Труды Кубанского государственного аграрного университета


<<<  Back

2023, № 105

UDC: 632.911.2
GSNTI: 68.03.07

Diversity of micromycetes in the rhizosphere of tomato and cucumber plants affected by gall nematodes in the Krasnodar Territory

The research was carried out in 2022 at the experimental base of the Laboratory of Biorational Means and Plant Protection Technologies for Ecological, Resource-Saving and Organic Agriculture, FSBSI FRCBPP, Krasnodar. The aim of the research: to isolate native nematophagous fungi from the rhizosphere of vegetable crops (cucumber and tomato) affected by gall nematodes for further research to determine their nematicidal activity against Meloidogyne spp. The severity of damage with these phytoparasites is a threat to the food security of the country. A range of nematicides approved for the use on the territory of the Russian Federation is not enough to solve the existing problem. In the course of phytosanitary monitoring of tomato and cucumber plants in various soil and climatic zones of the Krasnodar Territory, from plants with signs of damage by the nematodes Meloidogyne spp. 15 fungal strains were isolated and described, with the identification of the genus: Aspergillus spp., Metarhizium spp., Trichoderma spp., Penicillium sp., Paecilomyces sp. and Beauveria sp, for further assessment of their nematicidal activityity.
Keywords: Fungi, microflora, rhizosphere, root gall nematodes, biological method.
DOI: 10.21515/1999-1703-105-101-110

References:

