Карантинные защитные мероприятия

В общей системе мероприятий, направленных на предупреж­дение появления и развития заболеваний сельскохозяйственных культур, особое место занимают карантинные мероприятия.

Карантин растений — система государственных мероприятий, предупреждающих завоз и распространение наиболее опасных болезней, а также вредителей и сорняков. Когда эти мероприятия направлены на ограничение распространения заболевания из хо­зяйства в хозяйство, из района в район или из области в область, карантин называют внутренним, а само заболевание — объ­ектом внутреннего карантина. В тех случаях, когда система специальных мероприятий направлена на охрану от заноса бо­лезни на территорию страны из-за границы, карантин называют

внешним.

К объектам внутреннего карантина относятся такие болезни, как рак картофеля (возб. Synchytriumendobioticum), оспа или «шарка» слив (возб. Prunusvirus 7), болезнь, льна «пасмо» (возб. Septorialinicola).

Контрольные вопросы

1. Что относят к агротехническим методам.

2. Что относят к биологическим методам.

3. Что означает карантин растений.

4. Что относят к объектам внутреннего карантина.

Литература

1.Фитопатология: Учебник/ М.И. Дементьева. - М.: Колос, 1977. - 366 с. - (Учебник и учеб. пособия для высших с.-х. учебных заведений).

2.Яковлева Н.П. Фитопатология программированное обучение.Изд.2-е,допол.: Учеб.для студентов высших учебных заведений., М.: Колос,1992. – 382с.

3.Попкова К.В. Общая фитопатология.- М.: 2005.

 

ПЕРЕЧЕНЬ

ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

ЗАНЯТИЕ № 1

Тема: Ознакомление с оптическими приборами. Ознакомление с основными типами болезней растений: некрозы, гнили, увядание, налеты, пятнистости, опухоли (наросты), язвы, хлорозы, пустулы, курчавость, камедетичение, мумификации, деформациия, «Ведьмина метла».

Цельзанятия: Ознакомиться с основными оптическими приборами и типами болезней растений.

Оптические приборы помогают нам исследовать окружающий мир. Телескоп позволяет обнаружить и рассмотреть очертания и детали далеких космических тел, а микроскоп раскрывает тайны нашей планеты, такие как строение живых клеток.Наши глаза, по сути, представляют собой оптические приборы. Когда мы смотрим на предмет, линзовая система, расположенная в передней части каждого глаза, формирует его изображение на сетчатке - слое глазного дна, содержащем примерно 125 млн. светочувствительных клеток. Падающий на сетчатку свет заставляет клетки посылать в мозг электрический нервный сигнал, позволяя нам визуально воспринимать предмет.Кроме того, глаза обладают системой регулировки яркости. При ярком освещении зрачок инстинктивно сужается, понижая яркость изображения до приемлемого уровня. При слабом освещении зрачок расширяется, увеличивая яркость изображения.

Линзовая система глаза состоит из выпуклой линзы хрусталика и расположенной перед ней заполненной жидкостью искривленной оболочки, которая называется роговицей. Роговица обеспечивает четыре пятых всего процесса фокусировки. Тонкая регулировка осуществляется хрусталиком, чья кривизна поверхности изменяется расположенным вокруг него мышечным кольцом (капсулой). Когда глаз не может принять необходимую форму, обычно из-за нарушений в данных мышцах, изображения видимых предметов становятся расплывчатыми.Наиболее распространенным недостатком зрения является невозможность сфокусировать на сетчатке изображения отдельных предметов. Если линзовая система глаза слишком сильная, другими словами, если она очень выпуклая, то удаленные предметы будут расплываться, а близкие - давать четкие изображения. Людей с таким нарушением именуют близорукими. Если выпуклость хрусталика недостаточна, то расплываться будут близкие предметы, а четкими останутся изображения удаленных предметов. Обладателей такого зрения называют дальнозоркими. Оба нарушения можно исправить, пользуясь очками или контактными линзами.

Микроскопы. Увеличительное стекло иногда называют простым микроскопом, т. к. его используют при наблюдении мелких объектов.

Сложный микроскоп состоит из двух выпуклых линз. Линза объектива создает увеличенное изображение, которое затем снова увеличивается линзой окуляра. Как и в астрономическом телескопе, это изображение перевернуто. Многие сложные микроскопы имеют комплект объективных линз с различной степенью увеличения.

