TOM XXXIII ROŚLINY OLEISTE OILSEED CROPS 2012 Ewa Jajor, Marek Korbas Instytut Ochrony Roślin Państwowy Instytut Badawczy w Poznaniu Adres do korespondencji: e.jajor@iorpib.poznan.pl Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria w liściach i łuszczynach rzepaku z objawami czerni krzyżowych Occurrence of fungi of the genus Alternaria on leaves and of oilseed rape with symptoms of Alternaria black spot Słowa kluczowe: rzepak, czerń krzyżowych, objawy, Alternaria brassicae, A. brassicicola, A. alternata Streszczenie Sprawcami czerni krzyżowych są grzyby rodzaju Alternaria. Objawy choroby występują w postaci różnego typu plamistości. Celem pracy była ocena składu populacji grzybów rodzaju Alternaria w liściach i łuszczynach rzepaku z objawami czerni krzyżowych. Doświadczenia prowadzono w Polowej Stacji Doświadczalnej Instytutu Ochrony Roślin Państwowego Instytutu Badawczego w Winnej Górze. W latach 2005/2006 2007/2008 badano rzepak ozimy (Kaszub i Lisek), a w latach 2007 2009 rzepak jary (Licosmos). W badaniach wykorzystano dwa obiekty, na jednym zastosowano (prochloraz 450 g/l), natomiast drugi stanowiła (bez fungicydu). Z obiektów tych pobierano liście i łuszczyny z objawami czerni krzyżowych. Przy ocenie fitopatologicznej uwzględniano trzy typy objawów czerni krzyżowych, tj. plamy: koncentryczne (koncentrycznie strefowane, szarobrunatne), niekoncentryczne (nieregularne, czarne) oraz punktowe (drobne, czarne plamki). Fragmenty z odpowiednim typem plam odkażano, płukano w wodzie destylowanej, suszono na sterylnej bibule i wykładano na pożywkę PDA. Po inkubacji grzyby oznaczano do gatunku. Dla poszczególnych gatunków grzybów obliczono udział procentowy w odniesieniu do sumy wyłożonych fragmentów liści lub łuszczyn dla odpowiednich typów objawów. Udział poszczególnych gatunków grzybów był zróżnicowany i zależał od typu plamy, odmiany rzepaku oraz sezonu. Z plam obecnych na liściach najczęściej izolowane były gatunki A. brassicae i A. alternata. Gatunek A. alternata był w większości dominujący wśród izolatów uzyskiwanych z plam punktowych i koncentrycznych występujących na łuszczynach. We wszystkich sezonach A. brassicicola stanowił niewielki odsetek izolatów i wyszczepiono go najczęściej z plam niekoncentrycznych obecnych na liściach oraz niekoncentrycznych i punktowych na łuszczynach. Średnio dla sezonów i odmian z liści pochodzących z obiektów kontrolnych uzyskano nieco większą liczbę izolatów gatunku A. brassicae, a z kombinacji chronionych większy odsetek kultur gatunku A. alternata. Key words: oilseed rape, Alternaria black spot, symptoms, Alternaria brassicae, A. brassicicola, A. alternata Abstract Alternaria black spot is caused by fungi of the genus Alternaria. Disease symptoms include different types of spots. The aim of the study was to assess composition of the population of fungi of the genus Alternaria on leaves and of oilseed rape with symptoms of Alternaria black spot.
186 Ewa Jajor... The experiments were carried out in the Field Experimental Station of the Institute of Plant Protection National Research Institute in Winna Góra (Great Poland region) on three cultivars of oilseed rape in the years 2006 2009. In the study two variants were tested treated with (prochloraz 450 g/l) and. Leaves and with symptoms of Alternaria black spot were collected from both variants. Phytophysiological assessment included three types of symptoms of Alternaria black spot, i.e. spots: concentric (concentrically zoned, grey-brown), non-concentric (irregular, black) and point (small, black spots). Fragments with a respective type of spots were disinfected, washed in distilled water, dried on sterile absorbent paper and placed on PDA medium. After incubation, fungal species were determined. Percentages of individual fungal species in relation to the sum of placed leaf or silique fragments for respective symptom types were calculated. Percentages of individual fungal species differed and depended on spot type, rape cultivar and season. Species the most frequently isolated from leaf spots were A. brassicae and A. alternata. A. alternata was mostly prevalent among the isolates obtained from point and concentric spots on. In all the seasons A. brassicicola accounted for a low percentage of isolates and it was the most frequently isolated from non-concentric spots on leaves and non-concentric and point spots on. A slightly higher number of isolates of species A. brassicae was found on leaves from subjects on average for seasons and cultivars, as well as a higher percentage of cultures of