Ячмень — широко распространённая зерновая культура, используемая в основном на корм скоту, в пищу, а также для солода при производстве алкогольных напитков, таких как пиво и виски. К сожалению, различные грибные заболевания могут снизить урожайность и качество ячменя. При этом ячмень гривастый, дикий родственник культурного ячменя, может быть носителем нескольких опасных грибных патогенов и играть свою роль в эпидемиологии заболеваний ячменя.
Дикие злаки могут служить хозяевами для фитопатогенов, которые поражают зерновые культуры, тем самым увековечивая цикл болезни и потенциально инициируя эпидемии.
Ячмень гривастый (Hordeum jubatum) - многолетний вид злаков, распространенный по всей Северной Америке и часто растущий вблизи полей возделываемого ячменя. Несмотря на близкое соседство двух видов растений в агроэкосистемах, было проведено мало исследований для характеристики совместимости H. jubatum с патогенами ячменя и его возможной роли в эпидемиологии болезней.
Исследователи собрали 100 различных образцов этого вида из Миннесоты, Висконсина и Северной Дакоты в США и из Манитобы в Канаде и протестировали их на предмет реакции на семь грибных патогенов, вызывающих заболевания ячменя.
Эта коллекция образцов H. jubatum ( n = 100) была инокулирована на стадии рассады или взрослого растения в теплице изолятами Drechslera teres f. teres (возбудитель сетчатой формы сетчатой пятнистости), Bipolaris sorokiniana (пятнистая пятнистость), Puccinia graminis f. sp. tritici (стеблевая ржавчина), Blumeria graminis f. sp. hordei (мучнистая роса), Puccinia striiformis f. sp. hordei (полосатая ржавчина), Puccinia hordei (листовая ржавчина) и P. coronati-hordei (корончатая ржавчина).
Ни один из образцов дикого не показал визуальных признаков заражения возбудителями мучнистой росы и бурой ржавчины. В то же время, 97–100% исследованных образцов были заражены возбудителями сетчатой пятнистости, пятнистой пятнистости, стеблевой ржавчины, желтой ржавчины и корончатой ржавчины. Относительная степень совместимости H. jubatum с этими пятью патогенами варьировалась от низкой (аналогично устойчивому ячменю) до высокой (аналогично восприимчивому ячменю).
Эти результаты показывают, что H. jubatum может быть инфицирован изолятами важных патогенов ячменя, но, как правило, с меньшей степенью совместимости, чем восприимчивый ячмень. Тем не менее, когда зараженные растения H. jubatum произрастают вблизи ячменных полей, они могут служить резервуарами инокулята, вызывающего некоторые заболевания.
«Эти результаты подчёркивают важную роль, которую альтернативные хозяева могут играть в выживании и распространении болезней сельскохозяйственных культур. Понимание этих взаимосвязей критически важно для разработки эффективных стратегий борьбы с заболеваниями», — заявили исследователи.
Источник: American Phytopathological Society. Автор фото: Брайан Дж. Стеффенсон.