Fuzarioza kłosów oraz akumulacja toksyn fuzaryjnych w ziarnie rodów hodowlanych pszenicy ozimej: Fusarium head blight and Fusarium toxins accumulation in grain of breeding lines of winter wheat

Abstract

Resistance to Fusarium head blight of wheat breeding lines was tested under field conditions in IHAR-PIB Radzików and IGR PAN Poznań (experimental field in Cerekwica). Heads were inoculated with isolates of Fusarium culmorum. Resistance to Fusarium head blight (resistance type I + II) of most of the lines from the collection of resistant forms was confirmed. High correlation coefficients (0.775–0.613) of FHB indexes for the genotypes tested in 2014–2016 were found. There was no significant relationship between resistance type I and type II. These resistances poorly correlated with the FHB indexes in field experiments, higher correlation coefficients were found for FHB indexes vs average resistance of both types. The tested lines showed varied resistance to the Fusarium kernel damage (type III). The FHB index significantly correlated with kernel damage. Fusarium head blight caused a reduction in yield of grain from head (type IV). A significant correlation of FHB index and kernel damage to grain yield reduction was found. Lines combining the types of resistance I + II, III and IV were identified. The tested lines showed varied resistance to the accumulation of Fusarium toxins (trichothecenes B and zearalenone) in the grain (type V). Wheat lines showing resistance of type V were identified. FHB index, Fusarium kernel damage and ergosterol content (measure of mycelium content in the grain) correlated highly significantly with the contents of the trichothecenes B in the grain. Correlation of FHB index, kernel damage and ergosterol content was weaker for zearalenone. Lines combining increased resistance of all studied types were identified.Odporność na fuzariozę kłosów genotypów pszenicy testowana była w warunkach polowych w IHAR — PIB Radzików oraz w IGR PAN w Poznaniu (pole doświadczalne w Cerekwicy). Kłosy inokulowane były izolatami Fusarium culmorum. Potwierdzono odporność na fuzariozę kłosów warunkach polowych (typ odporności I+II) większości genotypów z kolekcji form odpornych. Uzyskano wysokie wartości (0,613–0,775) współczynników korelacji indeksów fuzariozy kłosów dla genotypów odpornych badanych w latach 2014–2016. Nie było istotnej zależności pomiędzy odpornością typu I i typu II. Odporności typu I i II słabo korelowały z indeksem fuzariozy kłosów z doświadczenia polowego, wyższe były współczynniki korelacji indeksów fuzariozy kłosów ze średnią odpornością obu typów. Badane genotypy wykazały zróżnicowaną odporność na uszkodzenie ziarniaków przez Fusarium (typ III). Indeks fuzariozy kłosów wysoce istotnie korelował z uszkodzeniem ziarniaków pszenicy. Fuzarioza kłosów powodowała redukcję plonu ziarna z kłosa (typ IV odporności). Stwierdzono istotne korelacje indeksu fuzariozy kłosów i uszkodzenia ziarniaków z redukcją plonu ziarna. Zidentyfikowano genotypy o łączące typy odporności I+II, III i IV. Badane genotypy wykazały zróżnicowaną odporność na akumulację toksyn fuzaryjnych (trichoteceny B, zearalenon) w ziarnie (typ V). Zidentyfikowano genotypy pszenicy wykazujące odporność typu V. Indeks fuzariozy kłosów, stopień uszkodzenia ziarniaków oraz zawartość ergosterolu (ilościowy miernik zawartości grzybni w ziarnie) korelowały wysoce istotnie z zawartością trichotecenów w ziarnie. Korelacja indeksu fuzariozy kłosów, stopnia uszkodzenia ziarniaków oraz zawartości ergosterolu była słabsza w przypadku zearalenonu. Zidentyfikowano genotypy łączące podwyższony poziom odporności różnego typu