Modificări patologice în plantele bolnave.
1. Etapele procesului patologic în bolile infecțioase ale plantelor
Dezvoltarea unei boli infecțioase este un proces complex de interacțiune între o plantă și un agent patogen într-un mediu. În acest caz, mediul extern joacă un rol foarte important în procesul patologic.
Procesul patologic al bolilor infecțioase include mai multe etape: infecția, perioada de incubație, boala reală, recuperarea sau moartea părților afectate sau a întregii plante.
Infecție. Această etapă a procesului patologic include introducerea agentului cauzal pe suprafața plantei, germinarea principiului infecțios, penetrarea patogenului în plantă. Agentul cauzator pe suprafața plantei este asociat cu capacitatea sa de a se răspândi în natură. Agenții patogeni se pot răspândi prin aer, apă sau cu ajutorul animalelor, insectelor și oamenilor. Unele specii sunt capabile de auto-propagare. Mai des, acest proces este nespecific, astfel încât orice saprotrofuri și organisme patogene care nu sunt caracteristice unei plante date pot ajunge pe suprafața plantei. Cu toate acestea, anumiți agenți patogeni sunt specifici, de exemplu, transmiterea de viruși persistenți este efectuată de către purtători de insecte specializați. Cu toate acestea, nu orice penetrare a agentului patogen pe suprafața plantei duce la infectarea acestuia. Indiferent dacă va exista o infecție la contactul unui agent patogen cu o potențială gazdă, depinde de un întreg complex de factori care interacționează. Unii agenți patogeni pot infecta aproape toate părțile plantei, dar majoritatea au o specializare în ceea ce privește anumite țesuturi și organe.
Germinarea originii infecțioase este tipică pentru plantele cu ciuperci și plante parazitare. Și primul germină germina, al doilea - semințele.
Pentru germinarea sporelor și a semințelor de organisme fitopatogene este necesar un set de condiții de mediu: temperatură, umiditate, aciditate, aerare etc. Unul dintre factorii de mediu este și prezența altor microorganisme care pot stimula sau, dimpotrivă, pot suprima germinarea apariției infecțioase a agenților patogeni. Factorii de mediu provoacă nu numai posibilitatea de germinare a originii infecțioase, dar afectează și viteza acestui proces, uneori esențială pentru infectarea plantelor. În același timp, diferitele grupuri și tipuri de agenți patogeni determină factori de mediu diferiți (Sokolova, Semenkova, 1981).
Germinarea sporii la ciuperci are loc în diferite moduri, în funcție de tipul de spori și, într-o anumită măsură, de condițiile externe.
Unele spori germinează imediat după eliberare, în timp ce pentru alți spori există o anumită perioadă de odihnă, timp în care, de obicei, nu germinează. Sporii de odihnă apar ca fiind asexual (chlamydospores) și sexual (oospores, zigospores, teliospores). Sporii de odihnă au de obicei o coajă groasă, o dimensiune destul de mare și o culoare galbenă sau închisă. Ele conțin substanțe nutritive. Germinarea sporilor de odihnă trebuie să fie precedată de o anumită înmuiere a cochiliei, prin creșterea permeabilității acestora la apă sau prin facilitarea apariției sporilor de la inhibitorii de germinare. În timpul germinării, coaja groasă a sporii de repaus devine crăpată sau un tub de germeni crește în plic prin perioada de creștere.
Spre deosebire de sporii de repaus, sporii de propagare au o cochilie subțire, sunt de scurtă durată și conțin mai puțini nutrienți. Prin dispute propagative includ multe conidii piknospory, zoospores ascospores, basidiospores, Urediniospores și altele. Acestea sunt produse în cantități mari în timpul sezonului de creștere și de a oferi mai mult pentru distribuție. Astfel de spori, în condiții favorabile externe, germinează de obicei imediat după maturizare și separare de sporofori (Tarr, 1975).
Pătrunderea agentului patogen în plantă poate avea loc în mai multe moduri. Modul în care un agent patogen este introdus într-o plantă depinde de caracteristicile sale biologice și în multe cazuri este specific pentru un anumit grup de organisme fitopatogene.
