Ophiostomatoid fungi isolated from fallen shoots of Scots pine pruned by Tomicus species in Poland

• Autorzy: Jankowiak R. , Kolarik M.

Warianty tytułu

PL

Grzyby z rodzaju Ophiostoma s.1. wyizolowane z opadłej cetyny sosnowej w Polsce

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Ophiostomatoid fungi are known to be associated with Tomicus spp. on Pinus sylvestris. However, very little is known about the fungi present in the pine shoots damaged by these insects. The aim of this study was to survey species of Ophiostoma s.l. associated with fallen shoots of Scots pine pruned by Tomicus spp. in Poland. The study was conducted in four pure Scots pine stands in southern and south-western part of the country. Fungi were identified based on morphology and DNA sequence comparison for two gene (the ITS rDNA region and ß–tubulin). In total, 64 isolates obtained, represent seven species of ophiostomatoid fungi, including their asexual states of the genera. Two of them, Ophiostoma sp. 1 and Sporothrix sp. 1 probably represent new taxa. All species were found at very low frequencies. Among them, Ophiostoma minus, Ophiostoma sp. 1 and Sporothrix sp. 1 were the most frequently isolated, with a frequency of 2.0%. Occasionally, isolated species were: Leptographium piriforme, Ophiostoma canum, O. floccosum and Grosmannia cucullata-like. Association of species of Ophiostoma s.l. with Tomicus spp. and the taxonomic status of two new species are discussed.

PL

Grzyby należące do grupy gatunków w przeszłości zaliczanych do rodzaju Ophiostoma s.l. są znane ze współżycia z owadami z rodzaju Tomicus żerującymi na sośnie zwyczajnej Pinus sylvestris L. Jednakże bardzo mało wiemy o grzybach występujących w pędach sosny, uszkodzonych przez te owady. Celem badań było poznanie składu gatunkowego i frekwencji występowania grzybów z tej grupy związanych z pędami sosny zwyczajnej uszkodzonymi przez żer uzupełniający cetyńców. Badania przeprowadzono w latach 2007-2008 w czterech drzewostanach sosnowych zlokalizowanych w różnych częściach Polski. Grzyby były identyfikowane na podstawie cech morfologicznych, a wybrane, reprezentatywne szczepy grzybów poddano także amplifikacji i sekwencjonowaniu fragmentów ITS1, 5.8S, ITS2 oraz fragmentów genu ß-tubuliny. Ogółem, z pędów uszkodzonych przez cetyńce, otrzymano 64 izolaty grzybów reprezentujące siedem gatunków grzybów należących do Ophiostoma s.l. Dwa z nich, Ophiostoma sp. 1 i Sporothrix sp. 1 prawdopodobnie reprezentują taksony nowe dla nauki. Niepewny pozostaje również status taksonomiczny izolatu zaklasyfikowanego jako Grosmannia cucullata-like. Wszystkie stwierdzone gatunki charakteryzowały się niską częstością występowania. Wśród nich, Ophiostoma minus, Ophiostoma sp. 1 i Sporothrix sp. 1 były izolowane z 2.0% pędów. Pozostałe gatunki grzybów (Leptographium piriforme, Ophiostoma canum, O. floccosum i Grosmannia cucullata-like) zasiedlały pędy sosny sporadycznie. Wśród zidentyfikowanych grzybów O. floccosum, Ophiostoma sp. 1 i Sporothrix sp. 1 zostały stwierdzone w Polsce po raz pierwszy.

Słowa kluczowe

EN

ophiostomatoid fungi; fungi; fallen shoot; Scotch pine; Tomicus; Poland; Sporotrix; Pinus sylvestris; bark beetle; Coleoptera; Scolytinae; pine stand

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Mycologica
• Rocznik: 2011
• Tom: 46
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.201-210,fig.,ref.

Twórcy

autor

Jankowiak R.

• Department of Forest Pathology, Agricultural University of Krakow, Al.29 Listopada 46, 31-425 Krakow, Poland

autor

Kolarik M.

