Fitopatogene mikoplasmas - patogene van plante

Mikoplasmas is al lank bekend as patogene van siektes by mense en diere. mycoplasma (fitoplasma) - patogene van plante is eers in 1967 ontdek. Dit is deur Japannese wetenskaplikes ontdek met behulp van 'n elektronmikroskoop in die floëem van moerbeiplante wat deur dwergisme geraak is. Hierdie mycoplasma-agtige organismes (MPO) fitopatogeen was. Daar is gevind dat hulle van plant na plant oorgedra word bladspringers, blaarwolke (xyllides) en dodder en veroorsaak siektes soos “hekse besems” en geelsug. Volgens die eienskappe van MPO lyk hulle soos organismes wat tot die mycoplasma-groep behoort. Anders as diere-mikoplasmas, wat gewoonlik buite die selle aangetref word, is fitoplasmas egter binne die selle opgespoor.

Die duidelikste bewys van die teenwoordigheid van fitoplasmas in plante is gegee deur elektronmikroskopie van gedeeltes van plantweefsels. Sy het gehelp om meer as 100 soorte fitoplasmas te identifiseer. Daar is vasgestel dat die oorsaaklike middels van 'n groot groep siektes, soos 'hekse besems' en geelsug, nie soos vroeër gedink is virusse is nie, maar fitoplasmas. Dit sluit in geelsugsterte, geel dwergheid van rys, nagskermkolomme, omkeer- of bessiebessies, vergroening van sitrusvrugte, krullerige kleinblaarheid (dwergisme) van moerbeie, verspreiding en appelbome met klein vrugte, klawer fallodia, dwergvorming van mielies meer as 50, ens. voorheen virussiektes.

fitoplasma - 'n spesifieke groep fitopatogene organismes wat 'n tussenposisie tussen bakterieë en virusse inneem. Dit is polimorfiese organismes. Hul selle is gewoonlik rond, maar sommige het 'n langwerpige of haltervormige vorm. Dieselfde fitoplasmiese organisme kan selle van ongelyke groottes en vorms hê. Dus is fitoplasmas van sferiese, ovale, langwerpige en ander vorms aanwesig in die floëemselle van kolom tabakplante. Die deursnee van die selle is 0,1-1 mikron.

Fitoplasmas het nie 'n regte selwand nie, en word omring deur 'n drie-laag elementêre membraan, en dit is hoe dit van bakterieë verskil. In vergelyking met virusse word hulle gekenmerk deur 'n sellulêre struktuur en die vermoë om voort te plant op kunsmatige voedingsmedia. Op digte media vorm hulle klein spesifieke kolonies wat soos gebraaide eiers lyk. Anders as virale deeltjies, bevat fitoplasma-selle twee soorte nukleïensure (DNA en RNA) en ribosome wat naby aan bakteriële ribosome is. In teenstelling met bakterieë is fitoplasmas bestand teen penicillien, maar is sensitief vir tetrasiklien in vergelyking met virusse.

Volgens die bestaande klassifikasie word fitoplasmas saamgevoeg klas Mollicuteshoewel hulle 'n heterogene groep organismes uitmaak. Op grond van die toegewese voedselbehoeftes 2 bestellings: Mycoplasmataleswie se verteenwoordigers cholesterol benodig, en Acholeplasmatales, waarvoor dit nie nodig is nie. K die gesin Mycoplasmataceae sluit steroïde-afhanklike fakultatiewe anaërobe in. verteenwoordigers gesin Spiroplasmataceae groot mobiliteit besit as gevolg van die teenwoordigheid in die ontwikkelingsiklus van spesifieke spiraalvorme. Hulle is ook afhanklik van sterole. Die bekendste siektes wat deur patogene van hierdie groep veroorsaak word, is die sitrus-hardnekkige koppie, dwergkoring (koringstunt) en klapperpalm (Cocos ctunt). Van die skadelikste siektes wat deur fitoplasmas uit die Acholeplasmataceae-familie veroorsaak word, kan u let op die kolom tamaties, gekrulde kleinblaar-alkalies, klapper van klawer. Hierdie mikro-organismes kan direk deur die wortelstelsel in die weefsel van plante binnedring en spesifieke morfogenese veranderinge veroorsaak.

Fitoplasmas word gekenmerk deur 'n uiteenlopende vorm van voortplanting: ontkieming, segmentering van kettingvorms en filamentêre strukture, die vorming van elementêre liggame in moederpartikels en binêre splitsing. Sitoplasmiese verdeling vind sinchroon met genoomreplikasie plaas.

