Bakteriální pruh listů - Bacterial leaf streak

Bakteriální pruh listů (BLS), také známý jako černé plevyje běžné bakteriální onemocnění pšenice. Toto onemocnění je způsobeno bakteriálními druhy Xanthomonas translucens pv. undulosa. Patogen se vyskytuje globálně, ale je primárním problémem v USA v dolní polovině jihu a může snížit výnosy až o 40 procent.[6] BLS je primárně přenášen semenem (nemoc se přenáší semenem) a přežívá v semenu i na něm, ale mimo sezónu může přežít také v rostlinných zbytcích v půdě. Během vegetačního období se bakterie mohou přenášet z rostliny na rostlinu kontaktem, ale šíří se především deštěm, větrem a kontaktem s hmyzem. Bakteriím se daří ve vlhkém prostředí a produkuje krémový až žlutý bakteriální sliz, který, když je suchý, vypadá světle a šupinatě, což má za následek pruhy na listech. Invaze do hlavy pšenice způsobuje pásy nekrotický tkáň na awns, který se nazývá Black Chaff.[14]Nemoc není snadno zvládnutelná, protože neexistují pesticidy na trhu pro léčbu infekce. Některé jsou odolné kultivary k dispozici, ale neexistuje žádná úprava osiva. Nějaký integrovaná ochrana proti škůdcům K prevenci infekce lze použít techniky (IPM), žádná však nemoci zcela nezabrání.[2]

Hostitel a příznaky

Bakteriální pruh listů je a patogen Je známo, že infikuje a poškozuje odrůdy pšenice. Je také známo, že patogen infikuje jiné malé zrno, všechny obilné plodiny, jako je rýže, ječmen a triticale. Kmeny patogenu jsou pojmenovány odlišně podle druhů, které infikují. Je to jedna z nejničivějších chorob rýže.[15] Odolná pšenice kultivary nabízejí nejlepší ochranu před ztrátou výnosu, ale o dědičnosti rezistence se ví jen málo.[12] Toto onemocnění je nejčastější u pšenice a lze ji nalézt u odrůd pšenice zimní a letní.

Pruh listů a příznaky poškození bakteriálního pruhu listů

Příznaky tohoto patogenu lze vidět na zastavit, listy, a glumes. Příznaky stonku nejsou vždy přítomné, ale lze je vnímat jako tmavě hnědé až fialové zbarvení na stonku pod hlavou a nad vlajkovým listem. [14] V časných stádiích onemocnění lze na listech vidět průsvitné pruhy nasáklé vodou, často doprovázené lesklou glazurou nebo shluky sušených bakterií na povrchu listů. [8] Tyto značky zhnědnou léze po několika dnech a může být obklopen vápnově zelenou halo. Léze mohou natáhnout celou listovou čepel. BLS vykazuje podobné příznaky jako příznaky Septoria nodorum, běžná plísňová infekce. Společný znak, který odlišuje tento patogen od Septoria nodorum je nedostatek spór na listech, který se na povrchu listu jeví jako malé černé skvrny s a Septoria infekce. Charakteristickým znakem patogenu je také krémově až žlutě zbarvený bakteriální sliz produkovaný částmi rostlin infikovaných BLS.[7]Infikovaný glumes, známé jako černé plevy, jsou tmavé a nekrotické. Závažné příznaky budou mít za následek zbarvení jader v důsledku černých a fialových pruhů. [9] Rostliny infikované pruhem bakteriálních listů budou vykazovat oranžový nádech z příznaků listů a utrpí úrodu a ztrátu kvality.[14]

