Main page

КОРЕНЕВІ ГНИЛІ ХВОЙНИХ ПОРІД: МЕХАНІЗМИ ЗАПОБІГАННЯ

22.04.2013

 

У Департаменті Лісової Мікології та Патології рослин Шведського Аграрного Університету (Упсала, Швеція) 4 – 5 березня 2013 року відбувся семінар, присвячений проблемам кореневих гнилей хвойних порід. Наводимо репортаж учасниці семінару – головного мікробіолога ДСЛО "Східлісозахист" канд. с.-г. наук Катерини Давиденко

 

Коренева губка (Heterobasidion annosum) уражає більшість хвойних порід у багатьох країнах (у т.ч. в Україні), призводячи до поступового ослаблення й відмирання дерев у хвойних насадженнях. Загроза ураження культур кореневою губкою істотно зростає при створенні їх на ділянках, де проведено суцільні санітарні рубки насаджень, уражених цією хворобою (Негруцкий, 1976; Василяускас, 1981; Ладейщикова, Побегайло, Белый 1981; Краснов, Мєшкова, Усцький, 2001). Основним заходом, що застосовується в лісах України та інших країн з метою обмеження розвитку осередків кореневої губки, є вибіркові санітарні рубки, ефективність яких є низькою. Тому, на наш погляд, сучасні дослідження цієї проблеми у інших країнах є актуальними.

4–5 березня у Шведському аграрному університеті (Упсала, Швеція) на базі Депаратамента Лісової Мікології та Патології рослин відбувся семінар, присвячений проблемам взаємодії між хвойними деревами та кореневою губкою (Heterobasidion annosum): http://www.slu.se/en/faculties/nl/about-the-faculty/departments/department-of-forest-mycology-and-pathology/research/forest_pathology/understanding-and-preventing-root-rot-of-conifers/root-rot-of-conifers-mechanisms-and-prevention

У семінарі взяли участь близько 60 учасників, серед них більшість шведських вчених, які протягом багатьох років вивчають кореневі гнилі хвойних порід, спричинені H. annosum та іншими збудниками. Цей відкритий семінар було організовано в межах проекту щодо визначення основних біологічних, екологічних і генетичних властивостей гриба H. annosum, який спричиняє кореневу гниль хвойних порід (Understanding and preventing root rot of conifers). Метою семінару був обмін отриманими результатами та знаннями щодо зрозуміння біології H. annosum та запобігання кореневої гнилі, спричиненій цим небезпечним збудником.

Результати досліджень робочих груп доповіли близько 20 вчених. Від України у семінарі брала участь головний мікробіолог ДСЛО «Східлісозахист» Катерина Валеріївна Давиденко.

Ян Стенлід (Швеція) розповів про основні напрями досліджень з вивчення H. annosum, який є причиною щорічної втрати лісовим господарством Швеції близько 1 мільярда шведських крон. Загальна мета проекту полягає у розробці шляхів захисту від цієї хвороб на основі вивчення процесів розвитку й поширення збудника.

Застосування генетичних і геномних підходів, використання близько 10 000 маркерів дало змогу виявити певні гени рослини та грибного патогена, які відповідають за його патогенні властивості. Також на основі аналізу класичної схеми взаємодії між рослиною-господарем і патогеном були визначені шляхи пошуку резистентних і толерантних порід.

Бо Карлсон (Швеція) представляв один з інститутів-учасників проекту – Лісовий науково-дослідний інститут Швеції (Skogforsk), де вирішують питання генетичного поліпшення основних лісових деревних видів для шведських лісів. Здійснюють випробування стійких рослин протягом декількох поколінь, кожне з яких триває 20–25 років, відбір і контрольоване схрещування. Так серед 225 мільйонів саджанців ялини європейської, які висаджені у Швеції у 2011 році, понад 60 % рослин отримані за результатами дії Програми розведення стійких до кореневої губки сортів. Для відбору стійких клонів ялини європейської та сосни звичайної використовували понад 25 параметрів оцінювання, серед яких на перших місцях – життєздатність і пошкоджуваність, а на подальших – висота, діаметр, прямизна стовбура, розгалуженість, наявність більше одного стовбура, щільність деревини тощо.