Болезнь - это нарушение нормального обмена веществ клеток, органов и целого растения под влиянием фитопатогена или неблагоприятных условий.Больное растение следует рассматривать как особую биологическую систему, в которой происходят рост и развитие двух организмов - растения и патогена. Ведущая роль в их взаимоотношениях принадлежит патогену, который проникает в ткани растения, нарушает целостность клеток, забирает из них питательные вещества, перемещается по отдельным органам и всему растению, воздействует на клетки растения продуктами своего метаболизма.

Симптомы (типы) болезней. Развитие патологического процесса сопровождается появлением на растении симптомов болезни. Все многообразие симптомов можно объединить в несколько типов болезней.

1.Увядание, или вилт, происходит вследствие поражения корневой и проводящей систем. В зависимости от масштабов поражения увядает или все растение, или (реже) - отдельные его органы.

2.Гнили - наиболее характерный тип болезни – это размягчение и разрушение тканей с превращением их в бесформенную массу. Наиболее часто наблюдаются в частях растений, богатых водой и запасными веществами, особенно в состоянии покоя. Различают мокрые, сухие и твердые гнили.

Мокрые гнили возникают при распаде тканей с разрушением содержимого клеток, сухие - при разрушении межклеточного вещества и оболочек клеток, бедных водой. При этом ткани теряют структуру и превращаются в порошковидную или волокнистую массу. При твердых гнилях клетки отмирают, но ткани не разрушаются.

3. Пятнистости являются следствием некрозов и проявляются в виде участков отмершей ткани на пораженных органах. Пятна существенно варьируют по окраске и форме, но наиболее распространены округлые.

Пятнистость может быть вызвана двумя причинами: первая - отмирание ткани в результате заселения и питания возбудителя, вторая - отмирание клеток в результате защитной реакции растения на внедрение патогена.

Иногда в самостоятельный тип выделяют такие проявления пятнистостей, как хлорозы и мозаики - обширные или местные посветления и пожелтения листьев, связанные с нарушением их пигментации вследствие недостаточного питания или вирусной инфекции. Часто к пятнистостям относят паршу - растрескивание пораженных участков покровной ткани и образование струпьев.

4. Налеты наблюдаются на поверхности листьев и представляют собой мицелий и спороношение гриба. Характерный пример - мучнистые росы.

5. Наросты, или опухоли - разрастание пораженной ткани под влиянием возбудителя болезни на различных органах, как правило, подземных. Появляются в результате гипертрофии, гиперплазии или одновременного их протекания.

6. Деформации - изменения формы пораженного органа. Это может быть скручивание, морщинистость, нитевидность листьев, махровость цветков, уродливость плодов. Причина - нарушение поступления питательных веществ или оттока ассимилятов, неравномерный рост различных тканей органа. Наблюдается при некоторых неинфекционных, вирусных заболеваниях, поражениях аскомицетами порядка Тафриновые.

7. Пустулы - скопления спороношений гриба в виде подушечек, характерные для ржавчинных грибов. Часто пустулы объединяют с язвами - симптомами антракнозов, представляющими углубления на поверхности покровных тканей, заполненные спорами грибов.

8. Мумификация - проявляется в том, что ткань пораженного органа пронизывается мицелием гриба, темнеет, ссыхается, становится плотной, и на ее месте возникает склероций. Характерный пример мумификации - рожки спорыньи злаков.

9. Пылящие массы - симптомы головневых заболеваний. Ткани генеративных (реже вегетативных) органов разрушаются и превращаются в темную пылящую массу, состоящую из спор гриба.

10. Копытообразные и шляпкообразные плодовые тела - особый тип болезни, характерный для некоторых паразитов древесных пород, реже - травянистых растений.

11. «Ведьмина мётла» - болезнь растений, характеризующиеся образованием многочисленных тонких побегов, чаще бесплодных, прорастающих обычно из спящих почек. Обильное ветвление приводит к образованию множества укороченных ветвей с недоразвитыми листьями, которые часто формируют плотные скопления в виде шара или бесформенные.

 

Литература:

1. Попкова К.В. – Общая фитопатология, М.: 1989

2. Головин Г. Н. Практикум по общей фитопатологии. М., 1977.

 

ЗАНЯТИЕ № 2

Тема: Вирусы и микоплазменные организмы- возбудители болезни растений.Изменения.вызываемые в растении вирусными и микоплазменными болезнями и ознакомления с их симптомами.Способы передачи инфекции. Растения-индикаторы. Методика диагностики вирусов.

