Глава II. Фитопатогенные микроорганизмы
Инфекционные болезни растений вызываются фитопатогенными микроорганизмами. Заражение растений происходит через инфицированные семена, почву, грунтовые и дождевые воды, насекомых. Основным источником является почва, т.к. в ней содержатся остатки неперегнивших растений.
Фитопатогенные микробы могут проникать в растения через естественные образования (чечевички, нектарники, желёзки, корневые волоски) и повреждения. Некоторые микроорганизмы вырабатывают ферменты, лизирующие кутикулу растений и облегчающие внедрение возбудителя. Попав в растение и достигнув критической концентрации, микроорганизмы вызывают заболевания. Различают общие поражения всего растения вследствие распространения возбудителя в сосудистой системе и местные или очаговые — поражения на листьях, стволах, ветвях, корнях и корневищах, возникающие при интрацеллюлярном распространении.
По совокупности анатомических и физиологических изменений определяют тип болезни растений:
Камеде-, смоло-, слизетечения. Чаще вызывают бактерии рода Erwinia и грибы (Ascomycetes), наблюдают у лиственных и хвойных деревьев.
Сухая и мокрая гниль. Размягчаются и разрушаются отдельные участи тканей растения за счет деятельности бактерий (род Pectobacterium) и грибов (Ascomycetes и несовершенные грибы).
Мучнистая роса. На листьях и побегах возникает белый налет, который является следствием размножения грибов (Ascomycetes).
Пожелтение, увядание, засыхание. Чаще всего вызывают грибы (Fungi imperfecti), реже бактерии (род Corynebacterium), может носить неинфекционный характер.
Чернь. На листьях и побегах появляется черная пленка вследствие развития грибов, бактерий рода Erwinia.
Ожог. Листья, молодые побеги, цветы, плоды буреют, чернеют. Возбудителями ожога являются бактерии рода Erwinia.
Пятнистость. Некоторые бактерии (род Pseudomonas), грибы (класс Ascomycetes и несовершенные грибы), вызывают образование разного цвета, формы, размеров пятен на листьях, плодах, семенах.
Опухоли. Местное увеличение ствола, ветвей, корней, корневищ в виде наростов, вздутий, утолщений за счет гиперплазии клеток. Эти заболевания вызывают бактерии (род Agrobacterium), грибы.
Язвы. Проявляются в виде углублений, часто окруженных наплывом. Вызываются бактериями (род Erwinia), грибами, механическими повреждениями.
Мозаика листьев. На листьях появляются бледно окрашенные пятна, чередующиеся с нормально окрашенными участками. Вызывается вирусами (вирус мозаичной болезни табака).
Ведьмины метлы. Образование побегов из спящих почек вызывают бактерии (род Rhisobium), грибы (класс Ascomycetes) и вирусы.
Деформация. Проявляется в изменении формы органов (искривление побегов, курчавость листьев, карликовость) вследствие поражения грибами (Ascomycetes и несовершенные грибы), вирусами (семейство Reoviridae).
Принципиально важным является отклонение от нормы обменных процессов вплоть до качественных изменений клеточных структур у больных растений, что приводит к изменению химического состава тканей и снижению содержания активных веществ. Использование их в качестве сырья в аптечных условиях становится невозможным.
Растительный организм обладает защитными механизмами, противодействующими внедрению и размножению фитопатогенных бактерий. К ним можно отнести особенности покровных тканей, высокую кислотность клеточного сока, образование биологически активных веществ — фитонцидов, подавляющих развитие микроорганизмов.
Для борьбы с фитопатогенными микроорганизмами проводятся следующие мероприятия:
а. Биологические:
— возделывание выносливых растений,
б. Физико-химические:
— удаление больных растений,
— дезинфекции семян и посадочного материала,
— опрыскивании растений химическими веществами,
— очистка и обработка семян,
— уничтожение переносчиков возбудителей болезней, обитающих на растениях.
в. Карантинные:
— защита от завоза больных растений.
Высушенные растения, их части называют лекарственным сырьем. Из него готовят лекарственные препараты. Лекарственное сырье загрязняется микробами во время сборки, сушки, измельчения, упаковки, хранения.
