Анотація
Кореневі гнилі, викликані грибами Heterobasidion annosum s.l. та іншими дереворуйнівними грибами, уражують підземну й надземну частини сосни звичайної (Pinus sylvestris L.). Властивості ґрунту та рослинного покриву змінюються в часі, і ці зміни, ймовірно, також впливають на розвиток хвороби й викликають зміни грибних угруповань лісового ґрунту та асоційованих із кореневою системою грибів. У цьому дослідженні ми спробували оцінити видовий і функціональний склад грибних угруповань у насадженнях P. sylvestris, уражених кореневими гнилями, й дослідили кореляції між таксономічним складом грибів кореневої системи і фізіологічним станом дерев. Ураження кореневими гнилями значною мірою впливало на чисельність і різноманітність грибів. Під час розвитку захворювання в складі грибних угруповань виникли зміни від домінування сапротрофних грибів до панування ектомікоризних і патогенних видів грибів. Наші результати дають змогу зробити припущення, що збереження біологічного різноманіття в грибному угрупованні кореневої системи може певною мірою впливати на підтримання нормального фізіологічного стану дерев або навіть на стійкість до кореневої гнилі, причому зберігається здатність грибів до переробки органічних поживних речовин, однак для підтвердження цієї гіпотези необхідні подальші дослідження.
Посилання
Altschul, S. F., Gish W., Miller W., Myers E. W., Lipman D. J. 1990. Basic local alignment search tool. J Mol Biol, 215: 403–410.
Bailey, K. L., Pitt, W. M., Falk, S., Derby, J. 2011. The effects of Phoma macrostoma on nontarget plant and target weed species. Biological Control, 58(3): 379–386.
Colwell, R. K. and Coddington, J. A. 1994. Estimating terrestrial biodiversity through extrapolation. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B: Biological Sciences, 345(1311): 101–118. https://doi.org/10.1098/rstb.1994.0091
Dalya, L. B., Capretti, P., Ghelardini, L., Jankovsk?, L. 2019. Assessment of presence and distribution of Armillaria and Heterobasidion root rot fungi in the forest of Vallombrosa (Apennines Mountains, Italy) after severe windstorm damage. Forest-Biogeosciences and Forestry, 12(1): 118. https://doi.org/10.3832/ifor2929-012
Davydenko, K., Vysotska, N., Yushchyk, V., Markina, T. 2020. Early effects of a forest fire on the diversity of fungal communities in pine forests in left-bank Ukraine with special emphasis on mycorrhizal fungi. Forestry and Forest Melioration, 137: 110–119. http://dspace.hnpu.edu.ua/handle/123456789/6751
Durant, H., T., de Rigo, D., Caudullo, G. 2016. Pinus sylvestris in Europe: Distribution, habitat, usage and threats. In: San-Miguel-Ayanz, J., de Rigo, D., Caudullo, G., Houston Durrant, T., and Mauri, A. (Eds.). European atlas of forest tree species. Publication Office of the European Union, Luxemburg, e016b94, pp. 132–135.
Garbelotto, M. and Gonthier, P. 2013. Biology, epidemiology, and control of Heterobasidion species worldwide. Annu. Rev. Phytopathol., 51: 39–59. https://doi.org/10.1146/annurev-phyto-082712-102225
Gardes, M. and Bruns, T. D. 1993. ITS primers with enhanced specificity for basidiomycetes - application to the identification of mycorrhizae and rusts. Mol. Ecol., 2: 113–118. https://doi.org/10.1111/j.1365-294X.1993.tb00005.x
Hagenbo, A., Kyaschenko, J., Clemmensen, K. E., Lindahl, B. D., Fransson, P. 2018. Fungal community shifts underpin declining mycelial production and turnover across a Pinus sylvestris chronosequence. Journal of Ecology, 106(2): 490–501. https://doi.org/10.1111/1365-2745.12917
Halleen, F., Fourie, P.H., Crous, P.W. 2006. A review of black foot disease of grapevine. Phytopatologia Mediterranea 45, 55–67 https://www.torrossa.com/en/resources/an/2211151#
Hammer, O., Harper, D. A. T., Ryan, P. D. 2001. PAST: paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontologia Electronica, 4: 1–9.
Jurgensen, M. F., Harvey, A. E., Graham, R. T., Page-Dumroese, D. S., Tonn, J. R., Larsen, M. J., Jain, T. B. 1997. Impacts of timber harvesting on soil organic matter, nitrogen, productivity, and health of Inland Northwest forests. Forest Science, 43(2): 234–251. https://doi.org/10.1093/forestscience/43.2.234
Kyaschenko, J., Clemmensen, K. E., Hagenbo, A., Karltun, E., Lindahl, B. D. 2017. Shift in fungal communities and associated enzyme activities along an age gradient of managed Pinus sylvestris stands. The ISME journal, 11(4): 863–874. https://doi.org/10.1038/ismej.2016.184
Lygis, V., Vasiliauskas, R., Stenlid, J., Vasiliauskas, A. 2004. Silvicultural and pathological evaluation of Scots pine afforestations mixed with deciduous trees to reduce the infections by Heterobasidion annosum ss. Forest Ecology and Management, 201(2–3): 275–285. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2004.07.013
Maggurran, A. M. 1998. Ecological diversity and its measurement. Princeton, Princeton University Press, 423 p.
