The occurrence of fungi on roots and stem bases of common wheat (Triticum aestivum ssp. vulgare L.) and durum wheat (Triticum durum Desf.) grown under two levels of chemical protection

• Autorzy: Kiecana I. , Rachon L. , Mielniczuk E. , Szumilo G.

Warianty tytułu

PL

Grzyby występujące na korzeniach i podstawie źdźbła pszenicy zwyczajnej (Triticum aestivum ssp. vulgare L.) i pszenicy twardej (Triticum durum Desf.) wzrastających w dwu poziomach ochrony chemicznej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Investigations were carried out in 2007-2009 on the plots of the Felin Experimental Station belonging to the University of Life Science in Lublin. The studies comprised two cultivation lines of durum wheat (Triticum durum L.): STH 716 and STH 717, as well as the ‘Tonacja’ cultivar of common wheat (T. aestivum ssp. vulgare L.). Two levels of chemical protection were applied in the cultivation: minimal and complex protection. Infection of wheat roots and stem bases was recorded in each growing season at hard dough stage (87 in Tottman’s scale, 1987). After three years of study, the mean disease indexes for the analyzed wheat genotypes in the experimental treatment with minimal protection were 31.13, 30.43 and 38.83 for, respectively, the ‘Tonacja cultivar’ and the cultivation lines of T. durum STH 716 and STH 717. In the experimental combination with complex protection, after three years of study the disease indexes ranged from 25.26 (T. durum STH 716) to 30.83 (T. durum STH 717). The results of mycological analysis of diseased plants showed that Fusarium spp., especially F. culmorum, F. avenaceum as well as Bipolaris sorokiniana and Rhizoctonia solani, caused root rot and necrosis of wheat stem bases. The analyzed chemical protection levels did not significantly influence grain yield of the investigated genotypes of T. aestivum and T. durum.

PL

Badania przeprowadzono w latach 2007-2009 na polach Gospodarstwa Doświadczalnego Felin należącego do Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie. Objęto nimi dwa rody hodowlane pszenicy twardej (Triticum durum L.): STH 716 i STH 717 oraz odmianę pszenicy zwyczajnej (T. aestivum subsp. vulgare L.)‚ Tonacja’. W uprawie zastosowano dwa poziomy ochrony chemicznej: minimalną i kompleksową. W każdym sezonie wegetacji oceniano porażenie korzeni oraz podstawy źdźbła pszenicy w fazie dojrzałości późno woskowej ziarna (87 w skali Tottmana 1987). Średnie wskaźniki chorobowe dla analizowanych genotypów pszenicy w kombinacji doświadczenia z minimalną ochroną po trzech latach badań wynosiły dla odmiany Tonacja, rodów hodowlanych T. durum STH 716 i STH 717 odpowiednio: 31.13; 30.43 i 38.83. W kombinacji doświadczenia z ochroną kompleksową wartości wskaźników chorobowych wahały się od 25,26 (STH 716) do 30,83 (STH 717). Analiza mikologiczna chorych roślin wykazała, że przyczyną zgnilizny korzeni i nekrozy podstawy źdźbła pszenicy były grzyby z rodzaju Fusarium, a w szczególności gatunki F. culmorum i F. avenaceum oraz Bipolaris sorokiniana i Rhizoctonia solani. Analizowane poziomy ochrony chemicznej nie wpłynęły istotnie na plon ziarna badanych genotypów T. aestivum i T. durum.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrobotanica
• Rocznik: 2011
• Tom: 64
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.93-102,ref.

Twórcy

autor

Kiecana I.

• Department of Phytopathology and Mycology, University of Life Sciences in Lublin, Leszczynskiego 7, 20-069 Lublin, Poland

autor

Rachon L.

• Department of Plant Cultivation, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 13, 20-950 Lublin, Poland

autor

Mielniczuk E.

• Department of Phytopathology and Mycology, University of Life Sciences in Lublin, Leszczynskiego 7, 20-069 Lublin, Poland

autor

Szumilo G.

