Choroby powodowane przez grzyby mitosporowe
Słownik niezrozumiałych pojęć tutaj
Wprowadzenie
Grzyby mitosporowe były rozpatrywane w dawniejszych podziałach systematycznych w podgromadach Deuteromycotina albo Fungi Imperfecti. Nazywano je również grzybami bezpłciowymi albo konidialnymi, ponieważ są one mikrorganizmami o nie poznanych stadiach powstających w wyniku procesu płciowego. Grzyby mitosporowe często nazywają się stadiami anamorficznymi lub anamorfami odpowiednich taksonów powstałych w wyniku procesu płciowego. Stadia mitosporowe (anamorfy) większości workowców i podstawczaków nie zostały poznane. Badania innych taksonów mitosporowych sugerują, że utraciły one zdolność rozwoju płciowego lub rozwój ten został zastąpiony innym procesem, np. cyklem paraseksualnym. Grzyby mitosporowe reprezentuje około 15000 gatunków zaszeregowanych w 2600 rodzajach.
Cechami wyróżniającymi grzyby mitosporowe są (1) nieobecność lub prawdopodobna nieobecność stadium tworzącego worki z askosporami, podstawki z zarodnikami podstawkowymi, teliospory lub organu inicjującego powstawanie podstawki, (2) nieobecność lub prawdopodobna nieobecność jakichkolwiek mejotycznych lub mitotycznych struktur reprodukcyjnych (Mycelia sterilia) i (3) wyłączna obecność zarodników konidialnych (mitospor) powstających wskutek mitozy (lub przypuszczalnej mitozy).
Według postanowień Międzynarodowego Kongresu Botanicznego (Tokio 1994), nadrzędnym kryterium podziału przedstawicieli nadkrólestwa Eumycota są własności stadium mejomorficznego, a nie stadium mitomorficznego. Stąd nowy podział grzybów nie zawiera odrębnych taksonów dla grzybów mitosporowych, odpowiadających np. uznawanej wcześniej podgromadzie Deuteromycotina i jednostkom niższym.
Ponieważ grzyby mitosporowe należą do drugiej najbardziej licznej grupy grzybów obejmujących wiele taksonów o dużym znaczeniu ekonomicznych, zarówno nauka jak i praktyka wymusiły potrzebę ustanowienia kryteriów ich podziału. Głównymi cechami rozdzielającymi te grzyby są własności mitospor i trzonków konidialnych, ułożenie trzonków konidialnych oraz sposób wykształcania zarodników. Tradycyjnie grzyby mitosporowe dzieli się na strzępczaki (dawna klasa Hyphomycetes), grzyby formujące konidia w acerwulusach lub piknidiach (dawna klasa Coelomycetes) i grzyby nie tworzące zarodników, tj. Mycelia sterilia (dawna klasa Agonomycetes). Grzyby tworzące mitospory pojedynczo lub w łańcuszkach na końcach pojedynczych trzonków konidialnych wyrastających z grzybni są traktowane jako strzępczaki. W tej samej grupie znajdują się grzyby z trzonkami konidialnymi skupionymi w zwartej palisadowej warstwie umiejscowionej na poduszeczkowatym splocie grzybni, tj. strukturze zwanej sporodochium i grzyby ze zwarcie, bocznie złączonymi trzonkami konidialnymi, u góry rozpierzchłymi, stanowiącymi koremium, inaczej synnema. Piknidia są mniej lub bardziej kulistymi owocnikami jednokomorowymi lub z bocznymi zagłębieniami, opatrzonymi w ujście na szczycie. Wewnętrzna powierzchnia ścian tych owocników jest wysłana zwartą warstwą trzonków konidialnych lub komórek konidiotwórczych. Mitospory wydobywają się na zewnątrz przez ujście jako bezpostaciowa, lepka ciecz lub w formie długich zwiniętych nici. Acerwulusy są owocnikami wytwarzającymi się pod kutikulą, wewnątrz skórki lub pod skórką. Są one złożone z wyraźnie ograniczonej warstwy zwartej grzybni, na której powstają ułożone w palisadę trzonki konidialne.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Od lewej, zarodniki powstające na luźnych strzępkach (strzępczaki; 1-6), w sporodochium (7), acerwulusach (8, 9) i piknidiach (10, 11) |
Grzyby mitosporowe przezimowują w postaci grzybni lub mitospor, które są przez to źródłem pierwotnych infekcji. Po infekcji grzyby te wykształcają nowe grzybnie, trzonki konidialne i mitospory wywołujące infekcje wtórne.