Menkis, A., Vasiliauskas, R., Taylor, A. F., Stenlid, J., Finlay, R. 2005. Fungal communities in mycorrhizal roots of conifer seedlings in forest nurseries under different cultivation systems, assessed by morphotyping, direct sequencing and mycelial isolation. Mycorrhiza, 16: 33–41. https://doi.org/10.1007/s00572-005-0011-z
Meshkova, V. 2022. Who, where, when, and how damages forest – challenges for prediction and control. Environmental Sciences Proceedings. 2022, 22, 71. https://doi.org/10.3390/ IECF2022-13044
Millberg, H., Hopkins, A. J. M., Boberg, J., Davydenko, K., Stenlid, J. 2006. Disease development of Dothistroma needle blight in seedlings of Pinus sylvestris and Pinus contorta under Nordic conditions. Forest Pathology, 46(5):
–521.
Mouillot, D. and Lepretre, A. 1999. A comparison of species diversity estimators. Researches on Population Ecology, 41(2): 203–215. https://doi.org/10.1007/s101440050024
Parkinson, L. E., Shivas, R. G., & Dann, E. K. 2017. Pathogenicity of nectriaceous fungi in Australia. Phytopathology, 107(12), 1479-1485. https://doi.org/10.1094/PHYTO-03-17-0084-R
Per?oh, D., Melcher, M., Flessa, F., Rambold, G. 2010. First fungal community analyses of endophytic ascomycetes associated with Viscum album ssp. austriacum and its host Pinus sylvestris. Fungal Biology, 114(7):
–596. https://doi.org/10.1016/j.funbio.2010.04.009
Piri, T., Vainio, E. J., Nuorteva, H., Hantula, J. 2021. High seedling mortality of Scots Pine caused by Heterobasidion annosum ss. Forests, 12(9): 1289. https://doi.org/10.3390/f12091289
Pitk?nen, T. P., Piri, T., Lehtonen, A., Peltoniemi, M. 2021. Detecting structural changes induced by Heterobasidion root rot on Scots pines using terrestrial laser scanning. Forest Ecology and Management, 492: 119239. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2021.119239
Probst, C. M., Ridgway, H. J., Jaspers, M. V., Eirian Jones, E. 2019. Pathogenicity of Ilyonectria liriodendri and Dactylonectria macrodidyma propagules in grapevines. European Journal of Plant Pathology, 154: 405–421.
Oliva, J., Messal, M., Wendt, L., Elfstrand, M. 2017. Quantitative interactions between the biocontrol fungus Phlebiopsis gigantea, the forest pathogen Heterobasidion annosum and the fungal community inhabiting Norway spruce stumps. Forest Ecology and Management, 402: 253–264.
Stenstr?m, E., Ndobe, N. E., Jonsson, M., Stenlid, J., Menkis, A. 2014. Root-associated fungi of healthy-looking Pinus sylvestris and Picea abies seedlings in Swedish forest nurseries. Scandinavian Journal of Forest Research, 29(1): 12–21. https://doi.org/10.1080/02827581.2013.844850
Swedjemark, G. and Stenlid, J. 2001. A highly diverse population of Heterobasidion annosum in a single stump of Picea abies. Mycol. Res. 105(2): 183–189. https://doi.org/10.1017/S0953756200003270
Ustskyi, I. M. 2011. Soil features of pine plantations of the Right Bank Polissia affected by root rot fungus. Forestry and Forest Melioration, 118: 170–177. (in Ukrainian). http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/72685
Ustskyi, I. M., Polyakova, L. V., Tkachuk, V. I. 2010. Secondary metabolites of sod-podzolic soils in stands affected chronic pine diseases in central Polissia. Forestry and Forest Melioration, 117: 271–277 (in Ukrainian). http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/72683
Vasiliauskas, R. and Stenlid, J. 1998. Fungi inhabiting stems of Picea abies in a managed stand in Lithuania. Forest Ecology and Management, 109(1–3): 119–126. https://doi.org/10.1016/S0378-1127(98)00226-6
Vasaitis, R. 2013: Heart rots, sap rots and canker rots. In: Gonthier, P. & Nicolotti, G. (Eds.). Infectious forest diseases. Wallingford CAB International, p. 197–229.
Zhao, P. S., Guo, M. S., Gao, G. L., Zhang, Y., Ding, G. D., Ren, Y., Akhtar, M. 2020. Community structure and functional group of root-associated Fungi of Pinus sylvestris var. mongolica across stand ages in the Mu Us Desert. Ecology and Evolution, 10(6): 3032–3042. https://doi.org/10.1002/ece3.6119
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.