• Department of Plant Cultivation, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 13, 20-950 Lublin, Poland

Bibliografia

• Almgr e n I . , G u s t a f s s o n M ., F ä l t A .S. , L i n d g r e n H . , L i j e r o t h E . , 1999. Interaction between root and leaf disease development in barley cultivars after inoculation with different isolates of Bipolaris sorokiniana. J. Phytopathol. 147: 331-337.
• Bush nel l W.R. , Pe rk i n s -Ve a z i e P. , Rus so V.M. , C o l l i n s J . , S e e l a n d T.M. , 2010. Effects of Deoxynivalenol on Content of Chloroplast Pigments in Barley Leaf Tissues. Phytopathology, 100, (1): 33-41.
• Doms c h K .H. , G ams W. , A n d e r s o n T.H. , 1980. Compendium of soil fungi. Academic Press.
• Du v e i l l e r E . , G a r c i a A l t am i r a n o I . , 2000. Pathogenicity of Bipolaris sorokiniana isolates from wheat roots, leavs and grain in Mexico. Plant Pathol. 49: 235-242.
• E l l i s M. B. , 1971. Dematiaceous Hyphomycetes. Commonwealth Mycological Institute, Kew, Surrey, England.
• E n g - C h o n g P u a R . R . , P e l l e t i e r H . R . , 1985. Seedling blight, spot blotch, and common root rot in Quebec and their effect on grain yield in barley. Can. J. Plant Pathol. 7: 395-401.
• Fe r n a n d ez M.R . , C l a r k e J.M., D e P a uw R .M., I r v i n e R . B. , K n o x R . E . , 2000. Black point reaction of durum and common wheat cultivars grown under irrigation in southern Saskatchewan. Plant Dis. 84: 892-894.
• Fer na nde z M.R. , H o l zga ng G . , Tu rk i ng ton TK. , 2009. Common root rot of barley in Saskatchewan and North-Central Alberta. Can. J. Plant Pathol. 31(1):96-102.
• Ha r r i s L . J . , Gl e d d i e S .C . , 2001. A modified Rpl 3 gene from rice confers tolerance Fusarium graminearum mycotoxins deoxynivalenol to transgenic tabacco. Physiol. Mol. Plant Pathol. 58:173-181.
• K a u t o u l i M. , Ma r c h a n t R . , 1981. Effect of phytotoxic metabolites of Fusarium culmorum on barley root and rot – hair development. Plant and Soil, 60: 385-397.
• Ke n d a l E . J . , Mc K e r s i e B .D. , 1989. Free radical and freezing injury to cell membranes of winter wheat. Physol. Plant. 76: 86-94.
• K i e c a n a I . , 1994. Badania nad fuzariozą kłosów jęczmienia jarego (Hordeum vulgare L.) z uwzględnieniem podatności odmian i zawartości mikotoksyn w ziarnie. / Investigations on Fusarium head blight of spring barley (Hordeum vulgare L.) concerning susceptibility of cultivars and mycotoxin accumulation in kernels. Seria Wydawnicza – Rozprawy Naukowe, AR, 161: 1-49 (in Polish).
• K i e c a n a I . , M i e l n i c z u k E . , 2001. Występowanie Fusarium culmorum (W.G.Sm.) Sacc., Fusarium avenaceum (Fr.) Sacc. oraz Fusarium crookwellense Burgess, Nelson & Toussoun na rodach hodowalnych owsa (Avena sativa L.). / The occurrence of Fusarium culmorum (W.G.Sm.) Sacc., Fusarium avenaceum (Fr.) Sacc. and Fusarium crookwellense Burgess, Nelson & Toussoun on oats lines (Avena sativa L.). Acta Agrobot. 64, (1): 83 – 93 (in Polish).
• K i e c a n a I . , M i e l n i c z u k E . , 2010. Fusarium head blight of rye (Secale cereale L.). Acta Agrobot. 63 (1): 129-135.
• Ki e c a n a I ., Mi e l n i c z u k E., Ceg i e ł ko M. , P sz c z ó ł k ows k i P. , 2003. Badania nad chorobami podsuszkowymi owsa (Avena sativa L.) z uwzględnieniem temperatury i opadów. / Investigations on root and stem rot diseases of oat (Avena sativa L.) with a special regard to temperature and rainfall. Acta Agrobot. 56, (1-2): 95-107 (in Polish).
• Ki e c a n a I ., M i e l n i c z u k E . , C eg i e ł k o M. , 2008. Grzyby porażające korzenie i podstawę źdźbła owsa (Avena sativa L.). / Fungi infecting roots and stem bases in oat (Avena sativa L.). Biul. IHAR 247:73-79 (in Polish).
