Поиск морфологических, биохимических и микробиологических маркеров устойчивости сортов малины к Botrytis cinerea Pers.

Для ускорения селекционного процесса были проведены исследования по поиску морфологических, биохимических и микробиологических маркеров устойчивости малины к Botrytis cinerea Pers. Объектами исследований являлись листья сортов и форм, различных по устойчивости к серой гнили. С помощью световой микроскопии установили, что на абаксиальной стороне листа устойчивых сортов имеются множественные трихомы (волоски), которые размещены не только по жилкам, но и в межжилковом пространстве, а также находятся часто расположенные мелкие железки желтого цвета. На абаксиальной стороне листа восприимчивых сортов редкие трихомы располагаются по центральной жилке листа, железок не наблюдается. Методом электронной микроскопии показано, что адаксиальная сторона устойчивых сортов настолько густо покрыта переплетающимися волосками разной длины, что кутикула не просматривается. У восприимчивых сортов волоски реже, можно увидеть кутикулу. Проведенный корреляционный анализ содержания в листьях минеральных веществ и степени поражения сортов малины Botrytis cinerea выявил среднюю и слабую зависимости между этими показателями, что не позволяет использовать их в качестве надежных маркеров устойчивости к серой гнили плодов. В результате анализа метаболомного профиля установлено, что устойчивые сорта в составе эпикутикулярного слоя листьев содержат повышенное количество (в 1,5-23,6 раза) соединений, обладающих антимикробным (фунгицидным) действием: лигноцериновая, декановая, пеларгоновая кислоты; этилгаллат, арабинофураноза, 1-бутанамин, которые можно считать биохимическими маркерами устойчивости к B. cinereа и использовать для ранней диагностики сеянцев. Из листьев устойчивого сорта ‘Жар-Птица’ и отборной формы № 11-165-10 выделены штаммы культивируемых форм ЭБ с установленной антифунгальной активностью по отношению к Botrýtis cinérea.

1. Полунина Т. С., Выборнова М. В., Лавринова В. А. Фитопатогены на ягодах малины, Научные труды СКФНЦСВВ. 2020;29:210-213. DOI: 10.30679/2587-9847-2020-29-210-213.

2. Кащиц Ю. П. Подбор оптимальных сред для культивирования возбудителя серой гнили земляники садовой Botrytis cinerea Pers, Современное состояние, проблемы и перспективы развития аграрной науки. 2020:57-59. DOI: 10.33952/2542-0720-2020-5-9-10-25.

3. Комардина В. С., Ярчаковская С. И., Михневич Р. Л. Биологический контроль серой гнили на малине, Защита растений. 2022;1(46):249-254.

4. Roca-Couso R., Flores-Félix J. D., & Rivas R. Mechanisms of action of microbial biocontrol agents against Botrytis cinerea, Journal of Fungi. 2021;7(12):1045. DOI: 10.3390/jof7121045.

5. Шевцов М. В., Шапиро Я. С. Сортовая устойчивость ремонтантной малины к серой гнили в условиях Ленинградской области, Вестник Студенческого научного общества. 2019;10(1):62-64.

6. Евдокименко С. Н. Поиск и создание родительских форм малины ремонтантного типа для совершенствования её сортимента, Садоводство и виноградарство. 2020;1:10-16. DOI: 10.31676/0235-2591-2020-1-10-16.

7. Мотылева С. М. Методические рекомендации по выполнению анализа зольных элементов и минеральных включений в органах растений методом энергодисперсионной спектрометрии на аналитическим РЭМ-М.: ФГБНУ ВСТИСП; Саратов: Амирит, 2018, 40 с.

8. Лебедев А. Т. Масс-спектрометрия в органической химии. Москва: ТЕХНОСФЕРА, 2015, 204 с.

9. Lichtenthaler H. K. Chlorophylls and carotenoids: Pigments of photosynthetic biomembranes, Methods Enzymol. 1987;148:350-382. DOI: 10.1016/0076-6879(87)48036-1.

10. Ханько П. Н., Брайкова А. М. Спектрофотометрическое определение содержания антоцианов в винограде. Современный механизм функционирования торгового бизнеса и туристической индустрии: реальность и перспективы: сб. трудов междунар. науч. конф., г. Минск, 6-7 декабря 2018 г. Минск: БГЭУ, 2019, 396-398.

11. Ненько Н. И. Современные инструментально-аналитические методы исследования плодовых культур и винограда: Учебно-методическое пособие. Краснодар: СКЗНИИСиВ, 2015, 115 с.

12. Гинзбург Е. К., Щеглова Е. К. Определение азота, фосфора и калия в растительном материале из одной навески, Почвоведение. 1960;5:100-105.

13. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб.: М.: Агропромиздат, 1985, 351 с.

14. Morkunas I., Gmerek J. The possible involvement of peroxidase in defense of yellow lupine embryo axes against Fusarium oxysporum, J. Plant Physiol. 2007;164(2):185-194. DOI: 10.1016/j.jplph.2005.11.005.

15. Sun C., Zhu C., Tang Y., Ren D., Cai Y., Zhou G., ... & Zhu P. Inhibition of Botrytis cinerea and control of gray mold on table grapes by calcium propionate, Food Quality and Safety, 2021;5:fyab016. DOI: 10.1093/fqsafe/fyab016.

16. Türkkan M., Özcan M., Erper İ. Antifungal eff ect of carbonate and bicarbonate salts against Botrytis cinerea, the casual agent of grey mould of kiwifruit, Akademik Ziraat Dergisi. 2017;6(2):107-114. DOI: 10.29278/azd.371066.

17. Крячко А. Н. Качественный и количественный анализ на содержание бензойной, салициловый, сорбиновой и глицирризиновой кислот в водном экстракте люцерны посевной, Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2023;85(2):116-122. DOI:10.20914/2310-1202-2023-2-116-122.

18. Копытько Я. Ф. Летучие вещества спиртового извлечения из ахатины гигантской (Achatina fulica), Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований, 2021;12:76-81.

19. Щербакова Л. А., Джавахия В. Г., Duan Y., Zhang J. Микробные белки – элиситоры устойчивости растений к фитопатогенам и их потенциал для экологически ориентированной защиты сельскохозяйственных культур (обзор), Сельскохозяйственная биология. 2023;58(5):789-820. DOI: 10.15389/ agrobiology.2023.5.789rus. (in Russ.).

20. Козаева М. И., Зайцева К. В., Лукъянчук И. В. Определение адаптационного потенциала сортов ягодных растений на основе оценки эндофитной и эпифитной микробиот, Плодоводство и ягодоводство России. 2020;62:179-186. DOI: 10.31676/2073-4948-2020-62-179-186.