CERECETĂRI PRIVIND IMPLICAREA MICORIZIANĂ ÎN PATOLOGIA FUZARIOZEI CARTO FULUI Drd. Ing. IOANA DANIELA BORCA Conducător științific, Prof. univ. dr…. [618281]

UNIVERSITATEA DE ȘTIINȚE AGRICOLE ȘI
MEDICINĂ VETERINARĂ
CLUJ NAPOCA
ȘCOALA DOCTORALĂ DE ȘTIINȚE
AGRICOLE INGINEREȘTI
Facultatea de Agricultură

REZUMAT AL TEZEI DE DOCTORAT

CERECETĂRI PRIVIND IMPLICAREA MICORIZIANĂ
ÎN PATOLOGIA FUZARIOZEI CARTO FULUI

Drd. Ing. IOANA DANIELA BORCA

Conducător științific,
Prof. univ. dr. CARMEN EMILIA PUIA

Cluj–Napoca
2015

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
2
INTRODUCERE
Cercetările efectuate au avut ca premisă analiza micorizelor în cadrul unei
agriculturi moderne și impactul lor în protec ția plantelor.
În contextul modificărilor globale curente, caracterizate prin: schimbări climatice,
conservarea ecosistemului, agricultura sustenabilă, dezvoltarea sistemelor de cultură a
plantelor pentru nevoile viitoare și siguranța alimentară, micorizel e ar putea reprezenta o
soluție viabilă.
Bolile plantelor reprezintă o problemă majoră a agriculturii, la nivel mondial.
Descifrarea mecanismelor accesate de către plante pentru a se proteja împotriva agenților
patogeni, poate duce la descoperirea unor noi strategii pentru creșterea rezistenței la boli,
în cazul plantelor cultivate (Pozo et al., 2005).
Fuzarioza cartofilor reprezintă o boală produsă de patogenul de sol Fusarium spp..
Acest patogen este recunoscut ca fiind foarte persistent în sol și capabil să
supraviețuiască perioade foarte lungi de timp, fiind dificil de controlat ( Leslie and
Summerell, 2006) și având o importanță economică pe plan mondial ( Stevenson et al.,
2001 ).
Carnegie et al. ( 2001 ) au raportat faptul că 60% dintre tuberculii de calit ate pot fi
afectați de fuzarioză în timpul depozitării, iar pierderile anuale de producție atribuite
acestei boli sunt estimate ca fiind cuprinse între 6 și 25% .
Rolul micorizelor este de a amplifica procesele de absorbție a nutrienților din sol
și de a c rește rezistența plantelor la secetă și boli.
Asociațiile micoriziene îmbunătățesc abilitatea plantelor de a accesa resursele
nutriționale din sol prin creșterea suprafeței de absorbție a sistemului radicular și prin
eliberarea în sol a unor enzime ce au c apacitatea de a solubiliza nutrienții greu accesibili
(azot organic, fosfor, fier, etc.) (www.mycorrhizae.com).
Cercetările efectuate în ultimii 30 de ani recomandă controlul biologic ca o
opțiune viabilă în combaterea bolilor plantelor de cultură (Gnanama nickam, 2002).
Controlul biologic al patogenilor plantelor cultivate reprezintă o metodă acceptată,
utilizată și chiar promovată în cadrul agriculturii durabile. Această metodă se bazează pe

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
3
managementul resurselor naturale, din care fac parte și anumite o rganisme din rizosferă
(Siddiqui, 2006).
Fungii micorizieni arbusculari reprezintă o componentă majoră a rizosferei pentru
majoritatea plantelor și joacă un rol important în reducerea incidenței bolilor acestora
(Akthar and Siddiqui, 2008). Asociațiile mic oriziene sunt întâlnite în toate sistemele
ecologice, iar micorizele vezicular arbusculare sunt cele mai comune în cadrul sistemelor
agricole (Gianinazzi and Schüepp, 1994).
S-a descoperit faptul că mai multe specii de fungi micorizieni au capacitatea de a
controla patogeni de sol, precum specii de: Aphanomyces , Cylindrocladium , Fusarium ,
Macrophomina , Phytophthora , Pythium , Rhizoctonia , Sclerotinium și Verticillium
(Harrier and Watson, 2004).
În acest context am propus o analiză de specialitate pentru a ev alua implicarea
simbiozelor micoriziene în patologia fuzariozei la cartof.
Obiectivele principale ale acestui studiu le -a reprezentat: identificarea pe baza
caracterelor morfologice a speciei de Fusarium responsabilă de producerea putregaiului
uscat al tu berculilor de cartof în zona experimentală, analizarea impactului pe care l -a
avut colonizarea micoriziană asupra dezvoltării plantelor de cartof în condiții de infecție
naturală și artificială cu Fusarium spp.. Un alt obiectiv al cercetării prezente l -a constituit
studiul efectului pe care l -a avut infecția naturală și artificială cu Fusarium spp. asupra
nivelului de colonizare micoriziană în sistemul radicular al plantelor de cartof, în condiții
de micorizare naturală și suplimentară.
I. MATERIALUL UTILIZ AT ȘI METODOLOGIA APLICATĂ ÎN CADRUL
EXPERIENȚELOR DE LABORATOR
1. Identificarea patogenului
Identificarea speciei Fusarium sambucinum Fuckel responsabilă de producerea
putregaiului uscat al tuberculilor de cartof, s -a realizat pe baza caracterelor morfolo gice.
Protocolul de determinare a patogenului l -am prezentat sub forma unei diagrame
(Figura 1).