• Ki e c a n a I . , C eg i e ł k o M. , M i e l n i c z u k E . , 2009. Występowanie Fusarium spp. na życie ozimym (Secale cereale L.) i podatność różnych genotypów na porażenie przez F. avenaceum (Fr. ) Sacc. i F. culmorum (W. G. Sm.) Sacc. / The occurrence of Fusarium spp. on winter rye (Secale cereale L.) and susceptibility of different genotypes to infection with F. avenaceum (Fr.) Sacc. and F. culmorum (W.G.Sm.) Biul. IHAR, 252: 151-161 (in Polish).
• Kuma r J . , Hücke l hove n R . , B e ck hove U. , Na ga r a j a n S . , Ko g e l K.H., 2001. A comparised Mlo pathway affects the response of barley to the necrotrofic fungus Bipolaris sorokiniana (teleomorph: Cochliobolus sativus) and its toxins. Phytopathol. 91 (2): 127-133.
• Kur owsk i T., Maj c h r z a k B. , Ja ź w i ń s ka E . , Wy s o c k a U. , 2007. Wpływ zapraw nasiennych na występowanie chorób podsuszkowych pszenicy ozimej. / Effect of seed dressing on the occurrence of root and foot rot in winter wheat. Progress in Plant Protection. Postępy w Ochronie Roślin, 47 (2): 166-169 (in Polish).
• L e s l i e J . F. , S um me r e l l B.A. , 2006. The Fusarium Laboratory Manual. Blackwell, Oxford, England.
• Ł a c i c owa B. , 1969. Metoda laboratoryjna szybkiej oceny odporności jęczmienia na Helminthosporium sativum P.K. et B. /A laboratory method for rapid determination of barley resistance to Helminthosporium sativum P.K. et B. Biul. IHAR, 3-4: 61-62 (in Polish).
• Ł a c i c owa B. , K i e c a n a I . , 1987. Występowanie Fusarium culmorum (W.G..Sm.) Sacc. i Fusarium avenaceum (Fries.) Sacc. na pszenżycie oraz podatność rodów hodowlanych na porażenie. / The occurrence of Fusarium culmorum (W.G..Sm.) Sacc. and Fusariumavenaceum (Fries.) Sacc. in triticale and the susceptibility of some cultivars to the infection by these species. Rocz. Nauk Roln., Ser. E, 17,1:161-178 (in Polish).
• Ł a c i c owa B . , Wa g n e r A . , K i e c a n a I . , 1985. Fuzariozy pszenicy uprawianej na Lubelszczyźnie. / Fusarioses of wheat cultivated in the Lublin region. Rocz. Nauk Rol., Ser. E, 15 (1-2): 67- 86 (in Polish).
• Ł a c i c owa B. , K i e c a n a I . , P i ę t a D. , 1990. Choroby podsuszkowe jęczmienia jarego (Hordeum sativum L.) uprawianego w Lubelskiem./The incidence of common root and stem rot diseases of spring barley (Hordeum sativum L.) in the Lublin region. Rocz. Nauk Rol. Ser. E, 20 (1/2): 7-15.
• Ł a c i c owa B. , P i ę t a D. , 1998. Wpływ temperatury i opadów na udział grzybów w powodowaniu chorób podsuszkowych jęczmienia jarego (Hordeum vulgare L.). / The effect of temperature and rainfall on the participation of the pathogens causing root and stem rot in spring barley (Hordeum vulgare L.). Acta Agrobot. 51 (1-2): 51 – 61 (in Polish).
• Maj c h r z a k B., Ku r owsk i T.P., Oko r s k i A ., 2008. Fungi isolated from the roots and stem bases of spring wheat grown after different cruciferous plants as forecrops. Pol. J. Natur. Sc. 23 (2): 299-309.
• Mi e l n i c z u k E . , 2001. The occurrence of Fusarium spp. on panicles of oat (Avena sativa L.). J. Plant Prot. Res. 41 (2): 173-180.
• Mi l l e r J .D. , Ev e n M.A. , 1997. Toxic effects of deoxynivalenol on ribosomes and tissues of spring wheat cultivars Frontana and Casavant. Natural Toxins 5: 237-243.
• Ne l s o n P.E. , Tou s s o u n T. A ., M a r a s a s W.F.O. , 1983. Fusarium species. An illustrated manual for identification. The Pennsylvania State University Press, University Park and London.
• Olb e M ., S o mma r i n M ., G u s t a f s s o n M ., L u n d b o r g T., 1995. Effect of fungal pathogen Bipolaris sorokiniana toxin prehelminthosporol on barley root plasma membrane vesicles. Plant Pathol. 44.: 625-635.
• P a c k a D. , 1997. Cytogenetic effect of Fusarium mycotoxins on tip cells of rye (Secale cereale L.), wheat (Triticum aestivum L.) and field bean (Vicia fabe L. var. minor). J. Appl. Genet. 38 (3): 259-272.
