Патологические изменения больного растения

1.1 Симптомы и признаки болезней

Развитие патологического процесса сопровождается появлени­ем на растениях внешних признаков, или симптомов, болезни. Каж­дому заболеванию присущи свои характерные симптомы, с помо­щью которых мы и различаем многочисленные болезни растений. Симптомы болезни – это внешнее проявление реакции больного растения на протекающий в нем патологический процесс.

Выделяют симптомы типичные, регулярно появляющиеся при данном заболевании, и нетипичные, или сопутствующие, возника­ющие только при сочетании определенных условий внешней среды. Степень выраженности симптомов болезней может быть неодинако­вой. Она зависит от продолжительности и глубины патологического процесса, протекающего в растении, а также от агрессивности пато­гена и других факторов. Как правило, типичные, хорошо выражен­ные симптомы появляются в период кульминации болезни или на завершающих ее этапах, когда в пораженных растениях почти пол­ностью завершились структурные патологические изменения.

В отдельных случаях на начальных этапах развития болезни, особенно когда растения обладают выносливостью (толерантностью) по отношению к возбудителю болезни или когда последний характе­ризуется слабой агрессивностью, симптомы болезни на растении появляются не сразу, а по истечении определенного срока. Такие болезни получили название латентных. Иногда симптомы болезни под влиянием определенных факторов окружающей среды, напри­мер во время жарких летных месяцев, временно исчезают, но затем при возращении прежних условий вновь появляются. Такое явление называют маскировкой симптомов.

Все многообразие встречающихся сим­птомов при поражении древесных пород болезнями можно объеди­нить в следующие три группы: некротические, гипогпластические и гиперпластические.

Некротические симптомы. В эту группу входят симптомы, связанные с отмиранием, деструкцией и дегенерацией клеток и тканей пораженных органов растений:

• некроз— это отмирание клеток и образование участков отмер­шей ткани, происходящее под действием токсинов патогена либо неблагоприятных абиотических факторов (высокие и низкие темпе­ратуры, недостаток влаги, химические вещества и т. п.). При некро­зах в клетках происходят необратимые изменения, которые приво­дят их к гибели. Некроз может быть общим или местным. Общий некроз характеризуется отмиранием всего расте­ния или его большей части. Он наблюдается при таких болезнях, как сосудистый микоз ильмовых и дуба, когда патоген распространяется по всему растению и вызывает его отмирание. Местный, или локальный, не­кроз обычно ограничен в своем распространении и чаще проявляет­ся в виде отдельных отмерших пятен на листьях, стеблях, плодах, либо формирования раковых язв, ступенчатых ран и т. п.;
• деструкция характеризуется разложением клеток под действи­ем энзимов фитопатогенных грибов и бактерий. Деструкции под­вержены все органы растений. Одной из разновидностей деструк­ции является мацерация, представляющая размягчение и разложе­ние тканей под действием пектолитических ферментов. Они вызы­вают растворение межклеточного вещества (так называемых срединных пластинок), в результате чего клетки распадаются и возникают мягкие гнили. Пораженная ткань размягчается и превращается в кашицеобразную бесформенную массу различной окраски. Мягкие гнили чаще образуются в органах и тканях, богатых водой и пита­тельными веществами. Для мягких гнилей характерно вытекание из них мутной жидкости – экссудата (например, при таком заболевании как бактериальная водянка березы)

• дехромация и дефолиация листьев и хвои очень распростра­ненные симптомы, встречающиеся при различных заболеваниях. Они характеризуются изменением окраски пораженных органов, их от­миранием и преждевременным опадением. Они могут быть вызва­ны грибами, бактериями, вирусами, а также абиотическими факто­рами. Вместо нормального зеленого цвета хвоя и листья приобрета­ют желто-зеленую или бурую окраску различной интенсивности и равномерности. Эти симптомы наиболее часто встречаются при та­ких заболеваниях, как шютте обыкновенное и снежное, парша лис­тьев, сосудистые микозы и т. п.

