Желтая ржавчина пшеницы
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( июль 2009 г. ) |
Желтая ржавчина пшеницы | |
---|---|
Желтая ржавчина на листьях озимого тритикале | |
Научная классификация | |
Королевство: | |
Разделение: | |
Сорт: | |
Подкласс: | |
Заказ: | |
Семья: | |
Род: | |
Разновидность: | |
Форма: | П. с. ф. сп. пшеница
|
Трехчленное имя | |
Puccinia striiformis f. сп. пшеница Вестенд. , (1854)
| |
Синонимы | |
Желтая ржавчина пшеницы ( Puccinia striiformis f.sp. tritici ), также известная как полосатая ржавчина пшеницы , является одним из трех основных заболеваний пшеничной ржавчины , наряду со стеблевой ржавчиной пшеницы ( Puccinia graminis f.sp. tritici) и листовой ржавчиной ( Puccinia). triticina f.sp. tritici).
История
[ редактировать ]Как говорят Р. П. Сингх, Дж. Уэрта-Эспино и А. П. Рулфс в своем всеобъемлющем обзоре литературы по пшеничной ржавчине в 2002 году для ФАО ООН : [ 1 ]
Хотя Гадд впервые описал полосатую ржавчину пшеницы в 1777 году, только в 1896 году Эрикссон и Хеннинг (1896) показали, что полосатая ржавчина возникает из-за отдельного патогена, который они назвали P. glumarum . В 1953 году Хайландер и др. (1953) возродили название P. striiformis .
Вспышка полосатой ржавчины на северо-западе Сирии способствовала началу гражданской войны в Сирии из-за повышения цен на продукты питания. [ 2 ]
Жизненный цикл
[ редактировать ]Другие грибы ржавчины злаков имеют макроциклический гетеродомный жизненный цикл, включающий пять стадий спор и двух филогенетически неродственных хозяев. P. striiformis На протяжении веков считалось, что является микроциклическим , пока в 2009 году группа ученых из Лаборатории болезней зерновых USDA-ARS под руководством Юэ Джина не подтвердила, что барбарис ( виды Berberis и Mahonia ) является альтернативным хозяином. [ 3 ] Барбарис был известен как альтернативный хозяин близкородственной стеблевой ржавчины ( Puccinia graminis ), и в течение многих лет, когда на барбарисе наблюдалось заражение, предполагалось, что это стеблевая ржавчина. [ 4 ] (Затем P. striiformis случайно было обнаружено, что также имеет того же альтернативного хозяина, когда ученые наблюдали заражение ржавчиной на различных видах барбариса и инокулировали споры этой неизвестной ржавчины на хозяев Poaceae . [ 3 ] Кентукки Блюграсс был единственным, у кого была обнаружена инфекция. Урединии ) были характерны для полосатой ржавчины. [ 3 ] [ 5 ] Позже зараженные растения пшеницы, несущие телиоспоры, замачивали в воде и подвешивали над видами барбариса. Возникла инфекция, тем самым разгадав «вековую тайну» патологии растений . [ 3 ] Это открытие считается революционным во всей дисциплине, а также среди микологов. [ 6 ] [ 5 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
Симптомы
[ редактировать ]Желтая ржавчина, или полосатая ржавчина, получила свое название от появления полос желтого цвета, образующихся параллельно жилкованиям каждой листовой пластинки. Эти желтые полосы на самом деле характерны для урединии желтого цвета , которая производит урединиоспоры . Первичными хозяевами желтой ржавчины пшеницы являются Triticum aestivum (мягкая пшеница), Triticum turgidum ( твердая пшеница), тритикале и несколько Hordeum vulgare ( ячмень сортов ). Берберрис служит его альтернативным хозяином.