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
4

Izolarea patoge nului

Este nevoie să se NU Fusarium sp.
continue?
DA

PLANTA BOLNAVĂ
RECUPERAREA SPECIILOR
DE FUSARIUM
REALIZAREA DE SUBCULTURI
PE PDA
PURIFICAREA CULTURILOR DE FUSARIUM
IDENTIFICAREA SPECIILOR DE
FUSARIUM PE PDA
ASPECTUL COLONIEI CARACTERELE MORFOLOGICE
ALE CONIDIILOR
RATA DE CREȘTERE MACROCONIDIILE
 forma
 mărimea
 modul de formare CARACTERISTICILE
MICELIULUI AERIAN
REVERSUL
COLONIEI/PIGMENTAREA MICROCONIDIIL E
 formă
 mărime
 abundența

COLECTAREA ȘI SINTETIZAREA
INFORMAȚIILOR
(morfologice, fiziologice, gazda,
distribuția geografică) CONFRUNTAREA
TAXONOMICĂ

Figura 1. Diagrama protocolului de identificare a speciilor de Fusarium (original)

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
5

Inocularea

Reizolarea
(Metoda singurului spor)

Reidentificarea

Figura 2. Diagrama testului de patogenitate (original)
*cultivarul trebuie sa fie identic cu cel de pe care s -a obse rvat și izolat boala în câmp
Cultivarul*
Manifestarea simptomelor specifice bolii
Cultura pură
Patogenul
identic cu cel
utilizat pentru
inocularea
cultivarului Patogenul
diferit de cel
utilizat pentru
inocularea
cultiva rului
Test de patogenitate reușit Test de patogenitate eșuat

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
6
2. Testarea patogenității
Pentru a dovedi patogenitatea organismului izolat s -a realizat testul de patogenitate
utilizând o adaptare a postulatelor lui Koch, etapă importantă a procesului de diagnoză
descrisă de Lester et al. (2008).
Pașii parcurși pentru testarea patogenității sunt prezen tați sub forma unei diagrame
(Figura 2).
3. Infecția artificială
După identificarea speciei Fusarium sambucinum Fuckel, aceasta a fost cultivată
pe plăci Petri (PDA) în vederea obținerii inoculului necesar procesului de infecție
artificială.
Realizarea inf ecției artificiale s -a realizat astfel:
 Experiența an I : după 10 -14 zile de la obținerea culturilor pure de F usarium
sambucinum Fuckel s -a realizat cu ajutorul unei suspensii de spori. după metoda
utilizată de Askar and Rashad (2010) .
 Experiența an II și I II: infecția artificială cu Fusarium sambucinum Fuckel s -a
realizat la tuberculii de sămânță (360 tuberculi/experiență, 120 tuberculi/soi)
utilizând metoda descrisă de Sagar et al. (2011).
4. Analiza probelor radiculare în vederea determinării nivelului d e colonizare
micoriziană
a. Colorarea probelor , fază pentru realizarea căreia s -a modificat metoda descrisă de
către Phillips and Hayman (1970) și dezvoltată de Vierheilig et al. (1998).
b. Estimarea colonizării micoriziene s-a realizat conform parametrilor pro puși de
Trouvelot et al. (1986, citat de www.dijon.inra.fr):
– Frecvența micorizelor în sistemul radicular (%)
– Intensitatea colonizării micoriziene în sistemul radicular (%)
– Intensitatea colonizării micoriziene în fragmentele de rădăcină (%)
– Abundența arbusc ulilor în părțile micorizate ale fragmentelor de rădăcină
(%)
– Abundența arbusculilor în sistemul radicular (%)
Pentru a crea o imagine cât mai precisă și completă asupra gradului de colonizare
micoriziană s -a adaptat formula de calcul a gradului de atac fo losită în aprecierea stării
fitosanitare a culturilor agricole.

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
7
În cadrul acestei lucrări gradul de atac a fost denumit grad de colonizare
micoriziană (%).
II. MATERIALUL UTILIZAT ȘI METODOLOGIA APLICATĂ ÎN CADRUL
EXPERIENȚELOR DE CÂMP
Pentru desfășurarea experienței trifactoriale, s -a amplasat câmpul experimental în
localitatea Răscruci, jud. Cluj.
1. Protocolul experienței
Metoda de cercetare : Metoda parcelelor subdivizate
A x B x C – R3 x 2 x 2 – 3
Factorul A – soiul, cu 3 graduări:
a1 = timpuriu ( ROCLAS)
a2 = semitimpuriu (CHRISTIAN)
a3 = tardiv (GARED)
Factorul B – inocularea micoriziană, cu 2 graduări:
b1 = naturală
b2 = suplimentară
Factorul C – infecția cu Fusarium spp., cu 2 graduări
c1 = naturală
c2 = artificială ( Fusarium sambuci num Fuckel)
La nivelul fiecărei variante experimentale s -au plantat 20 cuiburi pe câte 4 rânduri,
cu o distanță de plantare de 27 cm între plante/rând și 75 cm între rânduri, respectând
tehnologia de cultură propusă de Muntean și colab. (2008).
Plantarea, rebilonarea și recoltarea s -au efectuat manual, iar pe parcursul perioadei
de vegetație nu s -au aplicat tratamente chimice.
Ca inocul micorizian s -a folosit produsul Mykosoil al firmei GreenBase un
stimulent biologic ce conține fungi micorizieni de tip arb uscular (www.mykorrhiza.eu).
2. Analiza parametrilor de dezvoltare a plantelor
În cadrul cercetării s -au efectuat observații pe secvențe de vegetație, la 30 și 50
zile de la plantare conform protocolului utilizat în experiențele efectuate de către

