vetpressАграрная наукаAgrarian science0869-81552686-701XРедакция журнала "Аграрная наука"10.32634/0869-8155-2023-377-12-114-117vetpress-2884Research ArticleАГРОНОМИЯAGRONOMYПоказатели тест-растения при обработке модифицированными биофунгицидамиTest-plant characteristics using modified biofungicides treatmenthttps://orcid.org/0000-0001-8316-5780КирилловаН. И.KirillovaN. I.

 Надежда Игоревна Кириллова, младший научный сотрудник отдела агроэкологии и микробиологии

 ул. Оренбургский тракт, 20А, Казань, 420059

 Nadezhda Igorevna Kirillova, Junior Researcher at the Department of Agricultural Ecology and Microbiology

 20A Orenburgski trakt, Kazan, 420059

Nadyakirillova13@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-1575-8493ДегтяреваИ. А.DegtyarevaI. A.

 Ирина Александровна Дегтярева, доктор биологических наук, доцент, главный научный сотрудник отдела агроэкологии и микробиологии

 ул. Оренбургский тракт, 20А, Казань, 420059

 Irina Alexandrovna Degtyareva, Doctor of Biological Sciences, Associate Professor, Chief Researcher of the Department of Agroecology and Microbiology

 20A Orenburgski trakt, Kazan, 420059

peace-1963@mail.ruТатарский научно-исследовательский институт агрохимии и почвоведения — обособленное структурное подразделение Федерального исследовательского центра «Казанский научный центр Российской академии наук»РоссияTatar Research Institute of Agricultural Chemistry and Soil Science of Federal Research Center «Kazan Scientific Center of Russian Academy of Sciences»Russian Federation202320122023012114117Copyright © Кириллова Н.И., Дегтярева И.А., 20232023Кириллова Н.И., Дегтярева И.А.Kirillova N.I., Degtyareva I.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vetpress.ru/jour/article/view/2884

Актуальность. Изучение потенциала тест-растений заключается в определении индикаторных показателей, которые отражают качество семенного материала и необходимое его количество при производственных работах.Методы. Объектами исследований являются модифицированные биофунгициды, созданные на основе микроскопического гриба Trichoderma viride и природных минералов: диатомита, глауконита, сапропеля, цеолита. Оценка потенциала тест-растения (яровая пшеница сорта Ульяновская 105) при обработке модифицированными биофунгицидами проведена на основании таких показателей, как энергия прорастания и всхожесть семян, биометрические данные (длина проростка и корешка) и биомасса (масса проростка и корешка). Результаты. Установлено, что обработка семян созданными биофунгицидами положительно влияет на энергию прорастания (82,0–96,0%) и всхожесть (87,0–96,0%) изучаемого тест-растения. Во всех опытных вариантах длина проростка в среднем на 11,0% выше по сравнению с контролем. Максимальные значения этого показателя отмечены в вариантах при обработке семян яровой пшеницы биофунгицидом на основе T. viride (на 18,59%), а также при комплексной обработке T. viride с цеолитом фракции 0,04 мм (на 21,70%) и с диатомитом (на 12,28%). Отмечена и стимуляция развития корневой системы на 8,71–21,13%. Во всех опытных вариантах обработка семян новыми биофунгицидами стимулирует образование биомассы тест-растения. Лучшие значения отмечены в вариантах с обработкой T. viride и T. viride с цеолитом (фракция 0,04 мм), где прибавка массы проростка к контролю составляет 25,67% и 20,86%, а массы корешка — 25,23% и 18,39% соответственно. Применение модифицированных биофунгицидов на основе микромицета T. viride и природных минералов перспективно для получения экологически чистой продукции растениеводства.