Цель занятия: Изучить подробно возбудителей инфекционных болезней.

Вирусы и микоплазмы — субмикроскопические организмы, размеры которых варьируют в пределах миллимикрона. Увидеть их можно в электронный микроскоп. Живут и развиваются вирусы и микоплазмы в клетках живых организмов, являются возбудителями многих опасных заболеваний. Признаки этих болезней характерны, но в ряде случаев сходны с проявлением заболеваний непаразитного характера: хлоротическая или антоциановая окраска листьев, израстание отдельных органов, тканей, преждевременное пробуждение почек, задержка роста. Распространяются вирусные заболевания с соком больных растений, прививками, пыльцой, семенами, сосущими насекомыми, почвенными нематодами. Основным источником вирусных и микоплазменных заболеваний плодовых и ягодных культур является зараженный посадочный материал.

Вирусные заболевания плодовых носят хронический характер, т. е. раз заболевшее дерево остается больным в течение всей своей жизни. Использование для прививки черенков с таких деревьев приводит к производству зараженного посадочного материала, одновременно способствует дальнейшему распространению болезней. Известны следующие вирусные и микоплазменные заболевания яблони — мозаика, пролиферация, размягчение древесины яблони, болезнь плоских ветвей, зеленая морщинистость плодов, звездчатое растрескивание плодов, мелкоплодность; груши — кольцевая мозаика, пожелтение жилок листьев, ямчатость древесины, каменистость плодов, отмирание груши.Кроме того, на яблоне и груше изучен ряд латентных (скрытых) вирусов. Среди них выявлены вирусы хлоротической пятнистости листьев яблони, ямчатости древесины, отмирания Спай, бороздчатости древесины.

Вредоносность вирусов выражается в более слабом росте и развитии деревьев, в повышенной чувствительности к морозу и другим неблагоприятным факторам внешней среды.

Симптомы вирусных болезней разнообразны. Наибольшее распространение имеют вирусы X, S, M, Y, L.

Крапчатая мозаика (крапчатость, обыкновенная мозаика). Болезнь проявляется в чередовании светло- и темноокрашенных участков листа (мозаичная расцветка). Болезнь вызывается несколькими вирусами и их штаммами. При высокой температуре и ярком солнечном освещении растений признаки крапчатости маскируются.

Полосчатая мозаика. Возбудитель болезни Y-вирус. Заболевание сопровождается появлением между жилками листа черно-коричневых угловатых пятен отмершей ткани, хорошо заметных с нижней стороны, и некротизацией жилок. Листья хрупкие, кончики и края их подогнуты вниз. Некротизация тканей может распространяться на черешки и стебли растения. Листья, начиная с нижних ярусов, засыхают, опадают или повисают вдоль стебля. Наблюдается отставание в росте.

Морщинистая мозаика выражается в сильном отставании растений в росте, хрупкости и ломкости стеблей. Листья у них гофрированные (гладкие участки чередуются с приподнятыми), мозаичной окраски, края и кончики могут быть закручены вниз. Возбудителем является S-вирус один или в сочетании с Y-вирусом.

Закручивание листьев вызывает вирус М. Основной признак заболевания — края верхних листьев закручиваются (загибаются вверх), особенно у черешка. Часто закручивание листьев сопровождается мозаикой их (мозаичное закручивание), При сильном поражении может наблюдаться курчавость (сильное закручивание листьев, искривление их кончиков, волнистость краев, отставание растения в росте), а у некоторых сортов мелколиственность. Симптомы маскируются при высоких температурах, ослабевают или исчезают во второй половине вегетации.

Скручивание листьев (возбудитель вирус L) проходит вдоль средней жилки их в нижнем ярусе и может быть по форме ложкообразным и винтообразным. При этом листья жесткие, шуршат при касании. Отмечается хлороз, часто отставание растений в росте. На нижней поверхности листьев может появляться антоциановое окрашивание, на клубнях — некроз мякоти (сетчатый некроз). Скручивание листьев может наблюдаться и при поражении другими патогенами — вирусом пестростебельности, возбудителем столбура, при ризоктониозе, черной ножке, а также повреждении корневой системы растений вредителями, машинами во время ухода за посадками и избытке хлора в почве.

Складчатость листьев. Болезнь выражается в искривлении долей листа, волнистости краев, небольших вздутиях между жилками, создающих впечатление складок. Наблюдается также и крупнопятнистая мозаичность. Возбудители болезни — вирусы. А и X (совместная инфекция).

