Бактериальная мягкая гниль

Бактериальные мягкие гнили вызывают несколько типов бактерий , но чаще всего виды грамотрицательных бактерий, Erwinia , Pectobacterium и Pseudomonas . Это разрушительное заболевание фруктов, овощей и декоративных растений, встречающееся во всем мире и поражающее роды почти всех семейств растений. Бактерии в основном поражают мясистые запасающие органы своих хозяев ( клубни , клубнелуковицы , луковицы и корневища ), но они также поражают сочные почки, стебли и черешков ткани . С помощью специальных ферментов растение превращается в жидкую кашу, чтобы бактерии могли потреблять питательные вещества растительных клеток. Распространение заболевания может быть вызвано простым физическим взаимодействием между инфицированными и здоровыми тканями во время хранения или транспортировки. Заболевание также может распространяться насекомыми. Борьба с болезнью не всегда очень эффективна, но санитарные меры при производстве, хранении и переработке могут быть приняты, чтобы замедлить распространение болезни и защитить урожай.

Хозяева и симптомы

Существует множество хостов, включая, помимо прочего; банан, фасоль, капуста, морковь, маниока, кофе, кукуруза, хлопок, лук, другие крестоцветные, перец, картофель, сладкий картофель и помидоры. Pandanus conoideus и карука ( Pandanus julianettii ) заболевают бактериальной мягкой гнилью и некрозом листьев от Pectobacterium carotovorum subsp. каротоворум . ^[1] Для каждого хоста отображаются разные симптомы. Большинство симптомов связаны с водянистым и мягким распадом тканей. Симптомы заболевания капусты и крестоцветных начинаются там, где ткани соприкасаются с почвой. Часто происходит изменение цвета, а в случае моркови может разрушиться весь стержневой корень , оставив только эпидермис. На сладком картофеле наблюдаются явные повреждения, которые быстро растут, оставляя узнаваемую водянистую и мягкую, иловую ткань, в которой остается неповрежденной только кожура.

Клубень картофеля приобретает кремово-коричневый цвет, который становится очень мягким и водянистым. Характерная черная граница разделяет больную область и здоровую ткань. Только когда вторичный организм проникает в инфицированную ткань, этот гниль становится слизистой и имеет неприятный запах. Как и морковь, клубень можно употреблять целиком, оставив только эпидермис в почве . Листва становится слабой и хлоротичной , с загнутыми вверх листьями и повреждениями на стебле. Стебель также гниет и становится мягким с бесцветными или коричневыми поражениями. ^[2]^[3]^[4]^[5]

Спящая бессимптомная стадия

Мягкие гнили характеризуются отчетливой мацерацией клеточных стенок хозяина пектолитическими ферментами и последующим перевариванием внутриклеточной жидкости по мере роста бактерий. Но мало что известно о взаимодействии возбудителя с хозяином на более ранних стадиях, когда он все еще прикрепляется к хозяину и растет внутри него без каких-либо симптомов. Фактически, бактерии могут образовывать большие популяции внутри растения еще до того, как можно будет увидеть какие-либо симптомы. Никто точно не знает, почему бактерии находятся в этой стадии покоя или какие факторы влияют на вирулентность бактерий, но исследования продолжаются.

Цикл заболевания

Существует множество способов заражения растения бактериальной мягкой гнилью. Они могут быть хозяевами бактерий либо путем заражения семенами, либо в результате прямого заражения в раны или естественные отверстия ( устьица или чечевички ) зрелых растений, что наиболее распространено. Но при заражении растения и благоприятных условиях бактерии сразу же начинают питаться жидкостями, выделяющимися из поврежденных клеток, и начинают размножаться. По мере размножения они выделяют все больше и больше пектолитических ферментов , которые разрушают клеточные стенки. А из-за высокого тургорного давления внутри клеток эта мацерация эффективно заставляет клетки взрываться и умирать, обеспечивая больше пищи для бактерий.

