Болезни растений вызванные грибами

Болезни растений, вызываемые грибами

Фитопатогенные грибы разделяют на три группы: некротрофы, биотрофы и гемибиотрофы.

Грибы-некротрофы

Гифы этих грибов выделяют в растение токсические вещества, убивающие его клетки, которые после этого заселяются паразитом. Тем самым паразит избегает иммунных реакций, которые присущи всем живым клеткам, а гибель участков зараженного растения опережает заселение их гифами паразита. Токсические продукты этих грибов могут быть двух типов:

• 1) высокомолекулярные ферменты-деполимеразы, разрушающие полисахариды, из которых построена клеточная стенка. Выше было сказано, что для обеспечения осмотрофного питания грибы выделяют активные деполимеразы. Клеточная стенка растения — это жесткий каркас, в который погружена клетка. Разрушение части стенки ферментами паразитов приводит к тому, что в результате тургорного давления происходят разрывы окружающей протопласт мембраны — плазмалеммы; через эти разрывы содержимое клетки выливается в межклеточное пространство и становится субстратом для питания паразита. Вследствие высокой молекулярной массы ферменты не мигрируют по растению, а окружают гифы гриба. Они — «оружие ближнего боя»;
• 2) низкомолекулярные токсины (вивотоксипы), которые вследствие низкой молекулярной массы могут мигрировать по растению и, убивая его клетки, создавать плацдарм для продвижения паразита, как «орудия дальнего боя».

Симптомами болезней. которые вызывают некротрофные грибы, чаще всего бывают почернение (некроз) и гибель растения или его частей. Обычно некротрофы заражают:

всходы, ткани которых еще не успели выработать прочных покровов, защищающих от заражения: корни и нижний участок стебля (подсемядольное колено) чернеют (болезни называют корневая гниль и «черная ножка»), часто наблюдается массовая гибель всходов;

— ветви древесных растений, поврежденные морозом: морозобойные трещины и убитые морозом ветви заселяются грибами опять же вследствие потери иммунитета мертвыми клетками; эти грибы выделяют в окружающую их ткань токсины, приводящие к гибели клеток и расширяющие зону заражения;

сосуды (трахеи) проводящей системы — ксилемы: при этом нарушается транспорт воды и элементов почвенного питания, поэтому происходит увядание зараженных растений даже при росте в достаточно влажной почве; заболевание называют вилтом или трахеомикозом;

— запасающие органы и плоды — клубни, корнеплоды, луковицы, настоящие и ложные плоды; их клетки богаты водой и питательными веществами, в них часто ослаблены иммунные реакции, поэтому паразиты комфортно чувствуют себя в их тканях и часто вызывают распад зараженных тканей (гнили).

Питание мертвыми тканями растений выработало у некротрофных грибов два свойства, важные для разработки систем защиты от них растений:

• 1) неразборчивость в выборе растения-хозяина (широкую филогенетическую специализацию), вследствие которой один вид гриба может поражать многие виды растений, принадлежащих к разным ботаническим семействам;
• 2) способность после гибели питающего растения возвращаться в почву и питаться там мертвыми растительными остатками.

Фитопатология

Фитопатология (фито — растение и патология) — наука о болезнях растений, вызванных патогенами (инфекционные болезни) и экологическими факторами (физиологические факторы). Включает разработку средств борьбы с заболеваниями, профилактику поражения растений.

Содержание

Фитопатология в СССР [ править | править код ]

Причины заболеваний растений [ править | править код ]

Согласно современным представлениям заболевания высших растений можно классифицировать согласно причинам их вызывающим, следующим образом [1] :

