Пучциния короната

Пучциния короната
Научная классификация
Домен:	Эукариоты
Королевство:	Грибы
Разделение:	Базидиомикота
Сорт:	Пуччиниомицеты
Заказ:	Пуччиниалес
Семья:	Пуччиниевые
Род:	Пуччиния
Разновидность:	П. коронован
Биномиальное имя
	Пучциния короната ; Веревка (1837)
Синонимы
	Эцидиум брутто Перс. (1801) ; Aecidium rhamni Дж. Ф. Гмель. (1792) ; Puccinia Calamagrostidis P.Syd. (1892) ; Puccinia coronata f. Агростидис Эриксс (1894) ; Puccinia coronata f.sp. Алопекури П.Сид. И Сид. (1903) ; Puccinia coronata f. сп. овес П.Сид. И Сид. (1903) ; Puccinia coronata f.sp. festucae P.Syd. И Сид. (1903) ; Puccinia coronata f.sp. столяр П.Сид. И Сид. (1903) ; Puccinia coronata f.sp. лоли П.Сид. И Сид. (1903) ; Puccinia coronata var. арренатери Клеб. ; Puccinia coronata var. Calamagrostis WPFraser & Ledingham (1933) ; Венценосная Пучциния вар. фестука Эриксс. ; Puccinia coronata var. холчи Клеб. ; Puccinia coronata var. Лоли Бейнк (1853) ; Puccinia lolii Э. Нильсен (1875) ; Puccinia rhamni (JFGmel.) Wettst. ; Solenodonta coronata (Corda) Syd. (1921)

Puccinia coronata — патоген растений и возбудитель корончатой ржавчины овса и ячменя . Возбудитель распространен по всему миру, поражая как дикий, так и культурный овес. Корончатая ржавчина представляет угрозу для производства ячменя , поскольку первые заражения ячменя происходят в начале сезона от местного инокулята . ^{[ 1 ]} Корончатая ржавчина развила множество различных физиологических рас внутри разных видов в ответ на устойчивость хозяина. Каждая патогенная раса может поражать определенную линию растений в пределах типичного хозяина вида. Например, существует более 290 рас P. coronata . ^{[ 2 ]} Часто высвобождаются культуры с устойчивыми фенотипами, но через несколько лет возникают вирулентные расы, и P. coronata может их заразить. ^{[ 3 ]}

Симптомы

Урединии линейные, светло-оранжевые, встречаются главным образом на листовых пластинках, но иногда встречаются также на листовых влагалищах , цветоносах. и ости . Обширный хлороз часто связан с урединией . Телии в основном линейные, от черного до темно-коричневого цвета, покрыты эпидермисом хозяина . ^{[ 4 ]} Хотя заражение корончатой ржавчиной обычно не приводит к гибели целых растений, оно приводит к гибели отдельных листьев растений. Некротические участки зараженных листьев отражают гибель тканей. Распространение болезнетворного хлороза и некроза значительно снижает фотосинтетические процессы и общее физиологическое функционирование зараженного растения, что, в свою очередь, снижает рост и урожайность сельскохозяйственных культур. ^{[ 5 ]} Кроме того, если растения сильно заражены, они становятся более чувствительными к засухе, что может привести к гибели. ^{[ 6 ]}

Цикл заболевания

Телиоспоры на ячменной соломе и остатках восприимчивых трав, оставленных на поле, прорастают весной и образуют базидиоспоры , которые заражают Rhamnus cathartica . Пикниальная и эциальная стадии образуются на альтернативном хозяине. Эциоспоры R. cathartica являются основным инокулятом для заражения ячменя. Первичные инфекции, которые могут возникнуть уже на стадии трех листьев ячменя весной, перерастают в урединию . Урединиоспоры, образующиеся в урединии, повторяют процесс заражения, и гриб в течение вегетационного периода проходит несколько циклов размножения на ячмене. Распространение переносимыми ветром урединиоспорами может привести к переносу гриба на некоторое расстояние от кустов R. cathartica , которые были первоначальными источниками первичного инокулята, хотя такое вторичное распространение кажется гораздо менее обширным, чем распространение корончатой ржавчины овса. ^{[ 4 ]} Фактически, П. с. ф. сп. avenae могут оставаться жизнеспособными на расстояниях в несколько сотен миль. ^{[ 6 ]}