species A. alternata for variants treated with the fungicide. Wstęp Czerń krzyżowych należy do chorób, które mogą powodować w uprawie rzepaku straty o znaczeniu gospodarczym. Choroba powodowana jest przez grzyby rodzaju Alternaria. Najczęściej wywołują ją gatunki A. brassicae, A. brassicicola i A. alternata (Fiedorow i in. 2008, Kochman i Węgorek 1997, Korbas i in. 2008, Kurowski i Budzyński 2003, Marcinkowska 2003, Tylkowska i in. 2004). Niekiedy obok wyżej wymienionych identyfikuje się również inne gatunki rodzaju Alternaria, np. A. raphani Groves & Skolko (syn. A. japonica Yoshii) lub A. infectoria E.G. Simmons (Nyvall 1989, Paul 1988, Rimmer i in. 2007). Objawy choroby występują na siewkach, łodygach, liściach i łuszczynach w postaci różnego typu plamistości. Na porażonych liściach właściwych rzepaku i łuszczynach mogą występować zróżnicowane typy objawów. Najczęściej są to owalne, szare, jasnobrunatne lub ciemnobrunatne, nieco zagłębione plamy, wielkości 5 12 mm z chlorotyczną obwódką. Na plamach tych występują koncentryczne, współśrodkowe pierścienie z czarną lub fioletową granicą (Fiedorow i in. 2008, Nyvall 1989, Paul 1988). Niekiedy plamy są lekko zagłębione, mają nieregularny kształt, a ich barwa jest czarna. Jeszcze innym typem plam widocznych na liściach, zwłaszcza krótko po ich wykształceniu, są małe, owalne, szare lub czarne, zagłębione plamki z jasną obwódką (Nyvall 1989). Po pewnym czasie plamy zlewają się, liście stają się żółtobrunatne i zamierają (Conn i in. 1990). Najsilniej porażane są najstarsze, najbardziej podatne liście (Mridha i Wheeler 1993). Na pędzie głównym, pędach bocznych i ogonkach liściowych rzepaku grzyb powoduje powstawanie podłużnych plam, o barwie czarnej lub jasnoszarej z czarnym brzegiem (Nyvall 1989, Rimmer i in. 2007). Porażeniu mogą ulec kwiaty,
Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria w liściach i łuszczynach... 187 które bledną, a na płatkach widoczne są drobne ciemne punkty (Kochman i Węgorek 1997, Nyvall 1989). Porażone tkanki łuszczyn zamierają i zasychają kurcząc się, wskutek czego łuszczyna pęka, a nasiona osypują się (Kochman i Węgorek 1997, Rimmer i in. 2007). Porażone przez Alternaria spp. nasiona są drobne, pomarszczone, z nekrozami i przebarwieniami na powierzchni (Tylkowska i in. 2007). Teleomorfy w przypadku omawianego rodzaju tworzą się rzadko i należą do rodzaju Lewia Barr et Simmons (gromada Ascomycota, klasa Dothideomycetes, rząd Pleosporales, rodzina Pleosporaceae) (Marcinkowska 2003). Grzyby rodzaju Alternaria należą do najbardziej rozpowszechnionych gatunków w przyrodzie (Conn i in. 1990, Thomma 2003). Większość z nich jest saprotrofami, ale niektóre z nich nabyły zdolności patogeniczne (pasożyty fakultatywne). Powodują różne choroby, takie jak: zgorzel siewek, plamistość liści, zgnilizna owoców lub innych organów zapasowych na szerokim zakresie żywicieli (Thomma 2003). Często występują jako wtórne czynniki chorobotwórcze na osłabionych przez czynniki biotyczne lub abiotyczne gospodarzach (Tylkowska i in. 2007). Wśród grzybów z omawianego rodzaju najczęściej spotykany jest gatunek A. alternata, którego saprotroficzne izolaty mogą stać się patogeniczne na wielu gatunkach roślin żyjących w niekorzystnych warunkach (Marcinkowska 2003, Thomma 2003). Proporcja występowania gatunków patogenicznych A. brassicae i A. brassicicola na łuszczynach roślin kapustowatych może być zmienna. Na warzywach dominującym gatunkiem jest A. brassicicola, natomiast na rzepaku A. brassicae (Humpherson- Jones 1983, Sadowski i in. 2005). Wymienione gatunki występują również na nasionach. Najczęściej izolowanym gatunkiem z nasion jest A. alternata (Clear i Patrick 1995, Kurowski i in. 2010, Sadowski i in. 2005). Praca miała na celu oznaczenie składu populacji grzybów rodzaju Alternaria w liściach i łuszczynach odmian rzepaku ozimego oraz jarego z objawami czerni krzyżowych. Analizowano różnego typu plamistości, które pochodziły zarówno z obiektów opryskiwanych przy użyciu fungicydu, jak i kontrolnych. Materiał i metody Doświadczenia prowadzono na terenie Polowej Stacji Doświadczalnej Instytutu Ochrony Roślin Państwowego Instytutu Badawczego w Winnej Górze przez okres trzech lat. W latach 2005 2008 na odmianach rzepaku ozimego (Kaszub i Lisek) oraz w latach 2007 2009 na odmianie rzepaku jarego (Licosmos). Doświadczenia założono na poletkach o powierzchni 16,5 m 2 w 4 powtórzeniach. W badaniach wykorzystano dwa obiekty: na jednym zastosowano (prochloraz 450 g/l), natomiast drugi stanowiła (bez fungicydu). Zabieg przy użyciu fungicydu zastosowano niezależnie w trzech fazach rozwojowych rzepaku: pąkowanie (BBCH 58 59), koniec kwitnienia (BBCH 68 69) i początek
