперимента необходимо обработать статистически и представить в виде таблиц 7-10.

 

Таблица 7

Радиус колонии (мм) исследуемых грибов

 

Вид, штамм гриба Время измерения, сут.
                     

 

Таблица 8

Показатель ингибирования (%) фитопатогена грибом рода Trichoderma

 

Вид, штамм гриба Время рассчета, сут.
     

 

Таблица 9

Показатель ингибирования (%) гриба рода Trichoderma фитопатогеном

 

Вид, штамм гриба Время рассчета, сут.
     

 

Таблица 10

Антагонистическая активность грибов рода Trichoderma

 

Штамм гриба рода Trichoderma Внешний вид колонии патогена Степень нарастания колонии гриба рода Trichoderma, балл
     

ЗАНЯТИЕ 6



Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 407;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.012 сек.