Пожирая внутриклеточную жидкость, бактерии продолжают размножаться и перемещаться в межклеточные пространства, опережая их ферментами, разрушающими клеточные стенки, подготавливая растительные ткани к пищеварению. Часто эпидермис остается невредимым, сохраняя гнилую плоть внутри до тех пор, пока трещина не позволит слизи вытечь наружу и заразить окружающих.

Когда органы растения собираются и помещаются на хранение, инфицированные автоматически заражают остальные, помещенные вместе с ними. Когда присутствуют определенные насекомые, яйца, отложенные на хранящихся овощах, будут заражены бактериями, которые станут хозяином и переносчиком, способными заражать других по мере роста. Затем бактерии зимуют в тканях растений, насекомых-хозяевах или в почве и находятся в состоянии покоя до тех пор, пока условия снова не станут подходящими для размножения. Если зараженные органы хранения используются для размножения растения или если были произведены зараженные семена, то с наступлением весны бактерии начнут расти так же, как и их хозяин. Также весной из зараженных яиц насекомых вылупляются личинки, которые начинают вызывать инфекцию внутри растения-хозяина. Затем личинки становятся взрослыми, покидают зараженного хозяина и переходят к неосознанной инокуляции большего количества растений, чтобы начать цикл заново.

Среда

Рост бактерий возможен при температуре 32–90 °F, а наиболее идеальные условия - при температуре 70–80 °F. Хранение и транспортировка после сбора урожая затруднены в тропических и других теплых регионах, если во время этих процессов воздух не вентилируется должным образом. Более высокие температуры и высокая влажность являются идеальными условиями для роста бактерий, поэтому вентиляция является важным приоритетом при борьбе с этим заболеванием.

Управление

Есть очень немного вещей, которые можно сделать, чтобы контролировать распространение бактериальной мягкой гнили, и наиболее эффективные из них связаны с простым соблюдением санитарных методов выращивания.

Склады хранения следует очищать от всех растительных остатков, а стены и полы между сборами урожая дезинфицировать формальдегидом или медным купоросом. Следует избегать, насколько это возможно, повреждения тканей растений, а влажность и температуру в хранилище следует поддерживать на низком уровне с помощью соответствующей системы вентиляции. Эти процедуры оказались очень эффективными в борьбе с мягкой гнилью картофеля при хранении в Висконсине.

Также полезно, если растения высаживают в хорошо дренированные почвы с интервалами, подходящими для достаточной вентиляции между растениями. Лишь немногие сорта устойчивы к этой болезни, и ни один из них не имеет иммунитета, поэтому чередование восприимчивых растений с невосприимчивыми, такими как зерновые, является практическим методом ограничения заражения мягкой гнилью.

Борьба с конкретными насекомыми-переносчиками также является хорошим способом борьбы с распространением болезней в поле и при хранении. Обработка почвы и листвы инсектицидами помогает контролировать насекомых, которые часто вызывают раны и распространяют бактерии.

Важность

Из-за широкого круга хозяев бактериальная мягкая гниль губит многие важные сельскохозяйственные культуры как в поле, так и в хранилищах по всему миру. Почти все свежие овощи подвержены заражению бактериальными мягкими гнилями. Но не только овощи восприимчивы; в тропиках мягкая гниль развивается на важных культурах, таких как кукуруза, маниока и банан, даже в поле. В частности, мягкая гниль картофеля может привести к значительному снижению урожая и является наиболее серьезным бактериальным заболеванием, которому подвержен картофель. Для производителя картофеля существует вероятность того, что 100% урожая за весь сезон может быть уничтожено из-за недостаточных условий в хранилище. В свою очередь, это влияет на клиентов, сокращая количество продукции на продажу, снижая качество и увеличивая расходы. В целом, бактериальная мягкая гниль приводит к большим потерям продукции, чем любое другое известное бактериальное заболевание.

