Clonostachys rosea en svamp, der kan bekæmpe sygdomme i korn

Transkript

1 Clonostachys rosea en svamp, der kan bekæmpe sygdomme i korn Birgit Jensen Hans Jørgen Lyngs Jørgensen Institut for Plante- og Miljøvidenskab

2 2 Hvad er mikrobiologisk plantebeskyttelse? Brug af gavnlige mikroorganismer der kan reducere skader forårsaget af sygdomsfremkaldende mikroorganismer (patogener) Foto: David Collinge Foto: Hans JL Jørgensen Foto: Kaare Møller

3 3 Hvordan virker mikrobiologisk bekæmpelsesmidler? Konkurrence Antibiosis Stimulerer plantens eget indbyggede forsvar Parasitisme Induceret resistens

4 4 Udfordringer ved biologisk bekæmpelse Effektivitet Stabilitet Virkemekanisme Produktkvalitet Anvendelsesmetode Godkendelse

5 5 Bekæmpelse af plantesygdomme med svampen Clonostachys rosea Isoleret fra bygrødder Effekt i flere afgrøder Effekt overfor flere plantepatogner Flere anvendelsesmetoder Stabilt produkt Foto: George Barron

6 6 Bekæmpelse af sygdomme i korn - effekter og virkemåder Spiringsfusariose byg og hvede Aksfusariose i hvede Bladsygdomme i byg

7 Bejdsning af hvedekerner med Clonostachys bekæmper spiringsfusariose 7

8 8 Clonostachys bejdsning fremmer etablering af planter og øger udbyttet

9 9 Effekt af Clonostachys i marken versus effekt i klimakammer Clonostachys Ubehandlet

10 Markforsøg Fusarium index 10 Forsøg i klimakammer som rettesnor for effekter i marken x x x Screening x x x x x x x x x r = 0.94 Dosis Formulering Forsøg i klimakammer Fusarium index

11 Clonostachys nedbryder toxin fra Fusarium 11 Zearalenone (ZEA) Clonostachys ZDH Nedbrudt ZEA Clonostachys wildtype + Fusarium graminiarum Clonostachys zhd-mutant + Fusarium graminiarum

12 12 Clonostachys reducerer aksfusariose i markforsøg Sprøjtning ved blomstring med Clonostachys sporer 2014: 40% reduktion af aksfusariose 2015: 60% reduktion af aksfusariose Foto: David Collinge

13 Bipolarisbladplet - biologisk bekæmpelse? 13

14 14 Sprøjtning med Clonostachys reducerer angreb og sporeproduktion af Bipolaris a Symptomer a a Sporeproduktion b b b c d

15 Clonostachys koloniserer bladet Dag 1 Dag 7

16 16 Hvordan hæmmer Clonostachys infektion af Bipolaris? På bladoverfladen Inde i bladet Forsvarsreaktioner

17 17 Kan Clonostachys også bekæmpe andre bladsygdomme? Bladplet (Drechslera teres) Skoldplet (Rhynchosporium commune) Meldug (Blumeria graminis f.sp. hordei)

18 18 Kan Clonostachys også bekæmpe andre bladsygdomme? Bladplet (Drechslera teres) Skoldplet (Rhynchosporium commune) Meldug (Blumeria graminis f.sp. hordei)

19 19 Opsummering: Clonostachys til beskyttelse imod sygdomme i korn God effekt imod Fusarioser i marken God effekt imod flere bladsygdomme i klimakammer Ingen effekt mod meldug i klimakammer Flere anvendelser (sprøjtning og bejdsning) Dosis og timing afgørende Forskellige virkemekanismer

20 20 Mikrobiologiske bekæmpelsesmidler har flere fordele Anvendelse i økologisk landbrug IPM: kan kombineres med pesticider - reducere risiko for fungicidresistens Lav risiko for tab af effekt i marken komplekse virkemekanismer Ingen behandlingsfrist

21 Kombination af mikroorganismer og pesticider (IPM) Biopesticid Fungicid

22 22 Vores forskning lige nu Hvor og hvordan finder vi nye gavnlige mikroorganismer Mekanismer: hvad gør mikroorganismer i samspil med plante og patogen Kombination af gavnlige mikroorganismer Optimering af effektivitet: timing, IPM

23 23 Hvor finder vi de gavnlige mikroorganismer Lever på: Blade, stængler, blomster, frugter, frø Rødder, rodzone Andre mikroorganismer Jord Lever inde i planter (endofytter) Findes i alle planter Ingen symptomer Samspil med planten? Plant drawing Mod. after Hacquard S., URL:

24 28/10/ Selektion af endofytter tilpasset bekæmpelse af aksfusariose High pressure - symptoms Lavt sygdomstryk Højt sygdomstryk Metagenomics Ingen svamp kun DNA Low pressure no symptoms High pressure no symptoms Modified after:h:ttp:// biostatistics-service.html

25 25 CEREALPATH- training in innovative and integrated control of cereal diseases Septoria Aksfusariose 10 forskningsinstitutioner 11 industrielle partnere This project receives funding from the European Union s Horizon 2020 research and innovation programme under the Marie Skłodowska-Curie grant agreement No

26 26 BestPass: Boosting plant-endophyte stability, compatibility and performance across scales 11 forskningsinstitutioner 6 industrielle partnere This project receives funding from the European Union s Horizon 2020 research and innovation programme under the Marie Skłodowska-Curie grant agreement No

27 27 Hvis gavnlige mikroorganismer skal bidrage til plantebeskyttelse fremtiden Landbrug Industri Forskning

28 28 Tak til dem, der har bidraget til arbejdet med Clonostachys rosea Københavns Universitet, Institut for Plante- og Miljøvidenskab SLU, Sveriges Lantbrugsuniversitet Institutionen för skoglig mykologi och växtpatologi Aarhus Universitet Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet, Flakkebjerg