Тема 6. Экология и динамика инфекционных болезней. Грибы как возбудители болезней растений, их биологическая характеристика. Размножение грибов
2. Грибы, как, возбудители болезней растений, их биологическая характеристика.
3. Вегетативное тело гриба. Мицелий и его видоизменения. Типы мицелия.
4. Размножение грибов. Вегетативное размножение и бесполое размножение у грибов.
Основной признак инфекционных болезней – способность передаваться от растения к растению. В основе инфекционных болезней лежит явление паразитизма, суть которой состоит в том, что патоген не способен самостоятельно вырабатывать органическое вещество и поэтому вынужден забирать его у растения. По степени паразитизма можно выделить три категории фитопатогенных организмов: факультативные паразиты (основную часть жизненного цикла питаются сапротрофно), факультативные сапрофиты
(большую часть жизненного цикла паразитируют на живых тканях), облигатные
паразиты (развиваются только в живых тканях растений).
Патогенность – способность микроорганизма вызывать заболевание растений.
Вирулентность – качественный признак патогенности, определяющий способность вызывать заболевание определенного вида или сорта растения- хозяина.
Агрессивность – количественный признак патогенности, отражающий способность патогенна к размножению в тканях растения, на котором он паразитирует.
| Патологический процесс | – изменение | в жизнедеятельности растений, |
| возникающее в результате | болезни. Три | этапа патологического процесса: |
заражение; развитие, или размножение биомассы, патогена; проявление
Инкубационный период – период развития болезни от заражения до появления внешних признаков (симптомов).
Первичная инфекция – болезнетворное начало, которое впервые в данный вегетационный период после сохранения в неблагоприятных условиях вызвало заражение растения.
Вторичная инфекция – болезнетворное начало, обеспечивающее перезаражение, т.е. от растения к растению.
Пути сохранения возбудителей болезней: воздух, вода, животные, человек. Способы сохранения возбудителей болезней: в виде покоящихся форм – спор,
склероций, цисты и др., а также вирусов, бактерий и др. в послеуборочных остатках, почве, семенном и посадочном материале, насекомые и клещи- переносчики.
| Эпифитотии – | массовые | вспышки болезней | растений на определенной |
| территории. | |||
| Эпифитотиями | называют | массовое развитие | инфекционного заболевания |
растений на определенной территории и на протяжении определенного
времени. Возникновение, развитие и затухание эпифитотий подчиняется определенным закономерностям и зависит от взаимодействия трех основных компонентов: популяции патогена, свойств растения-хозяина и условий внешней среды.
В возникновении и развитии эпифитотий можно выделить три основные стадии, последовательно сменяющие друг друга: 1) подготовительную, или предэпифитотийную; 2) вспышку болезни, или собственно эпифитотию, и 3) стадию затухания, или депрессию, эпифитотии.
Под специализации возбудителей болезней понимают приуроченность их к определенному питательному субстрату. Три типа специализации: филогенетическая (способность питаться на растениях определенного семейства, рода, вида); онтогенетическая (способность питаться растениями, находящихся в определенной фазе развития); органотропная (приуроченность патогена к определенным органами тканям растения).
Грибы — возбудители болезней растений. Вегетативное тело гриба и его
видоизменения. Размножение грибов: вегетативное, репродуктивное с
образованием спор бесполого происхождения (зооспоры, спорангиоспоры, конидии) и спор, возникающих в результате полового процесса (цисты, ооспоры, зигоспоры, аскоспоры, базидиоспоры).
Цикл развития грибов. Плеоморфизм, полиморфизм, разнохозяйственность. Распространение грибов в природе. Особенности инфекционного процесса при микозах.
Номенклатура, систематика грибов. Отдел слизевики: класс плазмодиофоромицеты. Отдел настоящие грибы: классы — хитридиомицеты, оомицеты, зигомицеты, аскомицеты, базидиомицеты, дейтеромицеты.
Плазмодиофоромицеты, хитридиомицеты, оомицеты, зигомицеты. Общая характеристика классов, особенности размножения, условия развития, типы заболеваний. Обоснование основных направлений в защите растений от низших фитопатогенных грибов.
Аскомицеты. Общая характеристика, особенности размножения, условия развития, типы заболеваний. Обоснование основных направлений в защите растений от возбудителей — грибов класса.
Базидиомицеты. Общая характеристика класса. Подкласс
Телиобазидиомицеты, порядок головневые и ржавчинные.
Особенности поражения растений головневыми грибами. Обоснование направлений защиты растений от головневых грибов.
Особенности поражения растений ржавчинными грибами. Однохозяйные и разнохозяйные циклы развития ржавчинных грибов. Обоснование направлений в защите растений от ржавчинных грибов.
Дейтеромицеты или несовершенные грибы. Общая характеристика класса. Принципы деления на порядки. Типы поражения растений.
Грибы — самая большая группа возбудителей болезней растений. В настоящее время известно более 100 тысяч видов грибов, паразитирующих на растениях. Наиболее многочисленные (80% всех болезней растений), важные и вредоносные болезни растений вызываются именно грибами.
Грибы (Fungi) составляют обособленную группу (отдел) растительных организмов, не имеющих в своих клетках хлорофилла, поэтому для своего питания они нуждаются в готовых органических веществах. В зависимости от источника питания грибы делятся на паразитов и сапрофитов. Наибольший вред растениям приносят грибы-паразиты, хотя в определенных условиях сапрофитирующие грибы тоже могут стать причиной заболевания.
