Grzyby Trichoderma jako induktory reakcji obronnych i odporności roślin pomidora (Solanum lycopersicum L.) i ogórka (Cucumis sativus L.) na Rhizoctonia solani i Pseudoperonospora cubensis

Abstract

Jak wynika z najnowszych badań, niektóre szczepy grzybów Trichoderma zdolne są do indukcji słabo poznanej odporności „pośredniej” roślin, łączącej szlaki ISR (Induced Systemic Resistance) i SAR (Systemic Acquired Resistance), określanej jako TISR (Trichoderma-Induced Systemic Resistance). Główny cel prezentowanych badań stanowiło poznanie systemicznych reakcji obronnych i odporności pomidora (Solanum lycopersicum L.) i ogórka (Cucumis sativus L.) na grzyby patogeniczne, indukowanej przez nowe, polskie szczepy Trichoderma: T. virens TRS106 oraz T. atroviride TRS25, wykazujące potencjał do kontroli biologicznej chorób. Badania prowadzone na roślinach uprawianych w warunkach kontrolowanych wykazały, że badane szczepy Trichoderma stymulowały wzrost roślin oraz indukowały wzrost aktywności enzymów obronnych, akumulację nadtlenku wodoru, obniżenie ilości nadtlenków lipidowych oraz wzrost stężenia fenoli m.in. kwasów cynamonowych, benzoesowych i flawonoidów oraz syntezowanych de novo katechin, hamujących wzrost R. solani. Po raz pierwszy wykazano, że w indukcję TISR zaangażowane są: pochodna etyloheksylowa kwasu salicylowego i β-cyklocitral, pochodne kwasów tłuszczowych m.in. Z-3-hexanalu, Z-3-hexenolu i E-2-hexenalu oraz zglikozydowany kwas salicylowy, aktywujące ekspresję genów białek obronnych, w tym genów PR1 i PR5, markerów SAR oraz genu PR4, charakterystycznego dla ISR. Ponadto, TRS25 indukował depozycję kalozy i lignin, wzmacniających system przewodzący w pędach i korzeniach. Badania prowadzone na roślinach z upraw polowych, wykazały, iż szczep TRS25 posiada wysoki potencjał do ochrony roślin przed innym groźnym patogenem P. cubensis, w znacznym stopniu powiązany z indukcją w roślinach opisanych wyżej naturalnych, systemicznych reakcji obronnych i odporności. Badane szczepy mogą być brane pod uwagę podczas opracowania biopreparatów do stosowania w integrowanych uprawach pomidora i ogórka, jako alternatywa dla chemicznych środków ochrony roślin.