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
8
Bhattara i and Mishra (1984), pentru stabilirea influenței pe care o are colonizarea
micoriziană asupra parametrilor de dezvoltare a plantelor.
Parametrii urmăriți au fost:
 Talia plantelor (cm)
 Aria foliară (cm2)
 Numărul de tulpini
La recoltare s -au prelevat date î n ceea ce privește producția, date care au fost
raportate la ha, iar parametrii urmăriți au fost:
 Numărul tuberculilor (ha)
 Greutatea tuberculilor (kg/ha)
3. Colectarea probelor radiculare pentru estimarea nivelului de colonizare
micoriziană
Pentru o imag ine cât mai completă asupra nivelului de colonizare micoriziană și a
evoluției acestuia în sistemul radicular al plantelor de cartof, probele radiculare s -au
colectat din câmp în trei secvențe de vegetație, la 30, 50 și 70 zile de la plantare
(Bhattarai an d Mishra, 1984).
Probele de rădăcini au fost prelevate din fiecare variantă a experienței, fiind
etichetate corespunzător și duse la laborator în vederea analizelor corespunzătoare.
III. REZULTATE PRIVIND IDENTIFICAREA SPECIEI FUSARIUM SAMBUCINUM
FUCKEL
După obținerea unei culturi pure prin tehnica singurului spor s -a trecut la
identificarea patogenului pe mediu de cultură (PDA), etapă în care s -au urmărit
caracterele macroscopice și microscopice dezvoltate de patogen.
Pentru partea macroscopică a identifi cării izolatelor de Fusarium sambucinum
Fuckel s -au făcut observații cu privire la creșterea și dezvoltarea coloniilor prin
măsurarea diametrelor de creștere, dar și cu privire la aspectul coloniilor prin
caracterizarea miceliului aerian și a reversului co loniei.
Etapa microscopică a identificării izolatelor de Fusarium sambucinum Fuckel a
cuprins observații asupra caracterelor morfologice ale conidiilor. În cadrul experiențelor

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
9
s-au măsurat lungimea și lățimea a câte 100 spori din fiecare izolat de Fusari um
sambucinum Fuckel.
Toate coloniile crescute pe mediu PDA au avut diametrele cuprinse între limitele
specifice pentru Fusarium sambucinum Fuckel (izolatul „in vivo”= 5.4 cm, izolatul „in
vitro”= 5.9) și aspectul coloniilor dezvoltate pe mediu de cultură a fost caracteristic speciei
identificate.
Observațiile și măsurătorile microscopice au indicat faptul că macroconidiile
analizate sunt tipice speciei Fusarium sambucinum Fuckel: au o formă falcată prezentând
o celulă apicală sub formă de „bot” și o celulă b azală sub formă de „picior”. Numărul de
septe al macroconidiilor a fost cuprins între trei și șase. Microconidiile au fost semnalate
într-un număr redus și au fost întâlnite în miceliu aerian, având o formă ovală și
prezentând nici o septă sau doar una sin gură.
Dimensiunile macroconidiilor se încadrează în limitele specifice pentru Fusarium
sambucinum Fuckel, iar microconidiile sunt foarte rare, caracter tipic speciei identificate.
Pentru izolatul „ in vivo ” lungimea macroconidiilor a prezentat valori cuprin se între
21,39 μm (minim) și 40,83 μm (maxim). Pentru majoritatea macroconidiilor măsurate,
valorile s -au încadrat între 25,28 μm și 38,89 μm.
În ceea ce privește lățimea macroconidiilor izolatului „in vivo” valorile au oscilat
între un minim de 3.47 μm și un maxim de 6.07 μm. Majoritatea valorilor s -au situat în
intervalul cuprins între 3,90 μm și 5,63 μm.
Pentru izolatul „ in vitro ” lungimea macroconidiilor a înregistrat valori minime de
20.2 μm și maxime de 36 μm, în timp ce majoritatea macroconidiilor au avut lungimea
cuprinsă între 22,82 μm și 35,11 μm.
Lățimea măsurată pentru macroconidiile izolatului „in vitro” a variat între valori
de minim 3.5 μm și maxim 5.6 μm. Majoritatea macroconidiilor măsurate au prezentat
valori ale lățimii cuprinse între 3,68 μm și 5,25 μm.
IV. REZULTATE PRIVIND TESTAREA PATOGENITĂȚII
Această etapă a presupus inocularea în condiții controlate a tuberculilor de cartof
cu organismul patogen identificat ( Fusarium sambucinum Fuckel).

