Микология и фитопатология

В результате многолетних исследований на трех видах лещины (Corylus) в Ростовской обл. зарегистрировано 63 вида грибов, относящихся к 52 родам, 36 семействам, 16 порядкам, 5 классам и 2 отделам (Ascomycota и Basidiomycota) царства Fungi. Наибольшим числом видов представлены три класса: Agaricomycetes (24), Sordariomycetes (17) и Dothideomycetes (12). Lachnella alboviolascens и Trimmatostroma betulinum можно считать первыми зарегистрированными на лещине в России и мире; Chaetosphaeria ovoidea, Melanomma campylosporum и Sillia ferruginea впервые обнаружены в Ростовской обл. Наибольшее количество видов грибов отмечено на ветвях (23) и стволах (21), и меньшее число встречалось на ветках (12), листьях (10) и ядрах орехов (9). Большинство зарегистрированных грибов (41 вид, 60.1%) были паразитами растений (и возбудителями болезней растений), в том числе два – облигатными паразитами (мучнистая роса), 10 факультативными сапротрофами (прочие фитопатогены) и 29 факультативными паразитами (условно-патогенные виды); только 22 вида были сапротрофами (непатогенными). 53 из 63 видов грибов (84.1%) также отмечены на многих других древесных растениях в Ростовской обл., и только 10 видов встречались исключительно на растениях рода Corylus или семейства Betulaceae. Наибольшее количество видов грибов зафиксировано в полузаброшенных насаждениях лещины в Донском лесничестве (59) и в коллекциях Ботанического сада Южного федерального университета в Ростове-на-Дону (36), значительно меньше – в городских насаждениях (18) и частных садах (15). Во всех типах местообитаний обнаружено лишь 15 видов, в основном фитопатогены, и лишь пять были частными или повсеместно распространенными видами и являлись основными грибными патогенами лещины: Phyllactinia guttata и Erysiphe corylacearum s.str. (мучнистая роса), Pezicula cinamomea (отмирание ветвей и веток), Chondrostereum purpureum и Stereum hirsutum (стволовая гниль). Только 15 видов, в основном фитопатогены, были обнаружены во всех типах местообитаний, и только пять грибов можно считать обычными или широко распространенными видами и основными грибными фитопатогенами лещины: Erysiphe corylacearum и Phyllactinia guttata s.str. (мучнистая роса), Pezicula cinamomea (некроз веток и ветвей), Chondrostereum purpureum и Stereum hirsutum (гниль ствола). Исследования мучнистой росы показали, что инвазионный вид Erysiphe corylacearum, широко распространившийся в Ростовской обл. с момента первого обнаружения в 2017 г., более вредоносен, чем аборигенный вид Phyllactinia guttata s.str., в основном из-за раннего сезонного развития и поражения молодых побегов и листьев. Однако из-за ежегодной фенопаузы в развитии, вызванной летней жарой в июле и августе, причиняемый Erysiphe corylacearum вред был минимальным и не имел решающего значения для жизнеспособности и продуктивности лещины. Сравнение видового состава аскомицетов Ростовской обл. и семи регионов/стран при помощи индекса Кульчинского (в модификации С. П. Жукова) выявило наибольшее сходство между Ростовской обл. и Крымским п-овом из-за схожего засушливого регионального климата и географической близости, меньшее сходство с соседним Краснодарским краем и бывшими регионами Восточной Украины, гораздо меньшее сходство с более отдаленными регионами России (Москвой и Северо-Западом России) и минимальное сходство с другими странами (Грузией и Польшей).

На территории природного заповедника Тадунг в 2022 г. во Вьетнаме был выявлен вид Entyloma guarani-ticum на Bidens pilosa. Данная находка является новой для Вьетнама. Полученные данные подтверждаются морфологическими и молекулярными данными. Приводится описание этого вида, а также информация о его распространении.

В Таймырском р-не Красноярского края впервые выявлено 42 вида грибов (Ascomycota, Basidiomycota), а 13 видов являются вторыми и третьими находками. 25 видов собраны на топляке вдоль береговой линии озер и рек, а 10 видов – на пожарах в нижнем поясе гор. 23 вида развивается в антропогенных местообитаниях на заносном субстрате, строительных конструкциях, дровах и пиломатериалах. Именно в антропогенных условиях выявлены четыре вида, которые впервые указываются в российской Арк- тике (Cytospora chrysosperma, Didymella pomorum, Pleurotus abieticola, Sporocadus lichenicola).