Multe specii de ciuperci patogene și bacterii sunt capabile să penetreze plantele prin diferitele orificii naturale: stomate, lenticele, gidatody, stigmat, etc. Pe partea inferioară a frunzelor există un număr mare de stomate - de la câteva sute la mai multe mii la 1 mm 2. pe partea superioară a acestora mult mai puțin. Rata penetrării prin stomate depinde de tipul agentului patogen și de condițiile externe. În condiții optime, germinarea și penetrarea durează mai multe ore. Rata de penetrare este crucială, deoarece, după ce a penetrat țesutul plantei, agentul patogen este deja bine protejat de uscare, lumină strălucitoare și alte influențe dăunătoare. Astfel, infecția pomilor fructiferi cu bacteria Erwinia amylovora Bur.Com.S.A.B. apare prin nectare și stomate. Bacteria se extinde prin spațiile intercelulare pisate și prin spațiile stomatale din cavitățile respiratorii, de unde intră în ramurile și trunchiul copacului. La ciuperca patogen Lophodermium pinastri Chev.- Schutte pin obișnuit, tuburile germinative au penetrat stomă, sunt extinse și formează ramuri laterale care pătrund în epidermă și în celulele de pază. De acolo răspândire în mezofil hifelor, trec prin spațiile intercelulare ale endoderm în floem și mai departe de-a lungul razelor medulare din parenchimul lemn (Zhuravlev, Sokolov, 1969).
Lentilele sunt de obicei umplute cu o grămadă de celule prin care poate trece aerul și care, aparent, nu pot exercita o rezistență puternică la penetrarea ciupercilor. Tuburile tubulare sau hifele ciupercii pătrunzătoare se fac între celulele lenticulului, cel mai probabil nu le penetrează și nu utilizează conținutul lor. Infecția se produce adesea prin lentile tinere. Lenticularul poate penetra agenți patogeni de boli de fructe, de exemplu, Penicillium expansum - mucegai albastru de mere, Sclerotinia fructicola - putregai brun de fructe de fructe de piatră. Prin intermediul lintei pătrunde în lăstari și patogenul cancerului de măr - Nectria galligena Bres. precum și un număr de agenți patogeni rădăcini.
Anumite bacterii, inclusiv Erwinia amylovora Bur.Com.S.A.B.i Xanthomonas campestris, penetra planta prin gidatody care sunt situate la marginile foii și la vârful său. Informațiile privind pătrunderea ciupercilor prin hidatode sunt foarte mici. Acest lucru este surprinzător, deoarece hidatodurile sunt deschise mai mult sau mai puțin permanent și produc picături de soluție de substanțe organice și anorganice pe care ciupercile le pot folosi. În comparație cu stomatele, numărul de hidatode este mai mic, astfel încât probabilitatea ca sporii să cadă pe acestea sau la o distanță suficient de apropiată de ei, respectiv, este mai mică.
Un număr de ciuperci fitopatogene se caracterizează prin penetrarea directă în plantă prin țesuturi de suprafață nedeteriorate. O astfel de penetrare se realizează prin perforarea celulelor cuticulare și epidermice sau a altor țesuturi cu hife infecțioase, la vârful căruia se poate crea o presiune suficient de mare. Conform lui E.Gojmana (1954), pe un vârf de hifă a unei ciuperci Botrytis sinerea Pers. Este creată presiunea de până la 7 атм. Cu această metodă de penetrare, pe lângă presiunea mecanică, fungi au, de asemenea, un efect chimic asupra țesuturilor de suprafață ale plantelor, înmuierea și dizolvarea acestora cu enzime adecvate.
Unele ciuperci și bacterii pătrund în plante prin organele cuticulare neprotejate: germeni, fire de păr, flori etc. Deci, atunci când germenii de crizanteme sunt infectați cu mucegai praf de mucegai, Peronospora radii DB, răspândindu-se asimptomatic în spațiile intercelulare, cauzează deteriorarea florilor. Prin părul rădăcinii pătrunde în rădăcina mlaștină a hifelor, ciuperci - agenți cauzatori, lăstari și alte ciuperci, precum și fitonatode. Bacteria Erwinia amylovora Bur.Com.S.A.B penetrează în țesutul de lăstari prin flori.
Pătrunderea agenților patogeni în plante prin diferite daune mecanice este destul de comună. aplicate de om, animale, inclusiv insecte. Un rol semnificativ aparține, de asemenea, pagubelor cauzate de grindină, zăpadă, gheață, fulgere, îngheț etc. Mulți agenți patogeni ai speciilor de copaci putrezesc prin copaci prin răni, noduri, fisuri de îngheț, grindină. Prin malformația congenitală a lobilor ilm, conidia agentului cauzator al bolii olandeze (Graphium ulmi Schwarz.) Penetrează. Bacteria Pseudomonas quercus pătrunde în phloemul scoarței de stejar prin rănile provocate de afidele de stejar pestriț. Frunzele de frunze care rămân după căderea frunzelor și a acelor pot servi ca o poartă de acces la infecție de ceva timp.
