Наведено результати оцінювання впливу екзометаболітів гібридів соняшнику: Душко, Олівер та Оскар на ріст і розвиток гриба Alternaria alternata (Fr.) Keiss. Встановлено, що екзометаболіти рослин різних гібридів соняшнику можуть як пригнічувати, так і стимулювати швидкість радіального росту міцелію фітопатогенного гриба. У ході досліджень було виявлено бактерії роду Micrococcus sp., які колонізували колонії гриба A. alternata. Ці бактерії мають здатність утворювати стабільні асоціації з рослинами і можуть брати участь у їх стійкості до шкідливої дії фітопатогенних мікроорганізмів, а також сприяти росту і розвитку рослин.

Наведено результати оцінювання впливу кореневих екзометаболітів гібридів соняшнику Душко та Олівер на фізіологічні властивості та репродуктивну здатність гриба Alternaria alternata (Fr.) Keiss. Встановлено, що кореневі екзометаболіти досліджуваних гібридів, залежно від технології вирощування культури, здатні як пригнічувати, так і стимулювати ріст фітопатогенного гриба, а також впливати на інтенсивність його спороутворення. За результатами дослідження встановлено, що екзометаболіти рослин гібридів соняшнику, що вирощені за органічною технологією, суттєво зменшують інтенсивність споруляції гриба у порівнянні із гібридами, вирощеними за традиційної технології. Визначено, що екзометаболіти рослин гібридів соняшнику, які вирощені за органічною технологією, здатні знижувати рівень інфекційного навантаження в агрофітоценозах протягом вегетації і відповідно послаблювати рівень біологічного забруднення фітопатогенним грибом A. alternate. Екзометаболіти гібридів соняшнику Душко та Олівер диференціюються за впливом на швидкість радіального росту міцелію та на інтенсивність споруляції гриба. Це свідчить про їх різну антифунгальну активність. Зазначений показник доцільно використовувати для проведення екологічної експертизи гібридів соняшнику як чинника біологічного забруднення агроценозу, що надасть змогу здійснювати управління стійкістю агроекосистем та одержання екологічно чистої та безпечної продукції рослинництва.

Визначено чисельність фітопатогенних мікроміцетів у насінні сортів культурних рослин: сої, соняшнику, гірчиці жовтої, гречки та розторопші, які вирощені за органічною технологією. Показано, що чисельність мікроміцетів у насінні різних культурних рослин істотно різниться і коливається в межах 0,2 - 1,3 тис. КУО/г насіння. Це залежить від властивостей рослин сорту і гібриду, які характеризуються певним набором фізіолого-біохімічних ознак, що впливали на формування мікобіому насіння та його кількісного складу. У насінні сортів перелічених культур ідентифіковано види фітопатогенних грибів: Alternaria alternate Fr., Fusarium oxysporum Schleht, Cladosporium herbarum Lket Gray, Bolrytiscinerea Pers. Ex Fr., Ascochyta fagopyri Bres., Alternaria tenuissima (Kunze) Wiltshire, Aspergillus P. Micheliex Haller, Penicillium Link. Встановлено, що видовий склад фітопатогенних мікроміцетів у насінні сої сорту Кент та сорту розторопші Рішес значно різноманітніший порівняно із насінням інших культур, де домінували гриби A. alternate і F. oxysporum, які характеризуються різною частотою трапляння. Вказані фітопатогенні гриби можуть викликати захворювання рослин на різних етапах онтогенезу, продукувати мікотоксини та спричиняти зниження якості рослинної продукції. У мікобіомі насіння гречки сортів Софія, Син та гібридів соняшнику Оскар і Олівер домінували плісняві гриби роду Penicillium та Aspergillus (60 - 90 %). Сапротрофні гриби, які домінують у насінні, істотно погіршують його якість під час зберігання і спричиняють небезпечні хвороби рослин в агрофітоценозах за вирощування вказаного сорту/гібриду. Це потребує застосування додаткових профілактичних заходів захисту рослин. Мікобіом насіння гірчиці жовтої сорту Фордж представлений незначною кількістю фітопатогенних мікроміцетів. Це може свідчити про його екологічну безпечність в органічному виробництві. Таким чином, проаналізовані результати досліджень свідчать про значну диференціацію сортів за видовим складом та чисельністю фітопатогенних видів мікроміцетів у мікобіомі насіння. Тому з метою уникнення екологічних ризиків та біологічного забруднення агроценозів необхідно тестування насіння, як за щільністю мікобіому, так і за частотою потрапляння в ньому фітопатогенних мікроміцетів.

