3,300 скрытых грибов покрывают растения сои: новое исследование объясняет их значение

Бурая пятнистость листьев (Septoria glycines) может быть «обычной простудой» среди болезней сои, но это не значит, что она безобидна. Повсеместное грибное заболевание может вызывать потерю урожая от 10 до 27%. Однако новое исследование Университета Иллинойса показывает, что применение фунгицида может фактически усилить развитие Septoria.

«Когда мы применили фунгицид, большинство грибов на поверхности растений уменьшилось. Но некоторые, включая Septoria, увеличились. Это было очень неожиданно», — говорит Сантьяго Мидерос, соавтор исследования.

Исследование было направлено на идентификацию и отслеживание микобиома сои — совокупности грибов, живущих на растениях — в полевых условиях. Учёные хотели понять, как Septoria взаимодействует с другими грибами и как фунгицид влияет на них всех.

В полевых испытаниях половину сеянцев сои инокулировали Septoria. Используя генетическую информацию и биоинформатические анализы, исследователи идентифицировали виды грибов на листьях в течение сезона, до и после применения фунгицида (смеси флуксапироксада и пираклостробина).

Фунгицид подавил многие грибы, но не Septoria. Учёные полагают, что фунгицид устранил конкурентов патогена, позволив ему процветать.

Этот результат ставит под сомнение распространённую практику применения фунгицидов для защиты урожая.

«Это исследование ближе к тому, что делают производители на практике — одна-три обработки за сезон. Мы не знаем точно, что мы делаем, когда применяем фунгициды. Нам нужно больше узнать о непреднамеренных эффектах химических обработок», — отмечает Мидерос.

Исследователи идентифицировали в общей сложности 3 342 различных гриба на трёх изученных линиях сои — патогенные, полезные и те, чьё влияние на сою ещё не охарактеризовано.

Знание о том, какие грибы присутствуют и как они взаимодействуют, может проложить путь к новым средствам борьбы с болезнями, таким как агенты биоконтроля.

«Мы пытались выяснить, какие грибы связаны друг с другом. Если бы мы нашли закономерности, где один гриб подавляет другой, его можно было бы использовать для биоконтроля. Мы нашли некоторые негативные ассоциации, но, к сожалению, не с Septoria», — говорит Мидерос.

Существует большой интерес к поиску более устойчивых методов управления, и они могут принимать форму био-фунгицидов или манипуляций с микобиомом для снижения заболеваемости и повышения урожайности.

Исследование «Влияние Septoria glycines и применения фунгицида на микобиом филлосферы сои» опубликовано в журнале Phytobiomes Journal.