Virușii și micoplasmele sunt cel mai adesea introduse în țesuturile de plante de către insecte în timpul hrănirii lor, precum și prin răni mici care apar atunci când frecați părțile adiacente ale plantelor sau când îngrijiți plantele.
După infectarea plantei, agentul patogen continuă să se dezvolte în țesuturi. După un timp, apar primele semne ale bolii, după care începe sporularea ciupercii. Timpul de la momentul infecției până la apariția primelor semne ale bolii se numește perioada de incubație (sau latentă). Durata perioadei de incubație pentru diferite afecțiuni este diferită și depinde în primul rând de proprietățile parazitare ale agentului patogen. Deci, merioza perioadă de agent patogen de incubare este de 15-20 de zile, de la agent patogen Schutte Scoțiană de pin - pana la 2,5 luni, în timp ce agentul cauzator de blister rugina White Pine - până la 2 ani. Durata perioadei de incubație este influențată de condițiile externe și în special de regimul de temperatură. În plus, un anumit rol este jucat de gradul de rezistență al plantei în sine împotriva bolii. De obicei, în plante imune sau cu rezistență crescută, perioada de incubație este mai lungă.
Modificările patologice în țesuturile plantelor afectate apar chiar și în timpul perioadei de incubație. Ulterior acestea ajung la o dezvoltare maximă și devin vizibile. Apariția semnelor externe ale bolii marchează începutul celei de-a treia etape a procesului infecțios - boala reală. Agenții patogeni, în cursul dezvoltării lor, iau substanțe nutritive și apă din plante, eliberează toxine și alte substanțe care otrăvesc celulele și provoacă moartea lor. De fapt, boala se termină cel mai adesea cu moartea părților afectate sau a întregii plante. Recuperarea plantelor bolnave este observată mai rar.
Prin natura răspândirii agentului patogen în plantă, leziunea poate fi locală sau generală. Cu infecție locală (locală), agentul cauzal este concentrat numai la locul infecției. Uneori afectează țesuturile adiacente. Acesta este un tip foarte frecvent de boală. Cel mai adesea, organele individuale sau părți din ele se îmbolnăvesc, de exemplu, frunze, trunchiuri, ramuri afectate de diverse pete, rugina frunzelor, mucegaiul praf și degradarea tulpinilor.
În cazul infecțiilor obișnuite (difuze), agentul cauzal intră în țesuturi și poate acoperi întregul corp. Un exemplu este ustura verticillium a plantelor provocată de ciuperca Verticillium aibo-atrum Rkc.Berth. Natura leziunilor difuze este cauzată de bolile cauzate de viruși.
Pe lângă daunele locale și generale ale plantelor, există și o serie de forme intermediare. Dintre acestea, cele mai frecvente sunt leziunile focale, în care patogenul infecției pătrunde într-un singur loc, unde toxinele se răspândesc în organism. Aceste boli includ diferite tipuri de traheomicoză, în special, boala olandeză a ulmului, traheomicoza de stejar, în care frunzele se usucă.
Recuperarea plantelor este un proces de restabilire a funcțiilor organismului, deranjat de boală. Consecințele bolii transferate pot fi diverse modificări ale morfologiei plantelor, întreruperi ale funcțiilor vitale și scăderea productivității. În speciile de arbori acest lucru se poate manifesta sub formă de formațiuni de diferite izbucniri și outgrowths, curbarea lăstarilor, formarea de ulcere, uscăciune etc. În unele cazuri, copacii recuperați își pierd valoarea decorativă, calitatea lemnoasă se deteriorează. Procesul de restaurare și normalizare a funcțiilor tulburate de boală poate apărea în mod natural sau cu ajutorul unei persoane. În primul caz, recuperarea plantelor poate fi observată atunci când condițiile externe schimbate sunt nefavorabile pentru agentul patogen și suprimă activitatea sa vitală în țesuturile plantei gazdă.
condiții nefavorabile pentru agentul patogen poate crea și oameni în schimbare, de exemplu, condițiile de nutriție minerală a plantelor infectate prin aplicarea îngrășămintelor, micronutrienți, sau prin introducerea într-o plantă antibiotice care alterează metabolismul plantelor și cauzează modificări regresive ale agentului patogen.
Recuperarea copacilor afectați de cancerele necrotice poate fi realizată și prin utilizarea unor măsuri medicale: curățarea, dezinfecția și închiderea rănilor, tăierea ramurilor etc.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: