Naslov
Karakterizacija vrsta roda Fusarium na sjemenu kultiviranih i samoniklih mahunarki (Fabaceae)
(Characterization of seed-borne Fusarium species on cultivated and wild legumes (Fabaceae))

Autori
Ivić, Dario

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Agronomski fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
14.04

Godina
2010

Stranica
272

Mentor
Cvjetković, Bogdan

Neposredni voditelj
Miličević, Tihomir

Ključne riječi
Fusarium; sjeme; Fabaceae; patogenost; trihoteceni; T-2 toksin
(Fusarium; seed; Fabaceae; pathogenicity; trichothecenes; T-2 toxin)

Sažetak
Gljive iz roda Fusarium značajne su kao proizvođači mikotoksina i kao biljni patogeni koji se često prenose sjemenom. Korištenjem selektivnih hranjivih podloga ispitana je prisutnost Fusarium vrsta na sjemenu soje (Glycine max), graška (Pisum sativum), obične grahorice (Vicia sativa), bijele vučike (Lupinus albus) te samoniklih mahunarki roščićave svinduše (Lotus corniculatus), divlje lucerne (Medicago sativa), bagrema (Robinia pseudoacacia), trnovca (Gleditsia triacanthos), ljekovitog kokotca (Melilotus officinalis), ptičje grahorice (Vicia cracca), livadne kukavičice (Lathyrus pratensis) i čupave bjeloglavice (Dorycnium hirsutum). Fusarium vrste utvrđene su na sjemenu svih ispitanih uzorka kultiviranih mahunarki. Zaraza sjemena na pet ispitanih uzoraka soje Fusarium vrstama iznosila je od 6 % do 12 % (prosjek 9.4 %), na pet uzoraka graška od 3 % do 17 % (prosjek 9.6 %), na dva uzorka grahorice 2 % i 10 % (prosjek 5 %), a na uzorku sjemena vučike 3 %. Od samoniklih mahunarki, Fusarium vrste utvrđene su na sjemenu roščićave svinduše (2 %), divlje lucerne (13 %), ljekovitog kokotca (5 %) i ptičje grahorice (18 %). Sa sjemena svih ispitanih biljnih vrsta izolirano je ukupno 146 izolata i determinirano 19 Fusarium vrsta - F. verticillioides (soja, grašak, grahorica i vučika), F. oxysporum (soja, grašak, divlja lucerna), F. scirpi (grašak i ptičja grahorica), F. semitectum (soja, grašak, ptičja grahorica), F. compactum (soja i grašak), F. equiseti (soja i grašak), F. avenaceum (grašak, divlja lucerna i ptičja grahorica), F. proliferatum (soja, grašak, vučika), F. sporotrichioides (soja, grašak, ptičja grahorica), F. poae (soja i grašak), F. scirpi (grašak i ptičja grahorica), F. culmorum (grašak i roščićava svinduša), F. pseudograminearum (soja i ptičja grahorica), F. sambucinum (soja i ptičja grahorica), F. chlamydosporum (soja), F. crookwellense (soja), F. acuminatum (divlja lucerna i ljekoviti kokotac), F. tricinctum (divlja lucerna i ptičja grahorica) i F. heterosporum (ptičja grahorica). Vrste F. verticillioides i F. proliferatum (46 izolata) determinirane su na temelju podudarnosti sekvenci fragmenta EF-1α gena umnoženog PCR reakcijom sa sekvencama iz GenBank baze podataka, dok su izolati ostalih vrsta determinirani na temelju morfologije. U testovima klijavosti u uvjetima umjetne zaraze sjemena samo šest od 48 ispitanih izolata značajno je smanjilo (P = 0.05) broj normalnih klijanaca graška u odnosu na kontrolu, 33 od 47 izolata značajno je smanjilo broj normalnih klijanaca soje, svih deset ispitanih izolata značajno je smanjilo broj normalnih klijanaca grahorice, a sva tri ispitana izolata klijavost sjemena vučike. Izolati koji su značajno smanjili broj normalnih klijanaca u većini slučajeva su istodobno značajno povećali broj mrtvog sjemena. Značajno smanjenje normalnih klijanaca i povećanje mrtvog sjemena na pokusnim biljkama bilo je uzrokovano izolatima vrsta F. semitectum, F. sporotrichioides, F. oxysporum, F. chlamydosporum, F. pseudograminearum, F. crookwellense, F. verticilliodes, F. equiseti, F. semitectum, F. solani, F. sambucinum, F. compactum, F. poae i F. proliferatum. Umjetnom zarazom biljaka uzgajanih na Hoaglandovom hranjivom mediju većina izolata uzrokovala je pojavu nekroza na korijenu graška, soje, grahorice i vučike. Medijane ocjena nekroze koju su uzrokovali različiti izolati uspoređene su Kruskal-Wallisovim testom, koji je bio značajan za sve četiri ispitane biljne vrste. Usprkos tome što su uzrokovali nekroze na korijenu, niti jedan izolat nije značajno smanjio (P = 0.05) masu suhe tvari nadzemnog dijela i korijena inokuliranih biljaka graška, grahorice i vučike. Niti jedan od izolata nije značajno smanjio masu suhe tvari nadzemnog dijela biljaka soje, ali je pet izolata (vrste F. sporotrichioides, F. pseudograminearum i F. equiseti) značajno smanjio masu suhe tvari korijena inokuliranih biljaka. PCR reakcijom u 51 izolata ispitana je prisutnost tri5 gena, ključnog u proizvodnji mikotoksina iz skupine trihotecena. Pozitivna reakcija utvrđena je u 19 izolata - osam od 20 ispitanih izolata vrste F. sporotrichioides, jednog od sedam izolata F. equiseti, dva od tri izolata F. poae, dva od tri izolata F. pseudograminearum, oba ispitana izolata F. sambucinum, oba ispitana izolata F. crookwellense, jednog od dva izolata F. chlamydosporum te jedinog ispitanog izolata F. culmorum. Niti jedan od devet izolata vrste F. semitectum i dva izolata F. compactum nije dao pozitivnu reakciju. ELISA testom ispitane su količine T-2 toksina proizvedene od strane osam izolata vrste F. sporotrichioides na autoklaviranom zrnu soje, graška i ječma. Količine proizvedenog T-2 toksina varirale su između 69.4 μg/kg i 2595.5 μg/kg, pri čemu se količine stvorene na zrnu soje i ječma nisu značajno razlikovale (P=0.05), kao niti količine stvorene na zrnu graška i ječma.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Poljoprivreda (agronomija)

POVEZANOST RADA