Biologická ochrana ovocných plodin proti fytoparazitickým háďátkům pomocí metabolitů rostlin

Bc. Žofie Zemanová

Master's thesis

Biological control of fruit crops against to phytoparasitic nematodes by plant metabolites

Abstract:

Fytoparazitická háďátka jsou často opomíjena, ačkoliv mají značný vliv na stav rostlin. Jsou odolná vůči nepříznivým podmínkám a snadno se přizpůsobují novým prostředím. Jejich malé rozměry a biologická variabilita představují výzvu v boji proti nim, protože mohou poškozovat různé části rostlin. Háďátko Ditylenchus dipsaci, známé jako háďátko zhoubné, způsobuje značné škody na různých plodinách, např. jahodníku, čekance, česneku, cibuli, mrkvi, bobu, vojtěšce, ovsu a okrasných rostlinách a má významný ekonomický dopad. S legislativním omezením dostupných chemických přípravků se hledají alternativní způsoby ochrany rostlin, jako jsou rostlinné metabolity, například esenciální oleje, které mohou bojovat proti různým škůdcům a patogenům. Jejich použití však může mít negativní vliv na rostliny, což vyžaduje optimalizaci jejich aplikace. Praktická část této práce je strukturována do tří hlavních částí: pilotní test, in vitro test vybraných esenciálních olejů a květináčový test. V pilotním testu byl zkoumán účinek v podmínkách in vitro 15 často používaných esenciálních olejů. Na základě těchto výsledků bylo vybráno šest nejúčinnějších esenciálních olejů, mezi kterými figurovaly: Cinnamomum cassia, Ocimum basilicum, Foeniculum vulgare, Thymus vulgaris, Pimpinella anisum a Eugenia caryophyllus. Tyto látky pak podstoupily in vitro test, kde byl každý esenciální olej zkoumán ve čtyřech různých koncentracích s šesti opakováními. Z tohoto testu vynikl esenciální olej Cinnamomum cassia jako nejúčinnější, a to ve všech zkoumaných koncentracích. Thymus vulgaris se prokázal jako účinná látka při vyšších koncentracích. Nakonec bylo šest nejúčinnějších látek z pilotního testu použito v květináčovém testu na čekance. Výsledky ukázaly, že použití esenciálních olejů Cinnamomum cassia, Foeniculum vulgare a Eugenia caryophyllus má nejlepší efekt na ochranu rostlin při aplikaci již během setí.

Abstract:

Phytoparasitic nematodes are often neglected, although they have a significant effect on plant health. They are resistant to adverse conditions and easily adapt to new environments. Their small size and biological variability present a challenge in combating them, as they can damage different parts of the plants. The nematode Ditylenchus dipsaci, known as the bulb eelworm, causes significant damage to various crops such as strawberry, chicory, garlic, onion, carrot, broad bean, alfalfa, oats and ornamentals and has a significant economic impact. With the legislative limitation of available chemical products, alternative methods of plant protection are being sought, such as plant metabolites, for example essential oils, which can fight against various pests and pathogens. However, their use can have a negative effect on plants, which requires optimization of their application. The practical part of this work is structured into three main parts: pilot test, in vitro test of selected essential oils and flower pot test. In a pilot test, the effects of 15 frequently used essential oils were investigated. Based on these results, the six most effective essential oils were selected, among which were: Cinnamomum cassia, Ocimum basilicum, Foeniculum vulgare, Thymus vulgaris, Pimpinella anisum and Eugenia caryophyllus. These substances were then subjected to an in vitro test where each essential oil was tested at four different concentrations with six replicates. From pilot test, the essential oil of Cinnamomum cassia stood out as the most effective, in all concentrations examined. Thymus vulgaris has been shown to be effective at higher concentrations. Finally, the six most effective substances from the pilot test were used in a pot test on chicory. The results showed that the use of Cinnamomum cassia, Foeniculum vulgare and Eugenia caryophyllus essential oils from the seed stage has the best effect in plant protection.

Keywords

Háďátka, Ditylenchus dipsaci, Ovocné plodiny

Keywords

Nematodes, Ditylenchus dipsaci, Fruit crops

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 24. 4. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 21. 5. 2024
• Supervisor: Ing. Marie Maňasová, Ph.D.
• Reader: Ondřej Douda, externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / specializace:
Agriculture and Rural Development / Development of Rural Areas