Как лечить Фузариоз

Фузариоз зерна

инфекционное заболевание колоса, вызывающее значительные потери урожая, делая зерно непригодным для использования на пищевые и кормовые цели
Специалисты дивизиона Кроп Сайенс компании Байер совместно с лабораторией микологии и фитопатологии Всероссийского НИИ Защиты Растений подготовили уникальную информацию об опасном заболевании - фузариоз колоса; его биологии; симптомах; факторах, увеличивающих риск его возникновения; методах диагностики, а также о мерах борьбы, позволяющих получать высокие урожаи качественного зерна
Получите презентацию о фузариозе и подпишитесь на наши новости

Фузариоз представляет собой опасную и очень распро- страненную болезнь растений в любом возрасте, вызываемую грибами рода Fusarium

Патоген, в различные периоды развития растения, способен поражать корни, листья и колос.

Некоторые виды грибов образуют микотоксины (от греч. mukos – гриб + toxikos – яд) - молекулы, связанные со вторичным метаболизмом грибов, которые проявляют токсические свойства и делают его непригодным для использования на пищевые и кормовые цели.

Токсины невозможно обнаружить без специального оборудования, и они могут находиться не только в зерне, но и в продуктах его переработки – муке и хлебе.

Симптомы

Поражение растений фузариозом приводит и к снижению урожая, и к катастрофическому ухудшению его качества.
Симптомы фузариоза колоса:
  1. розово-оранжевый налет мицелия и спороношения гриба на колосковых чешуйках колоса;
  2. бледно-розовое спороношение гриба на колосковых чешуйках;
  3. глазковая пятнистость на колосковых чешуйках;

При слабом поражении мицелий располагается в оболочках зерна, при этом визуально зерно практически не отличается от здорового. Но при более выраженном повреждении патоген проникает глубже, достигая алейронового слоя и зародыша зерна. Больные зерна обычно легковесные. Их поверхность деформирована («морщинистая»), с вдавленной глубокой бороздкой и заостренными бочками, может быть розоватого оттенка.

Симптомы фузариоза зерна:
  • Пораженные зерна щуплые, морщинистые с вдавленной глубокой бороздкой и заостренными бочками;
  • Поверхность зерна обесцвеченная или розоватая, без блеска;
  • Эндосперм рыхлый, крошащийся; низкая стекловидность зерна или полная ее потеря;
  • В бороздке и особенно в зародышевой части зерна имеется паутинообразный налет мицелия гриба, белого или розового цвета и скопления конидий, в виде подушечек;
  • Зародыш зерна нежизнеспособный, на срезе темного цвета.

Однако, внешне здоровое зерно также может быть пораженно грибами и содержать микотоксины!
Это заболевание может стать причиной поражения партии полновесных и внешне здоровых семян. Наличие миллиграмма микотоксинов в килограмме зерна – уничтожает все его полезные свойства.

Нужен совет?

Наш эксперт предоставит подробную консультацию

Как вас зовут?
Контактный телефон

Причины

Заражение листьев и колосьев фузариозом происходит аскоспорами, образующимися в плодовых телах на послеуборочных остатках, либо конидиями, которые появляются на пожнивных остатках или на нижних инфицированных листьях. Заражение колоса в основном происходит во время цветения пшеницы в условиях достаточной влажности и при температуре выше +20°С. Впоследствии это приводит к заражению развивающихся зерновок.

Первичное поражение возникает на нижних ярусах отмерших листьев. При этом, в большинстве случаев, никаких специфических симптомов не заметно. Возникающие при этом споры распространяются с брызгами дождя.

Основным периодом заражения является время цветения зерновых. При этом пыльники, по всей видимости, служат входными воротами в каждый отдельный цветок. Богатая питательными веществами пыльца, способствует прорастанию грибных спор. Любое ослабление растения способствует поражению колосьев фузариозом.