 

Схема програми отримання клонів, стійких до кореневої губки (ліворуч зверху – відбір плюсових дерев; по колу – декілька разів вирощування випробних культур, оцінювання ефективності, схрещування, праворуч знизу – масове розмноження

для використання в лісовому господарстві)

 

Отримані клони інокулювали міцелієм кореневої губки та оцінювали глибину проникнення міцелію у тканини. Так, рослини, в які міцелій проникав на 0,35 – 0,9 мм, вважали стійкими та використовували для подальшого розведення. У результаті 30-річної роботи було отримано 911 клонів, стійких до кореневої губки.

Проведені дослідження довели відсутність кореляції між рівнем інфікування дерев кореневою губкою та діаметром і висотою стовбуру ялини європейської.

Також у результаті тривалих експериментів були виявлені 50 батьківських резистентних пар, від яких було отримано 2 тисячі клонів для Програми розведення. Загалом програма проекту націлена на отримання високоякісного садивного матеріалу, стійкого до кореневих гнилей.

Мартен Лінд (Швеція) доповів результати генетичних дослідів збудника кореневої губки, вивчення його патогенних властивостей і складання QTL карти геному. За попередніми дослідженнями норвезьких учених, стійкість ялини та сосни до кореневої гнилі є спадкоємною ознакою.

Розарія Гарсія та Стефан Йохансон (Швеція) розповіли щодо вивчення генетичних маркерів, пов’язаних зі стійкістю дерев до кореневих гнилей. Отримані результати підтверджуються практичними випробуваннями стійких клонів, їх розмноженням і використанням у практиці лісового господарства, зокрема для створення лісонасінних плантацій.

Оке Олсон та Керстин Далман (Швеція) презентували результати генетичних досліджень еволюції видів комплексу H. annosum, Едді Велес та Молін Єльфстранд (Швеція) – досліди з трансформації генів H. annosum, вивчення властивостей імунної реакції ялини на інфікування кореневою губкою.

Анна-Карін Карлсон (Швеція) доповіла результати хімічних досліджень стійкості ялини європейської та сосни звичайної до кореневої губки.

Група Петера Божкова (Швеція) – Даніель Хофус, Олена Мініна вивчали механізм запрограмованої загибелі клітин у рослинах. Метою їх досліджень є з’ясування, як саме ген призводить до загибелі клітин у нормальних фізіологічних умовах на прикладі моделі системи ялина звичайна – коренева губка.

Єва Статін (Швеція) доповіла щодо участі у проекті лісогосподарських підприємств та компаній, які заготовляють і продають деревину. У результаті багаторічних досліджень для лісогосподарських підприємств і компаній було розроблено правила рубки деревини у хвойних насадженнях, дотримання яких дає змогу запобігати поширенню кореневої губки та інших хвороб і шкідників лісу. Так, з урахуванням залежності розповсюдження спор кореневої губки від температурних умов (Dalman et al. 2010, Oliva et al., 2010) було доведено, що з метою запобігання інфікування свіжих пнів спорами збудника кореневої губки рубки у хвойних насадженнях в її осередках необхідно проводити при температурі нижче нуля (а не просто взимку, як зазначено у деяких нормативних документах).

Одним із заходів запобігання розвитку осередків кореневої губки є заготівля тонкомірних стовбурів (50 % і більше тонкомірних дерев у насадженні, призначеному до суцільної рубки). Також обов’язкова обробка пнів фінським біологічним препаратом Rotstop®, зробленим на основі гриба Phlebiopsis gigantea – антагоніста кореневої губки. Препарат містить синій маркер для виявлення якості проведення обробки. Службовці лісогосподарських підприємств або компаній проводять контроль свіжих пнів після рубки, які мають бути оброблені препаратом Rotstop® за наявністю синього маркеру на пнях. Обробку пнів препаратом проводять безпосередньо під час проведення рубки. Єва зазначила, що використання цих заходів запобігає поширенню кореневої губки майже у 90 % випадків. Було презентуване відео стосовно технології обробки пнів препаратом (http://www.slu.se/en/faculties/nl/about-the-faculty/departments/department-of-forest-mycology-and-pathology/research/forest_pathology/root_and_butt_rot/).

 

 

Головний мікробіолог ДСЛО "Східлісозахист"

канд. с.-г. наук К.В.Давиденко