Заболевание обычно возникает в начале вегетационного периода, когда температура колеблется от 2 до 15 ° C (от 36 до 59 ° F); но это может произойти максимум при температуре 23 ° C (73 ° F). Высокая влажность и осадки являются благоприятными условиями для увеличения заражения как листовой пластинки, так и листового влагалища , даже на колосках в эпидемической форме. Симптомами являются задержка роста и ослабление растений, сморщивание зерен, уменьшение количества колосков, потеря количества зерен в колосе и массы зерна. Потери могут составлять 50%, но в тяжелых ситуациях уязвимо 100%. Поскольку желтая ржавчина может возникнуть всякий раз, когда растения пшеницы зеленые, а условия окружающей среды способствуют заражению спорами, желтая ржавчина является серьезной проблемой в регионах производства пшеницы по всему миру. Температура в период всходов озимой пшеницы и в самый холодный период года имеет решающее значение для развития эпидемии в посевах озимой пшеницы. [ 10 ]
Структура населения мира
[ редактировать ]Изучены как пространственная генетическая структура, так и пространственная диссеминация этого заболевания. [ 11 ] Генетический анализ популяций указывает на сильную региональную гетерогенность по уровням рекомбинации с четкими признаками рекомбинации в Гималайских и окологималайских регионах и преобладающей клональной структурой популяций в других регионах. Существование высокого генотипического разнообразия , рекомбинантной структуры популяций, высокой способности к половому размножению и обилия альтернативного хозяина ( виды Berberis ) в Гималаях и соседних регионах позволяют предположить, что этот регион является вероятным Pst центром происхождения или, по крайней мере, очень близким к нему центром происхождения. к центру своего происхождения. Однако дальнейшие исследования могут быть полезны от Центральной Азии до Восточной Азии . регионов [ 11 ]
Управление болезнями
[ редактировать ]Выведение устойчивых сортов является наиболее экономически эффективным методом борьбы с этой ржавчиной. Фунгициды доступны, но доступность различается в зависимости от ограничений на их регистрацию со стороны национальных правительств или правительств штатов. [ 12 ] [ 13 ] Создание сортов, устойчивых к заболеванию, всегда является важной задачей селекционных программ пшеницы для улучшения урожая. Это делалось и в прошлом, однако, как обычно, эти гены устойчивости стали неэффективными из-за приобретения вирулентности этому конкретному гену устойчивости, что сделало сорт восприимчивым, что потребовало постоянной разработки сорта. [ 14 ]
Гены устойчивости
[ редактировать ]Эти гены чаще всего обозначаются сокращенно Yr и Yr1 , Yr24 и т. д.
QYr.niab-2D.1 представляет собой локус количественного признака (QTL) устойчивости взрослых растений (APR). [ 15 ] Этот аллель происходит от Сорт Клэр . [ 15 ] Буве и др. , 2021 обнаружил его при исследовании неизвестного сопротивления в сезонах 2015 и 2016 годов в Великобритании. [ 15 ] Однако с тех пор он сломался. [ 15 ]
Ливан
[ редактировать ]Хотя Yr6 , Yr7 , Yr8 , Yr9 , Yr10 , Yr17 , Yr24 , Yr25 и Yr27 больше не эффективны в Ливане , Yr1 , Yr3 , Yr4 , Yr5 , Yr15 по-прежнему эффективны против распространенных там патотипов желтой ржавчины. [ 16 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Сингх, РП; Уэрта-Эспино, Дж.; Рулфс А.П. «Пшеница ржавеет» . www.фао.орг . Проверено 25 августа 2018 г.
- ^ Шварцштейн, Питер (5 сентября 2016 г.). «Внутри сирийского пыльного котла» . Внешняя политика . Группа ФП . Проверено 22 октября 2021 г.
- ^ Jump up to: а б с д Джин, Юэ; Сабо, Лес Дж.; Карсон, Мартин (7 апреля 2010 г.). «Вековая тайна истории жизни Puccinia striiformis раскрыта с помощью идентификации Berberis в качестве альтернативного хозяина» . Фитопатология . 100 (5): 432–435. дои : 10.1094/PHYTO-100-5-0432 . ISSN 0031-949X . ПМИД 20373963 .
- ^ Стакман, Элвин К. (1918). Черная стеблевая ржавчина и барбарис . Вашингтон, округ Колумбия: Государственная типография. дои : 10.5962/bhl.title.135472 .
- ^ Jump up to: а б Веллингс, Колин Р. (4 февраля 2011 г.). «Глобальный статус полосовой ржавчины: обзор исторических и современных угроз». Эвфитика . 179 (1). Спрингер : 129–141. дои : 10.1007/s10681-011-0360-y . ISSN 0014-2336 . S2CID 12772004 .
- ^ Дин, Ральф; Ван Кан, Ян А.Л.; Преториус, Захариас А.; Хаммонд-Козак, Ким Э.; Ди Пьетро, Антонио; Спану, Пьетро Д.; Радд, Джейсон Дж.; Дикман, Марти; Кахманн, Регина; Эллис, Джефф; Фостер, Гэри Д. (4 апреля 2012 г.). «10 основных грибковых патогенов в молекулярной патологии растений» . Молекулярная патология растений . 13 (4). Британское общество патологии растений ( Уайли ): 414–430. дои : 10.1111/j.1364-3703.2011.00783.x . ISSN 1464-6722 . ПМЦ 6638784 . ПМИД 22471698 . S2CID 18505064 .
