Адрес: г.Киев, бульв. Академика Вернадского 36-В, оф. 1
Телефон: +38 (067) 249-22-01
Email: umdisstore@gmail.com; info.umdis@gmail.com
Главная Триходерма (Зеленая плесень). Методы борьбы с триходермой

Триходерма (Зеленая плесень). Методы борьбы с триходермой

Первая значительная эпидемия зеленой плесени появилась в Северной Ирландии в 1985 году, за которой вскоре последовали вспышки в нескольких странах. Симптомы зеленой плесени проявляются путем образования крупных зеленых участков на компосте. Эпидемические вспышки обусловлены двумя разновидностями вида Tриходермы aggressivum. Этот вид эффективно конкурирует за пространство и питательные вещества, производит внеклеточные ферменты, токсичные вторичные метаболиты и летучие органические соединения, что приводит к значительным потерям урожая шампиньонов. Естественная среда обитания Tриходермы aggressivum до сих пор неизвестна. Возможные пути заражения через воздух, транспортные средства, загрязненную одежду и другие переносчики. Для контроля и управления болезнью разработано несколько методов: применение дезинфицирующих средств, пастеризация, регулирование pH покровной почвы, химическая обработка, биологический контроль с помощью антагонистических бактерий, а также выращивание устойчивых сортов шампиньонов.
 
Болезнь зеленой плесени шампиньонов: исторический обзор
Во всем мире в выращивании грибов доминирует производство Agaricus bisporus (шампиньон двуспоровый), за которым следуют Lentinula edodes (шиитаке) и Pleurotus ostreatus (вешенки). Инфекции при выращивании грибов, вызванные представителями рода Trichoderma, стали называть плесенью или, чаще, «болезнью зеленой плесени». Связь видов Trichoderma с компостом долгое время ограничивала коммерческое производство культивируемых шампиньонов. Род Trichoderma включает более 30 видов, из них наиболее вредоносными являются T.harzianum, Т. viride, они вызывают большие потери при выращивании шампиньонов. Триходерма предпочитает кислую реакцию среды с pH от 4.5 до 6.0. При pH выше 7.0 рост мицелия сильно тормозится.
До 80-х годов грибная зеленая плесень считалась лишь незначительной проблемой, связанной, главным образом, с низким качеством компоста или плохой гигиеной, которой можно было эффективно управлять путем изменения процесса компостирования, улучшения санитарии или химического вмешательства. Эта точка зрения изменилась в основном после первых эпидемий зеленой плесени на Британских островах в 1985-1986 гг. и в конце 1990 и 1991 гг., которые привели к потерям около 3-4 млн. фунтов стерлингов. Были также серьезные потери в Нидерландах в 1994 году. В начале 1990-х гг. подобное заболевание культивируемых грибов появилось в Северной Америке (Альберта, Онтарио, Британская Колумбия и Пенсильвания), что привело к потерям более 30 миллионов долларов. Во Франции заболевание было обнаружено в 1997 году. В Испании первые наблюдения штаммов Trichoderma, гораздо более агрессивные, чем известные ранее, были иследованы селекционерами растений в Ла Риохе зимой 1996-1997 гг. В течение последнего десятилетия болезнь плесени Trichoderma появилась в Венгрии, а также в Польше, Хорватии, Мексике и Австралии. Распространение болезни зеленой плесени при культивировании шампиньонов вызвала обширные исследования по выявлению и изучению причин возникновения плесени Trichoderma.
 
Симптомы заболевания культивируемых шампиньонов зеленой плесенью
Можно заметить, что на  некоторых грядах мицелий начинает отступать, а его место занимают зеленые пятна: это зеленая плесень. Первые симптомы становятся очевидными, когда начинается охлаждение на 5 день. Температура компоста резко возрастает до 30-35 С° за счет энергии, высвобождаемой при быстром росте этой плесени. Охлаждение до 16 С° не даст желаемого эффекта. Это признак поражения агрессивной зеленой плесенью, Trichoderma aggressivum f. europaeum или Trichoderma aggressivum f. аggressivum. Заражение могло произойти при посеве мицелия. На участках, где видно поражение зеленой плесенью, грибы не вырастут.
Патогенные зеленые плесени могут заселять субстрат или расти на поверхности появляющихся грибов. Споры Trichoderma образуют белесоватый мицелий, неотличимый от грибов во время роста мицелия, поэтому на этом этапе трудно распознать заражение. Впоследствии, большие участки компоста быстро зеленеют, так как начинается образование спор Trichoderma на мицелии шампиньонов, которые прошли через компост с грибами. Симптомы заболевания Триходермы, такие как наличие зеленоватой плесени на компосте или покровной почве проявляются между 2-5 неделями производственного цикла выращивания грибов. Потеря урожая пропорциональна зараженной площади, в случае сильных вспышек болезни на заражённом компосте шампиньоны не вырастают. Более того, даже если грибы появляются, они не продаются, так как часто становятся сильно пятнистыми, искаженными и зараженными красными перечными клещами (Pygmephorus mesembrinae), которые питаются Trichoderma и скапливаются на грибах.