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
10
Pentru testarea patogenității speciei Fusarium sambucinum Fuckel, responsabilă
de producerea putregaiului uscat al tuberculilor de cartof, s -a utilizat același tip de
cultivar de pe care s -a realizat izolarea patogenului în vederea identificării inițiale.
Inocularea patogenului, pentru ca boala să poa tă fi reprodusă, s -a realizat pe
suprafața tuberculilor de cartof deoarece această metodă coincide cu mecanismul natural
de infecție.
După aproximativ 5 zile de la inocularea tuberculilor au început să se manifeste
primele simptome. Simptomele manifestate au fost tipice putregaiului uscat produs de
patogenul inoculat ( Fusarium sambucinum Fuckel).
S-a trecut mai departe la reizolarea patogenului pe mediu de cultură (PDA) și s -au
făcut observații în legătură cu caracterele macroscopice și microscopice ale col oniilor
dezvoltate pe plăcile de reizolare.
Patogenul reizolat a prezentat caractere morfologice identice cu patogenul utilizat
pentru inocularea cultivarului ( Fusarium sambucinum Fuckel), lucru care confirmă
reușita testului de patogenitate.
V. REZULTATE PRIVIND PARAMETRII DE CREȘTERE AI PLANTELOR DE
CARTOF
Pentru analizarea parametrilor de creștere a plantelor de cartof s -au realizat
măsurători, în cadrul fiecărei variante experimentale, în două secvențe de vegetație,
respectiv 30 zile și 50 zile de la pl antare.
1. Analiza taliei plantelor
În condiții de infecție naturală și sub influența micorizării suplimentare talia
plantelor a fost cea mai ridicată în primul an experimental pentru ambele secvențe de
vegetație luate în calcul.
Soiul cel mai puternic inf luențat de micorizarea suplimentară a fost soiul timpuriu
(24,33 cm – 2012; 14,00 cm – 2013; 22,1 cm – 2014) pe parcursul primei secvențe de
vegetație și soiul semitimpuriu (63,00 cm – 2012; 60,11 cm – 2013; 22, 24 cm – 2014) pe
parcursul celei de -a doua s ecvențe.
În ceea ce privește influența infecției artificiale cu Fusarium sambucinum Fuckel
asupra parametrului studiat, în condiții naturale de micorizare s -a observat faptul că pe

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
11
prima secvență de vegetație toate soiurile au avut cele mai mici valori în cel de -al doilea
an al experienței (8,00 cm – Roclas; 5,29 cm – Christian; 8,95 cm – Gared).
Pe parcursul celei de -a doua secvențe de vegetație, pentru soiul timpuriu (32,33
cm) și cel semitimpuriu (23,84 cm), tot anul doi experimental s -a evidențiat ca fi ind cel
mai puternic influențat în urma infecției artificiale cu Fusarium sambucinum Fuckel.
Dintre cele trei soiuri studiate în condiții de micorizare naturală, cel mai puternic
influențat în urma infecției artificiale cu Fusarium sambucinum Fuckel, pe p arcursul
anilor experimentali și a secvențelor de vegetație, a fost soiul semitimpuriu.
Efectul micorizării suplimentare asupra taliei plantelor în condiții de infecție
artificială cu Fusarium sambucinum Fuckel pe parcursul tuturor secvențelor de vegetație
studiate, a fost cel mai evident în al treilea an experimental. Acest lucru s -a înregistrat
pentru toate soiurile de cartof luate în calcul, excepție făcând soiul semitimpuriu pe
parcursul celei de -a doua secvențe de vegetație, acesta a avut cele mai mari valori ale
parametrului analizat în anul doi al experienței.
Efectul infecției artificiale cu Fusarium sambucinum Fuckel asupra taliei
plantelor, în condițiile unei micorizări suplimentare, s -a manifestat cel mai puternic în
cadrul celui de -al doilea an e xperimental.
2. Analiza ariei foliare a plantelor
Sub influența inoculării suplimentare cu fungi micorizieni și în condiții naturale de
infecție cu Fusarium spp., aria foliară a celor trei soiuri de cartof studiate, a înregistrat
cele mai ridicate valori p e parcursul celei de -a doua secvențe de vegetație din cadrul
primului an al experienței (2499.66 cm2 – Roclas; 2294,62 cm2 – Christian, 1493,1 cm2 –
Gared).
În decursul primei secvențe de vegetație, cea mai puternică influență a micorizării
suplimentare s -a manifestat pentru primul an experimental în cazul soiului timpuriu
(1026,52 cm2) și tardiv (864,42 cm2).
Cele mai mici valori ale ariei foliare s -au înregistrat pentru soiul tardiv.
Sub efectul infecției artificiale cu Fusarium sambucinum Fuckel și în c ondiții
naturale de micorizare, cele trei soiuri de cartofi prezintă cele mai mici valori ale ariei
foliare pe parcursul primei secvențe de vegetație și în cadrul celui de -al doilea an de
studiu (247,5 cm2 – Roclas; 131,06 cm2 – Christian; 444,4 cm2 – Gare d). În cea de -a doua
secvență de vegetație, evoluția valorilor ariei foliare respectă același model ca în prima