Признаки порчи лекарственного сырья: изменение цвета, гниение, плесень.
В испорченном сырье уменьшается количество лекарственных веществ и накапливаются токсины. Такое сырье непригодно для получения лекарственных препаратов.
Для оценки санитарного состояния лекарственного сырья определяют микробное число. Кол-во микробов в 1 г сырья называется микробным числом.
Меры предупреждения порчи лекарственного сырья:
— уничтожать больные растения,
— соблюдать технологию транспортировки, сушки, хранения переработки.
Фитопатогенные бактерии относятся к родам: Erwinia, Pseudomonas, Xanthomonas, Corynebacterium, Pectobacterium, Rhisobium (табл. 1). Вирусы вызывают более 20% болезней растений. Большинство фитопатогенных вирусов относится к семейству Reoviridae, родам Phytoreovirus, Fijvirus. Из фитопатогенных грибов следует отметить два класса — аскомицеты (Ascomycetes), и несовершенные грибы (Fungi imperfecti).[1]
Фитопатогенные бактерии – возбудители инфекционных заболеваний лекарственных растений
Вызываемые заболевания
Источник
Глава I. Фитопатогенные организмы……………………………………………7
Глава II. Фитопатогенные грибы………………………………………. ……..11
Глава III. Болезни поражающие древесные породы…………………………..14
Используемая литература ………………………………………………………25
Болезни растений вызываются различными физико-химическими факторами (температурные воздействия, увлажнение, радиация промышленные загрязнения и т. д.) и фитопатогенными микроорганизмами. В зависимости от природы повреждающего фактора все болезни растений делятся на неинфекционные и инфекционные. Первые связаны с действием физико-химических факторов, вторые — с действием фитопатогенных микроорганизмов. Причины и появление неинфекционных болезней весьма разнообразны. Наиболее широко распространены болезни, вызываемые недостатком или избытком элементов минерального питания, в частности появляющиеся после зимней пересадки. При недостатке азота, например, происходит побеление листьев и их отмирание. В случае дефицита фосфора ослабляется рост побегов и ветвей. При недостатке калия желтеют листья. Специфическая патология растений развивается в случае дефицита микроэлементов, таких как железо, медь, цинк, бор и др.
Воздействие неблагоприятных температурных факторов приводит к морозобоинам, характеризуемым трещинами, вымерзанию озимых культур, «простудным» состояниям растений, когда корни после низких положительных температур перестают всасывать воду и элементы питания. Следствием высокой температуры может быть ожог стеблей и листьев. Длительное воздействие дождливой погоды и высокой температуры является причиной истекания зерна. Указанное заболевание связано с изменением ферментативных процессов в зерне. Неблагоприятные условия влажности служат причиной вымокания растрескивания и некоторых патологических состояний растении.
Специфические изменения растений возникают при воздействии на них ионизирующих и фотонных излучений. При этом нарушается обмен нуклеиновых кислот, угнетается развитие, развиваются уродства. Промышленные загрязнения весьма разнообразны. Это токсичные газы, смолистые вещества, пары агрессивных кислот и т. д. Механические частицы, оседая на листья, нарушают газообмен, препятствуют проникновению лучистой энергии. Газы и другие токсические вещества приводят к угнетению и гибели растений. Пестициды в повышенных дозах также могут оказать токсическое действие на растения. При этом возникают местные ожоги, некроз и засыхание листьев.
Инфекционные болезни возникают под действием патогенных микроорганизмов, таких как вирусы, микоплазмы, бактерии, актиномицеты и грибы. Инфекционные болезни связаны с питанием, развитием и размножением патогенного микроорганизма на поверхности или внутри тканей растений. Возбудители инфекционных болезней часто обладают способностью к быстрому размножению и распространению среди растений. Массовые инфекционные заболевания растений носят название эпифитотий.
Фитопаразитические микроорганизмы, как правило, не способны к синтезу органических веществ из неорганических, и все свои пищевые потребности они удовлетворяют за счет зеленых растений. Различают облигатных, или обязательных, фитопатогенов и факультативных, или условных. Первые существуют только как фитопаразиты, вторые могут совмещать в зависимости от условий паразитарный и непаразитарный образ жизни. Среди микроорганизмов — возбудителей болезней растений имеются высокоспециализированные формы, которые поражают один вид или группу близких видов растений, и широкоспециализированные, поражающие большое количество видов сельскохозяйственных и других культур.
