Вісн. Харків. нац. аграрн. ун-ту. Сер. Біологія, 2019, вип. 2 (47), с. 82-91


https://doi.org/10.35550/vbio2019.02.082




ВПЛИВ СЕДАКСАНУ НА РІСТ І СТІЙКІСТЬ СІЯНЦІВ СОСНИ ЗВИЧАЙНОЇ ДО ІНФЕКЦІЙНОГО ВИЛЯГАННЯ ТА ҐРУНТОВОЇ ПОСУХИ


Ю. В. Карпець, М. А. Шкляревський

Харківський національний аграрний університет ім. В.В. Докучаєва
(Харків, Україна)


Седаксан (суміш транс- і цис-ізомерів N-[2-(1,1’-біциклопропіл)-2-ілфеніл]-3-(дифторометил)-1-метил-1-H-піразол-4-карбоксаміду) – синтетична речовина із чітко вираженими фунгіцидними властивостями. Є відомості не лише про його контактну дію, а й про системний вплив за рахунок поглинання одними органами рослин і транспортування через провідні тканини до інших органів. На ряді видів трав’янистих культурних рослин встановлений його позитивний вплив на їх стійкість не тільки до грибних хвороб, а й до абіотичних стресорів. Водночас можливі ефекти седаксану на деревних (у тому числі хвойних) залишаються недослідженими. Малодослідженою є і феноменологія фізіологічних ефектів седаксану на рослини взагалі. Вивчали вплив передпосівної обробки насіння седаксаном на стійкість сіянців сосни звичайної (Pinus sylvestris L.) до інфекційного вилягання (на природному інфекційному фоні) та ґрунтової посухи (зниження відносної вологості ґрунту до 25-30% від повної вологоємності). Встановлено значне підвищення стійкості до інфекційного вилягання за обробки насіння седаксаном в концентраціях діапазону 0,01-1 г/л. За умов дії 10-денної посухи передпосівна обробка насіння седаксаном у цьому ж діапазоні концентрацій позитивно впливала на показники лінійного росту рослин, підвищувала накопичення рослинами сирої і сухої мас, підвищувала оводненість та зменшувала водний дефіцит. Зроблено висновок про перспективність використання седаксану для підвищення стійкості сіянців сосни звичайної до біотичних і абіотичних стресорів. Обговорюються можливі механізми його стрес-протекторної дії.


Ключові слова: Pinus sylvestris, седаксан, інфекційне вилягання, посуха, ріст, стійкість

 


ЛІТЕРАТУРА



1. State Register of Pesticides and Agrochemicals Permitted for Use in Ukraine (additions from 05.06.2019 in accordance with requirements of Resolution of Cabinet of Ministers of Ukraine from 21.11.2007 No. 1328). https://data.gov.ua/dataset/389ddb5a-ac73-44bb-9252-f899e4a97588
 
2. Karpets Yu.V., Vayner A.A., Oboznyi O.I., Yastreb T.O. 2014. Induction of resistance of seedlings of Scotch pine to infectious damping-off (fusarial wilt) by influence of exogenous salicylic acid. Visn. Hark. nac. agrar. univ., Ser. Biol. 2 (32) : 63-69.
 
3. Karpets Yu.V., Kolupaev Yu.E., Grigorenko D.O., Firsova K.M. 2016. Response of barley plants of various genotypes to soil drought and influence of nitric oxide donor. Visn. Hark. nac. agrar. univ., Ser. Biol. 2 (38) : 94-105.
 
4. Kolupaev Yu.E., Firsova E.N., Yastreb T.O., Lugovaya, A.A. 2017. The participation of calcium ions and reactive oxygen species in the induction of antioxidant enzymes and heat resistance in plant cells by hydrogen sulfide donor. Appl. Biochem. Microboil. 53 (3) : 573-579. Doi. org/10.1134/S0003683817050088
https://doi.org/10.1134/S0003683817050088
 
5. Kuzmichev E.P., Sokolova E.S., Mozolevkaya E.G. 2004. Diseases of woody plants: a handbook. Moscow : 120 p.
 
6. Sokolova E.S., Galaseva T.V. 2005. Fungal diseases of conifers in nurseries and youngsters. Moscow : 43 p.
 
7. Araujo W.L., Nunes-Nesi A., Osorio S., Usadel B., Fuentes D., Nagy R., Balbo I., Lehmann M., Studart-Witkowski C., Tohge T., Martinoia E., Jordana X., DaMatta F.M., Ferniea A.R. 2011. Antisense inhibition of the iron-sulphur subunit of succinate dehydrogenase enhances photosynthesis and growth in tomato via an organic acid-mediated effect on stomatal aperture. Plant Cell. 23 (2) : 600-627. Doi: 10.1105/tpc.110.081224
https://doi.org/10.1105/tpc.110.081224
 
8. Avenot H. F., Michailides T. J. 2010. Progress in understanding molecular mechanisms and evolution of resistance to succinate dehydrogenase inhibiting (SDHI) fungicides in phytopathogenic fungi. Crop Prot. 29 : 643-651. doi: 10.1016/j.cropro.2010.02.019
https://doi.org/10.1016/j.cropro.2010.02.019
 
9. Bozzo S., Serra L., Sforza T., Gualco A. 2014. Sedaxane, a new fungicide for seed treatment of wheat, barley, triticale, rye and oat. Atti, Giornate Fitopatologiche, Chianciano Terme (Siena), 18-21 marzo 2014, Volume secondo : 21-30.
 