Веретеновидность клубней (готика). Симптомы болезни проявляются в измельчении листьев, их приподнятости кверху. Располагаются они под более острым углом к стеблю, чем на здоровых растениях, и имеют серовато-зеленую или с желтоватым оттенком окраску. Иногда наблюдается укорачивание междоузлий, отставание растений в росте. Признаки болезни усиливаются при высоких температурах воздуха и почвы, а также повышенном содержании марганца в почве.

Пестростебельность (раттл-вирус). Болезнь проявляется светло-желтыми полосами, дугообразными или кольцевыми некрозами на листьях отдельных стеблей куста. Симптомы лучше заметны при относительно низких температурах и маскируются при более высоких (свыше 20 °С). Признаков поражения клубней может не быть. Могут поражаться клубни, на которых появляются разной формы некрозы (пятна, полосы, дуги) — как внутренние, так и поверхностные, например, пробковеющая кольцевая пятнистость.

Щетковидная (метельчатая) верхушка, «моп-топ». Выражается в укорачивании верхних междоузлий. Листья собраны в пучок, образуются маленькие прилистники с волнистыми краями. Другой тип симптомов: неправильные светло-желтые пятна, кольца и линии на нижних листьях или хлоротичные узоры на верхних.

Курчавая карликовость. Наблюдается четко выраженная курчавая карликовость — курчавость листьев (искривление и морщинистость), отставание в росте. Симптомы появляются в период всходов. Клубни мелкие, деформированные, имеют некротические глазки, плохо хранятся.

Желтая карликовость. Проявляется сначала слабым хлорозом растения, затем усиливающимся. Верхние листья деформированы, на листьях среднего и нижнего ярусов желтая пятнистость, позднее развиваются скручивание и некротизация их, иногда с отмиранием верхушки. Стебли тонкие, со сближенными междоузлиями. Растения сильно отстают в росте (карликовость). Клубни мелкие, часто уродливые, с трещинами, мякоть буреет, ростки нитевидные.

Столбур (столбурное увядание). В начале заболевания растений развивается краевой хлороз верхушечных листьев, замедляется рост, появляется мелколистность (листья узкие, заостренные, жесткие, часто скрученные желобком). Затем хлороз захватывает все стебли, верхние листья приобретают пурпуровую окраску. Растения сильно отстают в росте, иногда появляются пазушные побеги и воздушные клубни.

Круглолистность. У больных растений отмечается угнетение роста, измельчение листьев, изменение их формы. Доли листьев округлые, выпуклые, с расплывчатой желтой каймой, складчатые по жилкам. Клубни мелкие, уродливые. Часто наблюдается израстание столонов и молодых клубней.

Пути передачи вирусов. Пути передачи вирусов от одного растения к другому: механическое поражение растения и внесение зараженного сока; прививка больных растений на здоровые.Такие насекомые как тля, цикада, щитовка и трипса, являются источником опасности для растений. У этих насекомых имеется сосущий ротовой аппарат, при помощи стилета они прокалывают растительные клетки и вносят в растение вирус.

Растения-индикаторы, или индикаторные растения — растения, для которых характерна резко выраженная адаптация к определённым условиям окружающей среды. При наличии таких растений можно качественно или количественно оценить условия окружающей среды.

Примеры растений-индикаторов

▪ Почва богата азотом: Крапива двудомная, Подмаренник цепкий, Купырь, Лебеда, Звездчатка средняя, Крестовник, Лютик едкий

▪ Почва бедна азотом: Очиток, Морковь дикая, Пупавка

▪ Кислые почвы: Пупавка полевая, Мята полевая, Черника, Эрика, Бухарник (англ.) русск., Щавель кислый

▪ Щелочные почвы: Люцерна посевная, Льнянка, Фиалка полевая

▪ Известняк: Лютик, Прострел, Молочай-солнцегляд, Люцерна, Льнянка, Мать-и-мачеха

▪ Влажная почва: Щавель, Бодяк огородный, Сердечник луговой, Купальница европейская.

▪ Заболачивание: Хвощ полевой, Таволга, Мята полевая, Мать-и-мачеха.

▪ Сухие почвы: Ромашка, Полынь.

▪ Солёные почвы: Солерос, Лебеда.

▪ Песчаные почвы: Звездчатка средняя, Коровяк.