Из всех групп фитопатогенных микроорганизмов наиболее просто организованы вирусы. Известно более 600 видов вирусов, связанных с растениями. Вирусные частицы — вирионы — имеют в своем составе одну из нуклеиновых кислот (чаще РНК), которая окружена оболочкой. Вирусы являются внутриклеточными паразитами. Проникают они в растения при механических повреждениях, с помощью насекомых-переносчиков или через посадочный материал. Наиболее характерные повреждения растений вирусами — это образование мозаичных пятен, крапчатости, деформации побегов и листьев, в результате чего угнетается рост растений, снижается их продуктивность.
Специфическими паразитами растений являются микоплазмы. Они не имеют прочной оболочки и содержат два типа нуклеиновых кислот — ДНК и РНК. Размер микоплазм составляет от 0,125-0,150 до 1 мкм. У пораженных микоплазмами растений развивается мелколистность, резко снижается семенная продуктивность. Болезни, вызываемые микоплазмами, носят название микоплазмозов.
Бактерии, патогенные для растений, не имеют истинного ядра, размножаются путем простого деления и некоторые виды образуют споры. Форма тела чаще всего палочковидная. На поверхности тела часто присутствуют органы движения — жгутики. Размеры бактерий 0,3-0,6Х0,5-5 мкм.
Бактерии проникают в растения через устьица, нектарники, другие естественные образования. Открывают путь фитопатогенным бактериям и механические повреждения поверхности растений. Кроме того, эти микроорганизмы обладают способностью продуцировать токсины и ферменты, которые дают им возможность преодолевать защитные барьеры растений.
Бактериозы проявляются в виде различных некротических изменений различных тканей. Передача возбудителей бактериальных болезней происходит с водой, с помощью насекомых и других факторов. Инфекционное начало может сохраняться в семенном материале, растительных остатках.
Из всех фитопатогенных микроорганизмов наибольшее экономическое значение имеют грибы. Специалисты считают, что не менее 80 всех болезней вызывают фитопатогенные грибы.
Тело грибов, как правило, состоит из длинных тонких нитей, или гиф. Гифы образует плотное сплетение, называемое мицелием, или грибницей. Мицелий может иметь перегородки и в таком случае называется многоклеточным. Наличием многоклеточного мицелия характеризуются высшие грибы. Грибы, имеющие одноклеточный мицелий, называются низшими. Большинство грибов имеют плотную клеточную оболочку. Каждая клетка может содержать от одного до нескольких мелких ядер. Мицелий грибов может видоизменяться, превращаясь в очень плотные образования с низким содержанием воды — в склероцин, которые позволяют патогену переживать неблагоприятные условия внешней среды. К видоизмененному мицелию можно отнести гаустории, которые служат для проникновения гриба внутрь клеток растения, хламидоспоры, представляющие собой толстостенные клетки, способные долго сохраняться.
Фитопатогенные грибы поражают все части растений: корневую систему, стебель, листья, плоды. Массовое распространение возбудителей грибных болезней растений происходит с помощью ветра, дождя, насекомых и других факторов. Большое значение имеет также передача через семена и другой посадочный материал. В борьбе с инфекционными заболеваниями растений большое значение имеет получение и возделывание устойчивых сортов.
Микроорганизмы являются постоянными спутниками не только человека и животных, но и, в равной степени, высших растений, в том числе используемых в качестве лекарственного сырья. В России используется более 200 видов лекарственных растений. Микроорганизмы поселяются и ведут активный образ жизни, как на поверхности, так и внутри зеленых частей растений, их корней, семян, плодов. Для приготовления лекарств служат самые разнообразные растения и работники аптечных учреждений, фармацевтических фабрик и заводов должны обеспечивать сохранность лекарственного сырья от микробной порчи.
Все микроорганизмы, населяющие лекарственные растения, можно разделить на две группы:
— представители нормальной микрофлоры растений;
— фитопатогенные микроорганизмы — возбудители заболеваний растений[4]
Источник