Phytophthora fragariae - Phytophthora fragariae

Červená stéla
Kořen Phytophthora a korunní hniloby maliny.jpg
Malinové rostliny infikované a vykazující příznaky hniloby kořenů Phytophthora.
Běžná jménaLanarkshireova choroba
Příčinní agentiPhytophthora fragariae
Hostiteléjahoda, malina
Kód EPPOPHYTFR

Phytophthora fragariae
Vědecká klasifikace Upravit
Clade:SAR
Kmen:Oomycota
Objednat:Peronosporales
Rodina:Peronosporaceae
Rod:Phytophthora
Druh:
P. fragariae
Binomické jméno
Phytophthora fragariae
Hickmane, (1940)

Phytophthora fragariae je houba podobná (oomycete ) rostlina patogen to způsobuje červená stéla, jinak známý jako Lanarkshireova choroba, v jahody a maliny. Mezi příznaky červené stély patří červené jádro v kořenech, vadnutí listů, snížené kvetení, zakrnění a hořké ovoce. Patogen se šíří prostřednictvím zoospory plavání vodou přítomnou v půdě uvolněnou z sporangie.

Hostitelé a příznaky

Vědec si nejprve myslel, že existují 2 odrůdy z Phytophthora fragariae: P. fragariae var. fragariae, který odkazuje na patogen, který napadá jahody, a P. fragariae var. rubi, který odkazuje na odrůdu, která je malinovým patogenem. V poslední době je tento druh považován za odlišný druh, Phytophthora rubi.[1]

Oomycete neinfikuje rajče, jablko, brambor, tuřín, květák, cizrna, podrost nebo kukuřičné spurry.[2] V roce 1958 bylo oznámeno, že existuje závod z P. fragariae var. fragariae nakažený ostružiny.[3] Bylo hlášeno, že jsou náchylné i jiné rostliny P. fragariaea některé z nich obsahují Potentilla druh, růžový rostliny a Rubus parviflorus.[4] To je P. fragariae var. fragariae a P. fragariae var. rubi které přitahují největší pozornost a jsou nejvíce prozkoumány.

The Phytophthora patogeny u jahod a malin jsou v mnoha ohledech podobné morfologicky, kulturně a molekulárně, ale liší se v růstu.[5] Oba jsou však variantami patogenu P. fragariae. Nedávný výzkum však naznačuje, že tyto dvě variace nemusí být tak podobné, jak byly kdysi vnímány. Studie provedená za účelem genetického mapování těchto patogenů odhalila takový rozdíl v genomu těchto dvou variací, pravděpodobně by mohly být považovány za dva zcela odlišné druhy. Tento výzkum ještě nezměnil současnou cytologii a taxonomii tohoto patogenu.[6]

Existují různé rasy P. fragariae, které se vyskytují v každé formě (např. var. fragariae, var. rubi), které napadají pouze určité kultivary hostitelských rostlin. V závislosti na umístění existuje kdekoli od 5 do 18 různých ras, u kterých bylo zjištěno, že infikují jahody. V současné době však neexistuje mezinárodní systém pro klasifikaci rozdílů těchto ras.[4]

Kořeny jahod infikované Phytophthora fragariae.

Hlavním cílem tohoto patogenu je centrální cévní válec kořenů. Společný příznak, který dává P. fragariae přezdívka „hniloba červeného jádra“ je červené zabarvení těchto kořenů. Kvůli infekci stéla kořene změní víno na cihlově červené a začne se rozpadat a od špičky nahoru odumírat. Červená barva kořenů nutně nezaručuje přítomnost P. fragariae infekce. Nejspolehlivější způsob, jak zjistit, zda rostlina má P. fragariae je přítomnost mikroskopické oospory.[4] Dalším příznakem P. fragariae je špatně zakořeněn boční kořeny, začíná se zbarvovat šedě nebo hnědě. Ostatní kořeny jsou špatně vyvinuté. Příznaky kořenů lze pozorovat od pozdního podzimu a obzvláště citlivé jsou mladé kořeny.

Příznaky na nadzemních částech rostliny se obvykle začínají projevovat až koncem jara a počátkem léta. Celkově rostlina přestává růst nebo je zastavena v růstu a vykazuje pokles vývoje běžců. Mladší listy rostlin jsou modrozelené a starší listy červené nebo žluté. Rostlina vadne a zhroutí se. V některých případech, ne často, bude rostlina pouze vadnout a umírat, než se nad zemí vyvinou viditelné příznaky. Rostlina může zemřít před plodením, ale pokud se vyprodukuje ovoce, bude pravděpodobně malá, zdeformovaná nebo suchá.[3][4]

Aktivita oomycete přestává, když se příznaky vyvíjejí ve vzdušných částech rostliny. To přináší příležitost sekundárním houbám a oomycetám maskovat originál Phytophthora patogen. Bylo pozorováno, že tyto sekundární organismy jsou druhy Pythium a méně často Rhizoctonia a Phytophthora.[2]