Fitoplasmas is baie skadelik. Plante wat geraak word, produseer dikwels glad nie 'n gewas nie, of dit daal skerp. Dit is te danke aan die feit dat met plantplasma, die groei en ontwikkeling van plante versteur word, dwergisme waargeneem word. 'N Ander kenmerkende simptoom van fitoplasmiese siektes is patologiese veranderinge in die geslagsorgane, wat gemanifesteer word in die vergroening van blomme (nagskermkolomme), in die transformasie van hul individuele organe in blaarvormige formasies (terugkeer van swartbessie, klawer-fallodie, ens.).

Baie simptome wat op plante ontwikkel as hulle met fitoplasmas besmet is, is spesifiek van aard en kom nie voor met ander patogene nie. Sulke manifestasies van fitoplasmoses sluit 'heksbesems' in, wat baie asvormige lote, filamentagtige spruite van aartappelknolle is. Simptome van klawer fallodia, terugkeer van swartbessie, nagskermkolom en ander siektes verskyn natuurlik as gevolg van 'n versteuring in die metabolisme van planthormone.

By fitoplasmose is daar ook simptome wat inherent is aan virusinfeksies: nie-spesifieke vervormings van verskillende organe, verwelking, nekrose, klein blare, ens. Op dieselfde plant kan gelyktydig of opeenvolgend waargeneem word: algemene chlorose, antosianose, groei-remming, orgaanvervorming, verwelking. Daarom kan 'n volledige beeld van die siekte in sulke gevalle slegs gemaak word nadat die plant in dinamika, d.w.s. gedurende die hele groeiseisoen, waargeneem is.

Fytoplasmas bevat hoofsaaklik die floëem, hoofsaaklik die sifbuise, en word meestal sistemies versprei oor die hele plant.

Baie spesies het 'n wye filogenetiese spesialisasie en kan 'n wye verskeidenheid plante besmet. Dus, die fitopatogeen wat astra geelsug veroorsaak, besmet ook wortels, seldery, aarbeie en baie ander plante. Die nagskermkolom affekteer plante van die nagskadu-familie, sowel as onkruid van ander gesinne, soos bindweef, dwerg, distel, ens. Sommige fitoplasmas is baie gespesialiseerd, byvoorbeeld, die patogeen van terugkeer van swartbessie besmet net korente.

Fitoplasma-draers is hoofsaaklik verskillende soorte sikades, blaarvlieë en ligdraers. 'N Aantal parasiete vermeerder in die liggaam van die insekvektor. So 'n insek verkry die vermoë om die infeksie nie onmiddellik oor te dra nie, maar na 'n sekere (latente) periode. Gedurende die latente periode vermenigvuldig fitoplasma in die liggaam van die insek, en beweeg dan van die ingewande na die speekselkliere en speeksel. Vanaf hierdie oomblik kan die insek die patogeen na die plant oordra. 'N Soortgelyke metode van oordrag van infeksie, insluitend voortplanting in die draer se liggaam, word genoem tsirkulyativnym.

Fitoplasmas kan slegs in lewende plantweefsels bewaar word: in knolle, wortelgewasse, bolle, wortels, wortelstokke van meerjarige onkruide. Baie soorte parasiete leef in wilde plante, wat die fokus van infeksie verteenwoordig, en word slegs onder gunstige toestande verbou. In wilde onkruidplantegroei, sowel as insekvektore, kan fitoplasmas nog lank voortduur en voortplant. Meerjarige plante, dit wil sê, oorwinterings, risome en wortelwortels, kan ook fitoplasma-reservate wees.

'N Plantdraer van 'n patogeen kan dien as 'n bron van infeksie vir 'n gekweekte plant as daar 'n stabiele patogeen-sirkulasie tussen hulle is, dit wil sê as die draer van beide wilde en gekweekte plante voed. Die verbouing van gewasse in die omgewing van die natuurlike fokus van infeksie, mits die draers van die natuurlike fokus na die gewasplante migreer, dra by tot die verspreiding van die patogeen na gewasse.

Natuurlike fokuspunte is vir baie fitoplasmas gevestig. Byvoorbeeld, in ons land, in die Tsjeggiese Republiek en Slowakye, word fitoplasma, wat 'n kolom nagskadu veroorsaak, dikwels in bindweëplante en in ander onkruide gevind, waarvandaan dit na aartappels en tamaties oorgedra word. In Skotland word die patogeenheks se patogeen slegs van wilde plante oorgedra.