• дегенерацией называют перерождение тканей больного расте­ния в вещества разного химического состава, которые в здоровых тканях не встречаются. Наиболее часто дегенерация наблюдается у косточковых плодовых пород. Примером ее может служить образо­вание и выделение из стволов и ветвей камеди в виде тягучей клей­кой янтарно-желтой жидкости, быстро твердеющей на воздухе. В этом случае целые участки клеток флоемы превращаются в камедь. В отдельных случаях встречаются слизистые, жировые и дру­гие типы перерождения клеток;
• увядание — широко распространенный симптом при пораже­нии растений болезнями. Увядание древесных пород наиболее час­то происходит вследствие поражения корневой и проводящих сис­тем дерева. У хвойных пород отмирание деревьев наступает при заг­нивании корневой системы под действием дереворазрушающих гри­бов. У лиственных пород увядание часто называют вилтом или сосудистыммикозом. Его вызывают патоген­ные грибы, которые проникают в сосуды заболонной древесины, осуществляя их закупорку. Под действием выделяемых ими токси­нов происходит некроз сосудов и прилегающих к ним паренхимных клеток. В результате нарушается подача воды в крону дерева, и оно усыхает.

• опухоли, или наросты, образуются в результате разрастания тканей под влиянием различных раздражений или повреждений ствола, которые вызываются действием грибов, бактерий и других факторов. Они могут быть с гладкой или бугристой поверхностью и свилеватым строением древесины. Гладкие наросты наиболее часто встречаются на сосне и березе. На их продольном разрезе годичные слои повторяют наружные очертания нароста и имеют изогнутую форму. Бугристые наросты, или капы, особенно часто формируются на стволах березы, грецкого ореха и других листвен­ных пород. Их образование связано с образованием большого ко­личества спящих почек и ненормальным разрастанием тканей ство­ла. Древесина наростов имеет неправильное строение, характери­зуемое свилевато-волнистым расположением волокон. Наросты изменяют форму ствола, затрудняют использование круглых лесо­материалов и осложняют их переработку. Например, образование наростов на стволах дуба происходит при поражении его попереч­ным опухолевидным раком;
• ведьмины метлы представляют скопления большого количе­ства укороченных побегов, располагающихся на близком расстоя­нии друг от друга. Они образуются в результате повреждений вет­вей, вызываемых грибами, бактериями, вирусами или другими при­чинами. Под действием токсинов патогена или других раздражите­лей спящие или придаточные почки трогаются в рост и формируют дополнительные побеги. Наиболее часто ведьмины метлы встреча­ются на сосне и березе;
• деформация характеризуется изменением типичной формы отдельных органов древесных пород (листьев, побегов, ствола, плодов).

• вегетативные структуры патогенов включают мицелий грибов и его видоизменения – мицелиальные налеты, пленки, мицелиальные тяжи (ризоморфы, шнуры, ризоктонии), склероции, стромы;
• репродуктивные структуры связаны с размножением патогенна – скопления конидиеносцев (коремии), спородохии, пикниды. аскомы (клейстотеции, перитеции, апотеции), спороношения ржавчинных грибов (эции, урединиопустулы, телиопустулы), плодовые тела трутовых грибов (базидиомы) и др.;
• кпродуктам заболевания относят смолотечение, камедетече­ние, запах пораженных органов, жидкие выделения — экссудаты (при бактериальных болезнях).

Источник

34. Патологические изменения больного растения.

В основе любого инфекционного заболевания лежит патологический процесс, возникающий в результате взаимодействия патогена и растения-хозяина. Сосуществование растения и паразита основано на особых взаимоотношениях, при которых ведущая роль принадлежит патогену, являющемуся возбудителем болезни. При проникновении патогена в растение, он механически повреждает покровные ткани растения-хозяина, нарушает целостность клеток, забирает у них питательные вещества. Кроме этого патоген химически воздействует на клетки растения своими ферментами, токсинами и другими биологически активными веществами. Пребывание возбудителя в растении нарушает нормальный процесс жизнедеятельности растения. Это сопровождается разнообразными изменениями в функциях и структуре пораженных органов. Характер этих изменений зависит от вида возбудителя, стадии развития болезни, типа пораженной ткани или органа растения и ряда других факторов.

Патологический процесс у растений проявляется в виде морфологических и физиолого-биохимических изменений, которые тесно взаимосвязаны и взаимообусловлены.

