Вплив штучної мікоризації на ріст і розвиток рослин в умовах вегетаційного досліду
Анотація
Нині для практичного використання в сільському господарстві запропоновано численні комерційно доступні біопрепарати на основі арбускулярних мікоризних (АМ) грибів. Потенційні переваги інокуляції ґрунтів AM грибами для виробництва рослинної продукції були показані в багатьох дослідженнях. Проте рівень універсальності таких препаратів, тобто ефективність штучної мікоризації одним видом грибів для різних сільськогосподарських рослин, досі залишається нез’ясованим. Метою роботи було оцінити можливість та ефективність штучної мікоризації томатів і пшениці у вегетаційному досліді. Оцінено вплив внесення в ґрунт препарату Мікоплант, що містить пропагули ендомікоризних міксоміцетів, на схожість насіння, морфометричні показники рослин, концентрацію хлорофілу в листках пшениці та томатів. У досліді використовували насіння ізогенних за генами Vrn ліній пшениці сорту Миронівська 808 та двох сортів томатів – ранньостиглого сорту Кременчуцький ранній та пізньостиглого сорту Асe. Застосування препарату Мікоплант стимулювало проростання насіння пшениці: рослини пшениці проростали раніше і переходили до наступної стадії розвитку раніше, ніж у контролі. Проте спостерігався протилежний ефект на схожість насіння томатів. За обробки Мікоплантом виникала тенденція до підвищення морфометричних показників у рослин ізогенних ліній пшениці Vrn-A1a та Vrn-D1a на різних фазах росту і розвитку – на тлі утворення поверхневої мікоризи на коренях. Позитивний вплив штучної мікоризації на фотосинтез було встановлено лише для ізогенної лінії Vrn-D1a і тільки на стадії наливу зерна. У томатів спостерігали утворення арбускулярної мікоризи внаслідок обробки Мікоплантом, але істотного позитивного впливу на морфометричні показники і концентрацію хлорофілу в листках не було виявлено. Максимальна частота появи мікоризи визначалася у томатів сорту Кременчуцький ранній, а максимальна інтенсивність мікоризоутворення – у дослідних серіях пізньостиглого сорту Асе.
Завантаження
Посилання
Abarca C., Bidondo L. F., Bompadre J., Velázquez M. S. (2024). Arbuscular mycorrhizal fungi in tomato tolerance to pathogens and nematodes: A comprehensive review. Scientia Horticulturae, 329, 112969. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2024.112969
Bakonyi I., Csitári G. (2018). Response of winter wheat to arbuscular mycorrhizal fungal inoculation under farm conditions. COLUMELLA: JOURNAL OF AGRICULTURAL AND ENVIRONMENTAL SCIENCES, 5(1), 51-58. https://doi.org/10.18380/SZIE.COLUM.2018.5.1.51
Berger F., Gutjahr C. (2021). Factors affecting plant responsiveness to arbuscular mycorrhiza. Current opinion in plant biology, 59, 101994. https://doi.org/10.1016/j.pbi.2020.101994
Brundrett M. (2004). Diversity and classification of mycorrhizal associations. Biological reviews, 79(3), 473-495. http://dx.doi.org/10.1017/S1464793103006316
De Vita, P., Avio L., Sbrana C. et al. (2018). Genetic markers associated to arbuscular mycorrhizal colonization in durum wheat. Scientific reports, 8(1), 10612. https://doi.org/10.1038/s41598-018-29020-6
Dennis E.S., Peacock W.J. (2009). Vernalization in cereals. Journal of biology, 8, 1-4. https://doi.org/10.1186/jbiol156
Dhiman M., Sharma L., Kaushik P. et al. (2022). Mycorrhiza: an ecofriendly bio-tool for better survival of plants in nature. Sustainability, 14(16), 10220 https://doi.org/10.3390/su141610220
Dowarah B., Gill S.S. Agarwala N. (2022). Arbuscular mycorrhizal fungi in conferring tolerance to biotic stresses in plants. Journal of Plant Growth Regulation, 41(4), 1429-1444.https://doi.org/10.1007/s00344-021-10392-5