1. Конидии развиваются на поверхности растения
2. Образуют мицелий
3. Проникают в растение
4. Развиваются в тканях
5. После инкубационного периода формируются новые конидии
Факторы, влияющие на заражение Фузариозом

Растения зерновых колосовых культур восприимчивы к фузариозу в фазе цветения при повышенной влажности и температуре около +20-25°C (особенно F. graminearum). Но для таких видов, как Fusarium sporotrichioide и F. poae повышенная влажность и температура воздуха не являются обязательными условиями инфицирования. Погодные условия – важный, но далеко не единственный фактор, влияющий на развитие болезни.

Обработка почвы
  • Методы обработки почвы имеют большое влияние на развитие фузариоза.
  • Нахождение на поверхности или в поверхностных слоях почвы зараженных грибами растительных остатков после минимальной обработки сильно увеличивают вероятность заражения растущих растений.
  • Это означает, что можно уменьшить риск заражения, запахивая остатки растений в почву, где они быстрее разлагаются.
Влияние обработки почвы на содержание DON в зерне
3000200010000
Севообороты
  • Чередование культур в севообороте имеет особое влияние на потенциальное развитие заражения.
  • Насыщение севооборота зерновыми культурами, способствует накоплению инокулюма.
  • Малопольный севооборот, особенно включающий кукурузу, увеличивает риск поражения растений фузариозом.
  • К неблагоприятным предшественникам также относится свекла.
Влияние предшевствующей культуры на содержание DON в зерне
150010005000Содержание ДОН, мкг/кг
Устойчивость сорта
  • Возделывание устойчивых сортов имеет больше влияние на уменьшение заболеваемости и улучшение качества зерна.
  • Большинство возделываемых сортов зерновых культур восприимчивы к фузариозу.
  • Сорта мягкой пшеницы различаются по уровню восприимчивости от относительно устойчивых до высоко восприимчивых.
  • Твердые сорта пшеницы и овес высоко восприимчивы к фузариозу зерна.
Влияние восприимчевости сорта к фузариозу на содержание DON в зерне
Указаные данные взяты из исследований на содержание уровня дезоксиниваленола ДОН - минотоксина, выделяемого грибами рода Fusarium. Франция 2000 - 2001 год, количество полей 663 шт.
Узнайте за 30 секунд как происходит развитие возбудителя Фузариоза

Модифицированный зеленым флуоресцентным белком ген позволяет проследить за развитием гриба Fusarium graminearum в колосе.

При благоприятных условиях, фузариоз полностью заражает колос через 5-6 суток!

Нужен совет?

Наш эксперт предоставит подробную консультацию

Как вас зовут?
Контактный телефон

Последствия

Микотоксины (от греч. mukos – гриб + toxikos – яд) – это специфические токсичные вещества, продуцируемые грибами. Ядовитые макромицеты, такие как бледная поганка и красный мухомор - общеизвестные «злодеи-отравители». Но их микроскопические родственники (микромицеты) не менее ядовиты и еще более опасны. Ведь их токсины невозможно обнаружить без специального оборудования, и они могут находиться не только в зерне, но и в продуктах его переработки – муке и хлебе.