1. Инфекционные или биотические заболевания:
   • Заболевания, вызванным грибами (фитофтороз, мучнистая роса и ложная мучнистая роса, головня злаков, ржавчина пшеницы);
   • Заболевания, вызванные прокариотами (корончатый галл, бактериальный ожог плодовых культур);
   • Заболевания, обусловленные паразитическими высшими растениями (омела, повилика, арцеутобиум) и зелёными водорослями;
   • Заболевания, вызванные вирусами (вирус табачной мозаики, вирус кустистой карликовости малины) и вироидами (вироид вертеновидности клубня картофеля);
   • Заболевания, причиной которых служат нематоды (луковичная нематода);
   • Заболевания, вызванные одноклеточными эукариотами (кила капусты);
   • Заболевания, обусловленные поражением членистоногими (паутинный клещ, тля).
2. Не инфекционные заболевания, обусловленные действием абиотических факторов:
   • Нарушение физиологии растений в результате слишком высокой или низкой температуры;
   • Нарушения, обусловленные затоплением или засухой;
   • Нарушение жизнедеятельности в результате недостаточной или избыточной освещенности;
   • Нарушение физиологических процессов в результате нехватки кислорода;
   • Нарушения, связанные с загрязнением воздуха;
   • Нарушения, обусловленные дефицитом минеральных элементов;
   • Физиологические нарушения, обусловленные присутствием токсичных элементов минерального питания;
   • Нарушения связанные с повышенной или пониженной кислотностью субстрата;
   • Нарушения физиологии в результате действия токсичных химических веществ (пестицидов);
   • Нарушения физиологии, обусловленные неправильными практиками культивации растений.

Разделы фитопатологии [ править | править код ]

Фитопатология основана на данных анатомии и физиологии растений, микробиологии, микологии, генетики, селекции и растениеводства.

На основе фитопатологических исследований в сельском хозяйстве строится система защиты растений от вредителей и болезней.

Общая фитопатология [ править | править код ]

Объектом общей фитопатологии являются:

• возбудители болезней, причины и условия их возникновения,
• закономерности развития, распространения, массовых вспышек (эпифитотий)
• общие анатомо-физиологические изменения в больных организмах
• иммунитет и карантин растений
• организацию службы защиты растений от вредителей и болезней
• подготовку прогнозов появления болезней
• средства и методы защиты растений

Частная фитопатология [ править | править код ]

Частная (специальная) фитопатология исследует болезни сельскохозяйственных культур.

Болезни семян выделяют в отдельную дисциплину «патология семян растений» (автор термина — датский учёный Пьер Нергор).

Лесная фитопатология [ править | править код ]

Наука о болезнях деревьев и кустарников, о разрушениях мёртвой древесины.

Тип болезни

Тип болезни – внешнее типичное проявление болезни, слагающееся из совокупности анатомических и физиологических изменений происходящих в растении при определенном заболевании [2] .

Тип болезни тесно связан с симптомами заболевании. Иногда одинаковые типы болезни могут быть вызваны различными причинами. Типы болезней и симптомы их проявления, говорят о том, что у растений есть определенный, довольно широкий, набор ответных реакций на воздействие абиотических и биотических факторов. В частности, отмирание клеток (некроз) – реакция растения на проникновение фитопатогена, а выделение экссудата приводит к образованию камеди, закупоривающей поврежденные сосуды. Однако основная группа симптомов – это результат деятельности самих патогенов или травмирующих факторов [1] [3] .

Содержание:

Основные типы болезней

По внешнему виду больных растений выделяют следующие типы болезней:

