Vliv vybraných druhů rodu Trichoderma na Rhizoctonia solani, způsobující vločkovitost hlíz bramboru

Loubová V.^1,3, Kmoch M.¹, Demnerová K.², Sýkorová H.², Kadavá J. ², Savická D.², Víchová J.³, Jílková B.³

¹Výzkumný ústav bramborářský Havlíčkův Brod, s.r.o., ² Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, ³Mendelova univerzita v Brně

Úvod

Rhizoctonia solani J.G. Kühn, 1858 [teleom.: Thanatephorus cucumeris (A.B. Frank) Donk, 1956) je jedním z nejzávažnějších houbových patogenů rostlin přenosných půdou a sadbou (Sneh et al., 1991; Tsror, 2010). Jedná se o polyfágní patogen, který napadá celou řadu plodin hospodářského významu po celém světě, včetně brambor (Kotba et al., 2018; Rasocha et al., 2008). Zdrojem infekce jsou sklerocia a mycelium na sadbových hlízách a v půdě. Při dostatečné vlhkosti rostou ze sklerocií hyfy, které pronikají do klíčků (Rasocha et al., 2008). Krátce po výsadbě způsobuje infekce klíčků a nekrózy na stolonech a stoncích bramboru. Infekce stolonů ovlivňuje počet a velikost sklizených hlíz (Hide et al., 1996). Na hlízách se mohou vyvíjet sklerocia R. solani, což má za následek vznik tzv. vločkovitosti hlíz bramboru (obr. 1) (Banville et al., 1996). Ochrana bramboru před R. solani zahrnuje pěstitelská opatření a moření sadbových hlíz fungicidy. Vhodnou alternativou k chemickým fungicidům by mohlo být použití hub rodu Trichoderma. Druhy rodu Trichoderma patří do Ascomycota a čeledi Hypocreaceae. Trichoderma spp. inhibují R. solani pomocí mykoparazitizmu, antibiózou nebo kompeticí nebo indukcí obranných mechanismů rostlin. Houby rodu Trichoderma jsou typicky anaerobní, fakultativní a kosmopolitní vláknité houby, které se vyskytují ve velkém počtu v zemědělských půdách a v jiných substrátech, jako je rozkládající se dřevo. (Abbas et al., 2017).

Cílem experimentů bylo zjistit antagonistickou aktivitu vybraných kmenů rodu Trichoderma spp. na houbový patogen R. solani v podmínkách in vitro pomocí Petriho misek. Problematika je důležitá pro vývoj nových biopesticidů využitelných v biologické ochraně bramboru před houbovými patogeny.

Obr. 1 Vločkovitost hlíz bramboru na odrůdě Red Anna

Materiál a metody

Pro experimenty byl vybrán patogen Rhizoctonia solani vyizolovaný ze sklerocií na hlízách bramboru odrůdy Manuka (lokalita Mladé Bříště, Kraj Vysočina, Česká republika). Izoláty rodu Trichoderma uvedené v Tab1 byly poskytnuty ze sbírky Vysoké školy chemicko-technologické v Praze. Pro chemickou kontrolu byl vybrán komerční přípravek s účinnou látkou flutolanil (460 g/l) ze skupiny phenyl-benzamidů. Patogen R. solani a kmeny rodu Trichoderma byly kultivovány na Petriho miskách s PDA (Potato Dextrose Agar) inkubovány při teplotě 25 ± 1 ° C. Pro zjištění antimykotické aktivity byly provedeny testy na Petriho miskách. Na Petriho misky (⌀ 90 mm) s PDA byl 1 cm od okraje misky umístěn agarový disk s patogenem R. solani z mladé kultury o průměru 6 mm vykrojený pomocí korkovrtu a na protilehlou stranu také 1 cm od okraje byl umístěn agarový disk s testovaným izolátem Trichoderma z mladé kultury o průměru 6 mm vykrojený pomocí korkovrtu. Následně byly Petriho misky utěsněny parafilmem a umístěny do termostatu při teplotě 23 ± 1 °C. Pro každou variantu byla připravena tři opakování. Pozitivní kontrolou byla Petriho miska s PDA obsahující pouze agarový disk R. solani. Následně byla také provedena varianta s komerčním přípravkem obsahujícím účinnou látku flutolanil. Přípravek byl naředěn dle pokynů výrobce (1 ml přípravku do 10 ml destilované vody). Pro testování komerčního přípravku byl na Petriho misku s PDA umístěn sterilní disk filtračního papíru o průměru 6 mm rovněž 1 cm od okraje a na něj bylo napipetováno 10 µl roztoku přípravku o požadované koncentraci a na opačný konec Petriho misky byl umístěn agarový disk s patogenem také 1 cm od okraje. Petriho misky byly inkubovány při 23 ± 1 °C po dobu 7 dnů. Následně byl změřen pomocí měřítka průměr Rhizoctonia solani. Statistické vyhodnocení pokusu bylo provedeno pomocí analýzy rozptylu (MS Excel) a Tukey-HSD testu (α = 0,05; program STATISTICA 7).

Výsledky

Pomocí in vitro experimentů byla zjištěna antimykotická aktivita vybraných izolátů rodu Trichoderma na patogen Rhizoctonia solani. U všech testovaných izolátů byla zjištěna antifungální aktivita na R. solani. Mezi jednotlivými izoláty byly zjištěny významné rozdíly v účinnosti na patogen R. solani (graf 1).  Izolát Trich5 měl nejvyšší vliv na inhibici růstu mycelia houbového patogenu.

Antifungální aktivita se pohybovala v rozmezí 45,77–58,67 %. Nejvyšší účinnost byla prokázána u izolátu Trich5 (58,67 %), který měl srovnatelnou a lehce vyšší účinnost než komerční přípravek obsahující účinnou látku flutolanil dostupný na trhu, určený k moření hlíz brambor proti R. solani (51,11 %) (obr. 2). Oproti tomu izolát Trich1 vykazoval nejnižší účinnost (45,78 %).  Izolát Trich10 obsahující biostimulační přípravek měl účinnost 53,78 %. Izoláty rodu Trichoderma mají potenciál v biologické ochraně bramboru na R. solani. Antifungální aktivitu vybraných izolátů je nutné ještě ověřit ve skleníkových a polních experimentech.

Graf 1 Průměrná účinnost izolátů Trichoderma spp. na růst mycelia R. solani

Obr. 2 Antagonistická aktivita Trichoderma atroviride 5 na R. solani

Poděkování

Příspěvek byl zpracován s podporou Ministerstva zemědělství ČR – projekt NAZV č. QL24010148 „Alternativní způsoby biologické ochrany bramboru za využití bioagens a látek přírodního původu“.

Poděkování patří také kolegyním z Vysoké školy chemicko-technologické v Praze
za poskytnutí potřebné kultury houby rodu Trichoderma.

Kontaktní adresa

Mgr. Věra Loubová

Výzkumný ústav bramborářský Havlíčkův Brod, s.r.o.

Dobrovského 2366, 580 01 Havlíčkův Brod

569 466 232, loubova@vubhb.cz