Αποτελεσματικότητα φυσικών προϊόντων στην αντιμετώπιση ευαίσθητων και ανθεκτικών σε μυκητοκτόνα στελεχών του μύκητα Alternaria alternata

Abstract

Η παρούσα μελέτη είχε ως αντικείμενο τη διερεύνηση της αποτελεσματικότητας τριών προϊόντων φυσικής προέλευσης για την αντιμετώπιση ευαίσθητων και ανθεκτικών, σε μυκητοκτόνα, στελεχών του μύκητα Alternaria alternata, τα οποία είχαν απομονωθεί από ελληνικές καλλιέργειες τομάτας. Αρκετά έλαια και εκχυλίσματα έχουν τεκμηριωμένη in vitro αντιμικροβιακή δράση. Τα προϊόντα φυσικής προέλευσης που χρησιμοποιήθηκαν είναι τα εξής: thymol, tea tree oil (ΤΤΟ) και grapefruit seed extract (GSE), και μελετήθηκαν για την παρεμποδιστική τους δράση ενάντια στο μύκητα Alternaria alternata. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι και τα τρία προϊόντα, ασκούν παρεμποδιστική δράση στην μυκηλιακή ανάπτυξη του μύκητα, με αποτελεσματικότερη την ουσία thymol. Οι τιμές EC50 για τη thymol κυμάνθηκαν στο εύρος συγκεντρώσεων 23,1-68,1 ppm, με το 65 % των στελεχών να κυμαίνονται στα 40-50 ppm. Το GSE και το TTO παρουσίασαν χαμηλότερη αποτελεσματικότητα. Στο GSE οι τιμές EC50 βρίσκονταν στο εύρος 214-2104,7 ppm, με το 54% των στελεχών να έχουν EC50=250-500 ppm. Ενώ, για το tea tree oil, οι τιμές του EC50, κυμάνθηκαν στο εύρος 233,3-1313,4 ppm. Η θυμόλη εκτός από μυκηλιακή παρεμπόδιση έδειξε ότι επηρεάζει και τη σποριοποίηση. Σε μικροσκοπική παρατήρηση που έγινε φάνηκε ότι η θυμόλη είχε επίδραση στη μορφολογία, στον αριθμό και χρώμα των κονιδίων του μύκητα. Στην συνέχεια αναπτύχθηκε μικρομέθοδος για την μέτρηση της ανάπτυξης του μύκητα σε υγρό θρεπτικό υλικό και μέτρηση της βλάστησης/ανάπτυξης του με το όργανο microplate reader (MRX). Με τη χρήση της μικρομεθόδου που αναπτύχθηκε, έγινε μέτρηση της βλαστικότητας/ανάπτυξης του ανθεκτικότερου σε μυκητοκτόνα στελέχους (AS9) του μύκητα υπό την επίδραση θυμόλης. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η θυμόλη ενσωματωμένη στο υγρό θρεπτικό υλικό, παρεμποδίζει την βλάστηση/ανάπτυξη του ανθεκτικού στελέχους του μύκητα. Η ουσία thymol, ως η αποτελεσματικότερη, επιλέχθηκε για διερεύνηση της συνεργιστικής δράσης με τις ουσίες fludioxonil, iprodione, pyraclostrobin και boscalid. Για το συγκεκριμένο πείραμα χρησιμοποιήθηκαν ανθεκτικά και ευαίσθητα στελέχη στα τέσσερα μυκητοκτόνα.

The aim of this study was to examine the effectiveness of tree natural products on sensitive and resistant on fungicides strains of plant pathogen Alternaria alternata. The stains were isolated from Greek tomato’s crop. Many essential oils and extracts have documented in vitro antimicrobial activity. Thymol, Τea Τree οil (ΤΤΟ) and Grapefruit Seed Extract (GSE) were tested for their inhibitory activity against Alternaria alternata. The results showed that all three products inhibit the mycelia growth of the fungus. The most effective was thymol. EC for thymol varied between 23,1 and 68,1 ppm, with 65% of strains in the range 40-50 ppm. GSE EC 50 values were 214-2104,7 ppm, with 54% of the strains ranged in 250-500 ppm, while TTO values of EC 50 , varied in the range 233,3-1313,4 ppm. Thymol showed that affects no only mycelial inhibition but sporulation too. 50 Microscopic observation showed that thymol had effect on the morphology, the number and the color of the fungal conidia. A microbioassay was developed to measure the fungus germination-growth in a liquid medium by using a microplate reader (MRX). This microbioassay was used to examine the germination-growth inhibitory activity of thymol against a resistant A. alternata stain. The results showed that thymol inhibits the fungus germinationgrowth in the liquid medium.

Thymol as the most effective of the three natural products was chosen to investigate the synergistic interaction of thymol-fungicide. For this part of study four fungicides are used: fludioxonil, iprodione, pyraclostrobin and boscalid