Bakteriální vadnutí karafiátu - Bacterial wilt of carnation - Wikipedia

Bakteriální vadnutí karafiátů
Bakteriální vadnutí 2.jpg
Příznaky praskání kmene způsobené Burkholderia caryophilli na Dianthus caryophyllus (karafiát). E. Hellmers, Royal Veterinary & Agricultural University, Bugwood.org - Více na: http://www.ipmimages.org/browse/detail.cfm?imgnum=0454009#sthash.CWGPvVR2.dpuf
Běžná jménaBakteriální vadnutí karafiátů a bakteriální stonková prasklina karafiátů
Příčinní agentiParaburkholderia caryophylli
HostiteléKarafiáty (Dianthus caryophyllus)
Kód EPPOPSDMCA

Bakteriální vadnutí Karafiáty je bakteriální onemocnění způsobené rostlinným patogenem Paraburkholderia caryophylli (často označované jako Burkholderia caryophylli).[1] Dříve pojmenovaný Pseudomonas caryophilli,[2] patogen je aerobní gramnegativní bakterie, o které je známo, že je schopná vstoupit do svého hostitele pouze ranami. Jakmile je uvnitř hostitele, kolonizuje cévní systém a kořeny způsobující příznaky, jako je praskání vnitřního kmene, zežloutnutí listů, vadnutí a rozvoj zakořenění.[3][4] Jako bakteriální onemocnění lze bakteriální vadnutí karafiátů charakterizovat také příznaky, jako je bakteriální proudění a bakteriální sliz.

Hostitelé a příznaky

B. caryophylli infikuje mnoho různých druhů Dianthus rostlina. Druh Dianthus barbatus (Sweet William) a Dianthus alwoodii (Allwoodii Hybrids) mohou být infikovány indukovaným umělým očkováním v laboratorním prostředí,[5] patogen však tento druh infikuje pouze přirozeně D. caryophyllus (karafiát). Pokud je infikován, vyvolává patogen na hostiteli příznaky, jako je změna barvy listů a stonků; stanou se šedozelené s následným zažloutnutím. Po tomto počátečním zabarvení listů a stonků obvykle následuje vadnutí a smrt rostlin. Kmenové základny mohou také vykazovat praskání internodálních kmenů, které se vyvíjejí do malých oblastí mrtvé tkáně, které v průběhu let pomalu rostou (nádory). Řezání nemocných stonků často odhaluje hnědožlutý bakteriální sliz.[3] Vadnutí rostliny znamená přítomnost shnilých kořenů. To způsobí významné snížení schopnosti rostlin zakotvit se v půdě. Příznaky mohou trvat až 2–3 roky. Vizuální příznaky jsou nejzřetelněji vidět u dospělých rostlin inspekcí nadzemních částí.[3] I když může dojít k delšímu období latence, jakmile rostliny začnou vykazovat příznaky, smrt obvykle nastane během 1–2 měsíců. Po kontrakci bakteriálního vadnutí karafiátu často následují sekundární plísňové invaze a choroby.

Diagnóza

Pro stanovení spolehlivé diagnózy je třeba vyšetřit několik vzorků stonků (mladých i starých) a izolovat je od nemocných tkání. Mikroskopické pozorování kmenových řezů může ukázat nový růst kolem infikovaných cév, ucpání cév, ztvrdnutí jejich stěn a nekrózu. Vzhledem k tomu, že latentní infekce na řízcích nelze snadno detekovat, je třeba řízky uchovávat při relativně vysoké teplotě, aby byl zajištěn maximální projev symptomů. Bakterii lze detekovat pomocí imunofluorescence barvení (IFAS) a přímá izolace na destičce pro kultivaci buněk s 96 mikrojamkami i v materiálu s latentní infekcí.[6] B. caryophylli byl také detekován z inokulovaného karafiátu pomocí PCR a LAMP (Smyčkově zprostředkovaná izotermická amplifikace ).