Bibliografia

• Borkowski A. 2001. Threats to pine stands by the pine shoot beetles Tomicus piniperda (L.) and T. minor (Hart.) around a sawmill in southern Poland. J. Appl. Entomol. 125: 489–492.
• de Beer Z.W., Harrington T.C., Vismer H.F., Wingfield B.D., Wingfield M.J. 2003. Phylogeny of the Ophiostoma stenoceras–Sporothrix schenckii complex. Mycologia 95 (3): 434–441.
• de Meyer E.M., de Beer Z.W., Summerbell R.C., Moharram A.M., de Hoog G.S., Vismer H.F., Wingfield M.J. 2008. Taxonomy and phylogeny of new wood- and soil-inhabiting Sporothrix species in the Ophiostoma stenoceras-Sporothrix schenckii complex. Mycologia 100 (4): 647–661.
• Francke-Grosmann H. 1952. Über die Ambrosiazucht der beiden Kiefernborkenkäfer Myelophilus minor Htg. und Ips acuminatus Gyll. Meddn. St. Skogforsk. Inst. 41: 1–52.
• Gibbs J.N., Inman A. 1991. The pine shoot beetle Tomicus piniperda as a vector of blue-stain fungi to windblown pine. Forestry 64: 239–249.
• Glass N.L., Donaldson G.C. 1995. Development of primer sets designed for use with the PCR to amplify conserved genes from filamentous ascomycetes. Appl. Environ. Microbiol. 61: 1323–1330.
• Greif M.D., Gibas C.F., Currah R.S. 2006. Leptographium piriforme sp. nov., from a taxonomically diverse collection of arthropods collected in an aspen-dominated forest in western Canada. Mycologia 98: 771–780.
• Jankowiak R. 2006. Fungi associated with Tomicus piniperda in Poland and assessment of their virulence using Scots pine seedlings. Ann. For. Sci. 63: 801–808.
• Jankowiak R. 2008. Fungi associated with Tomicus minor on Pinus sylvetris in Poland and their succession into the sapwood of beetle-infested windblown trees. Can. J. For. Res. 10: 2579–2588.
• Jankowiak R., Kurek M. 2006. The early stages of fungal succession in Scots pine phloem and sapwood infested by the pine shoot beetle – Tomicus piniperda. Dendrobiology 56: 27–36.
• Jankowiak R., Bilański P. 2007. Fungi associated with Tomicus piniperda L. in an area close to a timber yard in Poland. J. Appl. Entomol. 131 (8): 579–584.
• Jankowiak R., Kolařík M. 2010a. Diversity and pathogenicity of ophiostomatoid fungi associated with Tetropium species (Coleoptera: Cerambycidae) colonizing Picea abies in Poland. Folia Microbiol. 55 (2): 145–154.
• Jankowiak R., Kolařík M. 2010b. Leptographium piriforme – first record for Europe and potential pathogenicity. Biologia 65 (4): 754–757.
• Jankowiak R., Rossa R., Bilański P. 2007. Contribution to pathogenicity of three blue-stain fungi associated with the pine sawyer beetle Monochamus galloprovincialis (Coleoptera: cerambycidae) to Scots pine in Poland. Phytopathol. Pol. 46: 37–46.
• Kirisits T. 2004. Fungal associates of European bark beetles with special emphasis on the ophiostomatoid fungi. (In:) F. Lieutier, K.R. Day, A. Battisti, J.C. Grégoire, H. Evans (eds). Bark and wood boring insects in living trees in Europe, a synthesis. Kluwer, Dordrecht: 185–223.
• Kirisits T., Grubelnik R., Führer E. 1999. Die ökologische Bedeutung von Bläuepilzen für rindenbrütende Borkenkäfer. (In:) F. Müller (ed.). Mariabrunner Waldbautage 1999–Umbau sekundärer Nadelwälder. Schriftenreihe der Forstlichen Bundesversuchsanstalt Wien, FBVA-Berichte 111: 117–137.
• Kolařík M., Sláviková E., Pažoutová S. 2006. The taxonomic and ecological characterization of the clinically important heterobasiodiomycete Fugomyces cyanescens and its association with bark beetles. Czech Mycol. 58: 81–98.
• Kotýnková-Sychrová E. 1966. Mykoflóra chodeb kůrovců v Československu. Česká Mycol. 20: 45–53.
• Lieutier F., Yart A., Garcia J., Ham M.C., Morelet M., Levieux J. 1989. Champignons phytopathogènes associés à deux coléoptères scolytidae du pin sylvestre (Pinus sylvestris L.) et étude préliminaire de leur agressivité envers l’hôte. Ann. Sci. For. 46: 201–216.
• Linnakoski R., de Beer Z.W., Ahtiainen J., Sidorov E., Niemelä P., Pappinen A., Wingfield M.J. 2010. Ophiostoma spp. associated with pine- and spruce-infesting bark beetles in Finland and Russia. Persoonia 25: 72–93.
• Mathiesen A. 1950. Über einige mit Borkenkäfern assoziierten Bläuepilze in Schweden. Oikos 2: 275–308.
• Mathiesen A. 1951. Einige neue Ophiostoma-Arten in Schweden. Sven. Bot. Tidsk. 45: 203–232.
• Mathiesen-Käärik A. 1953. Eine Übersicht über die gewöhnlichsten mit Borkenkäfern assoziierten Bläuepilze in Schweden und einige für Schweden neue Bläuepilze. Meddn. St. Skogforsk. Inst. 43: 1–74.
• O’Donnell K., Cigelnik E. 1997. Two divergent intragenomic rDNA ITS2 types within a monophyletic lineage of the fungus Fusarium are nonorthologous. Mol. Phylogenet. Evol. 7: 103–116.
• Solheim H., Långström B. 1991. Blue-stain fungi associated with Tomicus piniperda in Sweden and preliminary observations on their pathogenicity. Ann. Sci. For. 48: 149–156.
• Solheim H., Långström B., Hellqvist C. 1993. Pathogenicity of the blue-stain fungi Leptographium wingfieldii and Ophiostoma minus to Scots pine: effect of tree pruning and inoculum density. Can. J. Forest Res. 23: 1438–1443.
• Solheim H., Krokene P., Långström B. 2001. Effects of growth and virulence of associated blue-stain fungi on the host colonisation behaviour of pine shoot beetles Tomicus minor and T. piniperda. Plant Pathol. 50: 111–116.
• Tamura K., Peterson D., Peterson N., Stecher G., Nei M., Kumar S. 2011. MEGA 5: Molecular Genetics Analysis using Maximum Likelihood, Evolutionary Distance and Maximum Parisimony Methods. Mol. Biol. Evol. 28 (10): 2731–2739.
• Thompson J. D., Higgins D. G., Gibson T. J. 1994. Improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, position-specific gap penalties and weight matrix choice. Nucleic Acids Res. 22: 4673–4680.
• Upadhyay H. 1981. A monograph of Ceratocystis and Ceratocystiopsis. The University of Georgia Press, Athens.
• Wingfield M.J., Gibbs J.N. 1991. Leptographium and Graphium species associated with pine-infesting bark beetles in England. Mycol. Res. 95: 1257–1260.
• Wingfield M.J., Seifert K.A., Webber J.F. 1993. Ceratocystis and Ophiostoma. Taxonomy, ecology and pathogenicity. American Phytopathological Society, St Paul, MN.