Badanie typów odporności na fuzariozę kłosów u pszenżyta ozimego za pomocą markerów fenotypowych i metabolicznych

Kolekcja 106 genotypów pszenżyta ozimego (X Triticosecale Wittmack) stanowiła materiał badawczy przeznaczony do oceny odporności na fuzariozę kłosów powodowaną przez Fusarium culmorum oraz akumulację toksyn fuzaryjnych w ziarnie. Doświadczenia inokulacyjne przeprowadzono w dwóch lokalizacjach. Określano indeks fuzariozy kłosów (IFK) będący miarą odporności typu I i II oraz procent ziarniaków z objawami fuzariozy (FDK; typ III odporności). Ziarniaki z wybranych genotypów analizowano pod względem zawartości toksyn fuzaryjnych (typ V odporności). Określano zawartość trichotecenów z grupy B: deoksyniwalenol (DON) i pochodne oraz niwalenol (NIV) oraz akumulację zearalenonu (ZEN). Badano również zawartość ergosterolu, będącego miernikiem zawartości grzybni w ziarnie. Porażenie kłosów pszenżyta ozimego (IFK) w obu lokalizacjach było zbliżone i kształtowało się średnio dla dwóch lokalizacji na poziomie 18,2%. Procent ziarniaków uszkodzonych przez Fusarium (FDK) był bardzo zróżnicowany dla badanych genotypów pszenżyta. Średnio wynosił 29,5% (FDK z masy) i 37,6% (FDK z liczby). Wykazano istotny współczynnik korelacji pomiędzy lokalizacjami biorąc pod uwagę uszkodzenie ziarniaków poszczególnych genotypów. Odnotowano brak korelacji porażenia kłosów z uszkodzeniem ziarniaków w lokalizacji Poznań i słabą, ale istotną statystycznie korelację w Radzikowie. Stwierdzono wysokie stężenie toksyn fuzaryjnych w ziarnie. Zawartość DON wynosiła średnio dla dwóch lokalizacji 8,649 mg/kg, a stężenie NIV — średnio 5,839 mg/kg. Zawartość ZEN wynosiła średnio dla dwóch lokalizacji 1,382 mg/kg. Wysoki współczynnik korelacji odnotowano pomiędzy zawartością DON a FDK z masy i z liczby ziarniaków. Istotne były współczynniki korelacji ergosterolu z uszkodzeniem ziarniaków oraz zawartością trichotecenów B w ziarnie. Analiza wielocechowa pozwoliła na zidentyfikowanie sześciu genotypów łączących różne typy odporności na fuzariozę kłosów.

A collection of 106 genotypes of winter triticale (X Triticosecale Wittmack) was evaluated for resistance to Fusarium head blight caused by Fusarium culmorum and for toxin accumulation in grain. The inoculation tests were carried out in two locations. Fusarium head blight indexes (FHBi) describing combined type I and type II of resistance, the percentage of kernels with visible symptoms of Fusarium damage (FDK; type III of resistance) and the level of Fusarium toxins (type V of resistance) were evaluated. The content of the type B trichothecenes: deoxynivalenol (DON) and derivatives, nivalenol (NIV) and zearalenone (ZEN) in grain was analyzed. Moreover, the amount of ergosterol was evaluated to measure the level of Fusarium mycelium in grain. The FHB indexes were similar in both locations and on average amounted to 18.2%. The percentage of FDK varied for individual triticale genotypes. The average FDK was 29.5% (FDK weight) and 37.6% (FDK number). Regarding the FDK of respective genotypes, a significant level of correlation between locations was found. There was a lack of correlation between FHBi and FDK in Poznań, and in Radzików, a very weak, but significant correlation between FHBi and FDK was observed. The content of Fusarium toxins in the grain was very high. The average of DON content for both locations was 8.649 mg/kg. The average content of NIV was also high and amounted to 5.839 mg/kg. The average content of zearalenone was 1.382 mg/kg. High correlation coefficient for DON and FDK was found. Correlation coefficients between ergosterol and FDK, as well as, among ergosterol and sum of type B trichothecenes in grain were significant. The principal component analysis revealed six triticale genotypes combining a high level of resistance of different types