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
12
secvență (971,92 cm2 – Roclas; 655,61 cm2 – Christian), cu excepția soiului tardiv.
Acesta a înregistrat cele mai ridicate valori (1865,28 cm2 – Gared) pe parcursul celui de –
al doilea an experimental.
Din punct de vedere al dezvoltării ariei foliare în condiții de infecție artificială și
micorizare naturală, cele mai mici valori le -a prezentat soiul semitimpuriu, indiferent de
anii experimentali s au de secvențele de vegetație. Acest lucru indică faptul că acest soi a
fost cel mai puternic influențat în urma infecției artificiale cu Fusarium sambucinum
Fuckel.
Influența negativă a infecției artificiale cu Fusarium sambucinum Fuckel asupra
dezvoltări i ariei foliare a plantelor de cartof în condiții de micorizare suplimentară a fost
cea mai puternică, pentru toate soiurile (141,41 cm2 – Roclas; 45,7 cm2 – Christian; 30,09
cm2 – Gared), pe parcursul celui de -al doilea an experimental și pe parcursul pri mei
perioade de vegetație luate în calcul.
Dintre toate soiurile de cartof analizate, soiul semitimpuriu a fost cel mai puternic
influențat în urma infecției artificiale. Acesta a înregistrat cele mai mici valori pe
parcursul tututor secvențelor de vegetaț ie și în decursul celor trei ani experimentali.
3. Analiza numărului de tulpini
În condiții de micorizare suplimentară și infecție naturală cu Fusarium spp. toate
cele trei soiuri de cartof au prezentat cele mai mari valori ale parametrului studiat în
prim ul an experimental, pentru ambele secvențe de vegetație luate în calcul.
Pe parcursul celei de -a doua secvențe de vegetație, cele mai ridicate valori ale
numărului de tulpini formate au fost înregistrate de soiul timpuriu (7,67) și cel
semitimpuriu (8,33), în cadrul primului an experimental.
Sub influența infecției artificiale cu Fusarium sambucinum Fuckel și în condiții
naturale de micorizare, numărul de tulpini formate a prezentat cele mai ridicate valori,
pentru toate soiurile de cartof luate în studiu ș i pe ambele secvențe de vegetație, în cadrul
celui de -al treilea an experimental.
Dintre cele trei soiuri analizate, soiul timpuriu a înregistrat cele mai mari valori
(6,95 – 30 zile; 7,61 – 50 zile) pe parcursul celui de -al treilea an experimental.
Sub e fectul infecției artificiale cu Fusarium sambucinum Fuckel și a micorizării
suplimentare, pe parcursul ambelor secvențe de vegetație luate în calcul, s -a evidențiat al

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
13
treilea an experimental. În cadrul acestui an s -au înregistrat cele mai ridicate valori ale
parametrului analizat pentru toate cele trei soiuri de cartof.
Soiul semitimpuriu a prezentat cele mai reduse valori ale numărului de tulpini
formate, pe toate secvențele de vegetație și pe parcursul tuturor anilor experimentali.
VI. REZULTATE PRIVIND PARAMETRII DE PRODUCȚIE AI PLANTELOR DE
CARTOF
Pentru a analiza influența micorizării suplimentare și a infecției artificiale cu
Fusarium sambucinum Fuckel asupra parametrilor de producție s -au făcut măsurători din
punct de vedere al numărului de tuberculi produși și a greutății acestora.
1. Analiza numărului de tuberculi
Sub efectul micorizării suplimentare și a infecției naturale valoarea parametrului
prezintă oscilații în decursul anilor experimentali. În cazul celor trei soiuri de cartof s -au
înregistra t cele mai ridicate valori în anul doi de experiență (93004,11 – Roclas;
108641,97 – Christian, 88065,84 – Gared), fiind urmat de ultimul an experimental
(67821,13 – Roclas; 45384,71 – Christian, 40829,65 – Gared).
În condiții de infecție artificială cu Fusarium sambucinum Fuckel și micorizare
naturală, pentru toate soiurile de cartof studiate, numărul de tuberculi formați au
înregistrat cele mai mici valori (17283,95 – Roclas; 20576,13 – Christian, 18106,99 –
Gared) pe parcursul primului an experimental.
Din punct de vedere al influenței micorizării suplimentare și a infecției artificiale
cu Fusarium sambucinum Fuckel asupra numărului de tuberculi cel de -al doilea an
experimental s -a evidențiat cu cele mai ridicate valori pentru toate cele trei soiuri de
cartof (74074,07 – Roclas; 54320,98 – Christian, 79835,38 – Gared). Cele mai mici
valori (21399,17 – Roclas; 24691,36 – Christian, 23045,27 – Gared) au fost înregistrate
în cadrul primului an experimental.
Ierarhizând soiurile de cartof din punct de vedere al influenței micorizării
suplimentare și infecției artificiale asupra parametrului studiat, pe parcursul celor trei ani
experimentali, soiul tardiv a prezentat cele mai ridicate valori, urmat de soiul timpuriu și
de cel semitimpuriu.

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
14
2. Analiza greutății t uberculilor
În condiții de micorizare suplimentară și infecție naturală soiul semitimpuriu se
evidențiază cu cele mai mari valori ale greutății tuberculilor în al doilea an de studiu
(7983,54 kg/ha). Cele mai mici valori ale parametrului urmărit ( 1234,56 kg/ha) s -au
înregistrat la soiul tardiv în primul an experimental.
La modul general, toate soiurile de cartof studiate, au avut cele mai mari valori în
cel de -al doilea an experimental și cele mai mici valori în primul an de studiu.
Cel mai puțin influența t de micorizarea suplimentară, pe parcursul celor trei ani, a
fost soiul tardiv care a înregistrat cele mai mici valori ale parametrului studiat.
Valorile greutății tuberculilor au fost influențate negativ în urma infecției
artificiale cu Fusarium sambucin um Fuckel. Pentru toate soiurile de cartof studiate cele
mai mici valori (1028,8 kg/ha – Roclas; 823,04 kg/ha – Christian, 864,19 kg/ha – Gared)
s-au înregistrat în primul an experimental.
În cazul soiului timpuriu cele mai mari valori (4403,29 kg/ha) ale parametrului au
fost semnalate în cel de -al doilea an experimental, iar in cazul celorlalte două soiuri de
cartof studiate, anul trei al experienței a fost caracterizat de cele mai ridicate valori
(2482,67 kg/ha – Christian; 4835,98 kg/ha – Gared).
În con diții de micorizare suplimentară și infecție artificială cu Fusarium
sambucinum Fuckel, greutatea tuberculilor a manifestat oscilații între soiurile studiate pe
parcursul anilor de studiu. Cele mai ridicate valori (5308,64 kg/ha) au fost semnalate de
soiul timpuriu în cel de -al doilea an experimental și cele mai mici valori (1028,80 kg/ha)
ale parametrului au fost semnalate pentru soiul tardiv în primul an al experienței.
VII. REZULTATE PRIVIND GRADUL DE COLONIZARE MICORIZIANĂ
Analiza gradului de colonizare micoriziană în sistemul radicular al plantelor de
cartof s -a realizat pe parcursul a trei secvențe de vegetație, respectiv 30 zile, 50 zile și 70
zile de la plantare, în fiecare an al experienței (2012, 2013, 2014).
Analizând evoluția gradului de coloniza re micoriziană în sistemul radicular, pe
parcursul secvențelor de vegetație luate în calcul și în decursul anilor experimentali, s -a
constatat că în condiții naturale de micorizare și infecție cu Fusarium spp. (Figura 3)
distribuția valorilor înregistrate a fost uniformă.