Что такое микотоксины?
  • Микотоксины являются молекулами, связанными со вторичным метаболизмов грибов, которые проявляют токсические свойства по отношению к людям и животным.
  • Все основные виды грибов, вызывающие фузариоз, могут производить микотоксины.
  • Микотоксины образуемые различными видами грибов р. Fusarium имеют различные токсикологические свойства.
  • Микотоксины оказывают различное воздействие на разные виды, например свиней, домашнюю птицу, людей и т.д.
  • Наиболее распространенными микотоксинами в зерновых культурах является дезоксиниваленол (ДОН) и Т-2 токсин
Трихотецены
тип A (T-2, HT-2, ДАС)
F.sporotrichioides F.langsethiae
  • Наиболее токсичные метаболиты.
  • Ответственны за алиментарно - токсическую алейкию (АТА)
  • Взывают эпидермальные некрозы и язвенный стоматит, серьезные желудочно-кишечные расстройства, которые могут привести к смерти
тип B (ДОН, НИВ)
F.graminearum F.poae F.culmorum F.cerealis
  • Острая токсичность, характеризуемая рвотой (большая чувствительность у свиней), отказом от приема пищи, снижением массы тела, диареей, некрозом тканей
  • Нет указания на канцерогенное, мутагенное или тератогенное воздействие
Зеараленон
F.graminearum F.culmorum
  • Снижают продуктивность животных
  • Эстрогенное воздействие, вызывающее бесплодие, выкидыш (особенно чувствительны свиньи)
  • Возможное влияние на рак шейки матки у женщин
Фумонизины
F.verticillioides F.proliferatum
  • Лошадиная лейкоэнцефаломаляция (заболевание лошадей), характеризуемая нейротоксическим воздействием, отеком легких и мозга, поражением печени
  • Возможная связь с раком пищевода у людей
Монилиформин
F.tricinctum F.avenaceum
  • Изменения в мышечной ткани сердца
  • Кишечное кровотечение (ограниченные исследования)
Распределение дезоксинивалеонола в продуктах помола фузариозной пшеницы
 Содержание дезоксиниваленола
Фракциямг/кг% к исходному зерну
Исходное зерно5,4100
Мука 70%-ного выхода2,1640
Мука с Ш др. и 3-й разм. систем3,667
Отруби драные9167
Отруби размольные7,71142
Доказано, что в хлебе, выработанном из фузариозного зерна содержание микотоксинов не уменьшается, а иногда даже увеличивается, особенно при выработке дрожжевого теста и хлеба!
Влияние микотоксинов на животных
Пшеница представляет 50% кормов для роста свиней. Если в ней присутствуют микотокисны, употребление кормов свиньями значительно уменьшается. Серьёзными симптомами являются отказ от еды, снижение массы и рвота. Более того, может быть оказано влияние на репродуктивную функцию
Воздействие фузариотоксинов, содержащихся в кормах, на здоровье животных и птицы
  • Отказ от корма
  • Снижение продуктивности
  • Иммуносупрессия
  • Язвенный стоматит
  • Эпидермальные некрозы
  • Повреждение внутренних органов (печень, почки, органы воспроизводительной системы и др.)
Показатель ЛД50 для микотоксинов поступающих через желудочно-кишечный тракт

ЛД50 - средняя доза вещества, вызывающая гибель половины членов испытуемой группы. ЖМ - живая масса
Относительная токсичность - степень токсичности вещества в сравнении с другим веществом (в данном случае в сравнении с Т-2 токсином). более токсичное вещество < 1,0 < менее токсичное вещество

 ЛД50 для мышей ЛД50 для птицы
Микотоксинмг/кг ЖМОтн. токсичность мг/кг ЖМОтн. токсичность
T-2 токсин5,21,0 5,01,0
HT-2 токсин9,21,8 7,21,4
ДОН70,013,5 140,028,0
Ниваленол4,10,8 --
Диацетоксисцирпенол23,04,4 3,80,7
Монилиформин20,03,8 5,41,1
Способность грибов рода Fusarium вызывать типичные симптомы и продуцировать характерный для вида микотоксин
 Наличие типичных симптомов фузариоза 
Вид грибагенеративный органзерноОбразуемый микотоксин
F. graminearum++++ДОН, ЗЕН
F. culmorum++++ДОН, ЗЕН
F. sporotrichioides+Т-2
F. langsethiaeТ-2
F. poaeНИВ
F. tricinctum+МОН
F. avenaceum+++МОН
F. verticillioides+++ФУМ
 отсутствие возможное явление массовое явление

Т-2 и НТ-2 токсины являются одними из наиболее опасных микотоксинов, выделяемых грибами рода Fusarium. Одновременно с этим их продуценты - F. langsethiae и F. sporotrichioides, могут развиваться на колосе без видимых признаков.

