Бактеріальні хвороби соргових культур

Л.М. Буценко1, М.В. Решетніков2

¹доктор біологічних наук

Мета. Проаналізувати дані щодо спектра поширених у світі збудників бактеріальних хвороб сорго й оцінити можливості їх інтродукції в Україні та ураженість посівів соризу бактеріальними збудниками. Методи. Загально- наукові (узагальнення, порівняння, системний аналіз), польові (візуальне обстеження посівів соргових культур), мікробіологічні (ізоляція бактерій із уражених рослин, вивчення фізіолого-біохімічних властивостей ізолятів). Результати. Найпоширенішими бактеріальними хворобами сорго є бактеріальна плямистість соргових(Pseudomonassyringaepv. syringae), штрихувата плямистість сорго (Xanthomonasvasicolapv. holcicola), смугаста плямистість сорго (Robbsiaandropogonis). Основним симптомом ураження соргових культур збудниками бактеріозів є плямистості на листі та стеблах. Типові для бактеріального ураження симптоми на листках соризу виявляли при обстеженні посівів цієї культури в господарствах Черкаської обл. у 2019-2021 рр. Висновки. Фітопатогенні бактерії спричинюють ураження цукрового і зернового сорго в усіх країнах, де вирощують ці культури. Обстеження насаджень сорго і соризу на наявність бактеріальних хвороб потрібно здійснювати у липні -- вересні. Нова соргова культура -- сориз у польових умовах уражується збудником бактеріальної плямистості сорговихPseudomonassyringaepv. syringae.

Ключові слова: сорго, сориз, фітопатогенні бактерії, симптоми хвороб, поширення збудників.

Butsenko L.¹, ReshetnikovМ. ²

D.K. Zabolotny Institute of Microbiology and Virology of NAS of Ukraine

Bacterial diseases of sorghum crops

Goal.To analyze the data on the range of pathogens of sorghum bacterial diseases common in the world and assess the possibility of their introduction in Ukraine, and the lesion of sorghum crops by bacterial pathogens.Methods.General scientific (generalization, comparison, system analysis), field (visual inspection of sorghum crops), microbiological (isolation of bacteria from affected plants, study of physiological and biochemical properties of isolates).Results.The most common bacterial diseases of sorghum are the bacterial spot of sorghum (Pseudomonas syringaepv. sy- ringae), the striped spot of sorghum (Xanthomonasvasicolapv. holcicola),the striatal spot of sorghum (Robbsiaandropogonis). The main symptom of sorghum crops affected by bacteriosis pathogens are spots on leaves and stems. Symptoms typical of bacterial lesions on soriz leaves were found during the inspection of crops in farms of the Cherkasy region in 2019 -2021. Conclusions.Phytopathogenic bacteria cause damage to sugar and grain sorghum in all countries where these crops are grown. A Survey of sorghum and soriz plantations for the presence of bacterial diseases should be carried out in July - September. New sorghum crop -- soriz in the field is affected by the causative agent of bacterial spot sorghum Pseudomonas syringaepv. syringae.

Key words: sorghum, soriz, phytopathogenic bacteria, disease symptoms, spread of pathogens.

Сорго вирощують як культурну рослину ще з IV ст. до н. е. За посівними площами у світі сорго займає 4-те місце після пшениці, рису і кукурудзи [1]. Найбільші посіви соргових зосереджено в країнах Азії та Африки [1], оскільки ця культура характеризується найбільшою посухостійкістю серед усіх культурних рослин. Зважаючи на зміну кліматичних умов у нашій країні, що пов'язано зі зростанням середньої температури та зменшенням кількості опадів, аграрії все частіше звертають увагу на сортові культури й оцінюють їх як перспективні для рослинництва України [2, 3]. Серед соргових культур в Україні вирощують сорго зернове, цукрове та трав'янисте (суданська трава). Особливу увагу приділяють зерновому сорго, яке може бути використано для задоволення харчових потреб людини та для виробництва біоетанолу. Кліматичні умови 2020 р. свідчать, що ця культура має величезне стратегічне значення при плануванні пересіву, враховуючи найтяжчі умови [2]. Враховуючи зацікавленість аграріїв зерновим сорго, українські селекціонери працюють над удосконаленням сортів і технології вирощування нової круп'яної культури із родини соргових -- соризу [4].