Příznaky černé plevy zobrazené na rostlině pšenice

Cyklus nemocí

Bakteriální listový pruh pšenice je chorobou přenášenou semeny a je primárně přenášen semenem, ale může být také přenášen kontaktem mezi rostlinami během svého životního cyklu. Epidemie jsou obvykle pozorovány pozdě ve vegetačním období a ve vlhkém prostředí. Vlhkost usnadňuje uvolňování patogenu z naočkovaného semene, což vede k kolonizaci listů a invazi do tkáně. Bakterie na vlhkém povrchu listů vstupují listovými otvory, například průduchy nebo rány. Za mírně teplého počasí (15-30 stupňů Celsia) se v rostlině začnou uvolňovat a množit bakterie parenchyma tkáň.[4] Bakterie poté vstříknou do rostliny řadu efektorových proteinů pomocí a Sekreční systém typu 3 (T3SS)[5]. Efektory T3SS v Xanthomonas jsou Efekty podobné transkripčnímu aktivátoru (TAL efektory). Tyto TAL efektory aktivují produkci rostlinných genů, které jsou prospěšné pro bakteriální infekci.[1] Bakterie se šíří a postupují vertikálně nahoru po rostlině.[3] Bakteriální masy způsobují podlouhlé pruhy podél žil rostlin. Shromažďování vody na listech také vede k šíření organismu a zvyšuje počet lézí na listech. Déšť, vítr, hmyz a kontakt mezi rostlinami mohou v sezóně šířit nemoc a způsobit reinfekci.[4] Poté, co je rostlina sklizena nebo zemře, mohou bakterie v půdě přezimovat; i když je jeho míra přežití mnohem větší, když jsou přítomny úlomky plodin. Bakterie však nemohou přežít pouze na rozkládající se hmotě a volné bakterie nemohou přežít déle než 14 dní v horkém suchém počasí.[7]Bakterie se primárně šíří infikovaným nebo kontaminovaným semenem.[10] V některých případech bakterie přezimují na jiných vytrvalé rostliny a plevel.[4]Zbytkové bakterie v půdě, troskách nebo jiných rostlinách mohou také způsobit novou infekci v čistém osivu.

životní prostředí

Nemoc může tolerovat teplou nebo mrazivou teplotu,[2] ale příznivé podmínky pro onemocnění zahrnují vlhké a vlhké počasí. Zavlažovaná pole poskytují příznivé prostředí pro tuto chorobu.[14] Toto onemocnění se rozšířilo v polotropických oblastech, ale vyskytuje se po celém světě, kde se pěstuje pšenice.[13] Silný vítr, který fouká půdy, pomáhá přispívat k šíření nemocí. Když je šíření iniciováno větrem rozfouknutými půdními částicemi, příznaky lze nejsnáze najít směrem k okrajům pole.[6]

Vedení BLS

Bakteriálnímu pruhu pšenice nelze snadno zabránit, ale lze ji potlačit čistým semenem a odolností. Nějaký listový výrobky, jako např pesticidy a antibiotické sloučeniny, byly testovány na účinnost, ale ukázalo se, že mají nevýznamné výsledky na bakteriálním patogenu. Použití čistého osiva s malou infekcí přineslo účinné výsledky pro výzkumníky a producenty. Patogen, který je přenášen osivem, lze regulovat eliminací kontaminovaného osiva, avšak čisté osivo není vždy jistým řešením. Protože patogen může stále žít v půdě, je použití čistého osiva účinné pouze tehdy, pokud je v půdě i osivu prostý patogenu. V současné době nejsou pro producenty k dispozici žádná úspěšná ošetření osiva, která by mohla aplikovat na osivo pšenice patogen. Odolnost vůči odrůdám je další možností pro tlumení choroby. Použitím kultivary jako Blade, Cromwell, Faller, Howard nebo Knudson, které jsou rezistentní na BLS, mohou snížit dopad nemoci a potenciálně narušit cyklus nemoci. Vyhýbání se citlivým kultivarům, jako jsou Hat Trick, Kelby a Samson, může také snížit přítomnost nemoci a snížit množství bakteriálních zbytků v půdě.[6] Použitím integrovaná ochrana proti škůdcům Techniky, jako je zpracování půdy k obracení půdy a pohřbívání infekce, stejně jako rotace plodin mohou pomoci při zvládání chorob, ale nejsou definitivními kontrolními metodami.[9] V závislosti na podmínkách mohou bakterie přežít až 81 měsíců.[4] Protože bakterie jsou poháněny vlhkostí, může zavlažování také zvyšovat riziko infekce BLS.[8]

Důležitost

Bakteriální pruh listů je hlavní bakteriální onemocnění pšenice. Ztráty na výnosu jsou obvykle nižší než 10%, ale mohou být až 40%. Ztráta výnosu je dána spíše nižší hmotností osiva než nedostatkem produkce. Riziko poškození v důsledku pruhu bakteriálních listů je proměnlivé, ale nemělo by se přehlížet, protože vždy existuje šance na epidemii. Stále se provádí výzkum patogenu, konkrétně hledání rezistentních kmenů. Zemědělci by se měli vyhnout výsadbě náchylné kultivary a vyhněte se infikovanému semenu, abyste zajistili, že nedojde k žádné infekci patogenu.[4] Toto onemocnění může přežít v mrazivém až teplém podnebí, což ohrožuje populaci pšenice po celém světě.

Zdroje