Встречаемость видов рода Fusarium в образцах зерна из различных регионов России
 Регионы Российской Федерации
Вид грибаСеверный КавказЦентр. ЧастьВолго ВятскийСеверо ЗападУралСибирьДальний Восток
F. graminearum+++++ +  +++
F. culmorum +++++ ++
F.sporotrichioides++++++++++++++++++++
F. langsethiae+++ ++   
F. poae++++++++++++++++++
F. cerealis+++    ++
F. avenaceum++++++++++++++++
F. tricinctum+++++++  +
F. verticillioides++ +   ++
 редко встречается часто встречается очень часто встречается
Зараженность зерна озимой пшеницы грибами рода Fusarium в зависимости от предшественников
 Краснодарский крайСтавропольский край
  ФЗ*, % ФЗ*, %
Предшествующая культураКол-во образцов, шт.в среднемMin-maxКол-во образцов, шт.в среднемMin-max
Горох32,31-524,51-8
Кукуруза213,81-14525,85-53
Лук114
Мн. травы21,50-310
Оз. зерновые1191,70-4
Подсолнечник242,70-836,32-13
Сах. свекла73,60-13
Пар71,30-3
Соя41,70-514
НСР 0,84,4
% ФЗ, в среднем3,16,9

Наименее благоприятным предшественником в плане последующего риска развития фузариоза является кукуруза. Наличие такого предшественника делает обязательным разработку стратегии защиты озимой пшеницы от фузариоза колоса.

Нужен совет?

Наш эксперт предоставит подробную консультацию

Как вас зовут?
Контактный телефон

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ФУЗАРИОЗ?

1. Визуальная оценка

В районах распространения видов F.graminearum, F.culmorum, F.avenaceum видимые симптомы фузариоза на колосьях можно обнаружить в поле. Инфицирование фузариозом не всегда проявляется визуа- льно, но это заболевание может стать причиной «дисквали- фикации» партии полновесных и внешне здоровых семян. Присутствие буквально миллиграмма микотоксинов в килограмме зерна – и все! В лучшем случае такое зерно будет использоваться в качестве фуража. Ни содержание белка, ни показатели ИДК, ни натура не имеют значения, если зерно содержит микроскопическое количество смертельно опасного яда грибкового происхождения.

Преимущества:
  • Быстрый и незатратный способ
Недостатки:
  • Метод не является достаточно точным и надежным
2. Микологический анализ

В лаборатории инфицированные части растения могут быть помещены на питательную среду, которая способствует росту грибов.

Через несколько дней инкубации под микроскопом можно определить грибы рода Fusarium, основываясь на характерных для них таксономических признаках.

Преимущества:
  • Точность определения
Недостатки:
  • Длительное время анализа
  • Необходимость в лабораторном оборудовании
3. Принцип диагностики полимеразной цепной реакции

ПЦР основывается на ферментной амплификации фрагмента ДНК с использованием фермента (Taq-полимеразы).
Цепная реакция является процессом, проходящим в три этапа (денатурация, отжиг и расширение), повторяющимся в нескольких циклах.
На каждом этапе процесса количество копий удваивается с двух до четырех, затем до восьми и т.д. После 20 циклов имеется примерно 1 миллион копий, то есть достаточное количество материала для определения желаемой ДНК традиционным методом

Преимущества:
  • ПЦР является относительно быстрым и надежным методом выявления грибов.
  • Позволяет выявлять наличие определенного вида или нескольких видов грибов в растительной ткани. Выявление количества грибов возможно методом количественной ПЦР (ПЦР в реальном времени).
  • Количество выявленного ДНК грибов связано с присутствием продуцируемых ими микотоксинов.
Недостатки:
  • Необходимость в специализированном оборудовании
4. Технология планарного волновода

Надежный и быстрый метод, использующий инновационную технологию планарного волновода для определения от четырех до пяти токсинов за одно измерение.

Преимущества:
  • Одновременное определение нескольких микотоксинов.
  • Легкость пробоподготовки
  • Быстрый результат (25 мин)
  • Отсутствие необходимости в специальной лабораторной подготовке
Недостатки:
  • Необходимость в специализированном оборудовании
Нужен совет?

Наш эксперт предоставит подробную консультацию

Как вас зовут?
Контактный телефон

Как бороться c фузариозом?

В течение более 20 лет компания «Байер» работала в области проблемы фузариоза — распространенной по всему миру болезни, поражающей различные зерновые культуры.

