Biologické metody ochrany mohou poškozovat plodiny

23. 04. 2023 Doc. Dr. Ing. Jaroslav Salava, Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Praha-Ruzyně Choroby Zobrazeno 811x

Druhy rodu Trichoderma patří mezi houby vřeckovýtrusé (askomycety) a nacházejí se po celém světě v půdě, na kořenech rostlin, v rozkládajících se rostlinných zbytcích a na dřevě. Působí jako rozkladači substrátů a jako antagonisté jiných mikroorganizmů. Vzhledem k jejich silné konkurenční schopnosti a mykoparazitické aktivitě vůči jiným houbám se kmeny druhů rodu Trichoderma používají v zemědělství jako biologické agens proti rostlinným patogenům. Komerční produkty založené na kmenech T. harzianum nebo T. afroharzianum jsou používány k regulaci hub rodů Rhizoctonia, Fusarium a Phytophthora v různých plodinách.

Vědci z University of Göttingen v Německu nedávno zjistili, že jeden druh rodu Trichoderma může způsobit silnou hnilobu palic kukuřice.

Ochrana plodin proti škůdcům a chorobám je nezbytná pro zajištění dodávek bezpečných potravin. Přibližně 95 % potravin pochází z konvenčního zemědělství, které používá chemické pesticidy k udržení zdravých plodin. Stále častěji se však jako alternativa hledají také biologické pesticidy. Některé biologické pesticidy obsahují živé spory hub rodu Trichoderma, které mají schopnost potlačovat další patogeny.

Silný výskyt dosud neznámého druhu rodu Trichoderma na kukuřičných palicích byl poprvé v Evropě zjištěn v jižním Německu v roce 2018. U postižených rostlin kukuřice se na zrnech a mezi listeny, které tvoří obal palic, vytvořily šedozelené vrstvy spor. Kromě kolonizace houbou byl v palicích významně snížen obsah sušiny ve srovnání se zdravými palicemi. Napadená zrna navíc předčasně vyklíčila.

V letech 2018 a 2019 bylo izolováno 13 izolátů T. harzianum z kukuřičných palic a stébel z jižního Německa a Francie a testováno na patogenitu na rostlinách kukuřice ve skleníku ve srovnání s několika referenčními izoláty. Čtyři izoláty se ukázaly jako vysoce agresivní (napadení palic 95 až 100 %), dva izoláty používané v biologické ochraně, Trichodex (T39) a kmen T12, vyvolaly mírnou infekci a jedenáct izolátů bylo nepatogenních. Po sekvenování translačního elongačního faktoru-1α (tef-1α) a vnitřních transkribovaných mezerníků (ITS) byly čtyři vysoce agresivní izoláty přeřazeny do T. afroharzianum, zatímco komerční izoláty používané v biologické ochraně, Trichodex (T39) a T12, stejně jako další nepatogenní kmeny patřily k T. harzianum, T. atroviride nebo T. tomentosum.

Zdá se, že v rámci druhu T. afroharzianum se vyvinuly dříve neznámé fytopatogenní kmeny, které jsou nyní zodpovědné za nově objevenou chorobu postihující kukuřici. Druh používaný v biologických přípravcích na ochranu rostlin, T. harzianum, je jeho blízký příbuzný. Kmeny tohoto druhu nebyly ve studii, tak agresivní, ale v inokulačních pokusech vedly také k mírnému napadení palic. Ačkoli dosud provedená šetření ukazují, že kmeny druhů rodu Trichoderma používané v biologických přípravcích na ochranu rostlin se liší od nyní nalezených agresivních kmenů, je také jasné, že je třeba důkladně prozkoumat rizika spojená s používáním živých mikroorganizmů v ochraně rostlin.

Jedná se o první zprávu o druzích rodu Trichoderma jako patogenech způsobujících hnilobu palic kukuřice v Evropě s potenciálem způsobovat významné výnosové ztráty. Vědci navrhli pojmenovat toto onemocnění: trichodermová hniloba palic kukuřice.

Trichoderma harzianum

Zdroj:
Pfordt A., Schiwek S., Karlovsky P. and von Tiedemann A. (2020): Trichoderma afroharzianum ear rot-a new disease on maize in Europe. Frontiers in Agronomy, 2: 547758. doi: https://doi.org/10.3389/fagro.2020.547758