- ^ Чен, Ваньцюань; Веллингс, Колин; Чен, Сяньмин; Кан, Чжэншэн; Лю, Тайго (06 мая 2014 г.). «Полосатая (желтая) ржавчина пшеницы, вызываемая Puccinia striiformis f. sp. tritici » . Молекулярная патология растений . 15 (5). Британское общество патологии растений ( Уайли ): 433–446. дои : 10.1111/mpp.12116 . ISSN 1464-6722 . ПМЦ 6638732 . ПМИД 24373199 . S2CID 37796070 .
- ^ Мёллер, Марейке; Стукенброк, Ева Х. (7 августа 2017 г.). «Эволюция и архитектура генома грибковых патогенов растений». Обзоры природы Микробиология . 15 (12). Портфолио природы : 756–771. дои : 10.1038/nrmicro.2017.76 . ISSN 1740-1526 . ПМИД 28781365 . S2CID 23589377 .
- ^ Ховмёллер, Могенс С.; Соренсен, Крис К.; Уолтер, Стефани; Юстесен, Аннемари Ф. (8 сентября 2011 г.). «Разнообразие Puccinia striiformis на зерновых и травах». Ежегодный обзор фитопатологии . 49 (1). Годовые обзоры : 197–217. doi : 10.1146/annurev-phyto-072910-095230 . ISSN 0066-4286 . ПМИД 21599494 . S2CID 41199857 .
- ^ Асланов, Руфат; Мусса Эль-Джарруди; Мелани Голье; Марине Паллес-Бартель; Марко Бейер (04 января 2019 г.). «Желтая ржавчина не любит холодных зим. Но как узнать, какая температура и сроки могут иметь решающее значение в естественных условиях?» . Журнал патологии растений . сначала онлайн (1): 539–546. дои : 10.1007/s42161-018-00233-y . hdl : 2268/230814 . S2CID 91716438 .
- ^ Jump up to: а б Али, Саджид; Пьер Гладье; Марк Леконт; Анжелика Готье; Аннемари Ф. Юстесен; Могенс С. Ховмёллер; Жером Энжальбер; Клод де Валлавьей-Поп (23 января 2014 г.). «Происхождение, пути миграции и мировая популяционная генетическая структура возбудителя желтой ржавчины пшеницы Puccinia striiformis f.sp. tritici » . ПЛОС Патогены . 10 (1): e1003903. дои : 10.1371/journal.ppat.1003903 . ПМЦ 3900651 . ПМИД 24465211 .
- ^ Колледж сельскохозяйственных, гуманитарных и природных ресурсов Университета штата Вашингтон . «Полосатая ржавчина» . Университет штата Вашингтон . Проверено 2 августа 2018 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ «Пшеничная полосатая ржавчина» (PDF) . Информационный бюллетень «Юта Пештс». Расширение Университета штата Юта и лаборатория диагностики вредителей растений штата Юта . 2008. ПЛП-002-ПР.
- ^
- Эта книга...
- • . Чен, Чжэньшэн . ( ( ) ред Чжэньминь Кан , 2017 ) . .ISBN 978-94-024-1109-6 . LCCN 2017943111 . OCLC 1006649931 . S2CID 30527470 . 978-94-024-1111-9. 978-94-024-1491-2. 978-94-024-1109-6.
- : 37, 98–99, 105, 294
- ...цитирует это исследование:
- • де Валлавьей-Поп, Клод; Али, Саджид; Леконт, Марк; Энжальбер, Жером; Делос, Марк; Рузе, Жак (1 января 2012 г.). «Динамика вирулентности и региональная структуризация Puccinia striiformis f. sp. tritici во Франции в период с 1984 по 2009 год» . Специальный репортаж. Болезни растений . 96 (1). Американская фитопатологическая ассоциация (APS): 131–140. дои : 10.1094/pdis-02-11-0078 . ПМИД 30731861 . S2CID 73450078 .
- ^ Jump up to: а б с д Буве, Лаура; Холдгейт, Сара; Джеймс, Люси; Томас, Джейн; Маккей, Ян; Кокрам, Джеймс (2021). «Развивающаяся битва между желтой ржавчиной и пшеницей: последствия для глобальной продовольственной безопасности» . Теоретическая и прикладная генетика . 135 (3). Springer Science and Business Media LLC : 741–753. дои : 10.1007/s00122-021-03983-z . ISSN 0040-5752 . ПМЦ 8942934 . ПМИД 34821981 . S2CID 236275608 . Джей Си ОРЦИД 0000-0002-1014-6463 .
