Progress in Plant Protection

Concentration of ascospores of Leptosphaeria maculans and L. biglobosa in the region of Wielkopolska in autumn 2011–2013
Stężenie askospor grzybów workowych Leptosphaeria maculans i L. biglobosa w Wielkopolsce jesienią 2011–2013 

Joanna Kaczmarek

Instytut Genetyki Roślin Polskiej Akademii Nauk , Strzeszyńska 34, 60-479 Poznań , Polska

Andrzej Brachaczek, e-mail: andrzej.brachaczek@pol.dupont.com

DuPont Poland Sp. z o.o. , Postępu 17b, 02-676 Warszawa , Polska

Małgorzata Jędryczka, e-mail: mjed@igr.poznan.pl

Instytut Genetyki Roślin Polskiej Akademii Nauk , Strzeszyńska 34, 60-479 Poznań , Polska
Abstract

Two fungal species Leptosphaeria maculans and L. biglobosa cause stem canker of brassicas, one of the most important diseases of oilseed rape in Poland and worldwide. Ascospores are the primary inoculum responsible for the first leaf spot symptoms on plants. These spores originate from pseudothecia – sexual fruiting bodies formed on oilseed rape stubble from the previous season’s crop. Monitoring of ascospore release enables identification of the optimal time for plant protection by fungicide application. The aim of this work was to assess the risk of infection of oilseed rape in relation to ascospore concentration in the air. Experiments were performed in autumn 2011–2013 in the region of Wielkopolska. In subsequent years of studies the maximum concentration of ascospores per cubic meter of the air were: 86 (2011), 68 (2012), 30 (2013). In 2011 and 2012 the peak concentrations of spores were observed in October (9 October 2011, 23 October 2012) and in 2013 – on 27 September. In the period from the beginning of September to the end of November, ascospores were present in the air for c.a. 65% of days. The results indicate that oilseed rape fields in Great Poland are at great risk of stem canker, caused by Leptosphaeria maculans and L. biglobosa species complex.

 

Dwa gatunki grzybów Leptosphaeria maculans i L. biglobosa są przyczynami suchej zgnilizny kapustnych, jednej z najgroźniejszych chorób rzepaku w Polsce i na świecie. Pierwotnym źródłem porażenia roślin są zarodniki workowe zwane askosporami, które powstają w pseudotecjach – owocnikach stadium doskonałego tworzonych na resztkach pożniwnych z poprzedniego sezonu wegetacyjnego. Monitorowanie uwalniania zarodników pozwala na precyzyjne określenie optymalnego terminu zwalczania choroby przez zasto-sowanie ochrony chemicznej. Celem pracy była ocena ryzyka infekcji rzepaku w zależności od obecności zarodników workowych Leptosphaeria spp. w powietrzu. Badania wykonano w latach 2011–2013 w okresie jesiennym w Wielkopolsce. W poszczególnych latach najwyższe stężenie askospor w 1 metrze sześciennym powietrza wynosiło odpowiednio 86 (2011), 68 (2012), 30 (2013) zarodników. W latach 2011 i 2012 najwyższe stężenie zarodników workowych w powietrzu obserwowano w październiku (9 października 2011, 23 października 2012), natomiast w 2013 roku był to 27 września. W okresie od początku września do końca listopada zarodniki były obecne w powietrzu przez około 65% dni. Takie wartości parametrów dowodzą, że w Wielkopolsce występuje bardzo duże zagrożenie rzepaku suchą zgnilizna kapustnych powodowaną przez kompleks grzybów Leptosphaeria maculans i L. biglobosa

Key words
ascospores; decision support system; oilseed rape; stem canker; askospory; system wspomagania decyzji; rzepak; sucha zgnilizna kapustnych
References

Aubertot J.N., Salam M.U., Diggle A.J., Dakowska S., Jędryczka M. 2006a. SimMat, a new dynamic module of Blackleg Sporacle for the prediction of pseudothecia maturation of L. maculans/L. biglobosa species complex. Parameterisation and evaluation in Polish conditions. IOBC-WPRS Bulletin 29 (7): 279–287.

Aubertot J.N., West J.S., Bousset-Vaslin L., Salam M.U., Barbetti M.J., Diggle A.J. 2006b. Improved resistance management for durable disease control: A case study of phoma stem canker of oilseed rape (Brassica napus). European Journal of Plant Pathology 114: 91–106.