Cyklus nemocí

Zdravý karafiát

B. caryophylli je půdní bakterie, která přezimuje v rhizosféra půdy tvořící blízké interakce s hostitelskou rostlinou a samotnou půdou. Kromě toho může také přežít v infikovaných hostitelských zbytcích. B. caryophylli infikuje náchylné rostliny prostřednictvím ran, které jsou přítomny na základně a koruně hostitele. K úspěšnému šíření bakteriální infekce může dojít před a po výsadbě. K šíření před výsadbou dochází, když jsou stonky karafiátových květů z infikovaného hostitele rozřezány a umístěny do vodního lůžka se zdravými rostlinami, než jsou jednotlivě vysazeny (bakterie se pomalu šíří z jednoho řezu do druhého volnou vodou).[7] Kvůli možnosti přenosu během latentního období vyžadují řízky opatrná kulturní opatření. K šíření po výsadbě může dojít z jednoho kořenového systému do druhého prostřednictvím existujícího šípu v infikované rostlině. Když rakovina, která obsahuje nahromaděný žlutohnědý bakteriální sliz, vyteče otvorem, bakterie se uvolní do okolní půdy. B. caryophylli nemůže cestovat na dlouhé vzdálenosti, a proto infikuje pouze sousední systémy kořenů rostlin. Protože kořenový systém absorbuje živiny a vodu z půdy, absorbuje také půdní bakterie v půdě. Jakmile je uvnitř hostitele, bakterie se agreguje směrem k cévnímu systému a nachází si cestu k floému. Blokuje také xylem a odřízne cirkulaci vody v rostlině. Kořeny již nejsou schopny správně zakotvit na půdě. Když hostitelská rostlina vadne a umírá, bakterie přezimují v hostitelských troskách a půdě.

životní prostředí

Patogen může infikovat při širokém rozmezí teplot, avšak některé příznaky jsou teplotně specifické. Příznaky vadnutí se vyskytují častěji u rostlin pěstovaných při vysokých teplotách (> 30 ° C), zatímco při nižších teplotách (<20 ° C) se častěji nevyskytují žádné příznaky nebo pouze příznaky praskání stonků. Když jsou teploty půdy nižší než 17 ° C, rychlé množení buněk způsobuje napětí kolem xylému a floému. Objevují se také trhliny mezi uzly na spodní části rostliny, které se později vyvinuly v hluboké nádory.[8] Chráněná prostředí (zelený dům, malé zahrady atd.), Ve kterých jsou kontrolované podmínky růstu, jsou považována za vhodnější prostředí pro růst patogenu, na rozdíl od nechráněných prostředí, jako jsou otevřená pole. Bylo zjištěno, že vhodným prostředím je rašelina a rašelina B.caryophyllia použití těchto přírodních substrátů může zlepšit šíření, usazování a přežití patogenu.[7] Současné kulturní postupy a obecná kontrolní opatření jsou velmi účinné při ochraně plodiny před bakteriemi v chráněném prostředí.

Léčba nemoci

B. caryophylli nelze přímo ovládat chemickými prostředky, jednoduše proto, že nejsou k dispozici žádné chemické produkty, které by dokázaly regulovat bakteriální vadnutí karafiátů. Hygienické postupy však mohou zabránit dalšímu napadení. Mezi tyto postupy patří mimo jiné vyzvednutí infikovaných úlomků hostitelů a pečlivé zacházení s nástroji. Kontrola příznaků infikované rostliny před řezáním rostlin a kontrola přítomnosti bakterií v půdě zajistí, že další šíření se významně sníží, pokud tomu nezabrání. Při kontrole přítomnosti choroby před další výsadbou by měly být použity indukované vysoké teploty k urychlení bakteriálního růstu a symptomů. V rané fázi onemocnění lze ke zjištění infekcí přítomných v odřezcích karafiátu použít testovací metodu „KPV-Metoden“.[8] Ačkoli neexistují žádné komerční odrůdy Dianthus caryophyllus které jsou rezistentní na bakteriální patogen, B. caryophylli, existují některé divoké druhy, které mohou mít geny, které vykazují rezistenci. Podle testovací metody, která používala namočení kořenů k naočkování různých druhů Dianthus rostliny s B. caryophylli, D. capitatus spp. Andrzejowskianus a D. henteri byly dva druhy divokého typu, které nevykazovaly žádné příznaky obvykle způsobené B. caryophylli. Pět dalších druhů divokého typu spolu s D. capitatus spp. Andrzejowskianus a D. henteri byly také označeny jako rezistentní kvůli velmi nízkému procentu zvadlých rostlin.[9]

Důležitost

Bakteriální vadnutí karafiátů způsobuje ničivé ztráty v oblastech, kde karafiáty hrají důležitou ekonomickou roli. Mezi jeho dopadové oblasti patří bývalá Jugoslávie, Itálie, Srbsko, Černá Hora, Čína, Tchaj-wan, Indie, Jižní Amerika (Brazílie, Kolumbie a Uruguay) a USA. Je to jedna z hlavních chorob, která infikuje karafiáty v Japonsku; způsobil vážné ztráty plodin na karafiátech pěstovaných v teplých oblastech.[10] Kvůli ničivým účinkům ztráty plodin byly v roce 1988 zahájeny šlechtitelské programy Japonským národním institutem pro květinářství (NIFS) za účelem hledání odporu.[10] Bakteriální vadnutí karafiátu je také definováno jako karanténní škůdce A2 Evropskou a středomořskou organizací na ochranu rostlin (EPPO). Toto karanténní hodnocení obdrželo na základě omezeného počtu zemí EPPO, v nichž bylo hlášeno. Ztráta, kterou způsobí regionu EPPO, je v současnosti velmi malá. Bakteriální organismus a nemoc byly také uvedeny jako karanténní škůdce pro Írán.[4]