- ^ Эль Амиль, Рола (9 ноября 2020 г.). (ДЕНЬ 2) - Фитосанитарная безопасность для предотвращения трансграничных вредителей - Изменчивость популяций желтой и черной ржавчины . Серия вебинаров CGIAR по здоровью зародышевой плазмы. Том. Неделя фитосанитарного просвещения. Международный институт тропического сельского хозяйства / CGIAR . Слайд на 00:44:37. Ливанский институт сельскохозяйственных исследований , Ливан. Архивировано из оригинала 21 декабря 2021 г.
- Али С. (2012) Популяционная биология и история инвазий Puccinia striiformis f.sp. tritici в глобальном и локальном масштабе, к.т.н. диссертация. Университет Париж-Юг
- Чен, XM 2005. Эпидемиология и борьба с полосатой ржавчиной [Puccinia striiformis f. сп. tritici] на пшенице. Может. Дж. Плант Патол. 27:314-337.
- Дудсон Дж. К., Маннерс Дж. Г. и Майерс А. (1964). Некоторые эффекты желтой ржавчины ( Puccinia striiformis ) на рост и урожайность яровой пшеницы. Энн. Бот. 28: 459–472.
- Эрикссон Дж. и Э. Хеннинг. 1896. Решетки для зерна. Их история и природа, а также меры против них. П. А. Норстедт и Сонер, Стокгольм. 463 стр.
- Хогг, В.Х., Хунам, К.Э., Малик, А.К. и Садокс, Дж.К. 1969. Метеорологические факторы, влияющие на эпидемиологию пшеничной ржавчины. Техническая записка ВМО 99. 143 стр.
- Ховмёллер, М.С., Соренсен, К.К., Вальтер, С., Юстесен, А.Ф. (2011) Разнообразие Puccinia striiformis на злаках и травах. Ежегодный обзор фитопатологии 49, 197–217.
- Хайландер Н. , И. Йорстад и Дж. А. Наннфельдт . 1953. Перечень скандинавских извержений. Опера Бот. 1:1-102.
- Джин Ю., Сабо Л. Дж. и Карсон М. 2010. Вековая загадка истории жизни Puccinia striiformis раскрыта благодаря идентификации Berberis как альтернативного хозяина. Фитопатология 100:432-435.
- Полман Дж. М. и Д. А. Слепер. 1995. Селекция полевых культур. 4-е изд. Iowa State Press/Эймс, Айова 50014.
- Роббелен Г. и Шарп Э.Л., 1978. Способ наследования, взаимодействие и применение генов, обусловливающих устойчивость к желтой ржавчине. Адв. Селекция растений, 9, 88 с.
- Саари, Э.Э. и Прескотт, Дж.М., 1985. Мировое распределение по отношению к экономическим потерям. Страницы 259–298, в: The Cereal Rusts Vol. II: Болезни, распространение, эпидемиология и контроль, ред. А. П. Рульфса и В. Р. Бушнелла, Academic Press, Орландо, Флорида.
- Стаббс, RW, 1985 г. Полоса ржавчины. Страницы 61–101 в: The Cereal Rusts Vol. II: Болезни, распространение, эпидемиология и контроль, ред. А. П. Рульфса и В. Р. Бушнелла, Academic Press, Орландо, Флорида. Садокс Дж. К. и Бауман Дж. Дж., 1985. Эпидемиология в Европе. Страницы 329–369 в: Зерновые ржавчины, том II: Болезни, распространение, эпидемиология и контроль, под ред. А. П. Рульфса и В. Р. Бушнелла, Academic Press, Орландо, Флорида.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- http://www.ars.usda.gov/SP2UserFiles/ad_hoc/36400500Publications/CerealRusts/The%20Cereal%20Rusts_VOLUME%20II.pdf
- http://www.ars.usda.gov/SP2UserFiles/ad_hoc/36400500Cerealrusts/stripe_rust_control.pdf
- http://www.ars.usda.gov/SP2UserFiles/ad_hoc/36400500Cerealrusts/Pst-life-cycle%20Phyto-reprint.pdf
- http://www.cimmyt.org
- http://www.ars.usda.gov/Main/site_main.htm?modecode=36-40-05-00
- «Жёлтая ржавчина» . Проверено 26 мая 2021 г.