▪ Уплотнённые почвы: Подорожник большой, Лютик ползучий, Пырей ползучий, Лапчатка гусиная.

▪ Глинистые и суглинистые почвы: Лютик ползучий, Одуванчик.

▪ Тяжёлые металлы в почве:

▪ Открытый солнечный участок земли: Золотарник канадский.

▪ Затенённый участок земли: Кислица, Сныть обыкновенная.

Известно несколько методов диагностики вирусных болезней и идентификации их возбудителей: визуальный, серологический, индикаторный, электронно-микроскопический, методы, основанные на обнаружении изменений в химическом составе растений при вирусных болезнях.

Визуальная диагностика. При тщательном осмотре выявляются патологические отклонения от нормы в окраске, форме и фактуре листьев, стеблей, в общем развитии и форме куста, росте боковых побегов, форме и окраске клубней и в других признаках. Признаки исследуемого растения мысленно сравниваются с признаками здорового типичного растения или клубней данного сорта.По внешним признакам во многих случаях трудно, иногда невозможно достоверно разграничить вирусные болезни и некоторые неинфекционные поражения, признаки которых сходны с вирозами. Например, скручивание листьев может быть вызвано, кроме ВСЛК, М и вируса R, также избытком хлора в почве, резкими колебаниями температуры в течение суток и другими причинами. Поэтому первым шагом в определении неизвестной болезни является установление ее инфекционности. Обнаружение на растении мозаичных симптомов, иногда с некрозами и деформациями, дает возможность предполагать присутствие в растении одного или нескольких вирусов: X, S, М, Y, A, F, ВМВК, R. Таким образом, по результатам осмотра растений и клубней можно в лучшем случае называть систематическую группу, к которой принадлежит возбудитель (или возбудители).

Серологическая диагностика. Белковый компонент многих фитопатогенных вирусов, как и все белки, и некоторые другие высокомолекулярные соединения, обладает антигенными свойствами, то есть способностью вызывать образование в организме теплокровных животных специфических антител — белковых частиц. Последние при введении в организм белка образуют прочные агрегаты, выпадающие в осадок из коллоидного раствора. Образование антител к чужеродным белкам — часть системы иммунитета теплокровных животных к возбудителям болезней, но это свойство может быть использовано также для обнаружения и видовой диагностики различных белков животных, растений, бактерий, вирусов, микоплазм. Сыворотка крови животного (кролика, лошади, морской свинки и др.), которому был введен тот или иной белок (антиген), служит диагностическим реактивом для обнаружения этого же или родственного ему белка в исследуемом образце (экстракте, клеточном соке, препарате и т. д.). Метод получил название серологического от латинского слова serum — сыворотка. Этот метод широко применяется в медицине, ветеринарии, фитопатологии для диагностики вирусных, микоплазменных и бактериальных болезней и обнаружения их возбудителей.

Индикаторная диагностика. Индикаторная диагностика — использование видов растений, на которых диагностируемые вирусы вызывают хорошо заметные, характерные признаки, в большей или меньшей степени специфичные для вида вируса или группы близких их видов. При изучении вирусов растений, в том числе поражающих картофель, было найдено несколько сотен видов растений-индикаторов, многие из которых используются сейчас в исследовательской работе и в практической диагностике при отборе и проверке здорового посадочного материала, а также при испытании устойчивости селекционных образцов. Индикаторные растения делят на две группы: с местной реакцией (некротические или хлоротические пятна на инокулированных листьях) и с системной реакцией на заражение (разнообразные признаки на инокулированных и неинокулированных листьях). В практической работе более удобны индикаторы с местной реакцией.