Pěstování květin

Květinářství je pěstování a pěstování konkrétních rostlin, jako jsou kvetoucí a okrasné rostliny, pro různé účely. Mezi tato použití patří zahradnictví, floristika a květinový design.[11] Columbia byla v historii známá jako jeden z předních mezinárodních vývozců řezané květiny a jako první ve vývozu karafiátů.[12] Nemoci jako bakteriální vadnutí karafiátu představují vážnou hrozbu pro květinářství a konkrétně pro čerstvé řezané květiny, jako jsou karafiáty.

Reference

  1. ^ Yagi, M; Kimura, T; Yamamoto, T; Isobe, S; Tabata, S; Onozaki, T (2012). „Analýza QTL pro odolnost proti bakteriálnímu vadnutí ( Burkholderia caryophylli) V karafiátu ( Dianthus caryophyllus) Použití mapy genetického propojení založené na SSR “. Molekulární chov. 30 (1): 495–509. doi:10.1007 / s11032-011-9639-x.
  2. ^ Onozaki, T; Tanikawa, N; Taneya, M; Kudo, K; Funayama, T; Ikeda, H; Shibata, M (2004). „Marker STS odvozený z RAPD je spojen s genem rezistence bakteriálního vadnutí (Burkholderia Caryophylli) v karafiátu“. Euphytica. 138 (3): 255–262. doi:10.1023 / b: euph.0000047099.48469.3c.
  3. ^ A b C „Burkholderia caryophylli“. Bulletin EPPO. 36 (1): 95–98. Červen 2006. doi:10.1111 / j.1365-2338.2006.00918.x.
  4. ^ A b Alipour, Yadolah. „Průvodce pro diagnostiku a detekci karanténních škůdců: bakteriální vadnutí karafiátu“ (PDF). Úřad pro dohled nad škůdci rostlin a analýzu rizik škůdců. Archivovány od originál (PDF) dne 12. listopadu 2014. Citováno 12. listopadu 2014.
  5. ^ „Encyklopedie ABIS“. Encyklopedie ABIS. Citováno 2014-10-20.
  6. ^ Alipour, Yadolah (2013). "Bakteriální vadnutí karafiátu". Ministerstvo pro ochranu rostlin Džihád-e - zemědělství.
  7. ^ A b „Vědecké stanovisko k riziku pro zdraví rostlin, které představuje Burkholderia caryophylli pro území EU, s určením a hodnocením možností snížení rizika“. Deník EFSA. 11 (1): 3071. 2013. doi:10.2903 / j.efsa.2013.3070.
  8. ^ A b „Datové listy karanténních škůdců - Burkholderia caryophylli“ (PDF). CABI a EPPO pro EU. Archivovány od originál (PDF) dne 22.10.2014. Citováno 2014-10-20.
  9. ^ Takashi, Onoaki; Takashi, Yamaguchi; Masami, Himeno; Hiroshi, Ikeda (1999). "Hodnocení přístupu divokého hvozdu z hlediska odolnosti vůči bakteriálnímu vadnutí (Pseudomonas caryophylli)". J. Japan Soc. Hort. Sci. 68 (5): 974–978.
  10. ^ A b Onozaki, T; Ikeda, H; Yamaguchi, T; Himeno, M; Amano, M; Shibata, M (2002). "'Carnation Nou No.1 ', šlechtitelská linie karafiátu odolná proti bakteriálnímu vadnutí (Burkholderia caryophylli) ". Výzkum zahradnictví (Japonsko). 1 (1): 13–16. doi:10,2503 / hod. 1.13. Citováno 20. října 2014.
  11. ^ Newman, SE (2011). Pěstování květin (PDF). Elsevier B.V. Archivovány od originál (PDF) dne 20. října 2014. Citováno 20. října 2014.
  12. ^ Gomez, M (1992). „KARNATIVY: HLAVNÍ VÝROBEK KOLUMBIÁNSKÉ KVĚTINÁŘSTVÍ“. Acta Hort. (ISHS). 307: 173–180. Citováno 20. října 2014.