Relevance. The study of test-plants potential consists in determining indicators that reflect the quality of the seed material and its required quantity during production.Methods. The objects of research are modified biofungicides created on the basis of the microscopic fungus Trichoderma viride and natural minerals: diatomite, glauconite, sapropel, zeolite.The evaluation of the characteristics of the test-plant (spring wheat variety Ulyanovsk 105) when treated with modified biofungicides was carried out on the basis of indicators as germination energy and seed germination, biometric data (seedling and root length) and biomass (seedling and root weight).Results. It has been established that seed treatment with the created biofungicides has a positive effect on the germination energy (82.0–96.0%) and germination (87.0–96.0%) of the test plant under study. In all experimental variants, the length of the seedling was on average 11.0% higher compared to the control. The maximum values of this indicator were noted in the variants when the seeds of spring wheat were treated with a biofungicide based on T. viride (by 18.59%), as well as in the complex treatment of T. viride with a zeolite fraction of 0.04 mm (by 21.70%) and with diatomite (by 12.28%). Stimulation of the root system development by 8.71–21.13% was also noted. In all experimental variants, seed treatment with new biofungicides stimulates the formation of test plant biomass. The best values were noted in the variants with the treatment of T. viride and T. viride with zeolite (fraction 0.04 mm), where the weight gain of the seedling to the control is 25.67% and 20.86%, and the root weight is 25.23% and 18.39%, respectively. The use of modified biofungicides based on micromycete T. viride and natural minerals is promising for obtaining environmentally friendly crop products.

