CC BY
24ПАТОГЕННАЯ МИКОБИОТА АРЧИ (JUNIPERUS L.) В ДЖИЗАКСКОЙ ОБЛАСТИ
М. М. Иминова И. М. Мустафаев З. Ш. Исломиддинов
Институт ботаники Академии наук Республики Узбекистан
Ташкент, Узбекистан И. З. Ортиков
Андижанский институт сельского хозяйства и агротехнологии
Андижан, Узбекистан
В результате микологических исследований, проведенных в 2018-2019 гг. в Зааминском Национальном природном парке и Зааминском государственном заповеднике на видах Juniperus выявлены 6 видов патогенных грибов, относящихся к 3 классам, 5 порядкам, 5 семействам и 5 родам. Среди них виды Gymnosporangium fusisporum, Gymnosporangium turkestanicum и Microthyrium были отмечены как опасные патогены для арчи. Приведено краткое описание и фотографии этих видов. Также были составлены ГИС карты широко распространенных видов, таких как Gymnosporangium fusisporum, Microthyrium juniperi и Hyphodontia zhixiangii.
Ключевые слова: патоген, микобиота, Туркестанский хребет, Зааминский Национальный природный парк, ржавчина, Juniperus
ЖИЗЗАХ ВИЛОЯТИ ХУДУДИДА АРЧАНИНГ (JUNIPERUS L.) ПАТОГЕН МИКОБИОТАСИ
2018-2019 йилларда Зомин Миллий табиат боги ва Зомин давлат цурицхонасида олиб борилган микологик тадцицотлар натижасида Juniperus туркуми турларида 3 синф, 5 тартиб, 5 оила ва 5 туркумга мансуб 6 тур патоген замбуруг аницланди. Улардан Gymnosporangium fusisporum, Gymnosporangium turkestanicum ва Microthyrium juniperi турлари арчалар учун хавфли патоген эканлиги цайд цилинди. Мазкур турларни цисцача тавсифи, фотосуратлари берилди. Шунингдек, Gymnosporangium fusisporum, Microthyrium juniperi ва Hyphodontia zhixiangii сингари тадцицот худудида кенг тарцалган турларнинг ГАТ хариталари тузилди.
Калит сузлар: патоген, микобиота, Туркистон тизмаси, Зомин Миллий табиат боги, занг, Juniperus
PATHOGENIC MYCOBIOTA OF JUNIPER (JUNIPERUS L.) IN DZHIZAK REGION
As a result of mycological studies carried out in 2018-2019. In the Zaamin National Natural Park and the Zaamin State Nature Reserve, 6 species of pathogenic fungi belonging to 3 classes, 5 orders, 5 families and 5 genera were identified on Juniperus species. Among them, the species Gymnosporangium fusisporum, Gymnosporangium turkestanicum and Microthyrium juniperi were noted as dangerous pathogens for juniper. A brief description and photographs of these species are provided. GIS maps of widespread species such as Gymnosporangium fusisporum, Microthyrium juniperi and Hyphodontia zhixiangii were also compiled.
Key words: pathogen, mycobiota, Turkestan ridge, Zaamin National nature park, rust, Juniperus
Key words: pathogenic fungi, Central Asia, Turkestan Range, Zaamin national park, rust
fungi.
DOI: 10.24411/2181-0761/2020-10093
Введение. Арчовники составляют основную часть горных лесов Средней Азии и имеют исключительное почвозащитное, водоохранное и хозяйственное значение. В Узбекистане наиболее крупные массивы арчовых лесов расположены на склонах
Туркестанского, Гиссарского и Зеравшанского хребтов. На многих участках арчовые древостой были полностью или частично уничтожены в результате вырубки, чрезмерного выпаса скота и пожаров, в настоящее время наиболее ценные массивы арчовников взяты под охрану на территории государственных заповедников, национальных парков и лесхозов. (Роткевич, 1960).
Площади арчевников продолжают сокращаться за счет фаута, вызванного антисанитарным состоянием леса, отсутствием надлежащих мер по борьбе с вредителями и болезнями. Ржавчина, бурая периферическая и белая сердцевинная гнили древесины арчи совместно с вредными насекомыми вызывают фаутность арчовников Поэтому информация об их основных болезнях представляется актуальной.