188 Ewa Jajor... dojrzewania nasion (BBCH 80 81). Przy ocenie fitopatologicznej uwzględniano trzy typy objawów porażenia przez Alternaria spp., tj. plamy: koncentryczne (koncentrycznie strefowane, szarobrunatne), niekoncentryczne (nieregularne, czarne) oraz punktowe (drobne, czarne plamki). Materiał roślinny z poszczególnymi typami objawów czerni krzyżowych pobierano w przypadku liści 14 21 dni po zabiegu, natomiast łuszczyny pobierano jednorazowo przed zbiorem. Fragmenty liści lub łuszczyn z odpowiednim typem plam suszono w bibule. Uzyskany materiał odkażano powierzchniowo przez 40 sekund w 5% podchlorynie sodu, płukano trzykrotnie w wodzie destylowanej i suszono na sterylnej bibule. Następnie wycinano po 5 skrawków zawierających pogranicze zdrowej oraz chorej tkanki z każdej plamy i wykładano na płytkę Petriego z zakwaszoną pożywką PDA. Po 2 3 tygodniach inkubacji w temperaturze 18ºC przy fotoperiodzie 12/12 h grzyby oznaczano w oparciu o dostępne klucze mikologiczne (Marcinkowska 2003, Neergaard 1945, Simmons 2007). Następnie uzyskane izolaty liczono i podano jako sumę z trzech terminów zabiegów dla odpowiednich typów objawów. Dla poszczególnych gatunków grzybów obliczono procent w odniesieniu do ilości wyłożonych fragmentów liści lub łuszczyn. Obliczenia statystyczne przeprowadzono metodą analizy wariancji, a istotność różnic określono na poziomie ufności P 0,05 testem Tukeya. Symbolem ns oznaczono brak podstaw do odrzucenia hipotezy zerowej. Wyniki Udział poszczególnych gatunków grzybów w stosunku do liczby wyłożonych fragmentów liści lub łuszczyn był zróżnicowany i zależał od typu plam, odmiany rzepaku i sezonu. Z fragmentów liści i łuszczyn odmian rzepaku izolowano gatunki rodzaju Alternaria oraz kilkanaście innych gatunków i rodzajów grzybów. W tej grupie występowały następujące gatunki: Phoma lingam, Botrytis cinerea, Trichothecium roseum, Stemphylium botryosum, Epiccocum purpurescens oraz rodzaje: Cladosporium, Penicillium, Stachybotrys, Pleospora, Fusarium, Mucor i inne grzyby niezarodnikujące (tab. 1 3).
Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria we fragmentach liści i łuszczyn rzepaku odmiany Kaszub Occurrence of fungi of the genus Alternaria in leaf and silique fragments of oilseed rape cultivar Kaszub Sezon Season 2005/2006 2006/2007 2007/2008 Średnio Mean Tabela 1 Procent fragmentów roślin, z których wyizolowano grzyby (tab. 4) 450 EC Percentages of plant fragments from which fungi were isolated (tab. 4) plamy koncentryczne plamy niekoncentryczne plamy punktowe Gatunki grzybów concentric spots non-concentric spots point spots Species of fungi Sportak liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny A. brassicae 15,23 37,00 3,06 30,59 7,77 9,33 1,67 16,00 6,86 10,00 3,53 0,00 A. alternata 7,21 32,00 7,21 21,18 2,91 14,67 2,50 5,33 5,71 35,00 7,06 8,00 A. brassicicola 1,32 10,00 0,18 5,88 2,14 5,33 0,42 0,00 2,86 10,00 0,00 0,00 9,95 8,00 5,95 23,53 10,68 10,67 13,33 9,33 23,43 10,00 18,82 0,00 A. brassicae 23,29 11,20 33,33 0,98 15,24 15,56 10,00 1,25 4,00 15,00 2,00 2,22 A. alternata 23,56 38,80 24,24 11,22 8,57 8,89 5,71 2,50 13,33 28,33 4,00 2,22 A. brassicicola 1,37 1,20 0,00 0,00 5,71 3,33 1,43 2,50 0,00 6,67 0,00 6,67 18,08 9,60 32,12 5,37 17,14 6,67 10,00 2,50 24,00 16,67 22,00 2,22 A. brassicae 22,92 21,33 21,43 24,21 6,96 0,00 0,00 0,00 7,62 11,76 0,00 6,67 A. alternata 4,79 19,33 0,71 35,79 0,00 15,00 8,00 5,00 4,76 10,59 0,00 10,00 A. brassicicola 0,21 1,00 0,00 0,00 3,48 15,00 0,00 5,00 0,00 0,00 0,00 3,33 Alternaria spp. 0,42 8,00 0,00 11,58 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 14,12 0,00 8,33 A. raphani 0,21 0,00 0,00 3,16 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 16,45 7,00 18,92 28,42 22,61 0,00 20,00 10,00 27,62 9,41 18,67 8,33 A. brassicae 20,48 a 23,18 ab 19,27 18,59 ab 9,99 ab 8,30 3,89 b 5,75 6,16 b 12,25 ab 1,84 b 2,96 A. alternata 11,85 ab 30,04 a 10,72 22,73 a 3,83 b 12,85 5,40 ab 4,28 7,93 b 24,64 a 3,69 b 6,74 A. brassicicola 0,96 b 4,07 b 0,06 1,96 b 3,78 b 7,89 0,62 b 2,50 0,95 b 5,56 b 0,00 b 3,33 14,82 a 8,2 b 19,00 19,11 ab 16,81 a 5,78 14,44 a 7,28 25,02 a 12,03 ab 19,83 a 3,52 NIR LSD 12,238 19,942 ns 18,694 9,476 ns 10,490 ns 8,153 14,893 4,625 ns
Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria we fragmentach liści i łuszczyn rzepaku odmiany Lisek Occurrence of fungi of the genus Alternaria in leaf and silique fragments of oilseed rape cultivar Lisek Sezon Season 2005/2006 2006/2007 2007/2008 Średnio Mean Tabela 2 Procent fragmentów roślin, z których wyizolowano grzyby (tab. 4) 450 EC Percentages of plant fragments from which fungi were isolated (tab. 4) plamy koncentryczne plamy niekoncentryczne plamy punktowe Gatunki grzybów concentric spots non-concentric spots point spots Species of fungi Sportak liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny A. brassicae 10,06 29,17 4,16 14,29 3,71 18,46 0,33 40,00 7,69 13,33 2,96 15,00 A. alternata 7,17 18,33 5,28 22,86 3,30 9,23 0,00 0,00 0,00 20,00 0,00 0,00 A. brassicicola 0,81 2,50 0,48 0,95 2,68 7,69 1,97 0,00 0,00 0,00 1,48 30,00 14,10 20,00 14,56 17,14 4,33 3,08 15,08 0,00 16,15 13,33 19,26 10,00 A. brassicae 19,32 5,24 19,20 3,40 9,47 35,56 2,00 2,35 2,22 10,00 0,00 5,00 A. alternata 22,37 28,10 25,20 23,83 9,47 13,33 10,00 3,53 22,22 40,00 8,89 18,33 A. brassicicola 1,02 1,90 2,40 1,28 11,58 13,33 2,00 2,35 0,00 4,00 0,00 0,00 37,96 11,90 23,2 6,81 21,05 37,78 30,00 11,76 42,22 32,00 31,11 38,33 A. brassicae 20,88 17,07 17,14 5,00 14,81 1,43 5,88 0,00 7,62 0,00 8,89 0,00 A. alternata 7,03 5,37 3,17 19,38 0,74 8,57 3,53 0,00 5,71 31,11 4,44 0,00 A. brassicicola 0,66 0,98 0,32 0,00 2,96 5,71 4,71 0,00 0,00 2,22 0,00 0,00 Alternaria spp. 0,00 1,46 0,00 9,38 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 A. raphani 1,10 1,46 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 27,47 9,76 22,53 7,50 28,89 8,57 12,94 0,00 23,81 8,89 48,89 16,67 A. brassicae 16,75 a 17,16 13,5 ab 7,56 bc 9,33 18,48 2,74 b 14,12 5,84 b 7,78 b 3,95 b 6,67 A. alternata 12,19 ab 17,27 11,22ab 22,02 a 4,50 10,38 4,51 b 1,18 9,31 ab 30,37 a 4,44 b 6,11 A. brassicicola 0,83 b 1,79 1,07 b 0,74 c 5,74 8,91 2,89 b 0,78 0,00 b 2,07 b 0,49 b 10,0 26,51 a 13,89 20,10 a 10,48 b 18,09 16,48 19,34 a 3,92 27,39 a 18,07 ab 33,09 a 21,67 NIR LSD 14,685 ns 14,687 8,258 ns ns 12,435 ns 20,127 17,768 18,439 ns
Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria we fragmentach liści i łuszczyn rzepaku odmiany Licosmos Occurrence of fungi of the genus Alternaria in leaf and silique fragments of oilseed rape cultivar Licosmos Sezon Season 2007 2008 2009 Średnio Mean Tabela 3 Procent fragmentów roślin, z których wyizolowano grzyby (tab. 4) 450 EC Percentages of plant fragments from which fungi were isolated (tab. 4) plamy koncentryczne plamy niekoncentryczne plamy punktowe Gatunki grzybów concentric spots non-concentric spots point spots Species of fungi Sportak liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny A. brassicae 14,29 6,40 1,33 0,00 0,00 3,75 0,00 0,00 13,14 3,64 1,00 0,00 A. alternata 9,71 31,20 12,67 12,26 0,00 12,50 0,00 11,58 9,71 16,36 19,00 0,00 A. brassicicola 0,57 1,60 0,00 0,65 0,00 0,00 0,00 0,00 0,57 0,00 0,00 0,00 1,71 0,00 0,00 0,00 0,00 2,50 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 A. brassicae 7,43 6,40 9,33 6,45 0,00 8,75 0,00 2,11 9,71 3,64 12,00 12,73 A. alternata 8,50 16,36 0,51 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,61 0,00 0,00 A. brassicicola 7,75 13,64 7,18 0,00 0,00 8,00 0,00 0,00 1,82 30,43 5,00 0,00 0,25 5,45 0,00 0,00 10,00 4,00 0,00 0,00 0,00 0,87 0,00 0,00 A. brassicae 1,75 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 A. alternata 18,50 15,45 12,82 6,15 25,00 8,00 5,71 0,00 4,55 16,52 7,50 20,00 A. brassicicola 22,08 6,67 22,26 20,00 11,76 0,00 7,27 0,00 40,59 0,00 23,20 7,50 Alternaria spp. 41,30 59,17 47,74 34,40 2,94 20,00 9,09 8,00 15,88 35,00 24,00 52,50 A. raphani 0,52 0,83 0,32 0,00 2,35 10,00 3,64 6,00 0,59 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,59 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 A. brassicae 23,90 17,50 16,77 28,80 15,88 24,00 27,27 8,00 35,88 27,50 36,80 17,50 A. alternata 14,96 9,81 ab 8,03 6,67 3,92 1,25 b 2,42 0,00 17,91 2,08 b 8,07 2,5 A. brassicicola 19,59 34,67 a 22,53 15,55 0,98 13,5 a 3,03 6,53 9,14 27,26 a 16 17,5 0,45 2,63 b 0,11 0,22 4,12 4,67 ab 1,21 0,08 0,39 0,29 b 0,00 0,00 NIR LSD 16,61 13,12 ab 12,97 13,8 13,63 13,58 a 10,99 3,37 16,71 15,89 ab 18,77 16,74