Інтродукція нового виду соргових, вирощування нових сортів сорго та розширення посівних площ потребує перегляду, з урахуванням сучасних умов рослинництва в Україні, технології вирощування цих культур. Зокрема, слід удосконалити технологію захисту соргових рослин від збудників хвороб, що зумовлено появою нових препаратів для контролю фітопатогенів і зміною спектра патогенних мікроорганізмів. Зважаючи на те, що в умовах зміни клімату передбачається розширення ареалів і зростання шкодочинності передусім фітопатогенних бактерій [5], потрібно приділяти найбільшу увагу саме прогнозуванню поширення фіто- патогенних бактерій на соргових культурах. В Україні дослідження збудників бактеріальних хвороб сорго були проведені в середині XX ст. і відтоді дані не оновлювалися.

Мета досліджень -- проаналізувати дані щодо спектра та шкодочинності поширених у світі збудників бактеріальних хвороб сорго й оцінити можливості їх інтродукції в Україні.

Матеріали та методи досліджень. Матеріалами аналітичного дослідження були дані Європейської та Середземноморської організації з карантину і захисту рослин (https://gd.eppo.int), дані наукової літератури [б - 8].

Для виявлення типових для бактеріального ураження симптомів на рослинах соргових культур здійснювали візуальне обстеження посівів сорговихкультур (соризу, суданської трави) у дослідних господарствах Уманського національного університету садівництва (ґрунт досліду -- чорнозем опідзолений малогумуснийважкосуглин- ковий на лесі з умістом в орному шарі гумусу -- 3,5 %, рухомих сполук фосфору і калію (за методом Чирікова) -- 88 і і32 мг/кг відповідно, азоту легкогідролізо- ванихсполук (за методом Корнфілда) -- 103 мг/кг, рН_сол -- 6,2, гідролітична кислотність -- 2,26смоль/кг ґрунту), Інституту кормів та сільського господарства Поділля НААН (ґрунт -- сірий лісовий з умістом в орному шарі гумусу -- 3,1 %, рухомих сполук фосфору і калію (за методом Чирікова) -- 75 і 116 мг/кг відповідно, азотулегкогідролізованихсполук (за методомКорнфілда) -- 91 мг/кг, рН_сол -- 6,7, гідролітична кислотність -- 2,31 смоль/кг ґрунту), Інституту зрошуваного землеробства НААН (ґрунт -- каштановий з умістом в орному шарі гумусу -- 3,3 %, рухомих сполук фосфору і калію (за методом Чирікова) -- 80 і 98 мг/кг відповідно, азотулегкогідролізованихсполук (за методомКорнфілда) -- 89 мг/кг, рН_сол -- 6,0, гідролітична кислотність -- 2,31 смоль/кг), а також приватних аграрних підприємств сіл Маньківка і Соколівка Уманського р-ну Черкаської обл. у 2019 - 2021 рр.

Ізоляцію бактеріальних збудників із уражених рослин і вивчення їх фізіолого- біохімічних властивостей здійснювали класичними мікробіологічними методами [9]. Для прискорення проведення рутинних мікробіологічних аналізів використовували також тест-системи API20 NE (Biomerieux) або НЕФЕРМтест 24 (Erba Lachema) за інструкцією виробника.

Результати досліджень. Зі зростанням кількості посівів сорго на території Україниіснують ризики збільшення площ, уражених бактеріальними інфекціями, а обізнаність про карантинних шкідників рослин у різних країнах є важливою для створення методів і заходів боротьби з поширенням нових або вже наявних збудників бактеріальних хворобсоргових культур.

Сорго уражується фітопатогенними бактеріями в усіх регіонах вирощування цієї культури [6, 10]. Найчастіше ознаками ураження фітопатогенними бактеріями є плямистості листя та (рідше) стебла. Перші симптоми ураження фітопатогенними бактеріями спостерігаються у липні. Найпоширенішими у світі бактеріальними хворобами сорговихкультур є бактеріальна плямистість соргових(Pseudomonassyringaepv. syringae),штрихувата плямистість сорго (Xanthomonasvasicolapv. holcicola),смугаста плямистість сорго (Robbsiaandropo- gonis),плямистість листків суданської трави (Pantoeaananas)(табл. 1) [6, 10, 11].

1. Бактеріальні хвороби соргових культур (середні дані 2019- 2021 рр.)