Dawidziuk A., Aubertot J.N., Kaczmarek J., Jędryczka M. 2013. Prediction of Leptosphaeria maculans L. biglobosa pseudothecial maturation in Poland. IOBC-WPRS Bulletin 92: 135–141.

Dawidziuk A., Kasprzyk I., Kaczmarek J., Jędryczka M. 2010. Pseudothecial maturation and ascospore release of Leptosphaeria maculans and L. biglobosa in south-east Poland. Acta Agrobotanica 63 (1): 107–120.

Fitt B.D.L., Brun H., Barbetti M.J., Rimmer S.R. 2006. World-wide importance of phoma stem canker (Leptosphaeria maculans and L. biglobosa) on oilseed rape (Brassica napus). European Journal of Plant Pathology 114: 3–15.

Hall R. 1992. Epidemiology of blackleg of oilseed rape. Canadian Journal of Plant Pathology 14: 46–55.

Hammond K.E., Lewis B.G., Musa T.M. 1985. A systemic pathway in the infection of oilseed rape plants by Leptosphaeria maculans. Plant Pathology 34: 557–565.

Huang Y.J., Fitt B.D.L., Jędryczka M., West J.S., Gladders P., Steed J.M., Li Z.Q. 2005. Patterns of ascospore release in relation to phoma stem canker epidemiology in England (Leptosphaeria maculans) and Poland (Leptosphaeria biglobosa). European Journal of Plant Pathology 111: 253–277.

Jędryczka M. 2006. Epidemiologia i szkodliwość suchej zgnilizny kapustnych na rzepaku ozimym w Polsce. Rozprawy i Monografie IGR PAN 17, 150 ss.

Jędryczka M., Brachaczek A., Kaczmarek J., Dawidziuk A., Mączyńska A., Podleśna A., Kasprzyk I., Karolewski Z., Lewandowski A. 2009. SPEC – system wspomagania decyzji w ochronie rzepaku przed suchą zgnilizną kapustnych w Polsce. s. 19–32. W: „Systemy wspomagania decyzji w zrównoważonej produkcji roślinnej” (A. Harasim, red.). IUNG – PIB Puławy. Studia i Raporty IUNG – PIB 16, 117 ss.

Kaczmarek J., Brachaczek A., Jędryczka M. 2011. Wpływ terminu stosowania fungicydu zawierającego flusilazol na skuteczność ochrony rzepaku ozimego przed suchą zgnilizną kapustnych. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops 32 (2): 153–166.

Kaczmarek J., Jędryczka M. 2011. Characterization of two coexisting pathogen populations of Leptosphaeria spp., the cause of stem canker of brassicas. Acta Agrobotanica 64 (2): 3–14.

Lacey M., West J.S. 2006. The Air Spora: a Manual for Catching and Identifying Airborne Biological Particles. Springer-Verlag GmbH, 156 pp.

Petrie G.A. 1995. Patterns of ascospore discharge by Leptosphaeria maculans (blackleg) from 9- to 13-month-old naturally infected rapeseed/canola stubble from 1977 to 1993 in Saskatchewan. Canadian Plant Disease Survey 75: 35–43.

Shoemaker R.A., Brun H. 2001. The teleomorph of the weakly aggressive segregate of Leptosphaeria maculans. Canadian Journal of Botany 79: 412–419.

Toscano-Underwood C., West J.S., Fitt B.D.L., Todd A.D., Jedryczka M. 2001. Development of phoma lesions on oilseed rape leaves inoculated with ascospores of A-group or B-group Leptosphaeria maculans (stem canker) at different temperatures and wetness durations. Plant Pathology 50: 28–41.

Weber Z., Karolewski Z. 1997. Porażone fragmenty roślin rzepaku ozimego z poprzedniego sezonu wegetacyjnego jako źródło suchej zgnilizny roślin kapustnych (Leptosphaeria maculans Desm. Ces. et de Not.). Rośliny Oleiste – Oilseed Crops 18 (2): 321–324. 

Progress in Plant Protection (2015) 55: 20-24
First published on-line: 2015-01-27 10:12:19
http://dx.doi.org/10.14199/ppp-2015-004
Full text (.PDF) BibTeX Mendeley Back to list