Elliott A.J., Daniell T.J., Cameron D.D., Field K.J. (2021). A commercial arbuscular mycorrhizal inoculum increases root colonization across wheat cultivars but does not increase assimilation of mycorrhiza‐acquired nutrients. Plants, people, planet, 3(5), 588-599. https://doi.org/10.1002/ppp3.10094
Felföldi Z., Vidican R., Stoian V. et al. (2022). Arbuscular mycorrhizal fungi and fertilization influence yield, growth and root colonization of different tomato genotype. Plants, 11(13), 1743. https://doi.org/10.3390/plants11131743
Fusco G.M., Nicastro R., Rouphael Y., Carillo P. (2022). The effects of the microbial biostimulants approved by EU regulation 2019/1009 on yield and quality of vegetable crops. Foods, 11(17), 2656. https://doi.org/10.3390/foods11172656
Jiang Y., Wang W., Xie Q. et al. (2017). Plants transfer lipids to sustain colonization by mutualistic mycorrhizal and parasitic fungi. Science, 356(6343), 1172-1175. https://doi.org/10.1126/science.aam9970
Khan Y., Shah S., Tian H. (2022). The roles of arbuscular mycorrhizal fungi in influencing plant nutrients, photosynthesis, and metabolites of cereal crops—A review. Agronomy, 12(9), 2191. https://doi.org/10.3390/agronomy12092191
Kong L., Gong X., Zhang X. et al. (2020). Effects of arbuscular mycorrhizal fungi on photosynthesis, ion balance of tomato plants under saline-alkali soil condition. Journal of Plant Nutrition, 43(5), 682-698. https://doi.org/10.1080/01904167.2019.1701029
Li B., Boiarkina I., Young B. et al. (2017). Prediction of future phosphate rock: a demand based model. https://doi.org/10.3808/jei.201700364
Lichtenthaler H.K. (1987). Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes. In Methods in enzymology (Vol. 148, pp. 350-382). Academic Press. https://doi.org/10.1016/0076- 6879(87)48036-1
Noceto P.A., Bettenfeld P., Boussageon R. et al. (2021). Arbuscular mycorrhizal fungi, a key symbiosis in the development of quality traits in crop production, alone or combined with plant growth-promoting bacteria. Mycorrhiza, 31(6), 655-669. https://doi.org/10.1007/s00572-021-01054-1
Poleva L.A., Prokopyak M.Z., Mayorova O.Yu. (2022) The use of mycorrhizal symbiosis in agronomy. Ternopil biological readings. Materials of the International Science-Practice. conf. Ternopil: Vector, 97-100. (In Ukrainian)
Shahrajabian M.H., Petropoulos S.A., Sun W. (2023). Survey of the influences of microbial biostimulants on horticultural crops: Case studies and successful paradigms. Horticulturae, 9(2), 193. https://doi.org/10.3390/horticulturae9020193
Thirkell T.J., Grimmer M., James L. et al. (2022). Variation in mycorrhizal growth response among a spring wheat mapping population shows potential to breed for symbiotic benefit. Food and energy security, 11(2), e370. https://doi.org/10.1002/fes3.370
Tran B.T., Watts-Williams S.J., Cavagnaro T.R. (2019). Impact of an arbuscular mycorrhizal fungus on the growth and nutrition of fifteen crop and pasture plant species. Functional Plant Biology, 46(8), 732-742. https://doi.org/10.1071/fp18327
Wei H., He W., Kuang Y. et al. (2023). Arbuscular mycorrhizal symbiosis and melatonin synergistically suppress heat-induced leaf senescence involves in abscisic acid, gibberellin, and cytokinin-mediated pathways in perennial ryegrass. Environmental and Experimental Botany, 213, 105436. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2023.105436
Yang H., Fang C., Li Y. et al. (2022). Temporal complementarity between roots and mycorrhizal fungi drives wheat nitrogen use efficiency. New Phytologist, 236(3), 1168-1181. https://doi.org/10.1111/nph.18419
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої її публікації на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License 4.0 International (CC BY 4.0), яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи.
