Šis pētījums pierāda, ka ar saknēm saistītā sēne Kosakonia oryziphila NP19, kas izolēta no rīsu saknēm, ir daudzsološs augu augšanu veicinošs biopesticīds un bioķīmisks līdzeklis rīsu sprādziena kontrolei. In vitro eksperimenti tika veikti ar svaigām Khao Dawk Mali 105 (KDML105) aromātisko rīsu stādu lapām. Rezultāti parādīja, ka NP19 efektīvi kavē rīsu sprādziena sēnīšu konidiju dīgšanu. Sēnīšu infekcija tika kavēta trīs dažādos apstrādes apstākļos: rīsu inokulācija ar NP19 un sēnīšu konidijām; vienlaicīga lapu inokulācija ar NP19 un sēnīšu konidijām; un lapu inokulācija ar sēnīšu konidijām, kam sekoja NP19 apstrāde 30 stundas vēlāk. Turklāt NP19 samazināja sēnīšu hifu augšanu par 9,9–53,4%. Podu eksperimentos NP19 palielināja peroksidāzes (POD) un superoksīda dismutāzes (SOD) aktivitāti attiecīgi par 6,1% līdz 63,0% un 3,0% līdz 67,7%, kas norāda uz pastiprinātiem augu aizsardzības mehānismiem. Salīdzinot ar neinficētiem NP19 kontroles paraugiem, ar NP19 inficētiem rīsu augiem pigmenta saturs palielinājās par 0,3–24,7%, pilngraudu skaits uz vienu skaru – par 4,1%, pilngraudu raža – par 26,3%, ražas masas indekss – par 34,4% un aromātiskā savienojuma 2-acetil-1-pirolīna (2AP) saturs – par 10,1%. Rīsu augos, kas inficēti gan ar NP19, gan ar sprādzienbīstamo vīrusu, pieaugums bija attiecīgi 0,2–49,2%, 4,6%, 9,1%, 54,4% un 7,5%. Lauka eksperimenti parādīja, ka ar NP19 kolonizētiem un/vai inokulētiem rīsu augiem pilngraudu skaits uz vienu skaru palielinājās par 15,1–27,2%, pilngraudu raža – par 103,6–119,8% un 2AP saturs – par 18,0–35,8%. Šiem rīsu augiem bija arī augstāka SOD aktivitāte (6,9–29,5%) salīdzinājumā ar ar blastu inficētiem rīsu augiem, kas nebija inokulēti ar NP19. NP19 lietošana lapotnē pēc inficēšanās palēnināja bojājuma progresēšanu. Tādējādi tika pierādīts, ka K. oryziphila NP19 ir potenciāls augu augšanu veicinošs bioaģents un biopesticīds rīsu blastu apkarošanai.
Tomēr fungicīdu efektivitāti ietekmē daudzi faktori, tostarp formulējums, lietošanas laiks un metode, slimības smagums, slimību prognozēšanas sistēmu efektivitāte un fungicīdiem rezistentu celmu rašanās. Turklāt ķīmisko fungicīdu lietošana var izraisīt atlikušo toksicitāti vidē un radīt veselības risku lietotājiem.
Podu eksperimentā rīsu sēklas tika sterilizētas virspusēji un diedzētas, kā aprakstīts iepriekš. Pēc tam tās iesēja ar K. oryziphila NP19 un pārstādīja stādu paplātēs. Stādus inkubēja 30 dienas, lai rīsu stādi varētu izdīgt. Pēc tam stādi tika pārstādīti podos. Pārstādīšanas procesa laikā rīsu augus mēsloja, lai sagatavotu tos inficēšanai ar sēnīti, kas izraisa rīsu sprakšķēšanu, un lai pārbaudītu to izturību.
Lauka eksperimentā ar Aspergillus oryzae NP19 inficētas diedzētas sēklas tika apstrādātas, izmantojot iepriekš aprakstīto metodi, un sadalītas divās grupās: ar Aspergillus oryzae NP19 inficētas sēklas (RS) un neinficētas sēklas (AS). Diedzētās sēklas tika stādītas paplātēs ar sterilizētu augsni (augsnes, dedzinātu rīsu sēnalu un kūtsmēslu maisījums svara attiecībā 7:2:1) un inkubētas 30 dienas.
R rīsiem pievienoja oriziphila konidiju suspensiju, un pēc 30 stundu inkubācijas tajā pašā vietā pievienoja 2 μl K. oryziphila NP19. Visas Petri trauciņus inkubēja 25°C temperatūrā tumsā 30 stundas un pēc tam inkubēja nepārtrauktā apgaismojumā. Katra grupa tika atkārtota trīs reizes. Pēc 72 stundu inkubācijas augu sekcijas tika pārbaudītas un pakļautas skenējošajai elektronu mikroskopijai. Īsumā, augu sekcijas tika fiksētas fosfātu buferētā fizioloģiskā šķīdumā, kas satur 2,5% (v/v) glutaraldehīda, un dehidrētas virknē etanola šķīdumu. Paraugi tika kritiskā punkta žāvēti ar oglekļa dioksīdu, pēc tam pārklāti ar zeltu un 15 minūtes novēroti skenējošā elektronu mikroskopā.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 13. oktobris