Tabela 4 Liczba wyłożonych fragmentów liści i łuszczyn w kolejnych sezonach, względem której obliczono procent fragmentów z wyizolowanymi poszczególnymi gatunkami grzybów The number of leaf and silique fragments laid out in subsequent seasons, used for calculation of the percentage of fragments with isolated individual fungal species Kaszub 2005/2006 985 100 555 85 515 75 240 75 175 20 85 25 2006/2007 365 250 165 205 105 90 70 80 75 60 50 45 2007/2008 480 300 280 95 115 20 25 20 105 85 75 60 Lisek 2005/2006 865 120 625 105 485 65 305 15 130 30 135 20 2006/2007 295 210 250 235 95 45 50 85 90 50 45 60 2007/2008 455 205 315 160 135 70 85 25 105 45 45 30 Licosmos 2007 175 125 150 155 0 80 0 95 175 55 100 55 2008 400 110 195 65 20 25 35 0 110 115 40 25 2009 385 120 310 125 170 50 110 50 170 40 125 40 liście leafs łuszczyny Plamy koncentryczne Concentric spots Plamy niekoncentryczne Non-concentric spots Plamy punktowe Point spots Odmiana Cultivar Sezon Season liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny liście leafs łuszczyny
Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria w liściach i łuszczynach... 193 Na plamach koncentrycznie strefowanych występujących u odmiany Kaszub w liściach i łuszczynach z obiektów kontrolnych i chronionych przy użyciu fungicydu (prochloraz) w sezonie 2005/06 dominował gatunek A. brassicae (odpowiednio 15,23 i 37%), w sezonach 2006/07 oraz 2007/08 z liści izolowano najczęściej A. brassicae (33,33 i 22,92%), a z łuszczyn A. alternata (38,80 i 35,79%) (tab. 1 i 4). Na plamach niekoncentrycznych na liściach dominowały we wszystkich sezonach grzyby nienależące do rodzaju Alternaria (pozostałe gatunki), na łuszczynach w sezonach 2005/06 i 2006/07 gatunek A. brassicae (16 i 15,56%), a w ostatnim sezonie A. alternata (15%). Plamy punktowe z liści najliczniej zasiedlone były przez pozostałe gatunki grzybów, z łuszczyn w dwóch pierwszych sezonach najczęściej z takich plam wyszczepiono A. alternata (35 i 28,33%), a w sezonie 2007/08 inne gatunki rodzaju Alternaria (14,12%). Analizując wybrane gatunki rodzaju Alternaria i średnią dla sezonów stwierdzono, że na liściach z plamami koncentrycznymi dominował gatunek A. brassicae, natomiast na łuszczynach A. alternata (rys. 1 i 2). W przypadku plam niekoncentrycznych dominującym gatunkiem w obiektach kontrolnych na liściach był A. brassicae, a na łuszczynach A. alternata, natomiast z obiektów chronionych z liści najczęściej izolowano A. alternata, a z łuszczyn A. brassicae. W kontroli i w obiektach chronionych liście oraz łuszczyny z plamami punktowymi zasiedlane były w największym stopniu przez A. alternata. Zróżnicowanie w występowaniu wymienionych gatunków w latach nie zostało potwierdzone przy użyciu metod statystycznych (tab. 1). Rys. 1. Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria we fragmentach liści rzepaku odmiany Kaszub (średnia dla sezonów 2005/06 2007/08) Occurrence of fungi of the genus Alternaria in leaf fragments of oilseed rape cultivar Kaszub (means for the seasons 2005/06 2007/08)
194 Ewa Jajor... Rys. 2. Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria we fragmentach łuszczyn rzepaku odmiany Kaszub (średnia dla sezonów 2005/06 2007/08) Occurrence of fungi of the genus Alternaria in silique fragments of oilseed rape cultivar Kaszub (means for the seasons 2005/06 2007/08) Na ocenianych typach plam zebranych z liści odmiany Lisek z obiektów kontrolnych i chronionych przy użyciu fungicydu (prochloraz) w poszczególnych sezonach doświadczeń największy odsetek stanowiły grzyby nienależące do rodzaju Alternaria (pozostałe gatunki) (tab. 2 i 4). Z uzyskanych z łuszczyn fragmentów z plamami koncentrycznymi w sezonie 2005/06 dominował gatunek A. brassicae (29,17%), a w pozostałych latach badań A. alternata (28,10 i 19,38%). Z łuszczyn z plamami niekoncentrycznymi w pierwszym sezonie najczęściej izolowano A. brassicae (40%), w drugim sezonie pozostałe gatunki grzybów (37,78%), a w sezonie 2007/08 gatunek A. alternata i pozostałe gatunki grzybów (8,57%). Plamy punktowe na łuszczynach w pierwszym sezonie najliczniej zasiedlone były przez A. brassicicola (30%), a w kolejnych dwóch latach badań przez A. alternata (40 i 31,11%). Biorąc pod uwagę wybrane gatunki rodzaju Alternaria na liściach odmiany Lisek z plamami koncentrycznymi średnio w latach badań dominował gatunek A. brassicae (rys. 3 i 4). W obiektach kontrolnych z plamami koncentrycznymi na łuszczynach udział gatunków A. brassicae i A. alternata był podobny. Na obiekcie chronionym dominował gatunek A. alternata. We fragmentach z plamami niekoncentrycznymi z liści i łuszczyn izolowano największy odsetek A. brassicae, z wyjątkiem plam z liści z obiektu, gdzie zastosowano fungicyd (prochloraz), na których najczęściej stwierdzano A. alternata. Z liści i łuszczyn z plamami punktowymi najliczniej wyszczepiono A. alternata, z wyjątkiem fragmentów chronionych chemicznie łuszczyn z tymi plamami, w których dominował gatunek A. brassicicola. Omówione różnice w występowaniu grzybów z rodzaju Alternaria w większości nie były istotne (tab. 2).
Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria w liściach i łuszczynach... 195 Rys. 3. Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria we fragmentach liści rzepaku odmiany Lisek (średnia dla sezonów 2005/06 2007/08) Occurrence of fungi of the genus Alternaria in leaf fragments of oilseed rape cultivar Lisek (means for the seasons 2005/06 2007/08) Rys. 4. Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria we fragmentach łuszczyn rzepaku odmiany Lisek (średnia dla sezonów 2005/06 2007/08) Occurrence of fungi of the genus Alternaria in silique fragments of oilseed rape cultivar Lisek (means for the seasons 2005/06 2007/08) We fragmentach liści z plamami koncentrycznymi zebranymi z odmiany Licosmos z obiektów kontrolnych i chronionych przy użyciu fungicydu Sportak 450 EC (prochloraz) w pierwszym sezonie badań największy odsetek stanowił gatunek A. brassicae (14,29%), w drugim sezonie badań grzyby nienależące do rodzaju Alternaria (pozostałe gatunki), a w trzecim gatunek A. alternata (47,74%) (tab. 3 i 4). Na łuszczynach z tymi plamami w latach 2007 oraz 2009 dominował
196 Ewa Jajor... gatunek A. alternata (31,20 i 59,17%), a w roku 2008 A. brassicae (16,36%). Z plam niekoncentrycznych z liści uzyskano głównie grzyby nienależące do rodzaju Alternaria (pozostałe gatunki), a z łuszczyn najczęściej izolowano w dwóch pierwszych sezonach A. alternata (12,5 i 8%), a w roku 2009 inne gatunki grzybów. Plamy punktowe z liści w pierwszym sezonie najliczniej zasiedlone były przez A. alternata (19%), w drugim roku badań przez pozostałe gatunki grzybów, natomiast w trzecim sezonie przez A. brassicae (40,59%). Z fragmentów łuszczyn z tymi plamami najczęściej izolowano w poszczególnych sezonach gatunek A. alternata (16,36, 30,43 i 52,50%). Analizując badane gatunki rodzaju Alternaria średnio dla trzech sezonów na liściach i łuszczynach odmiany Licosmos z plamami koncentrycznymi dominującym gatunkiem był A. alternata (rys. 5 i 6). Gatunkiem najliczniej reprezentowanym na liściach niechronionych z plamami niekoncentrycznymi był A. brassicicola, natomiast na łuszczynach dominował gatunek A. alternata. Na chronionych fragmentach liści i łuszczyn z plamami niekoncentrycznymi najczęściej stwierdzano A. alternata. Gatunek A. alternata był najczęściej wyszczepiony także z plam punktowych z liści i łuszczyn z obu obiektów, z wyjątkiem liści z obiektu kontrolnego, gdzie uzyskano największy odsetek A. brassicae. Zróżnicowanie w występowaniu wymienionych gatunków grzybów z rodzaju Alternaria w latach znalazło potwierdzenie statystyczne w nielicznych przypadkach (tab. 3). Rys. 5. Występowanie grzybów rodzaju Alternaria we fragmentach liści rzepaku odmiany Licosmos (średnia dla sezonów 2007 2009) Occurrence of fungi of the genus Alternaria in leaf fragments of oilseed rape cultivar Licosmos (means for the seasons 2007 2009)
Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria w liściach i łuszczynach... 197 Rys. 6. Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria we fragmentach łuszczyn rzepaku odmiany Licosmos (średnia dla sezonów 2007 2009) Occurrence of fungi of the genus Alternaria in silique fragments of oilseed rape cultivar Licosmos (means for the seasons 2007 2009) We wszystkich sezonach gatunek A. brassicicola stanowił niewielki odsetek izolatów i był wyszczepiony najczęściej z plam niekoncentrycznych obecnych na liściach oraz z plam niekoncentrycznych i punktowych uzyskanych z fragmentów łuszczyn. Dyskusja Na liściach odmiany Kaszub, Lisek i Licosmos dominowały plamy koncentrycznie strefowane, następnie punktowe, a najmniej obserwowano plam niekoncentrycznych. Znajduje to potwierdzenie w literaturze: najczęściej obserwowanymi na liściach symptomami porażenia przez Alternaria spp. są plamy koncentryczne (Nyvall 1989, Kochman i Węgorek 1997, Rimmer i in. 2007, Fiedorow i in. 2008). Plamy punktowe można w pewnej części uznać za objawy początkowe, które w sprzyjających warunkach dla rozwoju choroby powiększają się i stają się np. plamami koncentrycznymi (Kochman i Węgorek 1997). Na łuszczynach rzepaku we wszystkich latach badań obserwowano przed zbiorem głównie plamy punktowe, następnie koncentryczne. Nyvall (1989) oraz Fiedorow i in. (2008) podają, że na łuszczynach występują najczęściej małe, owalne, niekiedy zagłębione, liczne plamy. Tylko niewielka część tych plam może rozwinąć się w plamy koncentryczne, co może być spowodowane zbyt krótkim czasem od momentu pojawienia się symptomów porażenia do chwili zbioru. Przypuszczalnie innym powodem jest też różnica w budowie histologicznej liści i łuszczyn.