2.1 Патоморфологические изменения

Анатомо-морфологические изменения растений являются следствием физиолого-биохимических нарушений, возникающих в пораженном растении. Именно эти изменения чаще всего и определяют характер симптомов болезни. Они проявляются в нарушении роста, изменении формы всего растения или отдельных его органов, строении и структуры тканей.

Нарушения роста растений. У больных растений может наблюдаться как стимуляция, так и угнетение процессов роста. Усиление вегетативного роста под влиянием патогена чаще всего бывает временным и ограничивается отдельными органами или частями пораженных растений. Однако в большинстве случаев у больных растений происходит ослабление ростовых процессов, в том числе и общее угнетение роста. Оно проявляется в уменьшении средней высоты, толщины и длины побегов, поверхности листьев и хвои, значительном снижении продуктивности больных растений по сравнению с непораженными. При некоторых болезнях сильно выраженное угнетение процессов роста приводит к общему недоразвитию, карликовости растений. Это явление иногда наблюдается при диффузном поражении растений ложной мучнистой росой, при вирусных болезнях (Семенкова, Соколова, 2003).

Нарушение формы растений. При ряде инфекционных болезней растений, вызываемых грибами, бактериями, вирусами, нематодами, отмечаются изменения формы пораженных органов, а нередко и всего растения. Нарушения формы весьма разнообразны и проявляются в виде различных деформаций: опухолей, наростов, галлов, ведьминых метел, курчавости листьев, кармашков плодов и т.д. При болезнях вирусной этиологии нередко наблюдаются изменения формы листьев и цветков, утолщение и скручивание листовых пластинок и пр.

Нарушения строения и структуры тканей. Анатомические изменения наблюдаются в клетках и тканях пораженных растений при самых различных заболеваниях. Наиболее распространенные среди них — гипертрофия, гиперплазия, гипоплазия, дегенерация, метаплазия, облитерация, некроз, мацерация.

Гипертрофия — это увеличение размера клеток растений, обычно сопровождающееся изменением формы органов под влиянием патогена. Гипертрофия наблюдается, например, при поражении корней крестоцветных килой, или клубней картофеля возбудителем рака.

Гиперплазия- это увеличение количества клеток вследствие их усиленного деления, чаще всего под воздействием патогена. В результате этого в местах, где происходит гиперплазия, образуется наплыв. Например, гиперплазия наблюдается при бактериальном раке корней и стволов древесных растений. Как гипертрофия, так и гиперплазия ведут к чрезмерному разрастанию тканей, образованию на пораженных органах растений вздутий, опухолей и других деформаций.

Гипоплазия — это недоразвитие или уменьшение количества клеток, или их содержимого. Различают количественную гипоплазию (когда клетки не достигают нормальной величины или когда уменьшается количество клеток в тканях органа растения) и качественную гипоплазию (когда уменьшается количество содержимого клеток).

Дегенерацией называют перерождение тканей, т.е. превращение отдельных клеток, оболочек или целых групп клеток в скопления определенного вещества, что сопровождается изменением структуры тканей. Примером дегенерации является разжижение клеточных оболочек и превращение их в густое, вязкое вещество (камедь), наблюдаемое при камедетечении древесных косточковых пород. Встречаются также целлюлозная, жировая, слизистая и другие типы дегенерации.

Метаплазия – это образование в клетках растения новых веществ, не свойственных здоровому растению. Примером метаплазии является появление в клетках пигментов, придающих тканям растения яркую окраску при их повреждении.

Облитерация — это спадение, уменьшение объема клеток и тканей, приводящее к исчезновению внутриклеточных и межклеточных полостей в результате уничтожения патогеном их содержимого, ведущее к сморщиванию пораженных органов растений.

Некрозом называется отмирание отдельных клеток или участков ткани под воздействием токсинов патогена или различных абиотических факторов (высоких и низких температур, химических веществ, механических повреждений и т.п.). Процесс некротизации в пораженных тканях сопровождается структурными и биохимическими изменениями цитоплазмы клеток.

Мацерация — это размягчение и распад ткани вследствие разрушения патогеном межклеточного вещества (срединных пластинок). Мацерация ткани наблюдается при болезнях типа гнилей, поражающих плоды и семена, клубни, луковицы, древесину корней и стволов.

Источник