Однако некоторые обитающие в почве грибы могут не только не вредить растениям, но и приносить им существенную пользу. На протяжении совместной эволюции целый ряд высших растений установили взаимовыгодные отношения с угими грибами. Речь идет о так называемых растениях- микоризообразователях, корни которых соединяются с грибницами определенных видов грибов. Грибы и высшие растения осуществляют обмен синтезируемыми ими веществами, причем обе стороны получают химические соединения, создавать которые сами не способны. Именно поэтому грибы подберезовики мы чаще всего находим под березами, а подосиновики — под
осинами. Микоризообразователи есть и среди комнатных растений; в
наибольшей степени в партнерстве с грибами нуждаются комнатные хвойные и саговники.
Вегетативное тело большинства грибов состоит из тонких ветвящихся нитей
— гиф. Совокупность гиф называется грибницей, или мицелием. Благодаря нитчатому строению мицемий имеет очень большую поверхность, через которую осмоическим путем и поступают в него питательные вещества. У ряда паразитических грибов, например некоторых мучнисто-росяных, мицелий распространяется по поверхности органов растений и хорошо заметен в виде рыхлого или уплотненного тонкого налета. У других внутренний мицелий полностью погружен в растения и распространяется там внутри пораженных тканей. Те и другие питаются соком своего растения-хозяина, что приводит к его истощению и даже гибели.
Грибы размножаются тремя способами: вегетативным, бесполым и половым, и на разных стадиях своего развития один и тот же гриб может в корне менять свой внешний вид. Некоторые грибы все стадии своего развития проходят на одном растении, а у других полный цикл развития осуществляется на двух разных в систематическом отношении растениях-хозяевах, что также затрудняет диагностику болезни растений. Болезни, вызванные грибами, могут быть острыми, протекать в течение всего одного сезона и затрагивать только молодые части растения (например, мучнистая роса). В других случаях болезнь может быть хронической и прогрессировать в течение нескольких лет (например, рак розы).
Распространение грибов происходит спорами, частицами мицелия, склероциями при контакте зараженных растений со здоровыми, с помощью воды, ветра, насекомых, людей при уходе за растениями. Грибковые заболевания легче предотвратить, чем вылечить: неопытному глазу не всегда удается вовремя заметить и тем более правильно определить заболевание. Кроме того, против ряда грибов препараты не эффективны. Важную роль здесь играют профилактика и правильный, поддерживающий уход за растениями.
Источник
Особенности накопления возбудителей болезней, вредных насекомых и сорняков в агроэкосистемах
В настоящее время существенный вред культивируемым растениям наносят примерно 1,5 тыс. различных возбудителей болезней, более 10 тыс. видов насекомых, 1,5 тыс. видов нематод и свыше 1,8 тыс. видов сорняков. Подсчитано, например, что в США урожайность сельскохозяйственных культур может снижаться под влиянием 160 видов бактерий, 250 вирусов, 8 тыс. патогенных грибов, 8 тыс. насекомых и 2000 сорняков.
Более чем 30-летний опыт активной химической борьбы с вредными видами фауны и флоры показал полную бесперспективность одностороннего, базирующегося преимущественно на использовании пестицидов, подхода к обеспечению экологического равновесия в интенсивных агроэкосистемах. Несмотря на значительный рост количества и ассортимента применяемых пестицидов, вредные насекомые, болезни, сорняки, нематоды ежегодно уничтожают до 40 % потенциальной сельскохозяйственной продукции, стоимость мировых потерь которой оценивается в 12-25 млрд дол. Так, даже в США ежегодные потери от болезней, вредителей и сорняков составляют около 20-25 % стоимости получаемой сельскохозяйственной продукции. При этом на посевах ячменя и пшеницы только из- за поражения болезнями теряется более 1/3 потенциального урожая, а убыток от засоренности полей превышает 8 млрд дол. в год. С увелечением интенсивности и масштабов химической защиты агроценозов значительно возрастает вредоносность некоторых видов насекомых и сорняков, увеличивается также число вредоносных возбудителей болезней, зарегистрированных на сельскохозяйственных посевах.
В отличие от культивируемых растений вредные виды фауны и флоры, вследствие высокой гетерогенности их популяций, обладают громадным потенциалом приспособляемости как к неблагоприятным условиям внешней среды, так и к большинству факторов интенсивного растениеводства. Им присущ высокий потенциал не только онтогенетической, но и филогенетической адаптации, в том числе способность образовывать устойчивые к пестицидам расы, штаммы, экотипы. Процесс накопления возбудителей болезней и вредителей в агроцено- зах значительно усиливается при орошении, использовании высоких доз азотных удобрений и загущении посевов, а также в случаях перехода к монокультуре или севооборотам с короткой ротацией. Чем однотипнее по видовому составу культивируемых растений агроэкосистема, чем больше площадь одно- видового массива, тем выше вероятность их поражения вредными видами и тем ниже эффективность локальной и краевой химической обработки.
Помимо негативного влияния на экологическое равновесие, пестициды могут снижать потенциальную продуктивность и экологическую устойчивость агроценозов. Так, обработка растений томата гидразидом малеиновой кислоты, хотя и уменьшает поражение альтернариозом, но ослабляет отток Сахаров из листьев, усиливая их накопление в клетках листовой пластинки.
Использование пестицидов нередко индуцирует проявление так называемых ятрогенных болезней растений. Например, обработка посевов сахарной свеклы цинебом или пироцином в 3-4 раза снижает развитие церкоспороза, но одновременно в 6-7 раз увеличивает пораженность растений мучнистой росой.
Применение гербицида симазина на посевах кукурузы способствует усилению развития ржавчины и ряда других заболеваний.
Источник