• гниль– разложение (разрушение) клеток растительной ткани живых и отмерших растений, вызываемое грибами и бактериями. Клетки теряют связь между собой в результате разрушения межклеточного вещества (мацерации). В частности, при заболевании питиозная корневая гниль пшеницы[3][2].
• головня– разрушение пораженных частей (соцветий, стеблей, листьев) сопровождающееся образованием большого количества спор (хламидиоспор) с темно окрашенными оболочками, имеющее вид черной порошкообразной массы. Характерный пример этого типа болезни – пыльная головня ячменя[2] .
• деформация– изменение нормальной формы какого-либо органа растения (удлинение, укорочение, изгиб). В частности, различают деформацию листьев, ветвей и плодов. Пример – курчавость листьев персика[2] .
• мумификация–характеризуется ссыханием пораженных, обычно мясистых частей растения. К таким болезням относится монилиоз плодовых культур [2] .
• налет (спороношение) – появление на поверхности растения органов размножения или мицелия грибоподобных и грибных патогенов. Частный случай налета – пустулы. Пример типа заболевания – мучнистая роса крыжовника и смородины[1] .
• опухоль– разрастание пораженной ткани под влиянием возбудителя болезни, могут образовываться на различных органах. Различают:
• галл – ненормальное разрастание различных частей растения, возникающее при механическом раздражении растительных клеток, а так же при выделении токсинов некоторыми фитопатогенами. В частности к этому типу заболевания относится кила капусты[2] .
• вздутие– результат разрастания внутренних тканей, вызванный воздействием бактерий, грибов, нематод, некоторых неинфекционных факторов.Имеет небольшие размеры. Например, вздутие ветвей и стволов древесных и кустарниковых растений, вызываемое грибами порядка Ржавчинные[1] .
• нарост – тип опухоли, характеризующейся шаровидной или полушаровидной формой и развивающейся на одной стороне какого-либо органа растения (стволика, ветви, корня, листа) [2] .
• парша– характеризуется поражением поверхностных тканей листьев, плодов, побегов. Симптомы варьируют. Пример заболевания – парша яблони[2] .
• полегание всходов– характеризуется истончением стебля у корневой шейки, его побурением и загниванием, иногда стебель у корневой шейки покрывается белым налетом. Это приводит к увяданию и усыханию всходов. Пример – черная ножка томата[2][1].
• некрозы– характеризуется появлением на пораженных органах в разной степени ограниченных пятен измененной окраски (красной, бурой, черной, желтой), состоящих в основном из отмерших клеток. Пример заболеваний – белая пятнистость земляники. Частные случаи проявления некроза – пятнистости, язвы, ожог [3] .
• слизетечение (гоммоз, камедетечение) – характеризуется истечением слизистой жидкости из трещин покровных тканей растений, пеньков обломанных ветвей деревьев и кустарников, морозобойных трещин. Характер и продолжительность слизетечения, цвет и консистенция слизи зависят от возбудителей болезни [2] .
• увядание – характеризуется пониклостью листьев, ветвей и прочих органов растения. Может быть обратимым и необратимым. Вызывается потерей тургора вследствие нарушения поступления воды в растения из-за ее нехватки, или закупорки сосудистой системы, или отравления токсинами. Частные случаи увязания – трахеомикоз, вертициллез. Например – фузариозное увядание огурца[1] .
• изменение окраски– характеризуется пожелтением или осветлением отдельных участков листьев, зеленых частей растения или всего растения целиков. Частные случаи изменения окраски – хлороз и мозайка. Пример заболевания – вирус русской мозаики озимой пшеницы[3][1].

Типы болезней

1. Гниль: корневая гниль сахарной свеклы, возбудитель Rhizoctonia solani J.G. Kuhn
2. Головня: пыльная головня пшеницы, возбудитель Ustilago tritici
3. Полегание всходов: черная ножка табака, возбудитель Peсtobacterium carotovorum

Фитопатологическая конвергенция

Фитопатологическая конвергенция – сходство симптомов поражения и типов болезни, вызванных различными причинами. Это явление встречается достаточно часто [3] .

Хлороз может быть инфекционным и вызываться вирусными или фитоплазменными организмами. Одновременно хлоротическое изменение окраски листвы вызывают и неинфекционные заболевания, связанные с недостатком в почве определенных микроэлементов (меди,железа, цинка) [3] .

Мозаикалистовой пластинки может быть вызвана дефицитом марганца или воздействием вирусов и фитоплазм [3] .

Увяданиерастений вызывается: неблагоприятными абиотичекими факторами внешней среды, повреждением сосудистой системы бактериями или грибами [3] .

Фитопатологическую конвергенцию необходимо учитывать при диагностике заболевания и правильного построения системы защитных мероприятий [3] .

2.