Интенсивная исследовательская работа привела к лучшему пониманию аспектов заболевания и выработки оптимальных решений для подавления патогенных грибов и уменьшению их негативного воздействия на качество продукта.

Применение фунгицидов

Обработка посевов фунгицидом во время цветения является важным методом борьбы с фузариозом.

Азолы обладают фунгистатическим эффектом. Они подавляют синтез эргостерола клеточной мембраны грибов на уровне образования диметилэргостатриенола из ланостерина путем ингибирования зависимой от цитохрома Р450 реакции С14-а-диметиляции

Дивизион Кроп Сайенс компании Байер разработал новое действующее вещество — протиоконазол, который обеспечивает высокий уровень защиты колоса от фузариоза и, как следствие, приводит к наиболее эффективному уменьшению уровня микотоксинов в зерне.

Согласно независимой оценке (информация с сайта www.eurowheat.org) различных действующих веществ в борьбе с фузариозом колоса в европейских странах комбинация тебуконазола с протиоконазолом имеет максимальную эффективность против фузариоза колоса!

Оба действующих вещества относятся к группе триазолов и ингибируют биосинтез стеролов, нарушая целостность клеточных стенок патогенов.

Источник: www.eurowheat.org

Так же взглянем на сравнение различных действующих веществ в эффективности контроля микотоксинов на примере дезоксиниваленола-ДОН (информация с сайта www.hgca.com)

Самое эффективное «оружие» в борьбе с фузариозом — триазолы!

Источник: www.hgca.com

Дивизион Кроп Сайенс компании Байер разработал мощный системный фунгицид для защиты зерновых культур, кукурузы и рапса - Прозаро включающий в себя оба действующих вещества:

Тебуконазол – пестицид, системный фунгицид, активный ингредиент препарата Фоликур, успешно использовавшегося в течение многих лет для контроля патогенных фузариевых грибов
Протиоконазол - пестицид, системный фунгицид, который обеспечивает высокий уровень защиты колоса от фузариоза и, как следствие, приводит к наиболее эффективному снижению уровня микотоксинов в зерне.
Техническая характеристика
Действующие веществаКонцентрацияПрепаративная формаУпаковкаХарактеристика действующего вещества
Протиоконазол
Тебуконазол
125 г/л
125 г/л
Концентрат эмульсии5 лВысокоэффективные триазолы, различаются по степени подвижности, проявляют как про- филактическую, так и лечебную активность
Регистрация
КультураВредный объектНорма расхода, л/га
Пшеница яровая и озимаяРазличные виды ржавчины, септориоз листьев и колоса, пиренофороз, темно-бурая пятнистость, мучнистая роса0,6 — 0,8
Фузариоз колоса0,8 — 1,0
Ячмень яровой и озимыйРазличные виды ржавчины, мучнистая роса, гельминтоспориозные пятнистости листьев (сетчатая и темно-бурая), ринхоспориоз0,6 — 0,8
Рапс яровой и озимыйАльтернариоз, фомоз, склеротиниоз *, пероноспороз0,6 — 0,8
КукурузаКорневые и прикорневые гнили фузариозные и гельминтоспориозные0,8 — 1,0
Плесневение початков, пузырчатая головня1,0

* - в годы проведения государственных регистрационных испытаний в России не отмечено развитие этих болезней на растениях в регистрационных опытах, поэтому они не включены в спектр активности препарата, однако согласно данным фирмы препарат обладает активностью против указанных фитопатогенов.

Механизм действия

Азолы препятствуют биосинтезу стеролов в грибах. Они не ингибируют прорастание спор, но мешают развитию ростковых трубочек в очень низкой концентрации и вызывают серьезные морфологические изменения в грибах.

Пыльники пшеницы являются благоприятным субстратом для роста гриба F. graminearum.

Без обработки фунгицидом грибные гифы колонизируют ткани пыльников, проникают в эпикарпий (внешний слой зародыша) и распространяются по оболочке зерна.