Příznaky P. fragariae var. rubi jsou nejlépe vidět na jaře. Patří mezi ně malé kořeny, snížení počtu kořenů a změna barvy z bílé na tmavou. Odstraněním kůry se projeví načervenalé zbarvení. Menší kořeny úplně hnijí a samotná rostlina vadne. Listy vypadají bronzově nebo červenohnědé dlouho před očekávaným podzimním časovým rámcem. Nejsou vyráběny žádné čerstvé ani nové hole a mladé hole vadnou. Některé plodnice nebudou lámat pupen nebo budou vadnout a vysychat. Ve spodní části rostliny mohou být zčernalé nebo fialové léze.[3][7]

I když to není extrémně běžné, použití PCR detekce tohoto onemocnění je také dalším diagnostickým nástrojem. Konkrétně byla studována PCR pro detekci Phytophthora fragariae var. rubi. Bylo zjištěno použití PCR s konvenčními Phytophthora primery poskytují příznivější výsledky, jsou méně časově náročné a jsou vhodnější než PCR při použití specifických var. rubi primery. Rovněž bylo zjištěno, že použití PCR s primery DC1 a DC5 ve druhém kole přináší příznivé výsledky pro detekci Phytophthora fragariae var. rubi.[7]

Cyklus nemocí

P. fragariae přežívá v půdě ve formě oospór. Tyto oospory mohou přežít až 4 roky; existují zprávy o životaschopnosti spór 13 - 15 let. Oospory klíčí a tvoří obvykle jeden sporangie. Sporangie klíčí za přítomnosti vody a uvolňují pohyblivost zoospory. Přítomnost vody je důležitá, protože zoospory nemají způsob, jak se dostat k hostiteli bez plavání. Zoospory plavou vodou v půdě a nacházejí kořeny tam, kde jsou encyst a vytvořte klíčky pro infikování rostliny.[8] K tomu obvykle dochází na konci podzimu nebo brzy na jaře. K růstu onemocnění dochází většinou ve stonku a kořenu. Hyphae vyčnívají z kořene a vytvářejí nové, sekundární sporangie. Sekundární sporangie se obvykle produkují v zimních měsících a proces trvá několik dní. Sporangie se produkují rychleji za nízkých teplot. Nové sporangie se pohybují vodou v půdě a infikují nové rostliny.[3]

Infekce se může šířit z pole na pole nesanitizovanými nástroji nebo vybavením, povodňovou vodou nebo jakoukoli jinou činností, která přesune infikovanou půdu. Také opětovná výsadba infikovaných mateřských škol rozšíří infekci P. fragariae.[4]

životní prostředí

Účinnost, rychlost a schopnost prostředí ovlivňují tři hlavní složky prostředí P. fragariae infikovat: vlhkost půdy, teplotu a pH. P. fragariae vyskytuje se často ve vlhkých, chladných půdách. Bylo prokázáno, že půdní vlhkost má největší význam. Ideální podmínky vytvářejí půdy, které dostávají dostatečnou stálou vodu z deště nebo tajícího sněhu, stejně jako půdy se špatným odtokem vody, které jsou podmáčené. Ve skutečnosti existuje přímá korelace mezi vlhkostí půdy a procentem kořenů, které byly infikovány P. fragariae. Teplota hraje důležitou roli v prostředí potřebném pro P. fragariae. Nemoc bude růst v teplotním rozmezí od 5 do 25 ° C (41 až 77 ° F). Jakmile se však přiblížíte ke spodnímu a vyššímu konci teplotního rozsahu, nemoc se vyvíjí a šíří se pomaleji. Optimální teplotní rozsah pro P. fragariae je mezi 10–15 ° C (50–59 ° F). Účinek pH je obtížnější pochopit; oospory nejlépe klíčí v půdách s vyšším pH. Naproti tomu půdy s nižším pH se lépe hodí pro mycelium a zralejší části oomycete.[4]

Řízení

Hlavní forma šíření P. fragariae je prostřednictvím infikovaného materiálu. V mnoha zemích byly zavedeny přísné předpisy týkající se přepravy a likvidace. Například, Norsko vyžaduje oficiální prohlášení, že místo, které vysazujete, není známo jako hostitel P. fragariae a že rostliny, které vysazujete, nevykazují žádné příznaky.[9] Fosetyl-hliník a fungicidy byly schváleny pro použití proti P. fragariae. Ukázalo se, že tyto chemikálie, pokud jsou aplikovány koncem podzimu těsně před infekcí nových kořenů, jsou účinné proti var. fragariae, ale ne var. rubi. Fungicidy obsahující fenylamidy byly schváleny při použití na začátku jara nebo na konci podzimu. Byly nalezeny některé kmeny s rezistencí na fenylamid, u nichž se ukázalo být problematické Německo a Severní Amerika. Odolné rostliny byly vyšlechtěny a jsou komerčně dostupné. Odpor může být specifický pro rasu a obvykle se používá tam, kde převládá jeden kmen. Kvůli důležitosti vody pro klíčení a infekci může dobrý odtok pomoci snížit šíření nemoci.[3]