Корончатая ржавчина ячменя может поражать как рожь , так и ячмень. Кроме того, он также заражает ряд диких трав, включая пырей ( Elymus repens ), пырей тонкий ( E. tranchycaulus ), пырей западный ( Pascopyrum smithii ), ячмень лисохвостый ( Hordeum jubatum ), а также некоторые пыреи ( Elytrigia spp.) и дикие травы. ржаные травы ( Elymus spp. и Leymus spp.). На этих хозяевах гриб легко образует телии, которые служат резервуаром зимующих телиоспор. Пытырь может быть наиболее важным резервуаром для зимующих телиев. Этот вездесущий многолетний сорняк очень восприимчив к ржавчине и часто растет возле Рамнуса .

Внутривидовая классификация

Урединиальные/телиальные стадии также встречаются у широкого спектра видов трав (Poaceae) из родов Agrostis , Arrenatherum , Bromus , Calamagrostis , Elymus , Festuca , Glyceria , Holcus , Hordeum , Lolium , Poa и Schedonorus и т. д. Недавние молекулярные исследования показывают, что при высокой внутривидовой изменчивости генетической Puccinia coronata имеет несколько филогенетических линий. Семь филогенетических видов распознаются на основе специфичности хозяина, морфологии и мультигенного филогенетического анализа, а именно P. coronata s.str. , P. coronati-agrostidis , P. coronati-brevispora , P. coronati-calamagrostidis , P. coronati-hordei , P. coronati-japonica и P. coronati-longispora . Puccinia coronata s.str. далее делится на две разновидности: P. coronata var. овес и P. coronata var. коронованный Первый состоит из двух особых форм: P. coronata var. овес ф. сп. овес и P. coronata var. овес ф. сп. трава Возбудитель корончатой ржавчины на овсе принадлежит P. coronata var. овес ф. сп. овес ^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}

Управление

Источники устойчивости к корончатой ржавчине были идентифицированы в зародышевой плазме ячменя из различных регионов, но большинство пивоваренного ячменя, сортов выращиваемых в настоящее время на севере Великих равнин Северной Америки, восприимчивы к корончатой ржавчине. ^{[ 1 ]} Обычно P. coronata может преодолеть устойчивый ген в течение пяти лет, что затрудняет исследователям контроль его разрушительного воздействия на промышленность по производству овса. Исследователи Службы сельскохозяйственных исследований ввели отдельные гены, которые производят белки, которые, как полагают, распознают корончатую ржавчину и вызывают защитную реакцию растения. ^{[ 9 ]} Из-за быстрой способности P. coronata адаптироваться к устойчивым штаммам овса исследователям пришлось обратиться к новому сорту овса ( A. barbata ), который обычно считается сорняком, для получения новых устойчивых генов . В лабораторных исследованиях A. barbata показала замечательные результаты в обеспечении устойчивости к различным штаммам корончатой ржавчины. Основная цель исследователей — не только придать устойчивость к корончатой ржавчине, но и вывести сорта овса с дополнительными желательными характеристиками, такими как высокая урожайность и засухоустойчивость . ^{[ 9 ]}

История обучения

Исследования P. coronata на A. sativa /корончатой ржавчине овса сыграли основополагающую роль в понимании и определении «толерантности» в фитопатологии . В 1958 году Колдуэлл и др. Толерантность определяется как то, что «позволяет восприимчивому растению выдерживать серьезное воздействие ржавчинного гриба без серьезных потерь урожая или качества». Хотя они отметили, что наибольший интерес вызывает селекция на сверхчувствительные реакции , они впервые обнаружили, дифференцировали, количественно оценили и определили «толерантность» у сортов, распространенных в Соединенных Штатах . ^{[ 10 ]}^{[ 11 ]}^{[ 12 ]}