  1. Замотайлов, А. С. Вредные нематоды, клещи и грызуны Лабораторный практикум [Электронный ресурс] / А. С. Замотайлов, А. И. Белый, И. Б. Попов // 11.10.2018 г. Режим доступа: https://edu.kubsau.ru/file.php/105/La._prakt_Vrednye_nematody_410413_v1_.PDF - Краснодар: КубГАУ, 2018. - 88 с.
  2. Белый, А. И. Вредители растений и сельскохозяйственной продукции : практикум [Электронный ресурс] / А. И. Белый, А. С. Замотайлов, И. Б. Попов, А. М. Девяткин. 01.02.2022 г. Режим доступа: https://edu.kubsau.ru/course/view.php?id=105 - Краснодар: КубГАУ, 2022. - 198 с.
  3. ГОСТ 17.4.4.02-2017. Межгосударственный стандарт. Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа.
  4. Казаченко, И. П. Корневые галловые нематоды рода Meloidogyne на Дальнем Востоке России / И. П. Казаченко, Т. В. Волкова, Т. И. Мухина, И. Н. Иванов // Российский паразитологический журнал. - 2012. - № 2. - C. 1-116.
  5. Конрат, А. Н. Методические указания «Методология по скринингу in vitro штаммов, изолятов бактерий, обладающих паразитарными и нематицидными свойствами» / А. Н. Конрат, С. В. Лычагина, А. А. Шестеперов // Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями. - 2021. - № 22. - C. 575-590.
  6. Литвинов, М. А. Определитель микроскопических почвенных грибов / А. М. Литвинов. - Л.: Изд-во «Наука», Ленингр. отд., 1967. - 1-303 с.
  7. Песцов, Г. В. Нематопатогенные грибы как основа биологического метода борьбы с галловыми нематодами / Г. В. Песцов, О. В. Лушников, А. В. Глазунова // Аграрная наука. - 2019. - № (2). - C. 122-125.
  8. Пидопличко, Н. М. Грибы - паразиты культурных растений. Определитель. Том 2. Грибы несовершенные / Н. М. Пидопличко. - К.: «Наукова думка», 1977. - 300 c.
  9. Похиленко, В. Д. Методы длительного хранения коллекционных культур микроорганизмов и тенденции развития / В. Д. Похиленко, А. М. Баранов, К. В. Детушев // Известия вузов. 2-е изд., Поволжский регион: Медицинские науки, 2009.
  10. Романенко, Н. Д. Биологические средства защиты растений в борьбе с фитопаразитическими нематодами, другими патогенами и перспективы их использования в XXI веке / Н. Д. Романенко, В. Г. Заец, Н. И. Козырева, И. О. Попов, С. Б. Таболин // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство. - 2008. - № 2. - C. 39-51.
  11. Таболин, С. Б. Агронематология: учебное пособие / С. Б. Таболин, Н. Д. Романенко, И. М. Митюшев // Москва: Изд-во РГАУ-МСХА. - 2017. - 199 c.
  12. Хабирова, С. Р. Методы исследования почвенных микромицетов при оценке биологических эффектов загрязнения среды: учебное пособие / С. Р. Хабирова, Э. А. Шуралев, М. Н. Мукминов. - Казань: Казан. ун-т. - 2022. -128 c.
  13. Чурикова, А. К. Биологические агенты и их метаболиты в борьбе с Meloidogyne spp. при выращивании овощных культур (обзор) / А. К. Чурикова, С. Н. Нековаль // Юг России: экология, развитие. - 2022. - (17 № 3). - C. 175-186.
  14. Aminuzzaman, F. M. Isolation of nematophagous fungi from eggs and females of Meloidogyne spp. and evaluation of their biological control potential / F. M. Aminuzzaman, H. Y. Xie, W. J. Duan, B. D. Sun, X. Z. Liu // Biocontrol Science and Technology. - 2013. - № 2(23). - Р. 170-182.
  15. Gotlieb, D. Dry mycelium of Penicillium chrysogenum protects cucumber and tomato plants against the root-knot nematode Meloidogyne javanica / D. Gotlieb, Y. Oka, B. Ben-Daniel, Y. Cohen // Phytoparasitica. - 2003. - (31). - Р. 217-225.
  16. Jang, J. Y. Biological Control of Meloidogyne incognita by Aspergillus niger F22 Producing Oxalic Acid /j. Y. Jang, Y. H. Choi, T. S. Shin, T. H. Kim, K.S. Shin // PloS One. - 2016. - No. 6(11).
  17. Janowicz, K. Effect of coexistence of Penicillium frequentans (westling) with Globodera rostochiensis (Woll.) behrens on potato / K. Janowicz, H. Wronkowska // Archives of Phytopathology and Plant Protection. - 2001. - (34). - Р. 55-65.
  18. Karaborklu, S. The potential of Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae in controlling the root-knot nematode Meloidogyne incognita in tomato and cucumber / S. Karaborklu, V. Aydinli, O. Dura // Journal of Asia-Pacific Entomology. - 2022. - (25). - Р. 101846.
  19. Kepenekci, İ. Nematicidal activity of Beauveria bassiana (Bals.-Criv.) Vuill. against root-knot nematode in tomato grown under natural conditions / İ. Kepenekci, Didem, O. Erçin, Y. Dürdane, Y. Yusuf. // 5th International Participated Entomopathogens and Microbial Control Symposium. - 2015.
  20. Nakahara, S. Penipratynolene, a novel nematicide from Penicillium bilaiae Chalabuda / S. Nakahara, M. Kusano, S. Fujioka, A. Shimada, Y. Kimura // Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 2004. - No. 1(68). - Р. 257-259.
  21. Naz, I. Biological control of root knot nematode, Meloidogyne incognita, in vitro, greenhouse and field in cucumber / I. Naz, R. A. Khan, T. Masood, A. Baig, I. Siddique, Shamsulhaq // Biological Control. - 2020. - (152). - Р. 104429.
  22. Niu, X.-M. Arthrobotrys oligospora: a model organism for understanding the interaction between fungi and nematodes / X.-M. Niu, K.-Q. Zhang // Mycology. - 2011. - No. 2(2). - Р. 59-78.
  23. Sharon, E. Biological Control of the Root-Knot Nematode Meloidogyne javanica by Trichoderma harzianum / E. Sharon, M. Bar-Eyal, I. Chet, A. Herrera-Estrella, O. Kleifeld, Y. Spiegel// Phytopathology. - 2001. - No. 7(91). - Р. 687-693.
  24. Singh, S. Biocontrol activity of Trichoderma harzianum, Bacillus subtilis and Pseudomonas fluorescens against Meloidogyne incognita, Fusarium oxysporum and Rhizoctonia solani / S. Singh, R. Balodi, P. N. Meena, S. Singhal // Indian Phytopathology. - 2021. - No. 3(74). - Р. 703-714.
  25. Singh, V. Bio-control activity of Purpureocillium lilacinum strains in managing root-knot disease of tomato caused by Meloidogyne incognita / V. Singh, R. Pandey, Goswami // Biocontrol Science and Technology. - 2013. - (23).
  26. Topalović, O. Bacteria isolated from the cuticle of plant-parasitic nematodes attached to and antagonized the root-knot nematode Meloidogyne hapla / O. Topalović, A. Elhady, J. Hallmann, K. Richert-Pöggeler, H. Heuer // Scientific Reports. - 2019. - No. 1(9). - Р. 11477.
  27. Youssef, M. M. A. Evaluation of the fungal activity of Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae and Paecilomyces lilacinus as biocontrol agents against root-knot nematode, Meloidogyne incognita on cowpea / M. M. A. Youssef, W. M. A. El-Nagdi, D. E. M. Lotfy // Bulletin of the National Research Centre. - 2020. - No. 1(44). - Р. 112.

Authors:

  1. Nekoval Svetlana Nikolayevna, PhD in Bioloigy, Laboratory Head, FSBScI “Federal Scientific Centre for Biological Plant Protection”.
  2. Khasanova Ekaterina Alexandrovna, junior researcher, FSBScI “Federal Scientific Centre for Biological Plant Protection”.
  3. Churikova Arina Konstantinovna, researcher, FSBScI “Federal Scientific Centre for Biological Plant Protection”.
  4. Chernyakovich Maxim Nikolayevich, laboratory assistant-researcher, FSBScI “Federal Scientific Centre for Biological Plant Protection”.
  5. Maskalenko Oksana Alexandrovna, researcher, FSBScI “Federal Scientific Centre for Biological Plant Protection”.