МИКОЛОГИЯ È ФИТОПАТОЛОГИЯ Том 44 2010 Вып.2 ГРИБЫ — ВОЗБУДИТЕЛИ БОЛЕЗНЕЙ РАСТЕНИЙ УДК 582.285.1 (471) © Т. Â. Багдaсарова, А. Ð. Карапетян, È. А. Захаров ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ Î РАСПРОСТРАНЕНИИ MICROBOTRYUM VIOLACEUM S. L. Â РОССИИ BAGDASAROVA T.V., KARAPETYAN A.R., ZAKHAROV I.A. ADDITIONAL DATE CONCERNING MICROBOTRYUM VIOLACEUM S. L. DISTRIBUTION IN RUSSIA Распространение в природе фитопатогенных грибов, поражающих дикие виды, изучено значительно слабее, чем тех грибов, которые паразитируют на культурных растениях. Вместе ñ тем исследования в этом направлении могут дать ценные сведе- ния о механизмах è темпах эволюции отношений паразит—хозяин è о факторах, спо- собствующих èëè, наоборот, ограничивающих расселение фитопатогенов. Перспективным модельным объектом для таких исследований является гриб Mic- robotryum violaceum (Pers.) G. Deml et Oberw. — возбудитель головни пыльников на многих видах семейства Caryophyllaceae. Симптомы поражения растений патогеном хорошо заметны не только на живых, но è на гербарных зараженных образцах. За по- следние годы накоплен большой объем информации об инфицировании этим грибом различных видов растений è о распространении паразита в разных регионах Север- ной Америки è Европы (Freeman et al., 2002; Vanky, 2004; Gac et al., 2007). Для терри- тории России также имеются данные относительно распространения патогена. Во многих монографиях è определителях, посвященных головневым грибам, имеются сведения о распространении Ustilago violacea (Microbotryum violaceum áûë выделен из Ustilago violacea) на территории бывшего СССР. Â работах Ë. С. Гутнер (1941), Â. È. Ульянищева (1952, 1968), М. Ê. Игнатавичюте (1975), È. Â. Каратыгина (2005) è других указаны ареалы данного вида. Â ряде работ сообщается о находках гриба в Арктике è на Дальнем Востоке (Васильева, 1976; Говорова, 1990; Азбукина è др., 1995; Каратыгин è др., 1995, 1999). Антонович (Antonovics et al., 2003) è другие исследователи (Ristaino, 1998; Eloff, 1999) показали, что изучение гербариев дает дополнительную информацию о распро- странении фитопатогенных грибов, в частности M. violaceum. Мы использовали этот подход, обследовав Гербарий биологического факультета им. Ä. Ï. Сырейщикова Московского государственного университета (MW). Изучение гербарных материалов этой коллекции позволило дополнить уже имеющиеся сведения о распространении M. violaceum на территории России, очертить круг видов, которые наиболее часто по- ражаются данным патогеном, è приблизительно оценить процент зараженных особей в природных популяциях. Материал è методы Патогенный гриб Microbotryum violaceum s. l. поражает пыльники более чем у 100 видов растений из семейства Caryophyllaceae (Thrall et al., 1993). Этот вид при- надлежит ê семейству Microbotryaceae (порядок Microbotryales, класс Urediniomyce- 143 tes). По мнению некоторых авторов (Гутнер, 1941; Каратыгин, 2005), M. violaceum распадается на отдельные самостоятельные виды, приуроченные ê определенному растению-хозяину либо ê группе растений-хозяев, причем не обязательно из одно- го рода. Данная система делений M. violaceum соответствует ранее принятой для Us- tilago violacea. Специалисты выделили 14 видов, входящих в состав U. violacea: U. duriaeana Tul., U. ducellieri Maire, U. holostei de Bary, U. stellariae (Sowerby) Liro, U. nivalis Liro, U. antherarum Fr., U. major J. Schrцt, U. silenes-inflatae (DC.) Liro, U. si- lenes-nutantis Liro, U. coronariae Liro, U. lychnidis-dioicae (DC.) Liro, U. dianthorum Liro, U. superba Liro, U. moenchiae-manticae Lindtner. Однако мы в нашей работе будем руководствоваться более широкой трактовкой Microbotryum violaceum è будем рассматривать его в качестве комплексного вида. Такое понимание вида подкрепляет- ся современными молекулярными данными, полученными ñ использованием стан- дартных ядерных è митохондриальных маркеров (Freeman et al., 2002; Gac et al., 2007), микросателлитных последовательностей (Giraud et al., 2002, 2008) è методики кариотипирования различных штаммов (Perlin et al., 1997), на что в одной из своих ра- бот указывал Ванки (Vanky, 2004). Проявлением инфекции является обильное спороношение на пыльниках заражен- ного растения, которые при этом увеличиваются в размере, становятся черно-фиоле- товыми, ñ обильным порошистым налетом, в то время как у незараженных растений размер, форма è цвет пыльников, как правило, характеризуются иным проявлением данных признаков. Изменение окраски è формы пыльников хорошо заметно è на гер- баризированных растениях. Â качестве исследуемого áûë выбран Гербарий биологического факультета им. Ä. Ï. Сырейщикова Московского государственного университета (MW). Прежде никто не использовал обширнейший материал данной коллекции для исследований подобного рода. Â работе использовали материалы Отдела флоры Восточной