Источник

Бактерия Erwinia carotovora или Pectobacterium carotovorum является грамотрицательной, анаэробной, палочковидной и названа в честь моркови, из которой она была впервые выделена. Встречается в основном в тропических, теплых регионах мира. Поскольку этот организм распространяется многими путями, существует предположение, что он попал в воду через аэрозоли и стоки в водоемы. В частности, это могло произойти из-за сброса зараженного и уничтоженного картофеля.

См. также

SRE малая РНК

Ссылки

^ Томлинсон, Д.Л. (январь 1988 г.). «Болезнь листьев и плодов Pandanus conoideus, вызываемая Erwinia carotovora subsp. carotovora в Папуа-Новой Гвинее». Журнал фитопатологии . 121 (1): 19–25. дои : 10.1111/j.1439-0434.1988.tb00948.x . ISSN 0931-1785 . OCLC 4660013776 .
^ Эльфинестоун, Джон Г. (21 августа 1987 г.). «Мягкая гниль и черная ножка картофеля» (PDF) . Технический информационный бюллетень 1–8 . Проверено 9 июля 2022 г.
^ ПАН Германии (21 февраля 2005 г.). «Бактериальная мягкая гниль» . Международная онлайн-служба по нехимической борьбе с вредителями в тропиках . Проверено 9 июля 2022 г.
^ Чарковский, АО (30 сентября 2010 г.). «Исследования картофеля и сертификация семян» . Министерство сельского хозяйства США . Университет Висконсина . Проверено 9 июля 2022 г.
^ Чарковский, АО (30 сентября 2010 г.). «Исследования картофеля и сертификация семян» . AVRDC: Информационный бюллетень международного сотрудничества . Университет Висконсина. Архивировано из оригинала 16 июля 2011 г. Проверено 9 июля 2022 г.

Библиография

Агриос, Джордж Н. (2005), «Патология растений», 656–662.
Бруклинский ботанический сад. (2000): Естественный контроль болезней: разумный подход к оказанию первой помощи растениям. Справочник № 164. Бруклинский ботанический сад, Inc. 1000 Вашингтон-авеню, Бруклин, Нью-Йорк.
Джонсон, С. (1999): Черная ножка и бактериальная мягкая гниль. Картофельные факты. Бюллетень № 2493. Университет штата Мэн.
Плетц, Р.; и др. ал. Редакторы. (1998): Сборник болезней тропических фруктов. APS Press, Американское фитопатологическое общество. Сент-Пол, Миннесота, США.
Терстон, Д. (1998): Болезни тропических растений. Второе издание. АПС Пресс. Американское фитопатологическое общество. Сент-Пол, Миннесота, США.

[Tomlinson-1] Томлинсон, Д.Л. (январь 1988 г.). «Болезнь листьев и плодов Pandanus conoideus, вызываемая Erwinia carotovora subsp. carotovora в Папуа-Новой Гвинее». Журнал фитопатологии . 121 (1): 19–25. дои : 10.1111/j.1439-0434.1988.tb00948.x . ISSN 0931-1785 . OCLC 4660013776 .

[2] Эльфинестоун, Джон Г. (21 августа 1987 г.). «Мягкая гниль и черная ножка картофеля» (PDF) . Технический информационный бюллетень 1–8 . Проверено 9 июля 2022 г.

[3] ПАН Германии (21 февраля 2005 г.). «Бактериальная мягкая гниль» . Международная онлайн-служба по нехимической борьбе с вредителями в тропиках . Проверено 9 июля 2022 г.

[4] Чарковский, АО (30 сентября 2010 г.). «Исследования картофеля и сертификация семян» . Министерство сельского хозяйства США . Университет Висконсина . Проверено 9 июля 2022 г.

[5] Чарковский, АО (30 сентября 2010 г.). «Исследования картофеля и сертификация семян» . AVRDC: Информационный бюллетень международного сотрудничества . Университет Висконсина. Архивировано из оригинала 16 июля 2011 г. Проверено 9 июля 2022 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]