Fitopatogene mikoplazme - biljni patogeni

Pin
Send
Share
Send

Mikoplazme su već dugo poznate kao patogeni ljudi i životinja. mikoplazme (fitoplazme) - uzročnici biljnih bolesti otkriveni su tek 1967. Oni su otkrili japanski znanstvenici s elektronskim mikroskopom u blatu biljaka s dupinima pogođenim patuljastim. Ti mikoplazmi slični organizmi (MPO) pokazao se fitopatogenim. Pronađeno je da se prenose iz biljke u biljke. cvrčci, luk žarulje (ksilidi) i vilina kosa i uzrokuju bolesti kao što su vještice bubrege i žutice. Prema svojstvima MPO, organizmi koji pripadaju skupini mikoplazmi podsjećaju na to. Međutim, za razliku od mikoplazmi životinja, obično izvan stanica, fitoplazme su otkrivene unutar stanica.

Dodder Europska (Cuscuta europaea). © Michael Becker

Najjasniji dokaz prisutnosti fitoplazme u biljkama dan je elektronskom mikroskopijom dijelova biljnih tkiva. Pomogla je identificirati više od 100 vrsta fitoplazmi. Utvrđeno je da su uzročnici velikih skupina bolesti, kao što su češaljke i žutice, nisu virusi, kao što se prije mislilo, ali fitoplazme. To uključuje žuticu od astera, žuti patuljasti riž,stolbur Solanaceae, reverzija ili doubleness ribiz ozelenjavanje agrumi, kovrčava cordata (patuljast rast), duda, proliferacije i male Crni jabuka, filodni djetelina, kukuruz i patuljast rast. ukupno više od 50 fitoplazmozov opisanim prethodno bila virusnih bolesti.

fitoplazma - Specifična skupina fitopatogenih organizama koji su međupredmetni između bakterija i virusa. Oni su polimorfni organizmi. Njihove stanice, u pravilu, su okrugle, ali neke imaju izduženi oblik ili oblik tegovića. Isti fitoplazmični organizam može imati stanice različitih veličina i oblika. Tako su fitoplazme sferičnih, ovalnih, izduženih i drugih oblika prisutne u fenotnim stanicama stupnih duhanskih biljaka. Promjer stanica je 0,1-1 mikrona.

Fitoplazmi nemaju pravi stanični zid, okruženi su troslojnom elementarnom membranom, tako se razlikuju od bakterija. U usporedbi s virusima, oni su karakterizirani staničnom strukturom i sposobnošću da se razmnožavaju na umjetnim hranjivim medijima. Na gustim medijima, oni čine male specifične kolonije koje izgledaju kao pržena jaja.Za razliku od virusnih čestica, dvije vrste nukleinskih kiselina (DNA i RNA) i ribosomi su prisutni u stanicama fitoplazme, a slični su veličini bakterijskih ribosoma. Fitoplazme, za razliku od bakterija, otporne su na penicilin, ali su osjetljive na tetraciklinu u usporedbi s virusima.

Prema postojećoj klasifikaciji fitoplazmi se kombiniraju mollicutes klase, iako čine heterogenu skupinu organizama. Na temelju nutritivnih potreba istaknute 2 reda: Mycoplasmatalesčiji predstavnici trebaju kolesterol, i Acholeplasmatales, za koje nije potrebno. K obitelj Mycoplasmataceae uključuju sterol-ovisne fakultativne anaerobe. predstavnici obitelj Spiroplasmataceae imaju veliku pokretljivost zbog prisutnosti specifičnih spiralnih oblika u razvojnom ciklusu. Oni također ovise o sterolima. Najpoznatije bolesti koje uzrokuju patogeni ove skupine su tvrdoglavci citrusa, kukuruzni patuljci (kukuruzni štos) i kokosov dlan (Cocos ctunt). Među najštetnijim bolestima uzrokovanim fitoplazmama obitelji Acholeplasmataceae moguće je zabilježiti stolarsku rajčicu, kovrčavu klicu lišća, phyllod djeteline.Ovi mikroorganizmi mogu prodrijeti biljno tkivo izravno kroz korijenski sustav i uzrokovati specifične promjene u morfogenezu.

Fitoplazme su karakterizirane raznovrsnom vrstom reprodukcije: pletenjem, segmentacijom lančanih oblika i končanim strukturama, formiranjem osnovnih tijela u roditeljskim česticama i binarnom podjelom. Citoplazmatska podjela dolazi sinkronizirano s replikacijom genoma.