Одним із важливих чинників в отриманні якісного насіння зернових культур є технологія вирощування рослин, яка повинна забезпечувати високу врожайність і якість зерна та бути безпечною для довкілля. Мета дослідження - визначення впливу різних технологій вирощування на патогенну мікобіоту насіння пшениці озимої та вівса. Встановлено, що на насінні пшениці озимої сорту Оберіг Миронівський, за традиційною технологією вирощування культури, паразитувало 7 родів фітопатогенних мікроміцетів: Alternaria spp., Fusarium spp., Aspergillus spp., Acremoniella spp., Bipolaris spp., Pеnicillium spp., Cladosporim spp., які характеризувалися різною частотою трапляння (10 - 60 %). На насінні вівса сорту Тембр, в умовах традиційної технології вирощування рослин, ідентифіковано фітопатогенні мікроміцети, які належать до родів: Alternaria spp., Fusarium spp., Aspergillus spp., Chaetomiums spp., Drechslera spp., Pеnicillium spp., Trichoderma spp. Їхня частота трапляння коливалась від 10 до 50 %. На насінні зернових культур найбільшою частотою трапляння характеризувалися гриби родів Aspergillus spp. і Pеnicillium spp. Вони можуть призводити до погіршення якості насіння під час зберігання та пригнічувати його схожість. На насінні пшениці озимої сорту Оберіг Миронівський, в умовах органічної технології вирощування рослин, було ідентифіковано мікроміцети, які належать до родів: Alternaria spp., Fusarium spp., Aspergillus spp., Chaetomiums spp., Pеnicillium spp., Trichoderma spp, Bipolaris spp., їх частота трапляння була від 25 до 50 %, а на насінні вівса сорту Тембр - мікроміцети родів: Alternaria spp., Fusarium spp., Aspergillus spp., Chaetomiums spp., Drechslera spp., Penicillium spp., Trichoderma spp. з частотою трапляння від 10 до 50 %. Домінуючими мікроміцетами були представники роду Trichoderma spp. Слід зазначити, що грибам цього роду властива здатність до швидкого розмноження, що дає можливість конкурувати з іншими мікроорганізмами. Встановлено, що на насінні пшениці озимої та вівса, в умовах традиційної технології вирощування рослин, показник подібності родів мікроміцетів становив 56 %. Разом із тим, коефіцієнт подібності видів фітопатогенних мікроміцетів на насінні досліджуваних культур, в умовах органічної технології, був дещо вищим і становив 63 %. Проаналізовані показники, такі як частота трапляння та коефіцієнт подібності, дають можливість оцінити насіння сортів культурних рослин із метою уникнення біологічного забруднення агроценозів інфекційними структурами фітопатогенних мікроміцетів.

Показано господарсько цінні ознаки ячменю ярого, проаналізовано найбільш актуальні сорти для вирощування в господарстві. Вивчено, що в Україні створено багато сортів ячменю ярого з конкурентоспроможним генетичним потенціалом продуктивності, що на 2021 р. становить 181 сорт. Встановлено, що використання кращих сортів та високоякісного насіння є одним із найбільш ефективних засобів економічного зростання в агропромисловому секторі. За останні роки виявлено посилення розповсюдження різноманітних захворювань рослин ячменю ярого, що призводять до значних втрат врожаю. Проаналізовано сучасні методи селекції рослин, що дають змогу до більш швидкого пошуку нових маркерів із частковою стійкістю до хвороб. Показано, що одним із стратегічних напрямів розвитку сучасного землеробства є його біологізація - використання біологічних засобів для отримання якісної продукції рослинництва і відтворення родючості грунту. Представлено сучасні погляди щодо ефективного застосування в технологіях вирощування сільськогосподарських культур біопрепаратів різного спектра дії. Встановлено, що актуальним є використання екологічно безпечних технологій вирощування ячменю ярого. Це не лише сприяє підвищенню стійкості до несприятливих умов і фітопатогенів, а і підвищує врожайність та покращує якість зерна. Проаналізовано рідке мікродобриво Оракул та комплексний природно-синтетичний препарат Вимпел 2, продукти компанії ТОВ "Долина". Ці препарати мають інгібуючу дію до хвороб рослин і здані стумулювати природний імунітет рослини. Аналіз науково-технічної літератури дає змогу зробити висновок, що актуальним завданням є пошук шляхів регуляції фітопатогенних мікроорганізмів у агроценозах ячменю ярого для забезпечення гармонійного перебігу біологічних процесів у грунті, покращання кореневого живлення рослин та формування повноцінних рослинно-мікробних асоціацій, що дасть можливість контролювати розвиток і поширення патогенних організмів.