Электронно-микроскопическая диагностика. Электронно-микроскопическая диагностика применяется главным образом в научно-исследовательской работе. В последние годы этот метод используется для проверки зараженности растений, полученных из верхушечной меристемы с целью оздоровления сорта от вирусных инфекций.Принцип метода заключается в том, что капельку очищенного от грубых примесей сока или экстракта из тканей исследуемого растения помещают на объектоноситель — сетку с пленкой и высушивают. Вирусные частицы вместе с другими коллоидными компонентами сока остаются на пленке, однако они прозрачны для электронного луча и, для того чтобы их увидеть на экране электронного микроскопа, препарат необходимо контрастировать, то есть обработать веществами с высокой электронной плотностью. Применявшийся ранее метод контрастирования препаратов путем напыления в вакууме инертных металлов (золота, платины, иридия) сейчас почти полностью заменен негативным контрастированием - обработкой растворами фосфорно-вольфрамовой кислоты, четырехокиси осмия или уранилицетата натрия. При этом способе повышается электронная плотность объекта вокруг частиц, которые остаются прозрачными и хорошо видны на экране. Иногда бывают, различимы детали строения вирионов — расположение белковых субъединиц и внутренний канал (у палочковидных и нитевидных частиц). С помощью электронной микроскопии можно определить относительную концентрацию вирусных частиц в соке или препарате, а также вид вируса. Вирусные частицы различаются по форме, размерам (длине и диаметру), шагу спирали (у частиц с осевой симметрией), жесткости.Форма и размеры частиц далеко не всегда могут обеспечить точное определение вида вируса, особенно при смешанной инфекции. Поэтому электронно-микроскопическую диагностику обычно сочетают с другими методами (серологическим и индикаторным). Преимущество электронной микроскопии как метода диагностики состоит в том, что для анализа достаточно очень небольшого количества ткани или сока, чувствительность его приближается к индикаторному методу; недостатки - сложность и высокая стоимость оборудования, необходимость высококвалифицированного технического обслуживания, вероятность ошибок в диагностике из-за неравномерного распределения вирусных частиц в тканях и наличия свободных от них участков тканей. Гистохимические (косвенные) методы диагностики. Основой для этих методов служат патологические изменения в структуре клеток и тканей, в биохимическом составе растений при вирусных болезнях.

Литература:

1. Попкова К.В. – Общая фитопатология, М.: 1989

2. Головин Г. Н. Практикум по общей фитопатологии. М., 1977.

 

ЗАНЯТИЕ № 3

Тема: Бактерии - возбудители болезней растений. Типы бактериальных болезней. Обнаружения бактерий в тканях растения. Изучение морфологии и методы заражения растений.

Цель занятия: Изучить бактерии - возбудители болезней растений, методы заражения растений.

Бактерии - возбудители болезней растений. Среди фитопатогенных организмов важная роль принадлежит бактериям, вирусам, микоплазмам, фитонематодам и паразитическим цветковым растениям. Однако болезни древесных пород, вызываемые патогенами из этих групп, встречаются реже и имеют меньшее хозяйственное значение, чем грибные болезни.Бактерии представляют собой одноклеточные растительные организмы, не имеющие хлорофилла и живущие, как и все гетеротрофы, за счет готовых органических веществ растений и животных. Среди бактерий имеются сапрофиты и паразиты, однако случаи обязательного паразитизма отсутствуют: все бактерии способны в тех или иных условиях развиваться вне живого организма.Размеры фитопатогенных бактерий незначительны: от 0,5 до 4,5 мкм в длину и от 0,3 до 0,6 мкм в поперечнике. По форме клеток различают бактерии шаро - и палочковидные; последние могут иметь вид коротких или длинных, прямых или в различной степени изогнутых палочек. Болезни растений вызываются преимущественно бактериями, имеющими форму коротких прямых палочек. Чаще они одиночные, но иногда соединены попарно или в цепочки.Питание бактерий осуществляется осмотическим путем, питательные вещества поступают внутрь бактериальной клетки непосредственно через ее оболочку. Поселившись в растении, фитопатогенные бактерии выделяют ферменты, с помощью которых они разрушают ткани пораженных органов и используют их в пищу. Набор ферментов у фитопатогенных бактерий достаточно широк; в него входят ферменты, гидролизующие углеводы, белки и другие компоненты растительной ткани. Под действием хлорофиллазы происходит расщепление хлорофилла, вследствие чего на пораженных участках листьев и других зеленых органов растений обычно появляются характерные для бактериозов светлые маслянистые пятна. Побурение и почернение пораженных бактериями тканей связаны с воздействием окислительного фермента тирозиназы.

Заражение растений фитопатогенными бактериями осуществляется только через естественные отверстия (устьица, чечевички, гидатоды, рыльца, Нектарники) или повреждения (ранки, срезы, морозобойные трещины и т. п.). Внедряться в растение через неповрежденную кутикулу или кору бактерии не могут.