198 Ewa Jajor... Procentowy udział gatunków A. brassicae, A. brassicicola i A. alternata w stosunku do liczby wyłożonych fragmentów był zróżnicowany i zależał od typu plam, sezonu oraz odmiany rzepaku. Według Humpherson-Jones (1983) proporcja występowania gatunków patogenicznych A. brassicae i A. brassicicola na łuszczynach roślin kapustowatych może się zmieniać. Na warzywach dominującym gatunkiem jest A. brassicicola, natomiast na rzepaku A. brassicae. Znajduje to potwierdzenie w badaniach własnych i dotyczy zarówno liści, jak i łuszczyn. Z fragmentów plam koncentrycznych pochodzących z liści odmiany Kaszub i Lisek najczęściej izolowano gatunek A. brassicae, natomiast z fragmentów liści odmiany Licosmos z plamami koncentrycznymi wyszczepiono największy odsetek A. alternata, w następnej kolejności A. brassicae. W omawianych badaniach we wszystkich latach, średnio dla liści trzech odmian, na plamach koncentrycznych, w kombinacji kontrolnej i chronionej stwierdzono wysokie zasiedlenie przez gatunki A. brassicae i A. alternata. Pod wpływem zastosowania fungicydu w niewielkim stopniu zmieniła się proporcja występowania poszczególnych gatunków na liściach. W kombinacjach kontrolnych z badanych plam uzyskiwano niekiedy wyższy odsetek izolatów gatunku A. brassicae, a z obiektów chronionych więcej izolatów gatunku A. alternata. W badaniach Sadowskiego i in. (2005) analiza mikroskopowa liści i łuszczyn rzepaku jarego z objawami czerni krzyżowych wykazała, że głównym czynnikiem chorobotwórczym był A. brassicae, sporadycznie zaś znajdowano A. brassicicola. W doświadczeniu niezależnie od odmiany z plam punktowych i koncentrycznych uzyskanych z łuszczyn wyszczepiono najczęściej gatunek A. alternata. We fragmentach łuszczyn, które pochodziły z obiektów kontrolnych (średnio z lat i odmian) najwyższy procent izolatów rodzaju Alternaria stanowił gatunek A. alternata, następnie A. brassicae. Natomiast na obiektach, w których zastosowano (prochloraz), taką zależność obserwowano na plamach koncentrycznych i punktowych. Nyvall (1989) podaje, że głównym sprawcą małych, drobnych plam na liściach i łuszczynach jest A. alternata, co znalazło potwierdzenie w badaniach własnych. W ocenianych sezonach gatunek A. brassicicola z liści i łuszczyn stanowił mały odsetek izolatów i jest to zgodne z wynikami pracy Sadowskiego i in. (2005). Gatunek A. brassicicola w badaniach własnych wyszczepiono najczęściej z plam niekoncentrycznych obecnych na liściach oraz niekoncentrycznych i punktowych na łuszczynach. Podczas rozróżniania objawów przyjęto zasadę, że plamy czarne, nieregularne określano jako niekoncentryczne. Znajduje to potwierdzenie w pracy Humpherson-Jones (1992), który podaje, że A. brassicicola powoduje sadzowatoczarne plamy. Wysoki odsetek gatunku A. alternata w badaniach własnych może wynikać z faktu, że gatunek ten często występuje jako wtórny czynnik chorobotwórczy, stając się patogenicznym w stosunku do gospodarzy osłabionych przez czynniki biotyczne lub abiotyczne (Dorna 2007, Marcinkowska 2003, Thomma 2003, Tylkowska i in.
Występowanie grzybów z rodzaju Alternaria w liściach i łuszczynach... 199 2007). Rataj-Guranowska (2004) podkreśla, że gatunek A. alternata występuje powszechnie i zasiedla rośliny porażone pierwotnie przez inny czynnik chorobotwórczy lub szkodniki oraz utrudnia identyfikację czynnika pierwotnego. Czyżewska (1958) uważa, że głównym sprawcą czerni krzyżowych na łuszczynach jest A. brassicae, natomiast A. alternata i A. brassicicola miały charakter raczej saprotroficzny, zwłaszcza w okresie ciepłej i wilgotnej pogody. Według tej autorki gatunki te były izolowane z łuszczyn uszkodzonych pierwotnie przez pryszczarka kapustnika. W badaniach własnych taka sytuacja również mogła mieć miejsce, bowiem na łuszczynach obserwowano jednocześnie ślady żerowania chowacza podobnika i pryszczarka kapustnika. Niemniej jednak, powszechność występowania A. alternata w tkankach badanych liści i łuszczyn świadczy o tym, że gatunek ten może być również pierwotnym czynnikiem powodującym zmiany chorobowe. Chorobotwórcze zdolności A. alternata w stosunku do tkanek liści łuszczyn rzepaku opisuje również Nyvall (1989). Wnioski 1. Stwierdzono zróżnicowanie w występowaniu poszczególnych gatunków rodzaju Alternaria na liściach i łuszczynach rzepaku w zależności od typu plamistości, odmiany i sezonu badań. 2. Na plamach, będących objawami czerni krzyżowych na liściach i łuszczynach rzepaku, występowały licznie A. brassicae i A. alternata. 3. A. brassicae i A. alternata były izolowane najczęściej z plam koncentrycznych występujących na liściach. 4. A. alternata był dominujący wśród izolatów uzyskiwanych z plam punktowych i koncentrycznych na łuszczynach. 5. A. brassicicola wyszczepiony był z reguły z plam niekoncentrycznych obecnych na liściach oraz niekoncentrycznych i punktowych na łuszczynach. Literatura Clear R.M., Patrick S.K. 1995. Frequency and distribution of seedborne fungi infecting canola seed from Ontario and western Canada 1989 to 1993. Can. Plant Dis. Surv., 75 (1): 9-17. Conn K.L., Tewari J.P., Awasthi R.P. 1990. A disease assessment key for Alternaria black spot in rapeseed and mustard. Can. Plant Dis. Surv., 70: 19-22. Czyżewska S. 1958. Badania fitopatologiczno-mykologiczne nasion rzepaku (Brassica napus var. oleifera). Rocz. Nauk Roln., 78 (2): 283-307.