Викладено результати аналізу джерел наукової літератури щодо ролі кореневих екзометаболітів у взаємодії між культурними рослинами тагрунтовими мікроорганізмами. Доведено, що кореневі екзометаболіти розпізнаються ризосферними мікроорганізмами, які, своєю чергою, продукують сигнальні молекули та ініціюють різні реакції рослин у відповідь на колонізацію. Розглянуто основні функції кореневих екзометаболітів та наведено їхні специфічні особливості залежно від виду рослин та стадії їхнього розвитку. Викладено результати досліджень щодо позитивного впливу мікробіому ризосфери на ріст і розвиток рослин, який обумовлено секрецією гормонів росту рослин рістстимулювальних бактерій, солюбілізацією поживних речовин, антагонізмом до патогенів та індукцією імунної системи рослин. Описано компоненти захисних метаболічних систем рослин відгрунтових фітопатогенних мікроорганізмів, що забезпечують біомолекули фенольних сполук. Висвітлено механізми регуляції взаємодії як на рівні молекулярних та ультраструктурних змін клітини, так і на рівні біохімічних та фізіологічних процесів. Показана участь білків-транспортерів у синтезі та ексудації захисних фітохімічних речовин, які можуть бути модифіковані мікробіомомгрунту. Сигнальні молекули рослин індукують гіфальне розгалуження мікроміцетів і запускають морфогенез гіф грибів, що передує успішній колонізації. Розглянуто особливості везикулярно-арбускулярної мікоризи, індуковані кореневі ексудати якої сприяють як розвитку мікробних асоціацій у ризосфері, так і росту рослин. Взаємодія рослин із грунтовими мікроорганізмами відіграє важливу роль у стійкості рослин до важких металів, наприклад за рахунок зменшення їх біодоступності в грунті за допомогою різних механізмів. Дослідження кореневих екзометаболітів рослин дасть змогу краще зрозуміти взаємодію рослин із мікроорганізмами та її екологічну роль у мікробно-рослинних асоціаціях.

Агресивність фітопатогену - це його здатність до розмноження в тканинах рослин-живителів, що проявляється в різній швидкості росту міцелію, інтенсивності спороутворення, життєздатності спор гриба, тривалості циклу розвитку та його стійкості до екстремальних умов. Сорти та гібриди культурних рослин мають істотний вплив на зміну агресивності фітопатогенних мікроміцетів. Мета дослідження - визначення агресивності гриба Alternaria alternata (Fr.) Keiss за впливу гібридів соняшника, вирощених за різних технологій. Вплив гібридів соняшника на зміну агресивності вивчали з використанням методів, наведених у методичних рекомендаціях М. О. Лемези. Проаналізовано агресивність гриба A. alternata за впливу гібридів соняшника, які вирощувалися за різними технологіями. Для оцінювання використовували такі показники, як життєздатність спор фітопатогенного мікроміцету, інтенсивність його спороутворення та бал ураження проростків соняшника досліджуваним грибом. Визначено ступінь агресивності і групу патогенності гриба A. alternata. За результатами дослідження встановлено високу залежність агресивності досліджуваного мікроміцета від біологічних властивостей гібридів соняшника різного селекційного походження. Гібрид Душко, порівняно з гібридом Олівер, як за традиційної, так і за органічної технологій вирощування, здатний істотно впливати на зниження агресивності фітопатогенного гриба A. alternata. Зазначений показник доцільно використовувати для проведення екологічної експертизи гібридів соняшника як чинника біологічного забруднення агроценозу, що дасть можливість управління стійкістю агроекосистем та отримання екологічно чистої та безпечної продукції рослинництва.