Фитопатогенные бактерии различаются по степени специализации: наряду с узкоспециализированными монофагами и бактериями, поражающими растения нескольких видов или родов, имеются типичные полифаги. Таким почти «всеядным» является, например, возбудитель корневого рака — Agrobacterium tumefaciens (Sm. et Towns) Conn., который поражает растения более чем 60 родов из различных семейств. Одним из важных свойств бактерий является их высокая изменчивость. Новые формы и биотипы, возникающие в результате мутаций, рекомбинаций генов и другими путями, нередко отличаются от исходных форм более высокой или, наоборот, меньшей патогенностью в отношении растений-хозяев.

Типы бактериальных болезней. Характер внешнего проявления бактериальных болезней растений во многом зависит от того, какие органы и ткани поражены бактериями, и какие патологические процессы в них происходят. Можно выделить следующие основные группы и типы бактериальных болезней древесных пород и кустарников:

1. Болезни, связанные с отмиранием паренхимных тканей (паренхиматозные бактериозы). Болезни этой группы обычно носят местный характер, т. е. поражают отдельные части или какие-то определенные органы растения, не охватывая его целиком. Среди паренхиматозных бактериозов встречаются такие типы заболеваний, как пятнистости, ожоги, гнили.

Пятнистости. Чаще всего пятнистости возникают при поражении паренхимных тканей листьев и плодов. Бактерии, проникнув в межклеточные пространства и выделяя ферменты и токсины, вызывают быстрое отмирание окружающих клеток. Это проявляется в образовании пятен, чаще всего угловатой формы. Примерами заболеваний этого типа могут служить: пятнистость листьев и плодов ореха грецкого (возбудитель — Xanthomonas juglandis Pierse), пятнистость листьев смородины (возбудитель — Xanthomonas heterocea), дырчатая пятнистость косточковых (Xanthomonas pruni) и другие болезни.

Ожоги. Болезни типа ожога проявляются на различных органах древесных растений: молодых побегах, цветках, коре стволов и ветвей, иногда на почках и молодых листьях. Цветки и побеги внезапно отмирают и чернеют. Листья также чернеют, но не опадают, а свертываются и остаются на ветвях. Кора покрывается пузырями и растрескивается; поэтому дерево выглядит, как опаленное огнем. Из пораженных листьев и трещин коры иногда вытекает мутная жидкость, содержащая множество бактерий, и застывает на поверхности ветвей в виде капель и подтеков. Среди болезней этой группы практическое значение имеют: бактериальный ожог груши (возбудитель — Pseudomonas pyri Djak.) Gorl), ожог сирени (возбудитель — Pseudomonas syringae van Hall.), ожог шелковицы (возбудитель — Pseudomonas mori). К важнейшим объектам внешнего карантина относится ожог плодовых деревьев (возбудитель— Erwinia amylovora Winsl.).

Гнили. Возникают при поражении мясистых органов растений, богатых водой и питательными веществами (корней, клубней, плодов и семян). Под действием неполитических ферментов бактерий происходит разрушение срединных пластинок; пораженные части размягчаются или превращаются в слизистую, дурно пахнущую массу. У древесных пород бактериальные гнили встречаются редко, главным образом при поражении сочных плодов и семян, например желудей, бактериями p. Erwinia.

2.Болезни, связанные с разрастанием тканей (гиперпластические болезни). При заболеваниях этой группы бактерии оказывают стимулирующее действие на ростовые процессы растения, проявляющиеся в образовании раковых опухолей.Опухолевидный рак встречается у различных древесных пород. Ненормальное разрастание пораженных тканей чаще всего происходит в результате ускоренного беспорядочного деления клеток, иногда оно сопровождается увеличением размера отдельных клеток. К числу важнейших заболеваний этого типа относятся: поперечный рак стволов дуба (возбудитель —Pseudomonas quercus Schem.), опухолевидный рак стволов ясеня (Pseudomonas fraxini Vuill.), бактериальный рак тополя (Pseudomonas remifaciens Koning), бугорчатый рак сосны (Pseudomonas pini Vuill), корневой рак плодовых деревьев и лесных древесных пород (Agrobacterium tumefaciens Conn.), туберкулез маслины и ясеня (Pseudomonas savastanoi Sm.), туберкулез олеандра (Pseudomonas ionelliana).

