Ученые обнаружили грибок защищающий кукурузу от болезней
Ученые штата Пенсильвания обнаружили, что грибок, который может колонизировать растения кукурузы или расти внутри них, не просто оставляет растение невредимым — он также может помочь растению бороться с вредными насекомыми и другими грибками.
В ходе исследования исследователи из Колледжа сельскохозяйственных наук изучили влияние грибка Metarhizium robertsii на кукурузу. Они обнаружили, что, когда грибок колонизировал кукурузу, растения были менее уязвимы к воздействию другого грибка, C. heterostrophus, вызывающего болезнь южную пятнистость листьев кукурузы.
Они также обнаружили, что растения кукурузы , выращенные из семян, обработанных M. robertsii, вырастали выше и тяжелее, чем растения, выращенные из необработанных семян.
Мэри Барберчек, профессор энтомологии, сказала, что результаты, недавно опубликованные в PLOS One, позволяют предположить, что M. robertsii может быть важным инструментом в выращивании сельскохозяйственных культур и предотвращении болезней, особенно для органических производителей .
«В последнее время наблюдается большой интерес к биологическим продуктам, которые можно наносить на семена или растения, чтобы заменить или дополнить синтетические химические вещества», — сказал Барберчек. «Эти результаты потенциально могут быть использованы для разработки методов обработки растений или обработки семян перед их посадкой. Это может способствовать росту и защитить растения от вредителей и болезней».
По словам исследователей, M. robertsii — это грибок, который ученые сотни лет изучали как средство борьбы с насекомыми. Но хотя исследователи знали, что грибок может заражать насекомых и убивать их, только около десяти лет назад они обнаружили, что грибок также является эндофитом — организмом, таким как некоторые бактерии и грибы , который живет внутри растений, не причиняя им вреда. а также потенциально могут принести им пользу.
Между тем, Барберчек сказал, что в США существует большой спрос на органические продукты животноводства. Например, если курица будет маркироваться как «органическая» в продуктовом магазине , ей нужно будет потреблять органические корма, такие как кукуруза, на протяжении всего своего существования . жизнь. По данным Министерства сельского хозяйства США, чтобы кукуруза считалась органической, производители должны использовать в первую очередь «физические, механические и биологические» способы борьбы с вредителями, сорняками и болезнями.
«Для производителей зерна практически нет экономичных пестицидов, которые они могли бы использовать», — сказал Барберчек. «Нас интересовало, как мы можем повысить собственную способность растения переносить или бороться с вредителями и болезнями, и вот этот грибок, распространенный в сельскохозяйственной среде, который, как мы думали, может иметь и другие преимущества».
Чтобы проверить свою гипотезу, исследовательская группа применила споры M. robertsii к семенам кукурузы перед тем, как посадить как обработанные, так и необработанные семена в теплице. Как только ростки стали достаточно большими, чтобы прорасти три или четыре листа, ученые применили C. heterostrophus — грибок, вызывающий южную гниль листьев кукурузы — как к обработанным, так и к необработанным растениям.
Четыре дня спустя они измерили высоту проростков, биомассу над землей, колонизацию растений M. robertsii и серьезность заражения южной пятнистостью листьев кукурузы.
Исследователи обнаружили, что 74% растений, семена которых были обработаны спорами M. robertsii, успешно заселились этим грибком. Кукуруза, выращенная из семян, обработанных M. robertsii, имела менее выраженную южную пятнистость листьев кукурузы, а также большую высоту и надземную биомассу, чем растения, выращенные из необработанных семян.
Барберчек сказала, что в будущем она и ее коллеги продолжат изучать, как грибок взаимодействует с кукурузой, например, как условия окружающей среды , такие как влажность почвы, влияют на его воздействие.
«Поскольку изменение климата влияет на частоту засух и наводнений, мы хотим увидеть, как различные среды могут изменить то, как этот грибок колонизирует и приносит пользу кукурузе», — сказал Барберчек. «Исследование, о котором сообщается в этой статье, проводилось в идеальных условиях в лаборатории и в теплице, поэтому мы хотим сделать следующий шаг, изучив его в разных условиях».
Источник: Университет штата Пенсильвания