Взаимодействие между Trichoderma и шампиньонами в компосте
Параметры выращивания грибов, такие как наличие углерода, азота, высокая относительная влажность, повышенная температура, неустойчивость этих факторов и отсутствие света во время роста мицелия, также являются идеальными условиями для роста видов Trichoderma, что может легко привести к заражению. На скорость и масштабы распространения Trichoderma по компосту влияют такие ключевые характеристики, как влажность, содержание золы и степень ферментации. Параметры компоста, оказывающие положительное влияние на шампиньоны, благоприятны для колонизации Trichoderma. Условия необходимые для выращивания шампиньонов также хорошо подходят для роста плесени Trichoderma, поэтому она может конкурировать за пространство и питательные вещества более эффективно, чем грибы, кроме того, она способна продуцировать внеклеточные ферменты, токсичные вторичные метаболиты, а также летучие органические соединения, что может привести к резкому сокращению производства или даже уничтожению грибов.
Компост содержит большое количество лигнина и целлюлозы и, таким образом, является высокоселективной средой для базидиомицетов, способной использовать эти компоненты в качестве источников углерода благодаря активности внеклеточных ферментов, таких как лакказа. Таким образом, биотипам Триходермы, что колонизируют компост, необходимое наличие мицелия шампиньонов, чтобы разрастаться путем новообразований через компост. Возникают разные мнения о развитии Триходермы, ученые пришли к выводу, что зеленая плесень едва ли росла в компосте без мицелия шампиньонов. Также ученые предполагают, что агрессивная Триходерма может расти в компосте без мицелия шампиньонов, однако она разрастается только в недавно засеянном компосте. На основании результатов дальнейших исследований плесень Триходермы способна колонизировать компост, как засеянный, так и не засеянный мицелием шампиньонов. Также результаты исследований показали, что на самом деле мицелий шампиньонов необходим для активации интенсивного спорообразования Триходермы, которая имеет способность заселять также незасеянный мицелием компост, однако тогда у Триходермы очень тоненькие гифы, которые незаметные без микроскопа. Способность Триходермы разрастаться в большом количестве вместе с мицелием и притормаживать спорообразование, есть основным фактором заражения компоста и может привести к снижению как качества, так и урожайности шампиньонов.
 