Fitoplazme su vrlo štetne. Pogođene biljke često se ne ispuštaju, ili se smanjuju. To je zato što, kada fitoplazmoza ometa rast i razvoj biljaka, promatra se patuljaste. Drugi karakterističan simptom fitoplazmatskih bolesti je patološka promjena generativnih organa, koja se očituju u zelenilu cvjetova (Solanum stolubur), u transformaciji njihovih pojedinačnih organa u obliku lišća (crni ribizni reverzi, djetelina phyllody itd.).

Mnogi od simptoma koji se razvijaju na biljkama kada su zaraženi fitoplazmama specifični su i ne nastaju kada su inficirani s drugim patogenima. Takve manifestacije fitoplazmoze uključuju "vještice metle", koje su mnogobrojne izbojke u obliku vretena, končanice poput gomolja krumpira.Simptomi djeteline phyllody, reverzije crne ribizle, rana solanaceous i drugih bolesti pojavljuju, očito, kao rezultat metaboličkih poremećaja biljnih hormona.

U fitoplazmozi se pojavljuju simptomi koji su svojstveni virusnim infekcijama: nespecifične deformacije različitih organa, žudnja, nekroza, mali listovi itd. Na jednoj biljci mogu se pojaviti istodobno ili sekvencijalno: opća kloroza, antocijanoza, inhibicija rasta, deformacija organa, želja. Dakle, cjelovita slika bolesti u takvim slučajevima može se napraviti tek nakon promatranja biljke tijekom vremena, tj. Tijekom cijelog vegetacijskog razdoblja.

Cicada Aguriahana stellulata. © Sanja565658

Fitoplazme uglavnom nastanjuju floem, prvenstveno sita cijevi, i, u pravilu, se širi sustavno u cijeloj biljci.

Mnoge vrste imaju široku filogenetsku specijalizaciju i mogu zaraziti širok raspon biljaka. Dakle, fitopatogen koji uzrokuje žuticu astera također inficira mrkve, celer, jagode i mnoge druge biljke. Solanaceae stolbur utječe na biljke solanaceous obitelji, kao i korov drugih obitelji, kao što su bedweed, euphorbia i rakova itd.Neke vrste fitoplazme su visoko specijalizirane, na primjer, uzročnik reverzije crnog ribiza inficira samo ribizle.

Vektori fitoplazmi su uglavnom različite vrste tsikadok, listoblashki, svetonokoski. Broj parazita pasmine u tijelu nosača insekata. Takav kukac dobiva sposobnost prijenosa infekcije ne odmah, već nakon određenog (latentnog) razdoblja. Tijekom latentnog perioda, fitoplazma se umnožava u tijelu insekta, a potom se kreće od crijeva do žlijezda slinovnica i sline. Od ove točke, insekti mogu prenijeti patogena na biljku. Poziva se ova vrsta prijenosa, koja uključuje reprodukciju u nosaču tsirkulyativnym.

Fitoplazme se mogu očuvati samo u živim biljnim tkivima: u gomoljima, korijenima, žaruljama, korijenima, rizoma višegodišnjih korova. Mnoge vrste parazita žive u divljim biljkama koje predstavljaju izvor infekcije, a samo pod povoljnim uvjetima prelaze na kultivirane. U divljoj vegetaciji korova, kao iu vektorima insekata, fitoplazme se mogu dugo trajati i razmnožavati.Višegodišnje biljke, tj. Zimovaliječne, rhizomatousne, biljke koje prokliju korijenje, mogu rezervirati fitoplazme.

Nositelj patogena može poslužiti kao izvor infekcije za kultiviranu biljku ako postoji stabilna cirkulacija patogena između njih, tj. Ako se nosač hrani na divljim i kultiviranim biljkama. Uzgoj usjeva u zoni prirodnih žarišta infekcije, ovisno o migraciji nosača s prirodnog fokusa na usjeve, pridonosi širenju patogena na usjeve.

Za mnoge fitoplazme uspostavljene su prirodne žarišta. Na primjer, u našoj zemlji, u Češkoj i Slovačkoj, fitoplazma, koja uzrokuje kolonu solanum, često se nalazi u biljkama vezanima i drugim korovima, od kojih se prenosi na krumpir i rajčicu. U Škotskoj, patogen "kletva vještica" krumpira prenosi se samo od divljih biljaka.