См. также

Список Пуччинии видов

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б «Коронковая ржавчина ячменя» . Служба сельскохозяйственных исследований . Министерство сельского хозяйства США . 14 февраля 2021 г. Проверено 14 февраля 2021 г.
^ Саймонс, Марр Диксон; Мишель, ЖЖ (1964). «Международный реестр патогенных рас Puccinia coronata var. avenae ». Репортер по болезням растений . 48 (10): 763–766.
^ Бриер, Южная Каролина; Кушалаппа, AC; Мэзер, Делавэр (1994). «Скрининг на частичную устойчивость к изоляту корончатой ржавчины ( Puccinia coronata f. sp. avenae ) расы 264 у сортов и селекционных линий овса». Канадский журнал патологии растений . 16 (1): 49–55. Бибкод : 1994CaJPP..16...49B . дои : 10.1080/07060669409500787 .
^ Jump up to: ^а ^б Болезнь Цикл
^ Сулейман Ева, Хасан Ю; Рунно-Паурсон; Каурилинд, Ева; Ниинеметс, Юло (2023). «Дифференциальное влияние инфекции корончатой ржавчины ( Puccinia coronata ) на фотосинтез и выбросы летучих веществ у основного хозяина Avena sativa и альтернативного хозяина Rhamnus frangula » . Журнал экспериментальной ботаники . 74 (6): 2029–2046. дои : 10.1093/jxb/erad001 . ПМИД 36610799 .
^ Jump up to: ^а ^б «Ржавчина кроны овса» . Лаборатория болезней зерновых . Министерство сельского хозяйства США | Служба сельскохозяйственных исследований . Проверено 19 октября 2015 г.
^ Лю, М.; С. Хэмблтон (2012). «Закладывая основу для таксономического обзора Puccinia coronata sl в филогенетическом контексте» . Микол Прогресс . 12 : 63–89. дои : 10.1007/s11557-012-0814-1 .
^ Урбан, З.; Я. Маркова (1993). «Ржавчинные грибы трав Европы. I. Puccinia coronata Corda». Acta Univ Кэрол . 37 : 93–147.
^ Jump up to: ^а ^б «Ученые ARS используют дикий овес для борьбы с корончатой ржавчиной» . Служба сельскохозяйственных исследований . Министерство сельского хозяйства США . 14 февраля 2021 г. Проверено 14 февраля 2021 г.
^ Паган, Израиль; Гарсиа-Ареналь, Фернандо (25 августа 2020 г.). «Толерантность растений к патогенам: объединяющий взгляд». Ежегодный обзор фитопатологии . 58 (1). Годовые обзоры : 77–96. doi : 10.1146/annurev-phyto-010820-012749 . hdl : 10261/339066 . ISSN 0066-4286 . ПМИД 32403981 .
^ Соарес, Мигель П.; Тейшейра, Луис; Мойта, Луис Ф. (3 января 2017 г.). «Толерантность к болезням и иммунитет в защите хозяина от инфекции». Обзоры природы Иммунология . 17 (2). Природный портфель : 83–96. дои : 10.1038/nri.2016.136 . hdl : 10400.7/767 . ISSN 1474-1733 . ПМИД 28044057 .
^ Шафер, Джон Ф. (1971). «Толерантность к болезням растений». Ежегодный обзор фитопатологии . 9 (1). Годовые обзоры : 235–252. дои : 10.1146/annurev.py.09.090171.001315 . ISSN 0066-4286 .