Исследованы функциональные особенности реализации защитных реакций хлопчатника к наиболее опасным заболеваниям – вертициллезному и фузариозному вилту, гуммозу и корневой гнили. Эффективность реакции сверхчувствительности инфицированных фитопатогенами тканей хлопчатника контролировали методами наблюдения за продвижением и величиной зоны флуоресцирующих веществ и определения количества в них токсических для возбудителей болезней соединений – фитоалексинов. Инфицированние хлопчатника Verticillium dahliae и Fusarium oxysporum уже в первые дни инкубации приводило к ярко-голубой флуоресценции, которая распространялась вверх по направлению к точке роста опытных растений, а у хлопчатника, зараженного Xanthomonas malvacearum и Rhizoctonia solani окраска флуоресцирующих зон имела менее интенсивный характер и скорость распространения по тканям растений, особенно на начальных стадиях латентного периода была значительно меньше. Кроме того, содержание постинфекционных ингибиторов в тканях ксилемных сосудов хлопчатника, инфицированного гуммозом и корневой гнилью, фиксировалось на значительно меньшем уровне по сравнению с опытными растениями, зараженными фузариозным и вертициллезным вилтом. На 20-й день инкубации отмечено значительное повышение общего содержания фитоалексинов у опытных растений хлопчатника, зараженных корневой гнилью и гуммозом, однако количество основного фитоалексина – изогемигоссипола в тканях этих растений достигало лишь 50% величины от уровня образцов, зараженных фузариозным и вертициллезным вилтом. Сравнительный анализ влияния изученных патогенов на интенсивность реакции сверхчувствительности и параметры индукции флуоресценции хлорофилла свидетельствуют о возможности применения данных методов на начальных этапах инкубационного периода в зараженных тканях растений для ранней диагностики болезнеустойчивости хлопчатника. Установление положительной корреляции между результатами флуоресцентного анализа и показателями эффективности реакции сверхчувствительности указывают на целесообразность комплексного подхода при оценке устойчивости хлопчатника к болезнетворным организмам.

Fusarium culmorum – гемибиотрофный фитопатогенный гриб, вызывающий корневые, стеблевые гнили и фузариоз колоса ячменя и пшеницы. Инфицирование F. culmorum приводит не только к значительным потерям урожая, но и к накоплению в зерне микотоксинов, опасных для здоровья человека и животных. В этой работе были изучены ранние этапы взаимоотношений между F. culmorum и ячменем с разной устойчивостью к корневой гнили. Ответные реакции ячменя двух генотипов оценивали по интенсивности экспрессии генов PR1, PR4, LOX, PAL, NPR1, WRKY33, WRKY34, связанных с патогенезом. Поведение F. culmorum в корнях ячменя определяли по количеству его ДНК и интенсивности экспрессии гена TRI13, кодирующего продукцию грибом трихотеценовых токсинов. В результате установлены различия в ответных реакциях ячменя двух генотипов на инфицирование F. culmorum. В среднеустойчивом ячмене в ответ на атаку патогеном гены PR1, PR4, LOX были индуцированы раньше, чем в восприимчивом. В среднеустойчивом ячмене чаще, чем в восприимчивом по сравнению с контролем была увеличена и экспрессия защитных генов. Увеличение количества ДНК F. culmorum и уровня продуцируемых им токсинов сопровождалось подавлением экспрессии генов PR4, PAL, WRKY33, WRKY34 в восприимчивом ячмене. В среднеустойчивом ячмене в этот период подавления защитных генов не отмечено, напротив, по сравнению с контролем была увеличена экспрессия генов PR1, PR4, LOX, PAL, NPR1. Определено участие изучаемых генов во взаимоотношениях между ячменем двух генотипов и F. culmorum. Полученные данные дополняют знания о молекулярных взаимодействиях паразита и растения-хозяина в патосистеме “ячмень – Fusarium culmorum”.

В статье дается подробное описание сборов редких и малоизвестных видов грибов, поступивших в фонды “Гербария эпиксильных грибов, водорослей и лишайников Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета имени С. М. Кирова” (Herbarium of epixylic fungi, algae and lichens of the Saint Petersburg State Forest Technical University named after S. M. Kirov – SPFUE) в 2025 г. (дублетный материал передан на хранение в микологический гербарий Ботанического института им. В. Л. Комарова – LE F). Гербарий был основан в октябре 2024 г. с целью упорядочения материала, накопившегося с середины XX в., основу которого составляют сборы А. Т. Вакина (1903–1966), И. И. Минкевича (1931–2017) и Г. И. Зарудной. Он занимает выраженную тематическую нишу. Большая часть сборов – грибы и лишайники, приуроченные к коре живых деревьев, неопавшим и свежеопавшим ветвям, входящим в систему терминальных побегов. Имеются также мучнисторосяные грибы и грибы, вызывающие листовые пятнистости с одной стороны и трутовые грибы с другой, но их значительно меньше. Помимо грибов, в гербарии представлены эпифитные лишайники, а также аэрофитные водоросли. В статье, посвященной интересным поступлениям 2025 г., дается подробная информация по морфологии, экологии и распространению трех видов – Melanconis alni, Illosporiopsis christiansenii (Ascomycota) и Puccinia phragmitis (Basidiomycota). Дается описание гербарного материала LE F и SPFUE.