Основною складовою технології вирощування сільськогосподарських культур є використання якісного насіннєвого матеріалу, а також застосування біологічних протруйників і регуляторів росту рослин, що забезпечує їх належний ріст і розвиток, знижує негативний вплив хвороб, підвищує врожайність вирощуваної культури та якість одержуваної продукції. Мета дослідження - проаналізувати вплив біологічних препаратів Вимпел 2, Оракул мультикомплекс i їх суміші Вимпел 2 + Оракул мультикомплекс на посівні якості насіння рослин ячменю ярого сортів Геліос та Себастьян. Посівні якості насіння ячменю ярого визначали згідно з методиками, прописаними в ДСТУ 4138-2002, у лабораторії біоконтролю агроекосистем та органічного виробництва Інституту агроекології і природокористування НААН. Встановлено, що насіння ячменю ярого сортів Геліос та Себастьян за впливу досліджуваних препаратів було контаміновано мікроміцетами від 10 до 50 %, його лабораторна схожість та енергія проростання були високими і коливалися від 70 до 98 %. Водночас на контрольному варіанті інфікованість насіння мікроміцетами сягала 100 %, його лабораторна схожість і енергія проростання були значно нижчими і становили 55 і 60 % відповідно. За результатами аналізу морфометричних показників показано, що паростки рослин ячменю ярого інтенсивніше розвивалися за впливу досліджуваних препаратів: їх довжина була майже в 1,5 рази більшою порівняно із контрольним варіантом. Встановлено, що патогенна мікобіота насіння ячменю ярого істотно різнилася за впливу біологічних препаратів і біологічних особливостей сортів рослин. За використання біопрепарату Вимпел 2 та суміші препаратів Вимпел 2 + Оракул мультикомплекс суттєвіше підвищується стійкість рослин ячменю ярого до хвороб і стресових ситуацій, що, в свою чергу, сприятиме збільшенню урожайності досліджуваної культури та якості її насіннєвої продукції. Проаналізовані показники посівної якості насіння ячменю ярого дають можливість забезпечити посіви якісним насіннєвим матеріалом із метою уникнення біологічного забруднення агроценозів.

Вирішення питань екологізації сільськогосподарського виробництва є надзвичайно важливим завданням у науковому та прикладному значенні, а саме: забезпечення населення продуктами харчування, запобігання втратам урожаю від шкодочинних об'єктів та збереження навколишнього середовища від надмірного хімічного навантаження. Відповідно, альтернативним рішенням у подоланні негативних наслідків хімізації сільськогосподарського виробництва та покращення якості насіннєвої продукції є використання екологічно безпечних заходів захисту рослин. Важливою складовою технологій вирощування різних культур є їх захист від фітопатогенних мікроорганізмів. Адже в агроценозах сільськогосподарських культур відбувається нагромадження інфекційного фону фітопатогенних мікроміцетів, серед яких переважають види родів Penicillium, Aspergillus, Alternaria, Fusarium, які можуть спричиняти спалахи багатьох хвороб рослин (коренева гниль, альтернаріоз, фузаріоз, фітофтороз, антракноз, церкоспороз). На особливу увагу заслуговують фітотоксичні метаболіти некротрофних фітопатогенних грибів, які здатні накопичуватись у грунті, насінні та рослинних рештках. Мікотоксини призводять до зниження врожайності та якості зерна, а також якості продуктів харчування, що негативно впливає на їх екологічну безпечність і може стати причиною отруєння людини та тварин.

Високий рівень контамінації насіння рослин соняшнику фітопатогенними мікроміцетами може призводити до істотного зниження врожайності цієї цінної культури, зменшення маслянистості насіння, погіршення його посівних якостей, збільшення кількісних і якісних втрат урожаю під час зберігання. В результаті життєдіяльності таких мікроорганізмів на насінні значно знижуються його якості: посівні (енергія проростання, схожість, життєздатність та продуктивність) і харчові (жирнокислотний склад, зменшення маслянистості та підвищення кислотного числа олії). Мета досліджень - визначення чисельності та спектру фітопатогенних мікроміцетів у мікобіомі насіння рослин соняшнику в умовах Центрального Лісостепу України. За результатами досліджень встановлено, що біологічні властивості рослин соняшнику гібридів Душко та Олівер в умовах традиційної та органічної технологій вирощування можуть як пригнічувати, так і стимулювати чисельність мікроміцетів у мікобіомі насіння. Формування чисельності фітопатогенних мікроміцетів у мікобіомі насіння соняшнику гібридів Душко та Олівер за органічної технології вирощування рослин знаходилося на рівні традиційної технології і коливалось у плодовій оболонці від 5,0 до 5,5 тис. КУО/г, а у ядрах - від 2,1 до 2,6 тис. КУО/г сухого насіння. Мікобіом насіння рослин досліджуваних гібридів соняшнику представлений мікроміцетами з фітопатогенними властивостями (A. аlternatа та F. оxysporum) та видами, які здатні викликати пліснявіння насіння, що належать до родів Penicillium та Aspergillus, частота трапляння яких коливається від 5 до 65 %. Фітопатогенні гриби, які заселяють насіння рослин соняшнику, є потужним чинником біологічного забруднення агроекосистем і здатні істотно знижувати посівні якості та харчові показники якості насіннєвої продукції рослин соняшнику.