Внешние ссылки

« Пучциния короната » . Виды грибов Проверено 14 февраля 2021 г.
« Puccinia coronata var. avenae » . Виды грибов Проверено 14 февраля 2021 г.
« Puccinia coronata var. lolii » . Виды грибов Проверено 14 февраля 2021 г.

[USDA-ARS-CDL-1] Jump up to: ^а ^б «Коронковая ржавчина ячменя» . Служба сельскохозяйственных исследований . Министерство сельского хозяйства США . 14 февраля 2021 г. Проверено 14 февраля 2021 г.

[2] Саймонс, Марр Диксон; Мишель, ЖЖ (1964). «Международный реестр патогенных рас Puccinia coronata var. avenae ». Репортер по болезням растений . 48 (10): 763–766.

[Briere_1994-3] Бриер, Южная Каролина; Кушалаппа, AC; Мэзер, Делавэр (1994). «Скрининг на частичную устойчивость к изоляту корончатой ржавчины ( Puccinia coronata f. sp. avenae ) расы 264 у сортов и селекционных линий овса». Канадский журнал патологии растений . 16 (1): 49–55. Бибкод : 1994CaJPP..16...49B . дои : 10.1080/07060669409500787 .

[USDA_ARS-4] Jump up to: ^а ^б Болезнь Цикл

[5] Сулейман Ева, Хасан Ю; Рунно-Паурсон; Каурилинд, Ева; Ниинеметс, Юло (2023). «Дифференциальное влияние инфекции корончатой ржавчины ( Puccinia coronata ) на фотосинтез и выбросы летучих веществ у основного хозяина Avena sativa и альтернативного хозяина Rhamnus frangula » . Журнал экспериментальной ботаники . 74 (6): 2029–2046. дои : 10.1093/jxb/erad001 . ПМИД 36610799 .

[Cereal_Disease_Lab-6] Jump up to: ^а ^б «Ржавчина кроны овса» . Лаборатория болезней зерновых . Министерство сельского хозяйства США | Служба сельскохозяйственных исследований . Проверено 19 октября 2015 г.

[Liu2012-7] Лю, М.; С. Хэмблтон (2012). «Закладывая основу для таксономического обзора Puccinia coronata sl в филогенетическом контексте» . Микол Прогресс . 12 : 63–89. дои : 10.1007/s11557-012-0814-1 .

[Urban1993-8] Урбан, З.; Я. Маркова (1993). «Ржавчинные грибы трав Европы. I. Puccinia coronata Corda». Acta Univ Кэрол . 37 : 93–147.

[ARS-wild-oat-resis-9] Jump up to: ^а ^б «Ученые ARS используют дикий овес для борьбы с корончатой ржавчиной» . Служба сельскохозяйственных исследований . Министерство сельского хозяйства США . 14 февраля 2021 г. Проверено 14 февраля 2021 г.

[Pagan-Garcia-Arenal-2020-10] Паган, Израиль; Гарсиа-Ареналь, Фернандо (25 августа 2020 г.). «Толерантность растений к патогенам: объединяющий взгляд». Ежегодный обзор фитопатологии . 58 (1). Годовые обзоры : 77–96. doi : 10.1146/annurev-phyto-010820-012749 . hdl : 10261/339066 . ISSN 0066-4286 . ПМИД 32403981 .

[Soares-et-al-2017-11] Соарес, Мигель П.; Тейшейра, Луис; Мойта, Луис Ф. (3 января 2017 г.). «Толерантность к болезням и иммунитет в защите хозяина от инфекции». Обзоры природы Иммунология . 17 (2). Природный портфель : 83–96. дои : 10.1038/nri.2016.136 . hdl : 10400.7/767 . ISSN 1474-1733 . ПМИД 28044057 .

[Schafer-1971-12] Шафер, Джон Ф. (1971). «Толерантность к болезням растений». Ежегодный обзор фитопатологии . 9 (1). Годовые обзоры : 235–252. дои : 10.1146/annurev.py.09.090171.001315 . ISSN 0066-4286 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]