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
15

În condiții de micorizare suplimentară și infecție naturală cu Fusarium spp.
(Figura 4), valorile înregistrate ale gradului de colonizare sunt mai ridicate în comparație
cu cele din variantele micorizate și infectate natural.

Figura 3 Evoluția gradului de colonizare (%) pe parcursul secvențelor de vegetație și a anilor
experimentali, în condiții naturale de micorizare și infecție cu Fusarium spp.

Figura 4. Evoluția gradului de colonizare (%) pe parcursul secvențelor de vegetație și a anilor
experimentali, în condiții de micorizare suplimentară și infecție naturală cu Fusarium spp.

Deoarece infecția artificială cu Fusarium sambucinum Fuckel, în primul an
experimental nu a fost r ealizată la înființarea câmpului experimental, s -au prelevat date

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
16

referitoare la influența acesteia asupra gradului de colonizare micoriziană începând din a
treia secvență de vegetație.
În condiții de micorizare naturală si infecție artificială cu Fusariu m sambucinum
Fuckel (Figura 5), soiul timpuriu pe parcursul primului an al experienței a prezentat cel
mai ridicat grad de colonizare.

Figura 5. Evoluția gradului de colonizare (%) pe parcursul secvențelor de vegetație și a a nilor
experimentali, în condiții de micorizare naturală și infecție artificială cu Fusarium sambucinum
Fuckel

Figura 6. Evoluția gradului de colonizare (%) micoriziană pe parcursul secvențelor de vegetație și a
anilor experi mentali, în condiții de micorizare suplimentară și infecție artificială cu Fusarium
sambucinum Fuckel
Sub influența micorizării suplimentare, în condiții de infecție artificială cu
Fusarium sambucinum Fuckel (Figura 6), gradul de colonizare micoriziană din sistemul

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
17
radicular al celor trei soiuri de cartof studiate a avut valori mai ridicate comparativ cu
cele înregistrate în aceleași condiții de infecție dar de micorizare naturală. Acest lucru
demonstrează influența pozitivă a micorizelor asupra infecției c u Fusarium sambucinum
Fuckel.
VIII. REZULTATE PRIVIND PROCENTUL DE COLONIZARE ARBUSCULARĂ
În cadrul acestui studiu s -a analizat impactul infecției naturale și artificiale cu
Fusarium spp., în condiții de micorizare naturală și suplimentară, asupra abundenț ei
arbusculilor din părțile micorizate ale fragmentelor de rădăcină, respectiv din sistemul
radicular, pe parcursul a trei secvențe de vegetație (30 zile, 50 zile și 70 zile de la
plantare) în cadrul fiecărui an experimental (2012, 2013, 2014).
1. Analiza abundenței arbusculare din părțile micorizate ale fragmentelor de
rădăcină
Evoluția abundenței arbusculare în fragmentele de rădăcină, în condiții naturale de
infecție și micorizare (Figura 7), înregistrată în anii experimentali și pe parcursul
secvențelor de vegetație a fost una oscilantă pentru toate soiurile de cartof luate în studiu.

Figura 7. Evoluția abundenței arbusculare din fragmentele de rădăcină (%) pe parcursul
secvențelor de vegetație și a anilor experimentali, în condiții naturale de micorizare și infecție cu
Fusarium spp

Sub influența micorizării suplimentare și în condiții de infecție naturală cu
Fusarium spp. (Figura 8.) s -a observat faptul că valorile înregistrate ale abundenței

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
18
arbusculilor în părțile micori zate ale fragmentelor radiculare au fost mai ridicate pentru
toate soiurile de cartof studiate, comparativ cu cele înregistrate în condiții naturale de
infecție și micorizare. Acest lucru demonstrează efectul pozitiv al colonizării micoriziene
suplimentare asupra parametrului analizat.

Figura 8. Evoluția abundenței arbusculare din fragmentele de rădăcină (%) pe parcursul
secvențelor de vegetație și a anilor experimentali, în condiții de micorizare suplimentară și infecție
natur ală cu Fusarium spp.

