Визначення спор сажки методом мікологічної експертизи зерна пшениці

300
Визначення спор сажки методом мікологічної експертизи зерна пшениці

Сажка ячменю та пшениці – це патоген, що передається та зберігається виключно насінням. Ці збудники хвороб – дуже небезпечні інфекційні захворювання, які можуть призвести до 100 % втрати врожаю ячменю та пшениці.

Сажкові хвороби поширені по всьому світу і територія України не є винятком. У зв’язку зі зміною клімату спостерігається тенденція до збільшення відсотка ураженості зернових сажками. Це пов’язано зі сприятливими погодними умовами для розвитку патогенів, наприклад, посушлива та холодна осінь сприяє зараженню у ґрунті насіння озимої пшениці твердою сажкою. Другий фактор збільшення відсотка поширеності цих хвороб є низька якість обробки насіння фунгіцидними протруйниками перед посівом, використання дешевих аналогів препаратів, що призводить до неякісного проникнення препарату у зернівку.

Особливість біології патогенів полягає в тому, що інфекція не проявляється до колосіння злаків і як наслідок хворі рослини до цієї фази не відрізняються від здорових – інфекція розвивається приховано.

У заражених сажками рослин вражається колос. При зараженні рослин ячменю та пшениці летючою сажкою колос повністю руйнується перетворюючись в чорну, летючу спорову масу. При зараженні рослин пшениці твердою сажкою, колос зберігається, але замість зернівок формуються мішечки, наповнені чорною споровою масою.

Уражений колос пшениці летючою сажкою
Уражений колос пшениці летючою сажкою
Ураження пшениці твердою сажкою, мішечки заповнені чорною споровою масою, що формуються замість зернівок
Ураження пшениці твердою сажкою, мішечки заповнені чорною споровою масою, що формуються замість зернівок

Складність ідентифікації патогенів у насінні полягає в тому, що сажкові хвороби не виявляються в класичній фітопатологічній експертизі, що проводиться біологічним методом (пророщуванням насіння). Для ідентифікації збудників сажкових хвороб у насінні застосовуються певні методи. Так, для виявлення зараженості летючої сажки застосовується метод аналізу зародків, де і локалізується інфекція, а для виявлення твердої сажки пшениці аналізується наявність спор патогенна на поверхні насіння.

Яким чином вміст сажки визначає клас зерна? Етапи визначення

На першому етапі зерно оцінюється візуально через мікроскоп, на другому етапі проводять мікологічне дослідження. 

Результати мікологічної експертизи є ОСТАТОЧНИМИ щодо визначення класу зерна. (Див. Таблицю 1).

Таблиця 1. “Характеристики та норми вмісту сажки та ріжок для різних класів пшениці” *. Згідно з ДСТУ 3768:2019

* Вміст різних видів сажкових грибів враховується сумарно.

Різновиди спір сажки

Tilletia Caries
Tilletia Caries

Синонім: Tilletia tritici (Bjerk.) G. Winter. Кулястої або майже кулястої форми зі світло- або темно-коричневою оболонкою. Інкрустація оболонки сітчаста з п’ятикутними ребристими осередками висотою 1,40-2,10 мкм. Розмір теліоспор 14,0-25,0х12,60-21,0 мкм частіше 18,90х18,0 мкм.

Tilletia Levis Kuehn
Tilletia Levis Kuehn

Синонім:Tilletia foetida Liro. Теліоспори Tilletia laevis Kuehn еліпсоїдної або довгастої форми, темно-коричневі з гладкою оболонкою. Розмір 13,50-22,50х12,60-18,0 мкм, зазвичай 17,0х14,0 мкм.

Tilletia Intermedia (Gessner)
Tilletia Intermedia (Gessner)

Мають майже кулясту, еліпсоїдну або овальну форму. Оболонка світло- або темно-коричневого кольору. Інкрустація оболонки сітчаста з невеликими осередками, що мають широкі ребра висотою 0,2-0,3 мкм. Розмір теліоспори 15,0-20,0х14,0-18,0 мкм, частіше 16,70х15,30 мкм.

Tilletia triticoides Savul
Tilletia triticoides Savul

Форма куляста або майже куляста. Розмір: 14,4-21.6 × 14-19,8 (частіше 18 мкм в діаметрі). Оболонка світло- або темно-коричнева. Інкрустація: Сітчаста, осередки частіше 5-вугільні, ребристі, висотою 0,4-0,6 мкм.

Ustilago tritici
Ustilago tritici

Спори кулясті до субклобозної або яйцеподібної, діаметром 6–9 × 5–7 мкм, оливково-коричневого кольору, з одного боку біліші.

Tilletia controversa
Tilletia controversa

Чітко виражена сферична форма. Теліоспори кулясті, сітчасті, 19-27 мкм в діаметрі. На їх поверхні є безбарвний шар товщиною 1.5-4 мкм. Забарвлення теліоспор темно-коричнева, в масі чорна, хоча серед них виявляється до 8% безбарвних (гіалінових) теліоспор, розміром 17-23х12-22 мкм, з гладкою, рідше сітчастою оболонкою.

Tilletia indica Mitra
Tilletia indica Mitra

Зрілі теліоспори блідо-оранжевого кольору, червоного або темно-коричневого, в масі майже чорного, кулясті або овальні, 22-47 мкм в діаметрі (рідше до 55-63,8 мкм, в середньому 35-41 мкм), іноді на кінці з ниткоподібним придатком.

Діагностика сажки

Сажкове зерно – зерно, у якого забруднена борідка, боріздка або частини поверхні спорами сажки. Спори визначають спочатку візуально за допомогою стереомікроскопу, наприклад Nikon SMZ 745 / 745T або Nikon SMZ 800N.

Стереоскопічний мікроскоп Nikon SMZ 745 / 745T
Стереоскопічний мікроскоп Nikon SMZ 745 / 745T
Nikon SMZ 800N
Nikon SMZ 800N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В разі потреби наявність спор підтверджують мікологічною експертизою спор сажки зерна пшениці згідно «ДСТУ 4138, розділ 11. Методи аналізування зараженості насіння хворобами (додаток Г)». При проведенні експертизи часто в якості одного з основних інструментів використовуються прямі світлові мікроскопи Nikon Eclipse Ei та Nikon Eclipse Si.

Nikon Eclipse Ei
Nikon Eclipse Ei
Nikon Eclipse Si
Nikon Eclipse Si