Европы, насчитывающие 14 209 гербарных листов (225 видов, 33 рода растений семейства Ca- ryophyllaceae), è Отдела флоры Сибири è Дальнего Востока — 5070 листов (209 ви- дов из 25 родов растений семейства Caryophyllaceae). Далее названия видов растений приведены по Ï. Ф. Маевскому (2006) è «Флоре СССР» (1936). Просмотр образцов, сохраняемых в Гербарии биологического факультета МГУ, показал, что никто из коллекторов не обращал внимания на отмеченные выше симп- томы инфекции, во всяком случае зараженность образцов не была отражена на эти- кетках. Поскольку при высушивании è хранении цвет пыльников может меняться, об- разцы ñ темными (потемневшими) пыльниками просматривались под бинокулярным микроскопом при увеличении, позволяющем однозначно увидеть на них спороноше- ние гриба. Для более точной идентификации M. violaceum s. l. споры из пораженных пыльников исследовали под световым микроскопом. Особое внимание при этом уде- ляли морфологии спор, структуре экзоспория, которая у M. violaceum s. l. сетчатая. По характеру поражения M. violaceum s. l. схож ñ другим видом, а, точнее, группой видов из рода Sorosporium, также паразитирующих на растениях из семейства Caryop- hyllaceae è отличающихся иным оттенком спор (табачно-коричневым èëè корич- неватым) è бородавчатой èëè мелкошиповатой морфологией èõ поверхностной структуры. Результаты è обсуждение Â Гербарии МГУ áûëè изучены образцы 346 видов, 36 родов растений семейства Caryophyllaceae. Симптомы заражения áûëè обнаружены на образцах 10 видов расте- ний, относящихся ê 6 родам. Полученные данные дополняют ранее опубликованную информацию (Гутнер, 1941; Ульянищев, 1952, 1968; Savulescu, 1957; Игнатавичюте, 1975; Vanky, 2004) о распространении патогена на территории России (табл. 1). Нами при изучении гербария отмечены новые, прежде не упоминавшиеся в отече- ственной литературе растения-хозяева: Silene dichotoma Ehrh., S. viscosa (L.) Pers., Di- 144 Таблица 1 Распространение M. violaceum s. l. на территории России (по литературным данным) Растение-хозяин Распространение Литературный источник Holosteum L. (костенец): H. um- Смоленская обл. Гутнер, 1941; Ульянищев, bellatum L. 1968 Saponaria officinalis L. (мыльнян- Воронежская, Курская, Москов- Гутнер, 1941; Ульянищев, ка) ская области 1952, 1968; Игнатавичю- те, 1975 Stellaria L. (звездчатка): S. caly- Ивановская, Ленинградская, Мага- Гутнер, 1941; Ульянищев, cantha (Ledeb.) Bong., S. ciliato- данская, Московская, Мурман- 1952, 1968; Игнатавичю- sepala Trautv., S. eschscholtzia- ская, Смоленская, Ярославская, те, 1975; Каратыгин, 2005 na Fenzl, S. graminea L., S. ho- Камчатская области, Республика lostea L., S. longifolia Fr., S. pe- Карелия, Таймыр duncularis Bge., S. diffusa Willd. Moehringia lateriflora Fenzl. (ме- Камчатская, Мурманская, Читин- Гутнер, 1941; Ульянищев, рингия) ская области 1968; Каратыгин, 2005 Silene L. (смолевка): S. acaulis Камчатская, Кировская, Курская, Гутнер, 1941; Ульянищев, (L.) Jacq., S. commutata Guss., Московская, Мурманская, Ново- 1952, 1968; Игнатавичю- S. latifolia Rendle, S. longifolia сибирская, Саратовская, Саха- те, 1975; Каратыгин, 2005 Muehl, S. nutans L., S. otites линская, Смоленская области, Sm., S. repens Patrin, S. rupestris Красноярский край, Республика L., S. wolgensis Bess. Сев. Осетия Viscaria (смолка): V. alpina G. Don, Мурманская, Смоленская области То же V. viscosa Aschers Coronaria flos-cuculi A. Br. (гори- Смоленская обл., Сибирь Гутнер, 1941; Ульянищев, цвет) 1968; Игнатавичюте, 1975; Каратыгин, 2005 Melandryum Roehl. (дрема): M. al- Ленинградская, Московская, Смо- Ульянищев, 1952, 1968; Èã- bum Garcke, M. affine Vahl, ленская области, Республика Ка- натавичюте, 1975; Кара- M. apetalum Fenzl, M. brachype- релия, Приморский край тыгин, 2005 talum Fenzl, M. dioicum (L.) Coss. et Germ., M. rubrum Gar- ñke, M. sibiricum A. Br. Dianthus L. (гвоздика): D. arenari- Воронежская, Кировская, Курская, Гутнер, 1941; Ульянищев, us L., D. chinensis L., D. deltoi- Ленинградская, Московская, Мур- 1968; Игнатавичюте, 1975; des L., D. superbus L. манская, Саратовская, Омская, Каратыгин, 2005 Смоленская, Читинская области, Новая Земля, Якутия, Республи- êè Карелия, Бурятия Gastrolychnis apetala (L.) Tolm. et Магаданская обл., о. Врангеля Каратыгин, 2005 Kozhanczikov (гастролихнис) Minuartia macrocarpa (Pursh) Os- Камчатская обл. То же tenf (минуарция) anthus repens Willd (табл. 2). Кроме того, за счет полученных данных существенно расширена область распространения M. violaceum s. l. на территории России. Зараже- ния зафиксированы в 13 новых областях (см. рисунок). Представленные выше материалы показывают, что возбудитель головни пыльни- ков M. violaceum s. l. встречается, вероятно, на всей территории России: он áûë обна- ружен на образцах, собранных от Кольского полуострова до Северной Осетии è от Брянской