În condiții de micorizare naturală și infecție artificială cu Fusarium sambucinum
Fuckel (Figura. 9.), cea mai ridicată valoare a abundenței arbusculare în fragmentele de
rădăcină, pe parcursul celei de -a treia secvențe de vegetație, a fost înregistrată în ultimul
an experimental pentru soiul semitimpuriu.
Efectul negativ al infecției artificiale cu Fusarium sambucinum Fuckel asupra
parametrului analizat, a fost resimțit de majoritatea soiurilor de cartof luate în studiu.
În cazul soiu lui timpuriu și a celui semitimpuriu a fost evidentă influența
micorizării suplimentare în condiții artificiale de infecție cu Fusarium sambucinum
Fuckel (Figura 10). În condițiile descrise, acestea au înregistrat valori mai ridicate ale
abundenței arbuscu lilor în părțile micorizate ale fragmentelor de rădăcină comparativ cu
variantele micorizate natural.
Analiza parametrului în cadrul ultimei secvențe de vegetație a celor trei ani
experimentali, a evidențiat soiul timpuriu care în cel de -al treilea an expe rimental a
înregistrat cea mai ridicată valoare a parametrului. La polul opus, cu cea mai mică
valoare a parametrului s -a situat soiul tardiv în al doilea an de studiu.

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
19

Figura 9. Evoluția abundenței arbusculare din fragmentele de rădăcină pe parcursul secvențelor de
vegetație și a anilor experimentali, în condiții de micorizare naturală și infecție artificială cu
Fusarium sambucinum Fuckel

Figura 10. Evoluția abundenței arbusculare din fragmentel e de rădăcină (%) pe parcursul
secvențelor de vegetație și a anilor experimentali, în condiții de micorizare suplimentară și infecție
artificială cu Fusarium sambucinum Fuckel

2. Analiza abundenței arbusculare din sistemul radicular
Din punct de vedere al evoluției abundenței arbusculilor din sistemul radicular, în
condiții naturale de infecție și micorizare (Figura 11.) s -a evidențiat cel de -al treilea an
experimental cu cele mai mari valori înregistrate, pentru toate soiurile de cartof luate în
studiu.

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
20

În condiții de micorizare suplimentară și infecție naturală (Figura 12), valorile
abundenței arbusculare din sistemul radicular au fost mai ridicate comparativ cu cele
înregistrate în condiții naturale de micorizare, lucru valabil pentru toate cele trei soi uri de
cartof studiate.

Figura 11. Evoluția abundenței arbusculilor din sistemul radicular (%) pe parcursul secvențelor de
vegetație și a anilor experimentali, în condiții naturale de micorizare și infecție cu Fusarium spp.

Figura 12. Evoluția abundenței arbusculilor din sistemul radicular (%) pe parcursul secvențelor de
vegetație și a anilor experimentali, în condiții de micorizare suplimentară și infecție naturală cu
Fusarium spp.

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
21

În condiți i de micorizare naturală și infecție artificială cu Fusarium sambucinum
Fuckel (Figura 13), la o comparație între cei trei ani experimentali, cele mai ridicate
valori ale parametrului analizat în cazul tuturor soiurilor studiate s -au înregistrat în cel
de-al treilea an experimental.

Figura 13. Evoluția abundenței arbusculilor din sistemul radicular (%) pe parcursul secvențelor de
vegetație și a anilor experimentali, în condiții de micorizare naturală și infecție artificială cu
Fusarium sambucinum Fuckel

Sub influența micorizării suplimentare și a infecției artificiale cu Fusarium
sambucinum Fuckel (Figura 14) abundența arbusculară din sistemul radicular al soiurilor
de cartof studiate au prezentat valori mai ridicate decât în c ondiții de micorizare naturală.

Figura 14. Evoluția abundenței arbusculilor din sistemul radicular pe parcursul secvențelor de
vegetație și a anilor experimentali, în condiții de micorizare suplimentară și infecție artificială cu
Fusarium sambucinum Fuckel

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
22
CONCLUZII

1. Micorizarea suplimentară, în condiții de infecție naturală cu Fusarium spp., a
influențat pozitiv parametrii de dezvoltare ai plantelor de cartof, atât sub aspectul
parametrilor de creștere cât și a celor de produc ție. Acest lucru având o contribuție
indirectă la realizarea unui profit mai mare din punct de vedere economic.
2. Inocularea suplimentară cu fungi micorizieni a redus efectul negativ al infecției cu
Fusarium sambucinum Fuckel asupra dezvoltării plantelor de cartof.
3. Fungii micorizieni au îmbunătățit toleranța plantelor de cartof la atacul
patogenului Fusarium sambucinum Fuckel prin compensarea pierderii din
biomasa rădăcinii și implicit a funcțiilor acestora cauzate de patogen. Acest lucru
reprezintă o contrib uție indirectă în ceea ce privește rolul simbiozelor micoriziene
în controlul biologic, prin compensarea funcțiilor sistemului radicular al plantelor
de cartof datorită hifelor fungilor micorizieni care se dezvoltă în sol și cresc
suprafața de absorbție a rădăcinilor, dar și prin faptul că mențin activitatea celulară
prin formațiunile arbusculare.
4. Simbiozele micoriziene vezicular -arbusculare pot reduce pagubele cauzate de
patogenul Fusarium sambucinum Fuckel în cadrul culturii de cartof.
5. Rezultatele obținut e au demonstrate faptul că micorizele vezicular -arbusculare au
redus efectul negative al infecției cu Fusarium sambucinum Fuckel în cazul
plantelor de cartof infectate artificial, dar și incidența fuzariozei în condiții
naturale de infecție cu Fusarium spp..
6. Infecția cu Fusarium sambucinum Fuckel a afectat în mod negativ nivelul de
colonizare micoriziană în sistemul radicular al plantelor de cartof, atât din punct
de vedere al gradului de colonizare cât și al arbuscularității.
7. Efectul de protecție al micori zelor vezicular arbusculare depinde de potențialul
virulent și de nivelul de inocul al patogenului în sol.
8. Utilizând o diversitate mai mare de fungi micorizieni în cadrul inoculării
suplimentare a rezultat o competiție mai acerbă cu patogenul ( Fusarium
sambucinum Fuckel). Acest lucru poate explica rezultatele obținute, conform
cărora nivelul de colonizare micoriziană din sistemul radicular al plantelor