Джизакская область находится в центральной части Узбекистана в междуречье Сырдарьи и Зеравшана. В геоморфологическом плане Джизакская область делится на две резко отличающихся части - равнинную северную и горную южную. Горная часть включает Нуратинские горы с прилегающими останцами, хребет Мальгузар и северный склон Туркестанского хребта. Абсолютные высоты Туркестанского хребта в пределах Джизакской области колеблются от 700 до 4029 м н.у.м. Расчлененность и сложность рельефа, значительная амплитуда высоты над уровнем моря, разнообразие почвенно-климатических условий обуславливают большое разнообразие флоры и растительности этой части области. Арчовые леса Туркестанского хребта не имеют аналогов в Средней Азии. Их образуют три вида арчи - Juniperus semiglobosa Regel, Juniperus polycarpos var. seravschanica (Kom.) Kitam. (Juniperus seravschanica Kom.) и Juniperus pseudosabina Fisch. & C.A. Mey. (Juniperus turkestanica Kom.), а кустарниковый ярус предаставлен миндалем бухарским и видами жимолости, боярышника, клена, кизильника, шиповника, барбариса, вишни (Хасанов и др., 2013). Здесь расположены Зааминский горно-арчовый государственный заповедник (ЗГАГЗ) и Зааминский национальный природный парк (ЗНПП). Созданный в 1928 году под названием "Заповедник Гуралаш", ЗГАГЗ является старейшим из заповедников Узбекистана. Современная площадь заповедника составляет 26840 га, из них 22137 га (более 80%) покрыто лесом. ЗНПП был организован в 1976 году. Площадь национального парка 23894 га, из них 16828 га покрыто лесом. В ЗГАГЗ и ЗНПП обнаружено более 1200 видов дикорастущих растений.
В Джизакской области ранее проводились некоторые микологические исследования, но патогенная микобиота видов Juniperus L. ранее не изучалась. Целью наших исследований является идентификация видового состава патогенных грибов на видах арчи (можевельника) и изучение их распространения.
Материалы и методы. Материалом для данной работы послужили гербарные образцы пораженных растений, собранные в Джизакской области в 2018-2019 годах и образцы из коллекционного фонда микологического гербария Института ботаники АН РУз (TASM). Полевые исследования осуществляли маршрутным методом. Описание симптомов заболеваний, учет, отбор и гербаризация пораженных частей растений проводились по общепринятым методикам (Дудка и др., 1982, Роскин, 1967). Определение видов грибов проводили в лабораторных условиях путем микрокопирования пораженных частей растений, при помощи бинокулярного микроскопа N-300M с камерой Мойсат 5. Приоритетные названия видов грибов и их систематическое положение приведены в соответствии с международной базой данных Mycobank (2019), а названия растений-хозяев приведены по The Plant List (2017). Гербарные материалы хранятся в микологическом гербарии Института ботаники АН РУз (TASM).
Результаты и их обсуждение. В результате микологических исследований, проведенных на территории Джизакской области, на видах рода Juniperus нами выявлено 6 видов патогенных грибов, относящихся к 5 родам, 5 семействам, 5 порядкам и 2 классам. Описания и данные о местонахождениях выявленных патогенных видов грибов приводим ниже. Материал представлен в систематическом порядке.
Gymnosporangium fusisporum Ed. Fisch (Рис. 1.) на Juniperus semiglobosa Regel, заповедник Гуралаш, 17.07.1956 (TASM); на Juniperus polycarpos var. seravschanica, северный склон Туркестанского хребта, бассейн р. Заминсу, верховье р. Усманлисай, 24.09 1940; ЗНПП, Водопад, 29.07.2018, N 39 483 176 E 68.719 937. Возбудители ржавчины можжевельника грибы рода Gymnosporangium (G. comfusum, G. juniperinu, G. sabinae) также поражают кизильник, боярышник, яблоню, грушу, айву, которые являются промежуточными хозяевами. Весной заболевание развивается на их листве, вызывая образование желтоватых выростов (пустул) на нижней стороне листьев, а на верхней стороне заметны круглые оранжевые с черными точками пятна (эциальная стадия). С конца лета болезнь переходит на основное растение-хозяина - можжевельник (телиостадия).
Рис. 1. Gymnosporangium fusisporum - Juniperus zeravschanica А, В - поражённые побеги; С - телейтоспоры С осени и ранней весной на хвое и ветвях можжевельника появляются желто-оранжевые студенистые массы спороношения гриба-возбудителя. На пораженных частях ветвей появляются веретенообразные утолщения, начинается отмирание отдельных скелетных ветвей. На стволах, чаще на корневой шейке образуются вздутия и наплывы, на которых кора усыхает и открываются неглубокие раны. Со временем пораженные ветви усыхают, хвоя буреет и осыпается. Инфекция сохраняется в пораженных ветвях, хвое, а также их остатках.
В ходе наших исследований было установлено, что наличие промежуточных хозяев играет важную роль в развитии ржавчины. В частности, было вновь подтверждено, что развивающиеся на можжевельнике G. confusum и G. fusisporum весьма сильно поражают и своих промежуточных хозяев, виды боярышника (Crataegus) и кизильника (Cotoneaster). Это обстоятельство показывает, что при борьбе с ржавчиной боярышника и кизильника основное внимание надо уделить ржавчине можжевельника.
Gymnosporangium turkestanicum Tranz. на Juniperus pseudosabina, заповедник Гуралаш (в настоящее время Зааминский государственный заповедник), Арча-майдан, 21.07.1956 (TASM), на Juniperus polycarpos var. seravschanica, северный склон Туркестанского хребта, заповедник Гуралаш, 22.07.1936.