• Pa n a s i ewi cz K., Su l ewsk a H., Koz i a ra W. , 2008. Skuteczność biologicznych i chemicznych środków w ochronie pszenicy twardej przed chorobami grzybowymi. / Efficacy of biological and chemical active compounds in protection of triticum durum against fungal diseases. J. Res. Applic. Agric. Engineer. 53(4): 30-32 (in Polish).
• P l ą s kows k a E . , C h r z a nows k a -Dr oż d ż B . , 2008. Ocena zdrowotności i plonowania pszenicy twardej ozimej Triticum durum w zależności od sposobu ochrony chemicznej. / Assessment of health and yield of durum wheat (Triticum durum) depending on chemical protection method. Zesz. Probl. Post Nauk Rol. 531: 177-184 (in Polish).
• R a cho ń L . , Szumi ł o G. , 2002. Plonowanie i jakość niektórych polskich i zagranicznych odmian i linii pszenicy twardej (Triticum durum Desf.). / Yield and grain quality of some Polish and foreign varieties and lines of hard wheat (Triticum durum Desf.). Pamiętnik Puławski, 130: 619-624 (in Polish).
• R a cho ń L . , Szumi ł o G. , 2006. Plonowanie a opłacalność uprawy pszenicy twardej (Triticum durum Desf.). / Yielding and profitability of hard wheat (Triticum durum Desf.) cultivation. Pamiętnik Puławski, 142: 403-409.
• R a cho ń L., Dziamba Sz., Obuchowski W., Koł o d z i e j c z y k P. , 2002. Ocena przydatności ziarna pszenicy twardej (Triticum durum) i zwyczajnej (Triticum aestivum ssp. vulgare) do produkcji makaronu. / The usefulness of durum wheat (Triticum durum) and common wheat (Triticum aestivum ssp. vulgare) cultivars for pasta production. Ann. UMCS, Sect. E, LVII: 77-86 (in Polish).
• R am i r e z C . , 1982. Manual and atlas of the Penicillia. Elsevier Biomedical Press, Amsterdam, New York, Oxford.
• R i f a i M.A. , 1969. A revision of the genus Trichoderma. Commonwealth Mycological Institute Kew, Surrey, England.
• Ro s s i V. , C e r v i C . , C h iu s a G . , L a ng u a s c o L . , 1995. Fungi Associated with Foot Rots on Winter Wheat in Northwest Italy. J. Phytopath. 143: 115-119.
• S c o t t D. B. , 1995. Helminthosporia that cause leaf spots on small-grain cereals in South Africa. [In]: J. Chełkowski (ed.) Helminthosporia metabolites, biology, plant diseases Bipolaris, Drechslera, Exserohilum.
• St r a u sb a ug h C . A . , B r a d l e y C . A . , Ko e h n A .C ., F o r s t e r R . L . , 2004. Survey of root of wheat and barley in southeastern Idaho. J. Plant Pathol. 26: 167–176
• St r a u sb a ug h C.A , Ove r t u r f K., Ko e h n A .C ., 2005. Pathogenicity and real-time PCR detection of Fusarium spp. in wheat and barley roots. Can. J. Plant Pathol. 27:430-438.
• To t tma n D. R . , 1987. The decimal code for the growth stages of cereals with illustrations. BCPC Publications Reprinted from the Ann. Applied Biol. 110. Occasional Publication, 4: 441 – 454.
• Tamb u r i n - I l i n i c L . , G r i f f e y C .A. , 2008. Development of winter durum wheat cultivars for Ontario and estimate of the deoxynivalenol level in potential candidate cultivars. Can. J. Plant Pathol. 30: 364.
• Ue n o Y. , 1983. General toxicology. In Trichothecenes - Chemical, Biological and Toxicological Aspects, Y. Ueno (ed.), Elsevier, New York: 135-146.
• Va l j a v e c - G r a t i a n M. , S t e f f e n s o n B . J . , 1997. Pathotypes of Cochliobolus sativus on barley in North Dakota. Plant Dis. 81 (11): 1275-1278.
• Wi e s e S . , 1998. Compendium of Wheat Diseases, second edition. The Amer. Phytopat. Soc., St Paul Minnesota, USA.
• Wiś n i ews k a H ., Wa k u l i ń s k i W., C h e ł kowsk i J . , 1998. Susceptibility of barley to Bipolaris sorokiniana. Seedling blight determined by disease scoring and electrolyte leakage. J. Phytopathol. 146: 563-566.
• Woj c ie chows k i S . , Che ł kows k i J . , Kos t e ck i M. , 1995. Influence of deoxynivalenol on electrolyte leakage in cereal seedling leaves. Acta Physiol. Plant. 17 (4): 357-360.
• Ż u k B. , 1989. Biometria stosowana. Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa (in Polish).