Βιολογική καταπολέμηση του κουφάγκαθου (Silybum marianum) με τη χρήση του βασιδιομύκητα Microbotryum silybum
Creators: name: Στέππας, Χρήστος Κωνσταντίνου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2023
Subjects: Βιολογική καταπολέμηση
Κουφάγκαθο
Μύκητας
Biological control
Milk thistle
Fungi

description: Το κουφάγκαθο (Silybum marianum (L.) Gaertn) αποτελεί ένα από τα πλέον ανταγωνιστικά ζιζάνια, προκαλώντας σημαντικές απώλειες κυρίως σε πολυετείς καλλιέργειες στην Ελλάδα αλλά και σε άλλες χώρες. Ο βασιδιομύκητας Microbotryum silybum προκαλεί την ασθένεια του άνθρακα στο φυτό, με αποτέλεσμα τη μείωση του πληθυσμού του ζιζανίου μέσω της αποτροπής σχηματισμού σπόρων στις κεφαλές του, αποτελώντας δυνητικά ικανοποιητικό μέσο βιολογικής καταπολέμησής του. Η εξειδίκευση του παθογόνου ως προς τον ξενιστή θεωρείται αναγκαία προϋπόθεση για την εφαρμογή τεχνητών μολύνσεων στο περιβάλλον. Για τον σκοπό αυτό, στη παρούσα εργασία αξιολογήθηκε η μολυσματική ικανότητα του μύκητα M. silybum έναντι συγγενών του S. marianum αυτοφυών ειδών. Το πείραμα εγκαταστάθηκε στο αγρόκτημα της σχολής Γεωπονίας του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης σε δύο καλλιεργητικές περιόδους, 2020-2021 και 2021-2022. Εφτά φυτικά είδη συμπεριλαμβανομένου του S. marianum σπάρθηκαν αρχικά σε φυτοδοχεία και μολύνθηκαν τεχνητά με ένεση αιωρήματος τελειοσπορίων του μύκητα M. silybum, στο ακραίο μερίστωμα, κατά τη μεταφύτευσή τους στον αγρό. Η αντικατάσταση των σπόρων από μάζες τελειοσπορίων, στις ώριμες κεφαλές των φυτών επιβεβαίωσε την επιτυχία της μόλυνσης. Με το πέρας του πειράματος παρατηρήθηκε ποσοστό 87,3% μολυσμένων κεφαλών του S. marianum. Ωστόσο, σε ποσοστό 0,35%, παρατηρήθηκε μόλυνση από τον ίδιο μύκητα και στο είδος Carduus pycnocephalus. Τα αποτελέσματα φανερώνουν ότι η εξειδίκευση της παθογόνου ικανότητας του M. silybum δεν περιορίζεται στο S. marianum και απαιτείται περαιτέρω αξιολόγηση για τη χρήση του ως μέσου βιολογικής καταπολέμησης του ζιζανίου και εκτίμηση του κινδύνου μόλυνσης άλλων φυτών μη-στόχων.
description: Milkthistle (Silybum marianum (L.) Gaertn.) is one of the most competitive weeds, causing significant losses, mainly in perennial crops in Greece and other countries. At the same time, it invades various agro-ecosystems, causing significant losses. The basidiomycete Microbotryum silybum causes the smut decease on milkthistle, resulting in the weed’s population reduction, by preventing seed formation in its flowerheads, which makes it a satisfactory candidate as a biological control agent. For this purpose, host specificity of the pathogen is considered a prerequisite for applying artificial inoculations in the field. In the present study, the pathogenicity of M. silybum on various weed species, genetically related to S. marianum, was evaluated. The experiment was conducted on the farm of the Aristotle University of Thessaloniki, during two growing seasons, 2020-2021 and 2021-2022. Seven plant species including S. marianum, were first sown in pots and then artificially inoculated with the fungus, by injecting a teliospore suspension into the apical meristem, during transplantation in the field. The replacement of seeds by teliospore masses, in the mature flowerheads confirmed the success of the inoculation. At the end of the experiment, 87.3% of heads infected by S. marianum was observed. However, infection by the fungus was also observed in the species Carduus pycnocephalus at a percentage of 0.35%. The results indicate that host specificity of M. silybum is not limited to S. marianum only, and further evaluation is required for its use as a biological control agent for this weed as well as re-assessment or risk of infection of non-target plants.