Důležitost

P. fragariae byl poprvé pozorován v roce 1921 v Skotsko. Skutečný infekční agens byl identifikován až v roce 1940 Clarence James Hickman. Nemoc nebyla v Spojené státy až do roku 1935, kdy bylo hlášeno na východě Illinois. Jakmile byl objeven, byl proveden průzkum k identifikaci dalších států, které onemocněly. Bylo nalezeno v Maryland, New Jersey, New York, a Michigan. Někteří farmáři tvrdili, že tuto chorobu pozorovali již v roce 1925, a proto se předpokládá, že se tato nemoc mohla vyvinout současně se skotským výskytem.[10] Toto onemocnění je rozšířené a v mnoha případech způsobuje devastaci rostlin jahod a produkci jahod. Bylo nalezeno jen málo přesných čísel a nemusí být zaznamenáno. Některé informace naznačují, že po těžkém vypuknutí mohli farmáři vidět výnosy až jednu tunu na hektar.[4] V průměru by jeden neinfikovaný hektar rostlin jahod vyprodukoval asi devět tun jahod.[11] Jeden odhad uvádí, že zemědělci v nové Skotsko ztratili 78% jahod v jedné sezóně. Ztratili téměř 1 500 kanadských dolarů na hektar.[3] Toto onemocnění je extrémně zničující i pro maliny. Plantáže malin jsou obrovské kapitálové investice, jejichž získání počáteční investice může trvat 10 až 15 let. Toto onemocnění může zničit celé plantáže za pouhých několik let a účinně zničit začínající farmu s malinami. P. fragariae je důležité všude tam, kde se pěstují jahody a maliny a kde jsou ideální podmínky. Mezi země, kterých se to nejvíce týká, jsou USA, Čína, Belgie, Francie, Německo, Itálie, Holandsko, Rusko, Švýcarsko, Norsko, Finsko a Spojené království.[4][12]

Reference

  1. ^ Muž není Veld, Willeme. „Analýza genového toku to dokazuje Phytophthora fragariae var. rubi představuje odlišný druh, Phytophthora rubi Hřeben. listopad". Mykologie. Citováno 16. ledna 2016.
  2. ^ A b Hickman, C. J. (1940). "Červená kořenová choroba Jahody způsobená Phytophthora fragariae n. sp ". Journal of Pomology. 18 (2): 89–118.
  3. ^ A b C d E F EPPO a CABI. "Phytophthora fragariae" (PDF). Datové listy karanténních škůdců. Evropská unie. Archivovány od originál (PDF) dne 8. května 2014. Citováno 2012-10-22.
  4. ^ A b C d E F G h Milholland, R. D. (1994). Monografie Phytophthora fragariae a červená Steleova choroba jahod. Státní univerzita v Severní Karolíně: North Carolina Agricultural Research Service. s. 1–31.
  5. ^ Wilcox, W.F .; P.H. Scott; P.B. Hamm; D.M. Kennedy; J. M. Duncan; CM. Braisier; E.M. Hansen (červenec 1993). „Totožnost a Phytophthora druhy napadající maliny v Evropě a Severní Americe “. Mykologický výzkum. 97 (7): 817–831. doi:10.1016 / s0953-7562 (09) 81157-x.
  6. ^ Muž není Veld, Willem A. (2007). „Analýza genového toku to dokazuje Phytophthora fragariae var. rubi představuje odlišný druh, Phytophthora rubi Hřeben. listopad". Mykologie. 99 (2): 222–226. doi:10,3852 / mycologia.99.2.222.
  7. ^ A b Koprivica, M; Dulic-Markovic, I .; Jeytic, R; Cooke D.E.L. (2009). "Metody detekce Phytophthora frariae var. rubi na malině ". Pesticidi I Fitomedicina (Vložený rukopis). 24 (3): 177–184. doi:10,2298 / pif0903177k.
  8. ^ Goode, Pamela M. (září 1956). "Infekce jahodových kořenů zoospórami Phytophthora fragariae". Transakce Britské mykologické společnosti. 39 (3): 367–377. doi:10.1016 / s0007-1536 (56) 80024-7.
  9. ^ „Nařízení ze dne 1. prosince 2000 č. 1333 týkající se rostlin a opatření proti škůdcům“ (PDF). Ministerstvo zemědělství Norska. Citováno 2012-11-20.
  10. ^ Anderson, H.W. (1935). "Černá stéla kořenová hniloba jahod". Fytopatologie. 25: 5.
  11. ^ Dey, Dennisi. „Komerční průmysl jahod / malin“. AgVentures. Alberta zemědělství a rozvoj venkova. Citováno 2012-10-22.
  12. ^ Pohto, A. (1999). "Průzkum pro Phytophthora fragariae var. fragariae ve Finsku “. Bulletin EPPO. 29 (1/2): 159–162. doi:10.1111 / j.1365-2338.1999.tb00810.x.

externí odkazy