10. Dal Cortivo C., Conselvan G.B., Carletti P., Barion G., Sella L., Vamerali T. 2017. Biostimulant effects of seed-applied sedaxane fungicide: morphological and physiological changes in maize seedlings. Front. Plant Sci. 8 : 2072. Doi: 10.3389/fpls.2017.02072
https://doi.org/10.3389/fpls.2017.02072
 
11. Ebbinghaus D., Häuser-Hahn I., Dittgen J. 2010. Use of succinate dehydrogenase inhibitors for increasing the resistance of plants or parts of plants to abiotic stress. U.S. Patent Application No. 12/786,663. https://www.google.com/patents/US20100324101
 
12. Fleet C. M., Sun T.-P. 2005. A DELLAcate balance: the role of gibberellin in plant morphogenesis. Curr. Opin. Plant Biol. 8 : 77-85. Doi: 10.1016/j.pbi.2004.11.015
https://doi.org/10.1016/j.pbi.2004.11.015
 
13. Gleason C., Huang S., Thatcher L., Foley R.C., Anderson C.R., Carroll A.J., Millar A.H., Singh K.B. 2011. Mitochondrial complex II has a key role in mitochondrial-derived reactive oxygen species influence on plant stress gene regulation and defense. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 108 (26) : 10768-10773. Doi: 10.1073/pnas.1016060108
https://doi.org/10.1073/pnas.1016060108
 
14. Jeschke P. 2016. Progress of modern agricultural chemistry and future prospects. Pest. Manag. Sci. 72 : 433-455. Doi: 10.1002/ps.4190
https://doi.org/10.1002/ps.4190
 
15. Lamberth C., Dinges J. (eds.). 2016. Bioactive carboxylic compound classes: pharmaceuticals and agrochemicals. John Wiley & Sons : 505 p.
https://doi.org/10.1002/9783527693931
 
16. Millar A.H., Whelan J., Soole K.L., Day D.A. 2011. Organization and regulation of mitochondrial respiration in plants. Annu. Rev. Plant Biol. 62 : 79-104. Doi: 10.1146/annurev-arplant-042110-103857
https://doi.org/10.1146/annurev-arplant-042110-103857
 
17. Ogawa M., Kawai Y. 2012. Fungicidal composition and method for controlling plant diseases : U.S. Patent Application No. 14/130,621.
 
18. Overvoorde P., Fukaki H., Beeckman T. 2010. Auxin control of root development. Cold Spring Harb. Perspect. Biol. 2 : a001537. doi: 10.1101/cshperspect.a001537
https://doi.org/10.1101/cshperspect.a001537
 
19. Polson G., Valcke A., Hughes A., Jourden J., Prioli M.R., Zheng Q. 2017. Succinate dehydrogenase inhibitor containing compositions : U.S. Patent Application No. 15/394,020
 
20. Quinlan C.L., Orr A.L., Perevoshchikova I.V., Treberg J.R., Ackrell B.A., Brand M.D. 2012. Mitochondrial complex ii can generate reactive oxygen species at high rates in both the forward and reverse reactions. J. Biol. Chem. 287 (32) : 27255-27264. Doi: 10.1074/jbc.M112.374629
https://doi.org/10.1074/jbc.M112.374629
 
21. Rheinheimer J. 2012. Succinate dehydrogenase inhibitors. Modern Crop Protection Compounds. Wiley-VCH, Weinheim, Germany. 2 : 627-639.
 
22. Walter H., Tobler H., Gribkov D., Corsi C. 2015. Sedaxane, Isopyrazam and Solatenol™: novel broad-spectrum fungicides inhibiting succinate dehydrogenase (SDH) - synthesis challenges and biological aspects. Chimia (Aarau). 69 (7-8) : 425-434. Doi: 10.2533/chimia.2015.425
https://doi.org/10.2533/chimia.2015.425
 
23. Wickramasinghe P., Bhuiyan S.A., Croft B.J. 2015. Efficacy of new chemicals to control pineapple sett rot of sugarcane. Proc. Aust. Soc. Sugar. Cane. Technol. 37 : 1-7. 14/442,507.