Die voorkoms van fitoplasmose hang af van die aantal insekvektore. Byvoorbeeld, in die lande van Sentraal-Europa in 1953. Columnar was 'n wydverspreide gevaarlike aartappelsiekte in die vroeë 60's. hy begin baie selde, en 1963-1964. die voorkoms van hierdie siekte het weer dramaties toegeneem. Die voorkoms van die kolom hou verband met 'n verandering in die populasie van die sikades (Hyaleathes obsoletus), die belangrikste draer van die patogeen: hoe groter die aantal draers, hoe groter is die verspreiding van die kolom. Plant fitoklasma's word dikwels beperk tot gebiede waar periodes met 'n hoë lugtemperatuur wat gunstig is vir fitoplasma draers waargeneem word.

By die diagnose van fitoplasmose word nie net die simptome van die siekte in ag geneem nie, maar ook die gegewens van elektronmikroskopiese analise van die weefsels van siek plante. Aanwyserplante word gebruik om fitoplasmas te identifiseer. Hierdie plante reageer op die besmetting van fitoplasmas met die duidelikste simptome. Fitoplasmas word nie met plantsap oorgedra nie, en daarom word die toppunt van die lote van die betrokke plant op die indikatorplant geënt.

Die fitoplasmiese aard van die siekte help ook om vas te stel mikrobiologiese metode. Dit bestaan ​​uit die volgende: die veroorsakende middel van die siekte is geïsoleer in 'n suiwer kultuur; besmet hulle met 'n plant; Na die aanvang van simptome soortgelyk aan die oorspronklike, word die patogeen weer geïsoleer in 'n suiwer kultuur (Koch triad-metode). Indirekte bewyse van die fitoplasmiese aard van die siekte is die reaksie van die patogeen op tetrasiklienantibiotika.

In die analise van fitoplasmiese infeksies word die reaksie van die remming van hul groei onder kultivaretoestande op kunsmatige media met spesifieke antisera gebruik.

Na die toediening van papierskywe wat met antiserum geïmpregneer is, op 'n vaste voedingsmedium waarop die getoetsde spesies ingeënt word, word onderdrukking van verwante organismes waargeneem.

Die stryd teen fitoplasmiese siektes sluit die volgende in terapeutiese en voorkomende maatreëls:

• verkryging en gebruik van gesonde plantmateriaal;
• vernietiging van onkruide van fitoplasma reserviste;
• vernietiging van besmette plante;
• beheer van insekvektore (sikades);
• teling van weerstandbiedende plantvariëteite;
• kwarantyn en sertifisering van plant- en saadmateriaal;
• groeiende plante op 'n hoë landbou-agtergrond.

Die sensitiwiteit van fitoplasmas vir tetrasiklienantibiotika word gebruik om plante met antibiotiese oplossings te behandel. Byvoorbeeld, gereelde bespuiting van plante met 'n 0,5-1% oplossing van tetrasiklienhidrochloried met 'n interval van 3-5 dae in kombinasie met die voorplantbehandeling van wortels en besproeiing met 'n oplossing met dieselfde konsentrasie, belemmer die patogeen se belangrike aktiwiteit aansienlik. 'N Paar dae na die aanvang van die behandeling verswak die tekens van die siekte geleidelik en verdwyn dit dan. Die volledige herstel van die plante kom egter nie voor nie, en 'n geruime tyd na die beëindiging van die behandeling verskyn die tekens van die siekte weer. In die eksperimente van die Russiese navorsingsinstituut vir plantbeskerming (VIZR), het die behandeling van plante met tetrasiklien of die natmaak daarvan onder die wortel 2-3 maande vertraag die kolom simptome op tamatie vertraag. Fitoplasmose (dwergisme) van moerbeie word ook onderdruk deur die wortels van saailinge in 'n antibiotiese oplossing te dompel.

Terapie (behandeling) met antibiotika is baie effektief teen fitoplasmiese plantsiektes, maar die gebruik van mediese antibiotika in die landbou van ons land is verbode. In hierdie verband, aktief op soek na nie-mediese antibiotika vir die behandeling van fitoplasmose.

Termiese terapie is 'n effektiewe metode om plante te genees van fitoplasmoses. Die inaktiveringstemperatuur van die meeste plantmikoplasmas is onder die kritieke temperatuur vir gasheerplante, wat dit moontlik maak om hele plante of plantmateriaal op te warm. Dus, om die aartappelplant van die patogeen "heksbesem" te ontslae te raak, word dit teen 'n temperatuur van 36 behandel ^oorC vir b dae, klawerplante van die patogeen van vergroeide blomme - op 40^oorC - 10 dae.

Materiële verwysings:

• Popkov. KV / Algemene fitopatologie: 'n handboek vir hoërskole / K.V. Popkova, V.A. Shkalikov, Yu.M. Stroykov et al. - 2de uitg., Ds. en voeg by. - M .: Drofa, 2005 .-- 445 bl .: Ill. - (Klassieke huishoudkunde).