Grzyby mitosporowe są w większości fakultatywnymi pasożytami, żyjącymi w glebie i na obumarłych częściach roślin. Wśród nich znane są również grzyby chwytające i zabijające nicienie oraz gatunki pasożytujące na innych grzybach pasożytniczych; stanowią one grupę nadpasożytów.
Czterema patogenami reprezentującymi grzyby mitosporowe i mającymi duże znaczenie gospodarcze są:
|
|
|
|
|
|
|
 |
 |
 |
 |
Dziurkowatość liści drzew pestkowych (Clasterosporium carpophilum) |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Rynchosporiozy zbóż (Rhynchosporium secalis), góra: plamistość liści (1, 2); dół, od lewej : plamistość liści (1-3), konidiofor i konidia (4) |
 |
 |
 |
 |
Werticilioza roślin (Verticillium albo-atrum), od lewej: więdniecie roślin (1), nekroza wiązek przewodzących (2-4) |
Clasterosporium carpophilum poraża głównie liście, następnie pędy i owoce. Rhynchosporium secalis jest patogenem liści. Sclerotium cepivorum zimuje w glebie, korzeniach, bulwach, różnych organach roślin przechowywanych i w nasionach. Siedliskiem patogenów z rodzaju Verticillium są gleba, korzenie i podstawa łodyg oraz wiązki przewodzące.
Warunkami sprzyjającymi omawianym patogenom są stanowiska raczej wilgotne i o temperaturze 15-24oC. Verticillium spp. rozwijają się najlepiej w glebie o pH 6,5-7,0.
Patogeny te rozprzestrzeniają się wraz z kroplami deszczu i z wodą, z narzędziami, wiatrem i owadami oraz w zainfekowanych organach rozmnożeniowych.
Szkodliwość omawianych patogenów wynika z wywoływania plamistości liści (Clasterosporium carpophilum, Rhynchosporium secalis), zgorzeli siewek, zgnilizn korzeni i podstawy łodyg, zgnilizn bulw, cebul i innych organów przechowywanych (Sclerotium cepivorum) oraz więdnięcia roślin (Verticillium spp.).
Clasterosporium carpophilum zimuje w formie zarodników, najczęściej pod łuskami pączków liściowych, i grzybni w porażonych gałązkach i pączkach. Rhynchosporium secalis przeżywa okres zimowy w resztkach roślin i nasionach. Sclerotium cepivorum zimuje w formie grzybni i sklerocjów w glebie, w zainfekowanych resztkach roślin i materiale reprodukcyjnym, w tym w nasionach. Verticillium spp. zimują w glebie i resztkach roślin.
Ochrona roślin przed omawianymi patogenami obejmuje (1) uprawianie odmian odpornych, (2) zmianowanie z roślinami nie gospodarzami, (3) niszczenie porażonych organów roślin, (4) unikanie stanowisk wilgotnych, chłodnych i piaszczystych (Sclerotium cepivorum, Verticillium spp.), (5) używanie materiału rozmnożeniowego wolnego od patogenów, (6) unikanie gęstych siewów i nasadzeń, (7) stosowanie zwiększonych dawek nawozów fosforowych i potasowych, (8) traktowanie gleby antagonistycznymi grzybami z rodzajów Gliocladium, Laetisaria lub Trichoderma oraz mikofagicznym nicieniem Aphelenchus avenae, (9) stosowanie kompostu z kory drzew i (10) odkażanie gleby w szklarniach i inspektach, jak również (11) zaprawianie nasion, rozsady oraz opryskiwanie roślin fungicydami zawierającymi benomyl, iprodione, karbendazym, mankozeb, prochloraz, propikonazol, fenpiklonil, tiofanat-metylu, tlenochlorek miedzi, tolchlofos metylowy, triadimefon, triadimenol, tiuram i winklozolinę.
Cel ćwiczenia
1. |
Poznanie objawów dziurkowatości liści drzew pestkowych. |
2. |
Poznanie rynchosporiozy zbóż. |
3. |
Poznanie objawów białej zgnilizny cebuli i czosnku powodowanej przez Sclerotium cepivorum. |
4. |
Poznanie objawów chorób uwiądowych wywołanych grzybami z rodzaju Verticillium. |
5. |
Poznanie morfologii stadium mitomorficznego Rhynchosporium secalis i Verticillium sp. |
Materiał
Atlasy chorób drzew i krzewów owocowych, zbóż, warzyw i roślin motylkowatych. Materiał zielnikowy z objawami dziurkowatość liści drzew pestkowych, chorób uwiądowych i rynchosporiozy jęczmienia oraz żyta. Cebule cebuli i czosnku porażone Sclerotium cepivorum, sprawcą białej zgnilizny cebuli. Opłuczyny liści jęczmienia porażone przez Rhynchosporium secalis. Kultury Verticillium sp.