Hyphodontia zhixiangii L.W. Zhou & Gafforov, Phytotaxa 299 (2): 275 (2017) на Juniperus polycarpos var. seravschanica, Джизакская обл., Зааминский р-н, ЗНПП 13.09.2016 г, урочище Суфа, 27.05.2018 г., водопад Шербулак 30.09.2019, N 39 483 176
E 68.719 937. Этот гриб впервые найден на территории ЗНПП в сентябре 2016 года в результате полевых исследований совместно с китайскими учёными. В результате морфологических и молекулярно-генетических исследований было установлено, что данный вид является новым для науки (Kan Y.H. et.al, 2017).
Также в ходе наших полевых исследований в 2018-2019 гг были выявлены несколько новых местонахождений Hyphodontia zhixiangii на территорий ЗНПП. Данный вид растёт на коре арчи, поражает древесину и вызывает белую гниль.
Metacapnodium juniperi (W. Phillips & Plowr.) Speg., Physis Revista de la Sociedad Argentina de Ciencias Naturales 4(17):288(1918). [Capnodium juniperi Phitll.et Plowr.]
на отмершей хвое и веточках Juniperus pseudosabina, Туркестанский хр., заповедник, 1948 г. (TASM), N3.411103°, E 68.411103° ЗНПП, Иргайлисай, дача Анвар 12.07.2018.N39.648077°, E68.512450
Diplodia juniperi Westend., на ветвях и хвое Juniperus polycarpos var. seravschanica, Туркестанский хр., заповедник, 06.1949. N39.676093°, E68.241779°. Гриб поражает побеги и ветви
Microthyrium juniperi (Ders.) Sacc., Michelia 1(3) 351(1878) (Рис. 2.) на отмерших ветвях и хвое Juniperus polycarpos var. seravschanica, Туркестанский хр., заповедник., 06. 1949. (TASM). N3 9.608350°. E68.432562°. На побегах арчи, ЗНПП, водопад Шербулак, 12.07. 2019. N 39. 626 822, E 68. 490 910.
Впервые Microthyrium juniperi был обнаружен Т. Роткевичем на Juniperus polycarpos var. seravschanica на территории Узбекистана в 1949 году (Гулямова М.Г., Кучми Н.П. и др., 1990). Нами было выявлено, что этот вид встречается и на здоровой хвое арчи, хотя поврежденная хвоя вначале имеет зеленый цвет, но через некоторое время желтеет и высыхает (рис. 2). Заболевание приводит также к повреждению ствола и ветвей арчи, что свидетельствует о повышенной патогенности данного вида грибов.
Рис.
2.
Microthyrium juniperi - Juniperus zeravschanica:
А,Б - поражённая хвоя; В - териотеций (шитки), аск и аскоспоры. Масштабная линейка: 20 мкм.
Заключение. Таким образом, на территории Джизакской области на видах Juniperus распространены 6 видов фитопатогенных грибов. Среди них наибольшую опасность для арчи представляют Gymnosporangium fusisporum, Gymnosporangium turkestanicum и Microthyrium juniperi. Остальные виды: Metacapnodium juniperi Hyphodontia zhixiangii и Diplodia juniperi являются факультативными патогенами.
Данные виды широко распространены в исследуемой территории и поражаемость арчи этими видами продолжает прогрессировать. Также созданы ГИС карты широко распространённых в исследуемой территории видов как Gymnosporangium fusisporum, Microthyrium juniperi и Hyphodontia zhixiangii (рис. 3).
Благодарность. Исследование выполнено в рамках государственного гранта ПЗ-20170921183.
Литература:
1. Роткевич Т.К Материалы к микофлоре бывшего горно-арчового заповедника Гуралаш (северные отроги Туркестанского хребта) // Мат-лы 1 координационного совещания микологов республик Средней Азии и Казахстана.Фрунзе.1960. - С.142-143.
2. Хасанов Ф.О., Эсанкулов А.С., Тиркашева М.Б. Флора Зааминского государственного Заповедника. - Ташкент. Ren-Poligraf, 2013. - 119 с.
3. Дудка И.А., Вассер С.П., Элланская И.А. и др. Методы экспериментальной микологии: Справочник / Под. ред. В.И. Билай. - Киев: Наукова Думка, 1982. - 549 с.
4. Роскин Г.И. Микроскопическая техника.-М.:Сов.Наука,1967. -447 с.
5. Mycobank (http:// www.mycobank.org).
6. Гулямова М.Г., Кучми Н.П., Рамазанова С.С., Сагдуллаева, Киргизбаева Х.М. Флора грибов Узбекистана. Т. VII. Сумчатые грибы, Ташкент: Фан, 1990. -196 с.
7. Kan Y.H., Gafforov Y, Li T., Zhou L. W. (2017): Hyphodontia zhixiangii sp. nov. (Schizoporaceae, Basidiomycota) from Uzbekistan. Phytotaxa. - Auckland, 2017.-299(2). - P. 273 - 279. D0I.org/10.11646/phytotaxa.299.2.12.
8. The Plant List (Version 1.1, 2017). [Электронный ресурс]. - URL: http://www.theplantlist.org/