Возможности профилактики и контроля заболеваний
Зеленые плесени образуют миллиарды спор, которые легко переносятся рабочими, насекомыми и загрязненным оборудованием. Поэтому заражения быстро распространяются, и борьба с болезнью затрудняется. Отказ лечить вспышки болезни на ранних стадиях может быть очень дорогостоящей, так как необработанные области болезни вызывают споры и куски мицелия (пропагулы), которые распространяют болезнь по всему урожая и ферме. Плохая гигиена либо из-за неэффективной дезинфекции оборудования, либо из-за попадания загрязненного воздуха в мицелий является вероятным путем проникновения возбудителя. Для предотвращения скопления патогенных микроорганизмов вокруг фермы потребуются строгие санитарно-гигиенические нормы в сочетании с использованием соответствующего фунгицида. Долгое время это была обычная практика - посыпать солью на зеленые пятнышки плесени или поливать их раствором, содержащим беномил. В некоторых случаях весь зараженный покровный слой удаляли и накрывали новой покровной почвой. В промышленном производстве шампиньонов дезинфицирующие средства часто используются в качестве вспомогательного средства для общей гигиены и в качестве ингибитора активности многих нежелательных микроорганизмов. Они используются для чистки полок, камер выращивания, машин и рабочей поверхности, полов и стен, а также ковриков для дезинфекции обуви. Пастеризация компоста или материалов, использованных при строительстве камер выращивания грибов, привела к низкой зараженности плесенью, а также к высокой урожайности и большому количеству волн. Утверждают, что для пастеризации после посева достаточно 6 часов при 60 °C. Однако термическая обработка не является эффективным профилактическим методом, поскольку возбудители грибов плесени могут выдерживать температуру до 60 °C в течении определенного периода времени и также были найдены в свежепастеризованном компосте. Регулирование рН покровной почвы является еще одним подходом к лечению Триходермы. Необходимо обратить внимание на структуру поверхности конструкций в зданиях, используемых в грибной промышленности. Большая стойкость заражения зеленой плесенью наблюдалась на более шершавой поверхности (дерево и бетон), чем на более ровной и гладкой поверхности (плитка).
Профилактика играет главную роль в борьбе с плесенью, однако, если инфекция уже распространилась на предприятии по выращиванию грибов, ее необходимо контролировать. Химическая обработка часто является наиболее эффективным средством борьбы с плесенью.
Однако при выращивании грибов, рекомендуется ограниченное количество фунгицидов для применения по компосте, покровной почве или в период выращивания. Первоначально применяемые по компосту фунгициды бензимидазола давали хороший контроль над этой болезнью, но со временем грибковые патогены, такие как Trichoderma spp. развили устойчивость к этим фунгицидам. Более того, известно, что некоторые фунгициды, такие как беномил и карбендазим, подвержены микробной деградации в почве, и это может привести к снижению контроля над патогенами. Несколько фунгицидов были определены для борьбы с болезнями зеленой плесени и среди них Disolite (дезинфицирующее средство). Прохлораз + карбендазим и тиабендазол были наиболее эффективными в снижении колонизации компоста штаммами Trichoderma. Против устойчивых к бензимидазолу штаммов Триходермы рекомендуют применение сульфат имазалила (имидазол). Ученые пришли к выводу, что наличие фунгицида на мицелие привело к снижению колонизации Trichoderma, чем при распределении фунгицида по всей массе компоста. Поскольку фунгициды могут также снижать рост мицелия шампиньонов, необходимо соблюдать баланс между борьбой с нежелательными болезнями и возможным снижением урожайности грибов. Кроме того, многие химические вещества не зарегистрированы для использования. И с появлением новых развивающихся патогенных микроорганизмов, а также с повышенным спросом на сокращение использования пестицидов, производителям все больше придется полагаться на профилактику заболеваний и другие меры борьбы со вспышками болезни, а не на химические вещества.
Альтернативой химическому контролю зеленой плесени Trichoderma является применение микроорганизмов в качестве агентов биоконтроля. Некоторые бактерии, в том числе виды Bacillus, которые естественным образом существуют в покровке, являются эффективными антагонистами агрессивных штаммов Trichoderma, поэтому они могут быть использованы для борьбы с грибковой плесенью. Ученые изучили потенциал антагонистических бактерий, естественным образом встречающихся в покровной почве, для борьбы с некоторыми патогенными грибами A. bisporus, включая Триходерма harziammi в пробирке и на грибной полке. Среди бактериальных изоляторов BI III значительно контролировал T. harziammi in vitro и in vivo. Кроме того, более высокий урожай был зарегистрирован в случае T. harzianum, когда против него был использован BI III. Два штамма (Bacillus sp.) были эффективны в контроле видов Trichoderma в условиях производства in vivo, и бактерии увеличивали как выход, так и его стабильность.

Рис. 1 Подавление in vitro Trichoderma aggressivum f. europaeum противодействующими штаммами Bacillus

Еще одним вариантом предотвращения экономических потерь при культивировании шампиньонов из-за проблемы с зеленой плесенью может быть выращивание сортов, устойчивых к агрессивным патогенам Trichoderma. Защитной реакции сортов шампиньонов на Tриходерма aggressivum не наблюдалось. Проводили сравнение трех штаммов шампиньонов на устойчивость к зеленой плесени, вызванной Tриходермы aggressivum. Гибридные белые штаммы были чрезвычайно восприимчивыми, гибридные не совсем белые штаммы проявляли промежуточную восприимчивость, а коричневые штаммы были очень устойчивыми.
В целом, применение надлежащих и эффективных стратегий профилактики и борьбы с зеленой плесенью имеет решающее значение в случае выращивания шампиньонов, поскольку заражение Trichoderma aggressivum способно вызвать серьезные потери урожая при производстве шампиньонов.