Использование хитозана против фомоза (гангрены) картофеля при хранении

  • Сабах Раби Мохаммед Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова
  • Иван Дмитриевич Еськов Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова
Ключевые слова: хитозан, защитные ферменты, картофель, индукторы болезнеустойчивости, картофельная гангрена

Аннотация

Гангрена картофеля является опасным заболеванием, которое развивается во время хранения и может привести к серьезным потерям урожая. Послеуборочное применение фунгицидов предупреждает массовое распространение возбудителя. Однако устойчивость возбудителя к фунгицидам и обеспокоенность общественности в отношении безопасности пищевых продуктов требуют поиска новых альтернатив фунгицидам, потенциально менее вредных для здоровья человека и окружающей среды. Исследовали противогрибковая активность хитозана в отношении Phoma exigua var. foveata, анализируя его ингибирующее воздействие на гангрену клубней картофеля. Результаты показали, что рост мицелия и прорастание спор Phoma подавлялись обработкой хитозаном, а ингибирующий эффект сильно коррелировал с концентрацией хитозана. Эффективность послеуборочной обработки хитозаном изучали на предмет индуцированной устойчивости к гнили Ph. exigua в клубнях двух сортов картофеля (Колобок и Санте). Исследования in vivo показали, что обработка хитозаном в концентрации 0,5 или 1 % эффективно влияла на поражение гангреной клубней картофеля, инокулированных суспензией спор Ph. exigua. Однако обработка хитозаном в концентрации 1 % вызывала фитотоксичность клубней картофеля. Хитозан усиливал активность пероксидазы, полифенолоксидазы и фенилаланин-аммиак-лиазы в клубнях. Авторы предполагают, что влияние хитозана может быть связано с индуцированной устойчивостью к гнили Ph. exigua у картофеля, и использование хитозана может быть эффективным средством при частичной замене синтетических фунгицидов для защиты клубней картофеля при хранении.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

Сабах Раби Мохаммед, Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова

аспирант

Иван Дмитриевич Еськов, Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова

д-р с.-х. наук, проф.

