Analysis of potential antaconistic fungi to control of Heterobasidion spp.

Abstract

Magistritöö Metsamajanduse õppekavalPõhjamaade okaspuu enamusega metsade üheks suurimaks probleemiks on laialdaselt levinud seenhaigus juurepess (Heterobasidion spp.). Juurepess põhjustab olulist puidukvaliteedi langust ning seeläbi sadadesse miljonitesse eurodesse ulatuvat majanduslikku kahju. Kõige vastuvõtlikumad juurepessule on harilik kuusk (Picea abies L.) ja harilik mänd (Pinus sylvestris L.). Käesoleval ajal on juurepessu tõrjeks laialdaselt kasutusel Soomes välja töötatud hiidkooriku (Phlebiopsis gigantea) eoste baasil valmistatud biopreparaat Rotstop®. Magistriöö eesmärgiks oli isoleerida juurepessu suhtes potentsiaalseid antagonistlikke seeni Eesti loodusest ja laboratoorsetes tingimustes neid testida ja võrrelda nende toimet biopreparaadiga Rotstop®. Kokku testiti 42 potentsiaalset antagonistlikku seent. Töö tulemustena leiti, et kõige kiirema kasvuga monokultuuris oli Bjerkandera adusta tüvi 2, millele järgnes P. gigantea tüvi 1. Rotstop® alusorganismi kasvust kiirema kasvuga olid P. gigantea tüved 1, 3, 17, P. tremellosa tüvi 2, P. radiata, C. evolvens tüved 1, 3, 4, B. adusta tüved 1, 2. Eesti hiidkooriku tüvede kasvu statistiliselt võrreldes Rotstop® kasvuga selgus, et oluliselt kiirema kasvuga 3. ja 6. päeval oli Eesti päritolu P. gigantea tüvi 1 (p=0.01) ja tüvi 3 (p=0.02). Hiidkooriku ja juurepessu kasvukiiruste analüüsimisel duaalkultuuris selgus, et kiirema kasvuga olid P. gigantea Eesti tüved 1 ja 4, mille kasv duaalkultuuris oli statistiliselt oluliselt kiirem nii kuuse- kui männi-juurepessu omast (p<0.05). Ainult männi-juurepessu kasvust olid statistiliselt kiirema kasvuga P. gigantea Eesti tüved 3, 17, 18. Teistest testitud seeneliikidest oli statistiliselt oluliselt kiirema kasvuga võrreldes juurepessuga (p=0.03) Phlebia tremellosa tüvi 2. Antagonistide pärssiva toime hindamisel selgus, et parimat pärssivat toimet omas P. gigantea Eesti tüvi 1, mis vähendas männi-juurepessu kasvu 7 korda ja kuuse-juurepssu kasvu 5 korda. Lisaks omasid veel tugevat mõju P. gigantea Eesti tüved 2, 3, 4, 6, mis suutsid juurepessu kasvu vähendada keskmiselt ca 3 korda. Teistest liikidest omas tugevat pärssivat mõju juurepessu vastu C. evolvenstüvi 3, mis vähendas männi-juurepessu kasvu 4 korda ja kuuse-juurepessu kasvu 2 korda.One of the biggest problem in Nordic forests is the widespread fungal disease root rot (Heterobasidion spp.). It causes a significant decline in the quality of wood and thus economic damage amounting to hundreds of millions of euros. The most susceptible to root rot are stands of Norway spruce and Scots pine. At present, a biopreparation Rotstop®, developed in Finland and based on the spores of Phlebiopsis gigantea, is widely used for root rot control. The aim of the master's thesis was to isolate potential antagonistic fungi for root rot from Estonian nature, to test them in laboratory conditions and to compare their effect with Rotstop®. A total of 42 potential antagonist fungi were tested. As a result, it was found that the fastest growing species in monoculture was Bjerkandera adusta strain 2, followed by P. gigantea strain 1. Faster growing than Rotstop® were P. gigantea strains 1, 3, 17, P. tremellosa strain 2, P. radiata, C. evolvens strains 1, 3, 4, B. adusta strains 1, 2. The statistical comparison of Estonian Phlebiopsis gigantea and Rotstop® revealed that on days 3 and 6, P. gigantea strain 1 (p=0.01) and strain 3 (p=0.02) were considerably faster growing. The analysis of Heterobasidion spp. and Phlebiopsis gigantea growth rate in dual-culture indicated that faster growing strains were P. gigantea Estonian strains 1 and 4, which growth rates were statistically considerably higher than of H. parviporum as well as H. annosum (p<0.05). Statistically faster growing than solely H. annosum were P. gigantea Estonian strains 3, 17, 18. Amongst other tested fungal species, Phlebia tremellosa strain 2 was statistically considerably faster growing in comparison with Phlebiopsis gigantea. The analysis of the inhibitory effect of the antagonistic fungi revealed that the best inhibitory effect on Phlebiopsis gigantea was found in P. gigantea Estonian strain 1, which reduced the growth of H. annosum 7 times and the growth of H. parviporum 5 times. In addition, P. gigantea Estonian strains 2, 3, 4, 6 also had a strong impact on Heterobasidion spp., decreasing its growth rate ca 3 times. Amongst other tested fungal species a strong impact on Heterobasidon spp. occured also in C. evolvens strain 3, which reduced the growth rate of H. annosum 4 times and the growth rate of H. parviporum 2 times

    Similar works