Prevalencija fitoplazmoze ovisi o broju vektora insekata. Na primjer, u zemljama srednje Europe 1953. godine. Stolbur je u ranim 60-ima bio široko rasprostranjena opasna krumpira.počeo se sresti vrlo rijetko, a 1963.-1964. učestalost ove bolesti oštro se povećava. Prevalencija stolbur povezana je s promjenom broja stanovništva Cicca (Hyaleathes obsoletus) - glavnog nositelja uzročnika bolesti: što je veći broj nosača, šira distribucija stolbur. Tvornice fitoklazmoze su često ograničene na takva područja gdje postoje periodi s visokim temperaturama zraka povoljnim za fitoplazme vektore.

U dijagnostici fitoplazmoze, uzimaju se u obzir ne samo simptomi bolesti, već i podaci elektronske mikroskopske analize tkiva oboljelih biljaka. Indikatorske biljke koriste se za identifikaciju fitoplazmi. Ove biljke, kao odgovor na infekciju fitoplazmom, proizvode najjasnije simptome. Fitoplazme se ne prenose s sapom biljaka, pa se zbog analize vršak pušenja zahvaćene biljke presađuje na indikatorsku biljku.

Također pomaže uspostaviti fitoplazmičku prirodu bolesti. mikrobiološka metoda, Sastoji se od slijedećeg: patogen je izoliran u čistoj kulturi; zaraziti ih biljkom; nakon nastupa simptoma sličnih izvornom, patogen je ponovno izoliran u čistoj kulturi (Kochova trodijelna metoda).Neizravni dokaz o fitoplazmičnoj prirodi bolesti je reakcija patogena na tetraciklin antibiotike.

U analizi infekcija fitoplazmom, koristi se reakcija inhibiranja rasta pod uvjetima uzgoja na umjetnim medijima upotrebom specifičnih antiseruma.

Nakon primjene papirnih diskova impregniranih antiserumom na kruti nutrientni medij na kojem se sije sjemena ispitivanja, opaža se suzbijanje povezanih organizama.

Kontrola fitoplazmatskih bolesti uključuje sljedeće terapijske i preventivne mjere:

  • dobivanje i korištenje zdravog sadnog materijala;
  • uništavanje fitoplazmičnih korova;
  • uništavanje zaraženih biljaka;
  • kontrola vektora insekata (cvrčaka);
  • uzgojno otporne sorte biljaka;
  • karantenu i potvrdu sadnog materijala i sjemena;
  • raste biljke na visokoj poljoprivrednoj pozadini.

Osjetljivost fitoplazmi na antibiotike tetraciklinskih skupina koristi se za borbu protiv njih tretiranjem biljaka s antibiotskim otopinama. Na primjer, redovito raspršivanje biljaka s 0.5-1% -tnom otopinom tetraciklinskog hidroklorida s intervalom od 3-5dana u kombinaciji s prethodnom obradom korijena i navodnjavanjem otopinom iste koncentracije značajno suzbija vitalnu aktivnost patogena. Nekoliko dana nakon početka liječenja, simptomi bolesti se postepeno smanjuju, a zatim nestaju. Međutim, cjelokupni oporavak biljaka se ne pojavljuje, a neko vrijeme nakon prestanka liječenja simptomi bolesti ponovno se pojavljuju. U pokusima All-ruskog istraživačkog instituta za zaštitu bilja (VIZR), tretiranje biljaka s tetraciklinom ili njihovo navodnjavanje pod korijenom otopine odgođeno je 2-3 mjeseca pojavljivanja simptoma stolbur na rajčici. Fitoplazmoza (dwarfism) od dudove također se potiskuje kad su korijeni sadnica uronjeni u antibiotsku otopinu.

Terapija (liječenje) s antibioticima vrlo je učinkovita protiv biljnih bolesti fitoplazme, ali uporaba antibiotika u medicinske svrhe u poljoprivredi naše zemlje je zabranjena. U tom smislu, aktivno traže ne-medicinske antibiotike za liječenje fitoplazmoze.

Učinkovito prihvaćanje zdravlja biljaka od fitoplazmoze - termoterapija. Temperatura deaktiviranja većine biljnih mikoplazmi je ispod kritične temperature za biljke domaćina,što omogućava zagrijavanje cijelih biljaka ili sadnog materijala. Dakle, kako bi se oslobodili biljke krumpira od patogena "čarobnjaci vještica", tretira se na temperaturi od 36 okoC za b dana, djetelina biljaka od uzročnika zelenila cvijeća - na 40okoC - 10 dana.

Veze na materijal:

  • Popkov. KV / Opća fitopatologija: udžbenik za sveučilišta / KV. Popkova, V.A. Shkalikov, Yu.M. Stroykov et al., 2. izd., Pererab. i dodajte. - M .: Drofa, 2005. - 445 str., Ill. - (Klasika domaće znanosti).

Pin
Send
Share
Send