Видовой состав микобиоты некоторых структурных элементов агроценозов Красноярской лесостепи

Размещено на http: //www. allbest. ru/

Красноярский государственный аграрный университет, Красноярск, Россия

Видовой состав микобиоты некоторых структурных элементов агроценозов Красноярской лесостепи

Макушева Т.Ю., Полонская Д.Е.,

Сарматова Н.И., Помилуйко А.А.

Annotation

Every year the problem of micotoxins becomes aggravated, the toxic fungus quickly adapting to new technologies and modern pesticides. This situation increases the formation of micotoxins in hundreds times. Kinds and quantities of micotoxins change from year to year. This is the phenomenon connected with weather change and presence of various stressful factors for plants, and also, with the intense agroecological conditions.

Использование интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур в Красноярской лесостепи привело к изменению как структуры микробоценозов почвы, так и изменению направленности в них процессов превращения питательных элементов, особенно в зоне воздействия промышленных выбросов г. Красноярска [1, 8,], Наиболее устойчивыми к действию тяжелых металлов являются грибы, биоразнообразию которых отводится существенная роль в поддержании экосистем в устойчивом состоянии [4, 5, 9, 10], их количество в почвах загрязненных тяжелыми металлами возрастает. Подобную устойчивость некоторые авторы связывают с наличием у грибов наиболее совершенного энергетического обмена и снижения проницаемости клеточных мембран [4, 6], а образование видоспецифических токсинов в свою очередь, с вовлечением в метаболизм ферментативных систем, оказывающих влияние на проницаемость мембран и ингибированием жизненно важных обменных процессов, проявляющихся в токсинообразовании.

В почвенных микробиоценозах под воздействия антропогенных факторов и ослабления в меняющихся условиях конкуренции и антагонизма между сапрофитными и фитопатогенными микроорганизмами, численность грибов возрастает, начинают преобладать токсигенные виды, которые продолжают доминировать после окончания воздействия антропогенного фактора. Нарушение структуры почвенных биоценозов имеет, как следствием потерю устойчивости растений к фитопатогенам, среди которых именно грибы обладают повышенной агрессивностью. Общеизвестно, что значительная часть возбудителей болезней растений относятся к грибам, многие из которых образуемыми ими токсинами, загрязняют в конечном итоге продукты переработки урожая [2].

Кроме того, нарушению экологического равновесия в микробиоценозах и возрастанию случаев микотоксикоза сельскохозяйственных продуктов способствуют повышение содержания фотооксидантов в атмосфере (воздушное загрязнения), особенно в агроценозах пригородной зоны крупных промышленных центров. В свою очередь микотоксикозы, возникающие при употреблении кормов, зерна, и зернопродуктов, контаминированных токсигенными грибами, представляет угрозу, как здоровью человека, так и животного [12].

Цель - выявить природное разнообразие микромицетов, адаптированных к напряженным экологическим условиям в агроценозах Красноярской лесостепи. агроценоз почва грибной лесостепь

Объекты и методы исследований. Объектом исследований являлись агроценозы овса, пшеницы, овес+горох, пшеница+горох. Видовой состав и численность мицелиальных грибов почвы под агроценозами перечисленных сельскохозяйственных культур и их филлосферы, являющихся исходным сырьем в производстве кормов, в том числе для племенных заводов проводили по общепринятым методикам [3,11,13] в динамике по фазам развития растений в системе «почвенный микробоценоз - эпифитный микробоценоз - корма (зерно)».

Исследованию подвергали пробные площади с различным уровнем антропогенного загрязнения, заложенные в пригороде г. Красноярска (агроценозы Племзаводов «Красноярский» и «Элита», ОАО «Частоостровское»).

Результаты исследований. Показатели численности микроскопических грибов в различных структурных единицах агроценозов приведены в таблице 1.

Таблица 1 Численность микроскопических грибов в различных структурных единицах агроценозов

«+» -иссследования проведены,

«-« - нет данных, материал не предоставлен

Максимальное значение численности мицелиальных грибов отмечали как в почвах под агроценозами овса и пшеницы, так и в эпифитном микробоценозе этих сельскохозяйственных культур, (ОАО «Частоостровское») от 4,8Ч104КОЕ/г до 6Ч104КОЕ/г и 8Ч103КОЕ/г Племзавод ОАО «Элита» .

На поверхности же зерна (фураж) численность грибов варьировала от 3,7Ч103 КОЕ/г (ОАО «Частоостровское») до 7,9Ч102 КОЕ/г (Племзавод «Красноярский»). Следует отметить, что при наименьшей численности данной группы микроорганизмов, наибольшее количество видов было выделено с поверхности зерна, выращенного именно в агроценозах ОАО «Частоостровское».

Все выделенные в результате исследований мицелиальные грибы были отнесены к 4 родам и 13 видам: р. Aspergillus -А. flavus, А. niger, A.terreus, A. sydowii; р. Fusarium - F. dimerum, F. oxysporum, F. solani, F. sporotrichoides; р. Mucor - M. circinelloides, M. ramosissium; р. Penicillium - P. citrinum, P. janthellum. При этом следует отметить, что из 13 выделенных видов мицелиальных грибов в почве и на поверхности растений встречались 12, на зерне -7 (табл.2).

Таблица 2 Встречаемость мицелиальных грибов в структурных элементах агроценоза

«+» - наличие определяемого вида;

- отсутствие/

Наибольшее видовое разнообразие отмечено на поверхности зерна агроценозов ОАО «Частоостровское»: Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Penicillium citrinum. На поверхности зерна пшеницы агроценозов племзаводов «Элита» и «Красноярский» - Aspergillus niger, Fusarium oxysporum. Гриб Aspergillus niger выделялся с поверхности зерна независимо от вида растения (пшеница, овес) и местопроизрастания зерновой культуры.

Только из почвенного микробоценоза выделен Aspergillus sydowii, а Mucor ramosissium встречался только в составе микробоценоза поверхности растений. Следующие виды мицелиальных грибов - Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Aspergillus terreus, Fusarium oxysporum, Fusarium solani, Fusarium sporotrichoides, Penicillium citrinum, встречались не только в почве, на поверхности растений, но и на поверхности зерна, которое поступает на корм животным. При этом Penicillium citrinum и Aspergillus flavus, который по литературным данным образует афлотоксины (В1, В2, G) выделены только из агроценозов ОАО «Частоостровское» (пшеница, овес +горох). Fusarium oxysporum, изолированный из всех структурных единиц агроценозов пшеницы племзаводов «Элита» и «Красноярский» и отнесенный Ю.В. Платоновой и Е.И. Сорокатой [7] к типичным частым, способен вырабатывать трихоцетеновые микотоксины.

Таким образом, в результате исследований динамики численности и биоразнообразия мицелиальных грибов структурных единиц агроценозов Красноярской лесостепи нами установлено, что их численность и видовой состав изменяется в зависимости от места произрастания и степени антропогенного влияния на агроэкосистемы.

Возможным источником формирования микробного населения поверхности фуражного зерна и, в том числе его заражения токсигенными видами микромицетов, могут быть как грибы почвы под агроценозами, так и микромицеты надземных органов сельскохозяйственной культуры.

Размещено на Allbest.ru