Účinnost esenciálních olejů na původce plísně bramboru

Tereza Baťová

Bachelor's thesis

Effectiveness of essential oils on causal agent of late blight

Abstract:

Účinnost esenciálních olejů na původce plísně bramboru Souhrn Solanum tuberosum (lilek brambor) je velmi důležitá plodina hlavně v potravinářském průmyslu. Dle obsahových látek se zpracovává v lihovarech, škrobárnách nebo slouží pro přímý konzum. Brambory trpí fyziologickými, virovými, bakteriálními a houbovými chorobami. Plíseň bramboru je nejobávanější chorobou, kterou způsobuje původce Phytophthora infestans (Mont.) de Bary. Napadá rostliny z čeledi Solanaceae, u kterých způsobuje závažné ztráty. Ztráty nejsou způsobené jen při pěstování, ale i během skladování a následném zpracování. Plíseň se objevuje každoročně a intenzita napadení porostů závisí hlavně na klimatických podmínkách a způsobu ochrany. Příznaky infekce se projevují na nadzemních i podzemních částech rostliny a způsobují jejich znehodnocení až zánik. Existují dva způsoby, jak se patogen P. infestans může rozmnožovat. Nepohlavní rozmnožování je kritičtější pro rozvoj a šíření choroby v porostu, jelikož vzniká mycelium, které přežívá v infikované sadbě a na poli v nesklizených infikovaných hlízách, sporangia a zoospory, která způsobují sekundární infekce rostlin. Při pohlavním rozmnožování vznikají rekombinace, díky kterým se tvoří nové geneticky variabilní kmeny a ty mohou být rezistentní vůči přípravkům na ochranu rostlin. Existují dva pohlavní typy (A1 a A2), které společně dokážou vytvořit vitální oospory, ty přežijí v půdě i několik let a poté se stávají zdrojem primární infekce. Tato bakalářská práce měla objasnit hypotézu, jestli existují esenciální oleje, které mají inhibiční účinek na růst patogenu Phytophthora infestans a jejich potenciální využití v ochraně hostitelských rostlin před tímto patogenem. Cílem bylo otestovat účinek vybraných esenciálních olejů na růst patogenu Phytophthora infestans. Výsledky pozorování účinných látek jednotlivých esenciálních látek ukazují, že esenciální silice z rostlin Eucalyptus citriodora (EC), Foeniculum vulgare (FV), Lavandula angustifolia (LA), Pimpinella anisum (PA), Salvia officinalis (SO) a Rosmarinus officinalis (RO) vykazovaly alespoň u některého izolátu částečné omezení růstu patogenu. Nejméně účinná byla silice z rostliny Pimpinella anisum (PA), Salvia officinalis (SO) a Rosmarinus officinalis (RO). Naopak esenciální silice z rostlin Cymbopogon winterianus (CW), Litsea cubeba (LC), Mentha spicata (MS), Pelargonium graveolens (PG), Syzygium aromaticum (SA) a Thymus vulgaris (TV) vykazovaly stoprocentní inhibici růstu patogenu P. infestans. Rezistence patogenu P. infestans k fungicidním látkám se rok od roku zvyšuje a proto se musí hledat stále účinnější ochrana i přesto, že v dnešní době již existuje velká škála fungicidních účinných látek. V ekologickém zemědělství by esenciální látky v budoucnu mohly představovat jednu z možností, jak chránit rostliny proti patogenu P. infestans.

Abstract:

Effectiveness of essential oils on causal agent of late blight Summary Solanum tuberosum (a potato) is a very important crop especially in the food industry. According to the substances it contains it is processed in distilleries, starch factories or it is used for direct consumption. Potatoes suffer from physiological, viral, bacterial and fungal diseases. Potato blight is the most feared disease which is caused by originator Phytophthora infestans (Mont.) de Bary. It attacts plants of the family Solanaceae in which it causes serious losses. The losses are caused not only during the cultivation but also during the storage and following processing. The blight appears every year and intensity of infestation stands depends on the climate and a way of protection. The symptoms of the infection show on overground and underground parts of the plant and cause its depreciation or even extinction. There are two ways how pathogen P. infestans can duplicate. Asexual reproduction is critical for development and spreading of the disease in vegetation, because there is mycelium created which survives in infected seedlings and in the field in nonharvested infected tubers, sporangia and zoospores which cause secondary plant infections. During sexual reproduction there are recombinations created which creates new genetically variable tribes and these can be resistant against plant protection products. There are two sexual types (A1 and A2) which can create vital oospores which can survive in the soil for many years and after that they become a source of primary infection. This bachelor thesis should clarify a hypothesis whether there are essential oils which have inhibitory effect on the growth of pathogen Phytophthora infestans and their potential usage in protection of host plants against this pathogen. The aim was to test the effect of chosen essential oils on the growth of pathogen Phytophthora infestans. The results of observation of the individual active substances show that essential oils from plants Eucalyptus citriodora (EC), Foeniculum vulgare (FV), Lavandula angustifolia (LA), Pimpinella anisum (PA), Salvia officinalis (SO) a Rosmarinus officinalis (RO) showed at least one isolate partial restriction of pathogen growth. The least effective was an essential oil from Pimpinella anisum (PA), Salvia officinalis (SO) a Rosmarinus officinalis (RO). On the other hand essential oils from Cymbopogon winterianus (CW), Litsea cubeba (LC), Mentha spicata (MS), Pelargonium graveolens (PG), Syzygium aromaticum (SA) a Thymus vulgaris (TV) showed one hundred percent inhibition of growth of the pathogen P. infestans. P. infestans pathogen resistance to antifungal agents is increasing every year and therefore we have to search more efficient protection despite the fact that nowadays there is a wide range of fungicides. In organic farming essential ingredients could represent one of the ways to protect plants against pathogen P. infestans.

Keywords

Phytophthora infestans, esenciální látky, antifungální účinek, in vitro testy, silice

Keywords

Phytophtora infestans, the essential oils, the antifungal activity, in vitro tests, the essences

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 16. 4. 2015

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Jana Mazáková, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme / field:
Horticulture / Horticulture