Литература

1. Андреева В.А. Фермент пероксидаза. – М.: Наука, 1988. – 128 c.
2. Защита картофеля от болезней, вредителей и сорняков / Б. В. Анисимов [и др.]. – М.: Картофелевод, 2009. 272 с.
3. Роговин В.В., Пирузян P.A. Пероксидазы. – М.: Наука, 1977. – 207 с.
4. Савич И.М. Пероксидазы – стрессовые белки растений // Успехи современной биологии. – 1989. – Т. 107. – Вып. 3. – C. 406–417.
5. Чамышев А.В. Агроэкологическое обоснование сроков посадки картофеля в Саратовском Правобережье // Аграрный научный журнал. – 2016. – № 2. – С.30–33.
6. Аntifungal activity of oligochitosan against Phytophthora capsici and other plant pathogenic fungi in vitro / J.G. Xu [et al.] // Pesticide Biochemistry and Physiology. – 2006. – Vol. 87. – Р. 220–228.
7. Bradford M.M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding // Analytical Biochemistry. – 1976. – Vol. 72. – Р. 248–254.
8. Chitosan as a potential natural compound to control pre and postharvest diseases of horticultural commodities / S. Bautista-Banõs [et al.] // Crop Protection. – 2006. – Vol. 25. – Р. 108–118.
9. Chitosan improves development and protects Vitis vinifera L. against Botrytis cinerea / E.Ait Barka [et al.] // Plant Cell Report. – 2004. – Vol. 22. – Р. 608–614.
10. Controlling gray mould caused by Botrytis cinerea in cucumber plants by means of chitosan / N. Ben-Shalom [et al.] // Crop Protection. – 2003. – Vol. 22. – Р. 285–290.
11. Effect of high carbon dioxide concentration on PAL activity and phenolic contents in ripening cherimoya fruit / J.S. Assis [et al.] // Postharvest Biology Technology. – 2001. – Vol. 23. – Р. 33–39.
12. Effects of chitosan on control of postharvest diseases and physiological responses of tomato fruit / J. Liu [et al.] // Postharvest Biology and Technology. – 2007. – Vol. 44. – Р. 300–306.
13. Graham M.Y., Graham T.L. Rapid accumulation of anionic peroxidases and phenolic polymers in soybean cotyledon tissues following treatment with Phytophthora megasperma f. sp. glycinea wall glucan // Plant Physiology. – 1991. – Vol. 97. – Р 1445–1455.
14. Griffin D.H. Spore dormancy and germination // Fungal Physiology / D.H. Griffin. – М., 1994. – С. 375–398.
15. Jiang A.L., Tian S.P., Xu Y. Effects of controlled atmospheres with high-O2 or high-CO2 concentrations on postharvest physiology and storability of “Napoleon” sweet cherry // Acta Botanica Sinica. – 2002. – Vol. 44. – Р. 925–930.
16. Khan A.A. A study of some factors affecting infection and development of potato gangrene // Rec. agric. Res. Minist. Agtic. Nth. Ire. – 1967. – № 16. – Р. 97–101.
17. Kurita K. Chitin and chitosan: Functional biopolymers from marine crustaceans // Mar. Biotech. – 2006. – Vol. 8. – Р 203–226.
18. Leuba J.L. Chitosan and other polyamines: Antifungal activity and interaction with biological membranes // Muzarelli G. Chitin in Nature and Technology. – P. Stossel,1986. – Р. 215–222.
19. Malcolmson J.F., Gray E.G. The incidence of gangrene of potatoes caused by Phoma exigua in relation to handling and storage // Ann. appl. Biol. – 1968. – Vol. 62. – Р. 89–101.
20. Physiologic responses and quality attributes of table grapefruit to chitosan preharvest spray and postharvest coating during storage / X. H. Meng [et al.] // Food Chemistry. – 2008. – Vol. 106. – Р. 501–508.
21. Population structure and genetic analysis of field resistance to thiabendazole in Gibberella pulicaris from potato tuber / A. E. Desjardins [et al.] // Phytopathology. – 1993. – Vol. 83. – Р. 164–170.
22. Potential use of chitosan in postharvest preservation of fruits and vegetables // Advances in Chitin and Chitosan / A.El Ghaouth [et al.]. – 1992a. – Р. 440–452.
23. Qing W. [et al.] Inhibitory effect of chitosan on growth of the fungal phytopathogen, Sclerotinia sclerotiorum, and sclerotinia rot of carrot // Journal of Integrative Agriculture. – 2015. – Vol. 14. – Р. 691–697.
24. Romanazzi G., Nigro F., Ippolito А. Short hypobaric treatments potentiate the effect of chitosan in reducing storage decay of sweet cherries // Postharvest Biology and Technology. – 2003. – Vol. 29. – Р. 73–80.
25. Todd J.M., Adam J.W. Potato gangrene: some interconnected sources and factors // Proceedings of the 4th British Insecticide and Fungicide Conference. – 1967. – Р. 276–284.
26. Transcriptional response of Saccharomyces cerevisiae to the plasma membrance-perturbing compound chitosan / A. Zakrzewska [et al.] // Eukaryotic Cell. – 2005. – Vol. 4. – Р. 703–715.
27. Tripathi P., Dubey N.K. Exploitation of natural products as an alternative strategy to control postharvest fungal rotting of fruit and vegetables // Postharvest Biology and Technology. – 2004. – Vol. 32. – Р. 235–245.
28. Two phenylalanine ammonia-lyase isoforms are involved in the elicitor-induced response of rice to the fungal pathogen Magnaporthe oryzae / S. Giberti [et al.] // Plant Physiol. J. – 2012. – Vol. 169. – Р. 249–254.
29. Venisse J.S., Gullner G., Brisset M.N. Evidence for the involvement of an oxidative stress in the initiation of infection of pear by Erwinia amylovora // Plant Physiol. – 2001. – Vol. 125. – Р. 2164–2172.
30. Yao H.J., Tian S.P. Effects of a biocontrol agent and methyl jasmonate on postharvest diseases of peach fruit and the possible mechanisms involved // Journal of Applied Microbiology. – 2005. – Vol. 98. – Р. 941–950.
Опубликован
2020-01-22
Выпуск
Раздел
Агрономия

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)