200 Ewa Jajor... Dorna H. 2007. Wybrane gatunki grzybów z rodzaju Alternaria w nasionach marchwi ich lokalizacja, toksynotwórczość, wpływ na wigor i kiełkowanie nasion oraz wschody. AR Poznań, 98 ss. Fiedorow Z., Gołębniak B., Weber Z. 2008. Choroby roślin rolniczych. AR Poznań, 208 ss. Humpherson-Jones F.M. 1983. The occurrence of Alternaria brassicicola, Alternaria brassicae and Leptosphaeria maculans in brassica seed crops in south-east England between 1976 and 1980. Plant Pathol., 32: 33-39. Humpherson-Jones F.M. 1992. Epidemiology and control of dark leaf spot of brassicas. W: Alternaria Biology, Plant Diseases and Metabolites (J. Chełkowski, A. Visconti, eds.). s. 267-288. Topics in Secondary Metabolism, Vol. 3, Elsevier Science B.V., Amsterdam. Kochman J., Węgorek W. 1997. Ochrona roślin. Wyd. V. Plantpress, Kraków, 701 ss. Korbas M., Jajor E., Walczak F. 2008. Prognozowanie i sygnalizacja terminów zabiegów ochrony rzepaku przed chorobami. W: Poradnik sygnalizatora ochrony rzepaku (F. Walczak, red.). Inst. Ochr. Roślin PIB, Poznań, s. 8-44, 153 ss. Kurowski T.P., Majchrzak B., Jankowski K. 2010. Effect of sulfur fertilization on the sanitary state of plants of the family Brassicaceae. Acta Agrobot., 63 (1): 171-178. Kurowski T.P., Budzyński W. 2003. Wpływ zróżnicowanego nawożenia azotem i ochrony przed szkodnikami na zdrowotność rzepaku jarego. Rośliny Oleiste Oilseed Crops, 24 (2): 455-463. Marcinkowska J. 2003. Oznaczanie rodzajów grzybów ważnych w patologii roślin. Fundacja Rozwoju SGGW, Warszawa, 328 ss. Mridha M.A.U., Wheeler B.E.J. 1993. In vitro effects of temperature and wet periods on infection of oilseed rape by Alternaria brassicae. Plant Pathol., 42: 671-675. Neergaard P. 1945. Danish Species of Alternaria and Stemphylium Taxonomy. Parasitism. Economical Significance. Einar Munksgaard, Publisher, Copenhagen, 560 pp. Nyvall R.F. 1989. Field crop diseases handbook. Van Nostrand Reinhold, New York, 817 pp. Paul V.P. 1988. Krankheiten und Schädlinge des Rapses. Verlag Th. Mann, Gelsenkirchen Bauer, 121 pp. Rataj-Guranowska M. 2004. Alternaria alternata (fr.) Keissler. W: Kompendium symptomów chorób roślin oraz morfologii ich sprawców (M. Rataj-Guranowska, red.). Inst. Ochr. Roślin, Poznań, s. 23-25, 51 ss. Rimmer S.R., Shattuck V.I., Buchwaldt I. 2007. Compendium of Brassica Diseases. The APS, St. Paul, 117 pp. Sadowski Cz., Lenc L., Pańka D. 2005. Wpływ stosowania siarki, magnezu, boru i fungicydów na zdrowotność i zasiedlenie przez grzyby nasion rzepaku jarego Margo. Rocz. AR Poznań, 64: 143-153. Simmons E.G. 2007. Alternaria. An Identification Manual. CBS Fungal Biodiversity Series No. 6, Utrecht, 775 pp. Thomma B.P.H.J. 2003. Alternaria spp. from general saprophyte to specific parasite. Mol. Plant Pathol., 4 (4): 225-236. Tylkowska K., Dorna H., Szopińska D. 2007. Patologia nasion. AR Poznań, 184 ss. Tylkowska K., Korbas M., Kurzawińska H., Rataj-Guranowska M. 2004. Objawy chorób powodowanych przez grzyby rodzaju Alternaria. W: Kompendium symptomów chorób roślin oraz morfologii ich sprawców (M. Rataj-Guranowska, red.). Inst. Ochr. Roślin, Poznań, s. 3 11, 51 ss.