Коллектив исследователей Сибирского института физиологии и биохимии растений СО РАН (СИФиБР) и Сибирского федерального университета (СФУ) разработал фунгицид для защиты картофеля от бактериальных инфекций. В его составе – частицы селена и полисахарид лиственницы. Препарат эффективен против бактерий, вызывающих такие заболевания картофеля, как чёрная ножка и кольцевая гниль.
Ученые отмечают, что изменение климата способствует распространению многих фитопатогенов в новых северных и восточных регионах. К таким микроорганизмам относится возбудитель чёрной ножки картофеля – грамотрицательная бактерия Pectobacterium carotovorum, которая остаётся очень вирулентной при повышенных температурах, может быстро распространяться по сосудистой системе растения и остаётся в латентном состоянии при хранении семян при низких температурах.
В течение вегетационного периода симптомы чёрной ножки схожи с симптомами кольцевой гнили картофеля (увядание и пожелтение листьев), вызываемой грамположительной бактерией Clavibacter sepedonicus (Cms).
И P. carotovorum, и Cms являются карантинными видами во многих странах мира. Используемые в настоящее время пестициды направлены в первую очередь на борьбу с грибными инфекциями картофеля и неэффективны против бактериальных фитопатогенов. В связи с этим необходима разработка новых средств защиты растений. Использование наносоединений для разработки средств, повышающих устойчивость растений к болезням, представляется ученым достаточно перспективным.
Их целью стало изучение влияния наночастиц Se, Cu и марганца (Mn) на основе AG на колонизацию растений картофеля бактериальными патогенами P. carotovorum и Cms in vitro. Они отмечают, что обработка ростков картофеля полученными композитными наночастицами препятствует увяданию листвы, что свидетельствует о подавлении размножения возбудителей.
Обработка каждым из композитов снижала негативное воздействие фитопатогена. В то же время Se/AG и Mn/AG способствовали формированию листьев. NC Se/AG увеличил биомассу Cms-инфицированных растений. Обработка растений наночастицами до заражения показала снижение интенсивности колонизации растений бактериями. Наночастицы Se/AG оказали максимальный эффект, что, вероятно, связано с их высокой антиоксидантной способностью. Таким образом, наночастицы способны смягчать негативное воздействие бактериальных фитопатогенов на раститения и снижать интенсивность колонизации этими бактериями во время заражения культурных растений,
Результаты работы были опубликованы в Plants в научной статье «Влияние нанокомпозитов селена, меди и марганца в арабиногалактановой матрице на колонизацию картофеля фитопатогенами Clavibacter sepedonicus и Pectobacterium carotovorum». Авторы – Алла Петрова, Ольга Захарова, Ирина Граскова и Константин Крутовский.