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
23
infectate artificial a fost mai scăzut decât în cazul sistemului radicular al plantelor
de cartof neinfect ate artificial.
9. Condițiile de mediu influențează atât virulența agentului patogen ( Fusarium spp.)
cât și gradul de protecție asigurat de micorizele vezicular arbusculare.
10. Dintre cele trei soiuri de cartof luate în studiu, soiul tardiv (Gared) a fost cel ma i
puțin influențat ca urmare a micorizării suplimentare, dar și a infecției artificiale
cu Fusarium sambucinum Fuckel.
11. Soiul de cartof cel mai influențat în urma inoculării suplimentare cu fungi
micorizieni, dar și a infecției artificiale cu Fusarium sambu cinum Fuckel a fost
soiul semitimpuriu (Christian).
12. Din punct de vedere al anilor experimentali s -a evidențiat cel de -al treilea an
(2014) ca fiind anul în care efectul micorizării suplimentare, dar și cel al infecției
artificiale cu Fusarium sambucinum Fuckel a fost cel mai redus.
13. Evoluția nivelului de colonizare micoriziană în sistemul radicular pe parcursul
secvențelor de vegetație luate în calcul, a fost influențată de timpurietatea soiurilor
de cartof analizate.
14. În cadrul sistemului radicular al plante lor de cartof s -au întâlnit atât fungi
micorizieni vezicular arbusculari de tip Arum cât și de tip Paris . Acest lucru s -a
manifestat atât în cadrul variantelor micorizate natural cât și a celor micorizate
suplimentar.

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
24
BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ
1. Akthar M.S., Z.A. Siddiqui, 2008, Arbuscular mycorrhizal fungi as potential
bioprotectants against plant pathogens. Mycorrhizae: sustenaible agriculture
and forestry. Springer Netherlands, Dordrecht, The Netherlands, pp. 61 -97.
2. Al Askar A. A., Y. M. Rashad, 2 010, Arbuscular mycorrhizal fungi: a
biocontrol agent against common bean Fusarium root rot disease, Plant
Pathology Journal 9(1): 31 -38.
3. Bhattarai I.D., Mishra R.R., 1984, Study on the vesicular -arbuscular
mycorrhiza of three cultivars of potato ( Solanum tuberosum L.), Plant and Soil
79: 299 -303.
4. Carnegie S.F., A.M. Cameron, P. Haddon, 2001, The effect of date of haulm
destruction and harvest on the development of dry rot caused by Fusarium
solani var. coeruleum on potato tubers, Ann. Appl. Biol. 139:209 -216.
5. Gianinazzi S., H Schüepp, 1994, Impact of arbuscular mycorrhizas on
sustainable agriculture and natural ecosystems, Birkhauser, Basel.
6. Gnanamanickam S.S., 2002, Biological Control of Crop Diseases, Marcel
Dekker Inc., New York, USA.
7. Harrier L.A., C.A. Watson, 2004, The potential role of Arbuscular Mycorrhizal
(AM) fungi in the bioprotection of plants against soil -borne pathogens in
organic and/or other sustainable farming systems. Pest Manage. Sci., 60: 149 –
157.
8. Leslie J.F., B.A. Summerell, 2006, „The Fusarium Laboratory Manual”,
Blackwell Publishing: Oxford.
9. Lester W.B., E.K. Timothy, T. Len, T.P. Bhien, 2008, Diagnostic manual for
plant diseases in Vietnam, Australian Center for Agriculture Research in
Canberra.
10. Muntean L. S., S. Cernea, G. Morar, M. M . Duda, D. I. Vârban, S. Muntean,
2008, Fitotehnie, Editura AcademicPres, Cluj -Napoca.
11. Phillips J. M., D. S. Hayman, 1970, Improved procedures for clearing roots
and staining parasitic and vesicular -arbuscular mycorrhizal fungi for rapid

Ing. Ioana Daniela Borca Rezumatul tezei de doctorat
25
assessment of infe ction, Transactions of the British Mycological Society, 55:
157-160.
12. Pozo M.J., L.C. Van Loon, C.M.J. Pieterse, 2005, Jasmonates – Signals in
plant -microbe interactions, J. Plant Growth Regul 23 : 211 – 222.
13. Sagar V., S. Sharma, A. Jeevalatha, S. K. Chakra barti, B. P. Singh, 2011,
„First report of Fusarium sambucinum causing dry rot of potato in India”, New
Disease Reports 24, 5.
14. Siddiqui Z.A., 2006, A proteomics perspective on biocontrol and plant defense
mechanism, PGPR Biocontrol and Biofertilization, Pu blisher Springer
Netherlands, pp. 233 -255.
15. Stevenson W.R., R. Loria, G.D. Franc, D.P. Weingartner, 2001, „Compendium
of Potato Diseases”, 2nd ed., The American Phytopathological Society, St.
Paul, MN.
16. Vierheilig H., A. Coughlan, U. Wyss, Y. Piche, 1998, In k and vinegar, a
simple staining technique for arbuscular – mycorrhizal fungi, Applied and
Environmental Microbiology 64, 5004 -5007.
*http//www.dijon.inra.fr
*http://www.mykorrhiza.eu
*http://www.mykorrhizae.com