Ингибирование развития
Fusarium после обработки ПРОЗАРО
1. На пыльниках пшеницы

После обработки ПРОЗАРО, благодаря содержанию ПРОТИКОНАЗОЛА в составе препарата, на пыльниках не наблюдается роста грибов Fusarium graminearum.

2. В зерне пшеницы
Штамм Fusarium graminearum был генетически модифицирован с помощью гена GFP (зеленого флуоресцентного белка) для наблюдения за его присутствием в зерне пшеницы.

Наличие флуоресцентного F. graminearum, в зерне пшеницы было оценено через шесть дней после посева грибов с помощью флуоресцентной микроскопии.

На разрезе 1 (колосья не обработаны) флуоресцентное свечение показало наличие F. graminearum. На разрезе 2 (колосья обработаны Прозаро) отсутствие Флуоресцентного свечения указывает на отсутствие грибов F. graminearum.

Колосья пшеницы были инокулированы Fusarium graminearum c модифицированным GFP, через семь дней после обработки Прозаро.
3. На колосе пшеницы

После проникновения F. culmorum в эпидермальную стенку, на необработанном колосе, наблюдается развитие спородохия F. culmorium производящий конидии, в следствии чего образуется толстая сеть мицелия. Гриб развивается и проникает в зерно.

 

После проникновения F. culmorum в эпидермальную стенку, на колосе обработанном ПРОЗАРО, проникновение и распространение гриба F. culmorum прекращается.

Нужен совет?

Наш эксперт предоставит подробную консультацию

Как вас зовут?
Контактный телефон
Наиболее благоприятная фаза развития пшеницы для обработки ПРОЗАРО против фузариоза колоса

Правильно выбранный период обработки фунгицидом является одним из ключевых факторов достижения максимальной эффективности против фузариоза колоса

Сроки обработки для защиты от фузариоза

Прозаро позволяет расширить окно применения против фузариоза колоса — от начала фазы колошения до конца фазы цветения!

ЭФФЕКТИВНОСТЬ фунгицидов против фузариоза колоса
ПРОЗАРО© эффективнее всех контролирует фузариоз колоса!
ВЛИЯНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ фунгицидов для защиты колоса на урожайность
Обработка ПРОЗАРО© “по колосу” позволяет получать значительную прибавку урожая!
Влияние ПРОЗАРО на снижение содержания микотоксинов в зерне
Применение ПРОЗАРО позволило снизить содержание микотоксина (ДОН) в зерне в 8 раз по сравнению с контролем!
Высококачественная формуляция

Обработка Прозаро обеспечивает максимальное покрытие повер- хности растения каплями рабочего раствора.

Покрытие поверхности листа пшеницы, рабочим раствором, содержащим флуоресцирующий краситель.

На фотографии слева (без УФ-освещения) показаны, внешне не различающиеся, обработанные колосья. При включении УФ-освещения (на правой фотографии) становится заметна разница в качестве покрытия между Прозаро и стандартом. Колос, обработанный Прозаро, имеет более насыщенную окраску, что говорит о лучшем покрытии по сравнению со стандартом.

Инновационная формуляция обеспечивает Прозаро высокую степень удержания и растекания рабочего раствора препарата по обработанной поверхности!

Эффективность ПРОЗАРО против болезней колоса

Применение ПРОЗАРО «по колосу» позволяет эффективно бороться и с другими заболеваниями колоса (септориоз, альтернариоз, кладоспориоз и другие)

Опыты проведены в НПЦ НАН Беларуси по земледелию, 2009

Нужен совет?

Наш эксперт предоставит подробную консультацию

Как вас зовут?
Контактный телефон
Этот сайт использует файлы cookies для более удобной работы пользователей с ним. Использование файлов cookies позволит АО «БАЙЕР» в будущем улучшить функционал данного веб-сайта. Нажимая кнопку «ОК», Вы соглашаетесь с использованием файлов cookies. Отозвать свое согласие на использование файлов cookies, а также получить более подробную информацию, Вы можете посетив страницы Политика Cookies и Пользовательское соглашение АО «БАЙЕР»