3. Болезни, связанные с поражением сосудов (сосудистые бактериозы, или трахеобактериозы). Сосудистые болезни обычно характеризуются общим поражением растений и проявляются в их увядании (усыхании). Размножаясь в сосудах ксилемы и заполняя их в виде густой слизистой массы, бактерии закупоривают их, нарушая подачу воды от корней к надземным частям. Кроме того, бактерии выделяют токсины, отравляющие ткани растения. Все эти нарушения приводят к довольно быстрому отмиранию пораженных частей, а затем и всего растения. Сосудистыми бактериозами поражаются преимущественно травянистые растения, в том числе многие сельскохозяйственные и цветочные культуры. На древесных породах они встречаются реже. В качестве примера можно привести бактериальное увядание ивы — весьма опасное заболевание, вызываемое Erwinia salicis (Day) Chester.

Среди бактерий имеются виды, обладающие способностью растворять мицелий и спороношения грибов. Они получили название «миколитических» бактерий. Миколитических бактерии используются в лесном и сельском хозяйстве для борьбы с грибными болезнями растений (мучнистой росой, полеганием сеянцев и др.)

Проникают бактерии в ткани растений через чечевички и устьица, поранения и другие повреждения растений.

Литература:

1. Попкова К.В. – Общая фитопатология, М.: 1989

2. Головин Г. Н. Практикум по общей фитопатологии. М., 1977.

 

ЗАДАНИЕ №4

Тема: Грибы - возбудители болезней растений. Морфология грибов (грибница и её видоизменения). Органы бесполого размножения. Органы полового размножения. Половой процесс у высших грибов. Особенности питания высших и низших грибов.

Цель занятия: Изучить грибы, как возбудителей болезней.

Морфология грибов. Грибы относятся к царству Fungi (Mycetes, Mycota).Это многоклеточные или одноклеточныенефотосинтезирующие (бесхлорофилльные) эукариотические микроорганизмы с клеточной стенкой.

Грибы имеют ядро с ядерной оболочкой, цитоплазму с органеллами, цитоплазматическую мембрану и многослойную, ригидную клеточную стенку, состоящую из нескольких типов полисахаридов, а также белка, липидов и др. Некоторые грибы образуют капсулу. Цитоплазматическая мембрана содержит гликопротеины, фосфолипиды и эргостеролы. Грибы являются грамположительными микробами, вегетативные клетки — некислотоустойчивые.

Грибы состоят из длинных тонких нитей (гиф), сплетающихся в грибницу, или мицелий. Гифы низших грибов — фикомицетов — не имеют перегородок. У высших грибов — эумицетов — гифы разделены перегородками; их мицелий многоклеточный.

Различают гифальные и дрожжевые формы грибов.

Гифальные (плесневые) грибы образуют ветвящиеся тонкие нити (гифы), сплетающиеся в грибницу, или мицелий (плесень). Гифы, врастающие в питательный субстрат, называются вегетативными гифами (отвечают за питание гриба), а растущие над поверхностью субстрата — воздушными или репродуктивными гифами (отвечают за бесполое размножение).

Гифы низших грибов не имеют перегородок. Они представлены многоядерными клетками и называются ценоцитными.

Гифы высших грибов разделены перегородками, или септами с отверстиями.

Дрожжевые грибы (дрожжи), в основном, имеют вид отдельных овальных клеток (одноклеточные грибы). По типу полового размножения они распределены среди высших грибов — аскомицет и базидиомицет. При бесполом размножении дрожжи образуют почки или делятся, что приводит к одноклеточному росту. Могут образовывать псевдогифы и ложный мицелий (псевдомицелий) в виде цепочек удлиненных клеток — «сарделек». Грибы, аналогичные дрожжам, но не имеющие полового способа размножения, называют дрожжеподобными. Они размножаются только бесполым способом — почкованием или делением.

Размножение грибов. Грибы размножаются вегетативным путем и при помощи спор. Вегетативное размножение осуществляется кусочками мицелия. Иногда гифы распадаются на отдельные клетки (оидии), служащие для размножения.

Споры бывают двух видов: бесполые и половые. Образованию бесполых спор не предшествует слияние клеток. Бесполые споры могут быть внутренними (эндогенными) и наружными (экзогенными) (рис.19).

Эндогенными спорами являются спорангиоспоры. Они расположены в спорангиях, сидящих на длинных ножках - спорангиеносцах. Наружными спорами являются конидиоспоры. Они расположены цепочками на ножках - конидиеносцах. Конидиеносцы имеют разную форму. Верхушка может быть булавовидно утолщена (Aspergillus - аспергиллус), разветвлена (Реnicillium - пенициллиум, Botrytis - ботритис); конидиоспора может превратиться в зооспорангий, в котором образуются многочисленные зооспоры (споры, снабженные жгути