биофунгицидTrichoderma virideприродные минералыцеолитдиатомитглауконитсапропельтест-растениеbiofungicideTrichoderma viridenatural mineralszeolitediatomiteglauconitesapropeltest plantРабота выполнена в рамках государственного задания № FMEG-2021-0003 (регистрационный № 121021600147-1)The work was carried out within the framework of the state task No. FMEG- 2021-0003 (registration No. 121021600147-1).ReferencesНовикова И.И., Титова Ю.А., Бойкова И.В., Зейрук В.Н., Краснобаева И.Л., Серова Т.А. Биологическое обоснование оптимизации препаративных форм биопрепаратов на основе микробов-антагонистов для контроля популяций фитопатогенных грибов и бактерий — возбудителей болезней растений. Вестник защиты растений. 2017; (3): 16–23. https://www.elibrary.ru/wukmgxNovikova I.I., Titova Yu.A., Boikova I.V., Zeiruk V.N., Krasnobaeva I.L., Serova T.A. Biological background for optimization of biological products based on microbe antagonists for control of phytopathogenic micromycetes and bacteria populations — causative agents of plants diseases. Plant Protection News. 2017; (3): 16–23 (In Russian). https://www.elibrary.ru/wukmgxVicente I., Baroncelli R., Hermosa R., Monte E., Vannacci G., Sarrocco S. Role and genetic basis of specialized secondary metabolites in Trichoderma ecophysiology. Fungal Biology Reviews. 2022; 39: 83–99. https://doi.org/10.1016/j.fbr.2021.12.004Vicente I., Baroncelli R., Hermosa R., Monte E., Vannacci G., Sarrocco S. Role and genetic basis of specialized secondary metabolites in Trichoderma ecophysiology. Fungal Biology Reviews. 2022; 39: 83–99. https://doi.org/10.1016/j.fbr.2021.12.004Waqas M. et al. Endophytic Fungi Produce Gibberellins and Indoleacetic Acid and Promotes Host-Plant Growth during Stress. Molecules. 2012; 17(9): 10754–10773. https://doi.org/10.3390/molecules170910754Waqas M. et al. Endophytic Fungi Produce Gibberellins and Indoleacetic Acid and Promotes Host-Plant Growth during Stress. Molecules. 2012; 17(9): 10754–10773. https://doi.org/10.3390/molecules170910754Голованова Т.И., Гаевский Н.А., Валиуллина А.Ф., Литовка Ю.А. Влияние спор Trichoderma asperellum и метаболитов Fusarium sporotrichioides на ростовые процессы и фотосинтетический аппарат пшеницы. Микология и фитопатология. 2020; 54(2): 134–142. https://doi.org/10.31857/S0026364820020038Golovanova T.I., Gaevsky N.A., Valiullina A.F., Litovka Yu.A. The influence of Trichoderma asperellum spores and metabolites of Fusarium sporotrichioides on wheat growth processes and photosynthetic apparatus. Mikologiya i fitopatologiya. 2020; 54(2): 134–142 (In Russian). https://doi.org/10.31857/S0026364820020038Голованова Т.И., Долинская Е.В., Сичкарук Е.А. Роль грибов рода Trichoderma в повышении урожайности пшеницы и ячменя. Вестник КрасГАУ. 2009; (6): 53–58. https://www.elibrary.ru/kxgifrGolovanova T.I., Dolinskaya Е.V., Sichkaruk Е.A. Trichoderma fungi role in wheat and barley productivity increase. Bulletin of KrasGAU. 2009; (6): 53–58 (In Russian). https://www.elibrary.ru/kxgifrRamírez-Valdespino C.A., Casas-Flores S., Olmedo-Monfil V. Trichoderma as a Model to Study Effector-Like Molecules. Frontiers in Microbiology. 2019; 10: 1030. https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.01030Ramírez-Valdespino C.A., Casas-Flores S., Olmedo-Monfil V. Trichoderma as a Model to Study Effector-Like Molecules. Frontiers in Microbiology. 2019; 10: 1030. https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.01030Bae S.-J. et al. Trichoderma metabolites as biological control agents against Phytophthora pathogens. Biological Control. 2016; 92: 128–138. https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2015.10.005Bae S.-J. et al. Trichoderma metabolites as biological control agents against Phytophthora pathogens. Biological Control. 2016; 92: 128–138. https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2015.10.005Contreras-Cornejo H.A., del-Val E., Macías-Rodríguez L., Alarcón A., González-Esquivel C.E., Larsen J. Trichoderma atroviride, a maize root associated fungus, increases the parasitism rate of the fall armyworm Spodoptera frugiperda by its natural enemy Campoletis sonorensis. Soil Biology and Biochemistry. 2018; 122: 196–202. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2018.04.013Contreras-Cornejo H.A., del-Val E., Macías-Rodríguez L., Alarcón A., González-Esquivel C.E., Larsen J. Trichoderma atroviride, a maize root associated fungus, increases the parasitism rate of the fall armyworm Spodoptera frugiperda by its natural enemy Campoletis sonorensis. Soil Biology and Biochemistry. 2018; 122: 196–202. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2018.04.013Кириллова Н.И., Дегтярева И.А., Прищепенко Е.А. Перспективы применения модифицированного биофунгицида на основе Trichoderma viride для оздоровления почв. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2023; 13(1): 107–114. https://www.elibrary.ru/avwqypKirillova N.I., Degtyareva I.A., Prishchepenko E.A. Prospects of a modified biofungicide based on Trichoderma viride for soil health improvement. Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology. 2023; 13(1): 107–114 (In Russian). https://www.elibrary.ru/avwqypАнискина М.В., Волобуева Е.С., Гнеуш А.Н. Изучение влияния различных типов воды на всхожесть и рост семян. Сельскохозяйственный журнал. 2016; (9–1): 257–259. https://www.elibrary.ru/wvjfqbAniskina M.V., Vоlоbueva E.S., Gneush A.N. The influence of different types of water on plantlets. Agricultural journal. 2016; (9–1): 257–259 (In Russian). https://www.elibrary.ru/wvjfqbDuarte-Leal Y., Lamz-Piedra A., Martínez-Coca B. Antagonismo in vitro de aislamientos de Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg frente a Sclerotium rolfsii Sacc. Revista de Protección Vegetal. 2017; 32(3): 1–11.Duarte-Leal Y., Lamz-Piedra A., Martínez-Coca B. In vitro antagonism of Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg isolates against Sclerotium rolfsii Sacc. Revista de Protección Vegetal. 2017; 32(3): 1–11 (In Spanish).Matas-Baca M.A. et al. Morphological and molecular characterization of a new autochthonous Trichoderma sp. isolate and its biocontrol efficacy against Alternaria sp. Saudi Journal of Biological Sciences. 2022; 29(4): 2620–2625. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2021.12.052Matas-Baca M.A. et al. Morphological and molecular characterization of a new autochthonous Trichoderma sp. isolate and its biocontrol efficacy against Alternaria sp. Saudi Journal of Biological Sciences. 2022; 29(4): 2620–2625. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2021.12.052Гвоздева М.С., Волкова Г.В. Эффективность биологических фунгицидов против пятнистостей листьев озимой пшеницы в условиях центральной зоны Краснодарского края. Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2021; 16(2): 5–10. https://doi.org/10.12737/2073-0462-2021-5-10Gvozdeva M.S., Volkova G.V. The effectiveness of biological fungicides against the spare parts of the leaves of winter wheat in the conditions of the central zone of the Krasnodar Territory. Vestnik of Kazan State Agrarian University. 2021; 16(2): 5–10 (In Russian). https://doi.org/10.12737/2073-0462-2021-5-10

The authors declare that there are no conflicts of interest present.