Ćwiczenie
1. |
Na podstawie atlasu chorób drzew i krzewów owocowych oraz materiału zielnikowego narysuj i opisz objawy porażenia liści wiśni przez Clasterosporium carpophilum, sprawcę dziurkowatości liści drzew pestkowych. Określ wielkość i zagęszczenie plam oraz barwę ich brzegu i środka. Uzupełnij sporządzoną diagnozę danymi uzyskanymi po obserwacji badanego materiału pod mikroskopem stereoskopowym. Zwróć uwagę na barwę trzonków konidialnych i sposób ich wyrastania z tkanki rośliny gospodarza. Czy wyrastają one pojedynczo, czy w skupieniach? |
2. |
Na podstawie atlasu chorób zbóż i liści jęczmienia oraz żyta, narysuj i opisz objawy chorobowe spowodowane przez Rhynchosporium secalis. Określ i porównaj u tych dwóch gatunków zbóż wielkość plam, ich wyrazistość i barwę brzegu oraz wnętrza plamy. |
3. |
Wykorzystując opłuczyny z liści jęczmienia porażonego przez sprawcę rynchosporiozy zbóż, narysuj i opisz cechy morfologiczne zarodników Rhynchosporium secalis. |
4. |
Wykorzystując atlas chorób warzyw i materiał zielnikowy zilustruj i opisz skutki porażenia cebul przez Sclerotium cepivorum, sprawcę białej zgnilizny cebuli. |
5. |
Wykorzystując przygotowane kultury opisz cechy makroskopowe grzybni Verticillium sp. obserwowanej okiem nie uzbrojonym i pod mikroskopem stereoskopowym. Zwróć uwagę na kolor i zwartość grzybni, jej wysokość, sposób rozgałęziania się oraz zabarwienie rewersu (grzybni i podłoża dolnej strony kultury). |
6. |
Sporządź preparat mikroskopowy grzyba Verticillium sp. Narysuj i opisz cechy morfologiczne widzianych trzonków konidialnych i mitospor. Zauważ charakterystyczny dla grzybów z rodzaju Verticillium sposób ułożenia odgałęzień. Oceń barwę i kształt konidiów. Czy zawierają one przegrody? |
7. |
Wykorzystując internet i/lub aktualne Zalecenia Ochrony Roślin uzupełnij brakujące dane w tabeli podanej niżej. |
Choroba |
Nazwa środka |
Sposób działania [kontaktowy, interwencyjny (wgłębny), |
Dawka/ha |
Toksyczność |
Karencja |
Substancja czynna |
Rodzaj zakłócanego procesu życiowego |
Uwagi (zalecany sposób stosowania, przeciwskazania, ED50, LD50, ect.) |
Dziurkowatość liści drzew pestkowych (Clasterosporium carpophilum) |
||||||||
Rynchosporioza zbóż (Rhynchosporium secalis) |
Pytania i zadania
1. |
Czego jest wyrazem obecność ciemnego zabarwionego pierścienia wokół plamy powstałej wskutek porażenia liścia wiśni przez Clasterosporium carpophilum? |
2. |
Wytłumacz zjawisko powstawania dziur w liściu wiśni porażonym przez Clasterosporium carpophilum. Wskaż pozytywne i negatywne skutki wykruszania się znekrotyzowanej tkanki zasiedlonej przez Clasterosporium carpophilum. |
3. |
Opracuj program zapobiegania i zwalczania chorób uwiądowych na przykładzie werticiliozy truskawki. Sporządź podobny program dotyczący rynchosporiozy zbóż. W każdym z programów wyodrębnij metody niechemiczne i chemiczne. Podaj nazwy użytkowe i chemiczne oraz dawki i terminy stosowania zaproponowanych fungicydów. |
4. |
Jakie są różnice między przedstawicielami rodzajów Sclerotinia i Sclerotium? |
5. |
Wytłumacz etymologię nazwy "biała zgnilizna cebuli i czosnku". |
6. |
Co poprzedza wnikanie do rośliny strzępek grzyba Sclerotium cepivorum? |
7. |
Opracuj metody zapobiegania i zwalczania białej zgnilizny cebuli i czosnku. |
8. |
Co umożliwia niektórym grzybom z rodzaju Verticillium wywoływanie tzw. chorób uwiądowych? |