Jump to content

Соевая ржавчина

Соевая ржавчина
На листьях сои, зараженных соевой ржавчиной, видны урединии.
На листьях сои, зараженных соевой ржавчиной, урединии. видны
Научная классификация Изменить эту классификацию
Домен: Эукариоты
Королевство: Грибы
Разделение: Базидиомикота
Сорт: Пуччиниомицеты
Заказ: Пуччиниалес
Семья: Факопсоровые
Род: Факопсора
Группы включены
Кладистически включенные, но традиционно исключенные таксоны

Все остальные факопсоры виды

Соевая ржавчина – это заболевание, поражающее соевые бобы и другие бобовые культуры . Его вызывают два типа грибов : Phakopsora pachyrhizi , широко известный как азиатская соевая ржавчина , и Phakopsora meibomiae , широко известный как соевая ржавчина Нового Света . P. meibomiae является более слабым возбудителем из этих двух и обычно не вызывает серьезных проблем. Заболевание зарегистрировано в Азии , Австралии , Африке , Южной Америке и США.

Важность

[ редактировать ]

Соя – одна из важнейших товарных культур во всем мире. Азиатская соевая ржавчина является основным заболеванием, поражающим соевые бобы. Он вызывает повреждения листьев растений сои и в конечном итоге убивает растения. Болезнь привела к серьезной потере урожая сои. [ 1 ] В районах, где распространено это заболевание, потери урожая могут достигать 80%. [ 2 ] Первые зарегистрированные случаи в США произошли в 2004 году. [ 3 ] Эта популяция возникла в северной части Южной Америки или Карибского бассейна . [ 3 ] Споры, скорее всего, были распространены ураганом Иван . [ 3 ] [ 2 ] В 2002 году Министерство сельского хозяйства США сообщило о потере урожая на 10–60% в Южной Америке и Африке. [ 4 ] в странах, где этот патоген установлен, предполагаемые потери составляют от 10 до 80% в зависимости от прививки и условий окружающей среды. [ 5 ]

Хозяин и симптомы

[ редактировать ]

Ржавчину сои вызывают два типа грибов: Phakopsora pachyrhizi и Phakopsora meibomiae . [ 6 ] Однако он затрагивает несколько важных коммерческих предприятий, в первую очередь соевые бобы. Азиатская соевая ржавчина может заражать и размножаться на 90 известных видах растений, 20 из которых встречаются в Соединенных Штатах, таких как соевые бобы, фасоль , фасоль , горох . Азиатская соевая ржавчина также поражает желтую сладкую фасоль, вику, медицину, люпин, зеленую и фасоль, а также лимскую и масляную фасоль. [ 7 ] зернобобовые кормовые культуры, такие как трилистник и донник, и сорняки, такие как кудзу . [ 1 ]

Листья сои, зараженные ASR (фото Министерства сельского хозяйства США) [ 8 ]

На ранней стадии азиатской соевой ржавчины она вызывает желтое мозаичное обесцвечивание верхних поверхностей старых листьев. На этой стадии обычно трудно идентифицировать, поскольку симптомы относительно малы и плохо выражены. [ 9 ]

Позже, когда болезнь продолжает прогрессировать, листья желтеют и появляются поражения в основном на нижней стороне листьев, а иногда и на черешках , стеблях или стручках, а также может наблюдаться преждевременная дефолиация. [ 10 ] У Phakopsora pachyrhizi на нижнем пологе листьев начнут образовываться мелкие коричневые и кирпично-красные пятна, которые начнут превращаться в поражения.

Азиатская соевая ржавчина вызывает два типа поражений. На более поздней стадии поражения меняют цвет с серого на коричневый или красновато-коричневый. Зрелые коричневые пятна представляют собой небольшие пустулы, окруженные обесцвеченными некротическими участками. Желто-коричневые споры можно обнаружить на некротических участках на нижней стороне листа. В случае красновато-коричневых поражений на нижней стороне листа наблюдаются более крупные красновато-коричневые некротические участки с небольшим количеством пустул и видимыми спорами. Хороший способ отличить азиатскую соевую ржавчину от других заболеваний — это посмотреть на пустулы, которые она образует. Пустулы АСР обычно не имеют желтого ореола, типичного для бактериальных пустул. Кроме того, пустулы АСР приподняты и обычно обнаруживаются на нижней стороне листа, что отличает их от поражений, вызванных пятнистыми заболеваниями. [ 9 ] [ 11 ]

Растения сои являются одними из наиболее известных хозяев АСР и восприимчивы на любой стадии жизненного цикла. Однако симптомы чаще всего обнаруживаются во время или после цветения. [ 12 ] Заражение ASR приведет к снижению производства и наполнения капсул. [ 10 ]

Азиатская соевая ржавчина (ASR) была впервые обнаружена в Азии. [ 1 ] С тех пор его обнаружили во многих странах мира. Например, Австралия , Китай , Корея , Индия , Япония , Непал , Тайвань , Таиланд , Филиппины , Мозамбик , Нигерия , Руанда , Уганда , Зимбабве , Южная Африка , Бразилия , Аргентина и Парагвай . Впервые это заболевание было обнаружено в Карибском бассейне в Пуэрто-Рико в 1976 году. [ 6 ] и впервые сообщалось в континентальной части США в 2004 году. [ 1 ]

Азиатская соевая ржавчина предпочитает влажную и теплую среду. Непрерывный период влажности листьев будет способствовать развитию этого заболевания, поскольку эта ситуация необходима для прорастания спор. Следовательно, наиболее вероятно появление при температуре от 60 до 85 °F (от 16 до 29 °C) и относительной влажности от 75% до 80%. Таким образом, ASR представляет собой более серьезную проблему в тропических и субтропических регионах Азии, Африки, Австралии и Южной Америки. [ 1 ] Он не способен пережить холодные зимы северных местообитаний. Однако этот патоген легко распространяется ветром и штормовыми фронтами и может быстро заразиться на соевом поле при благоприятных условиях окружающей среды. [ 2 ] А азиатской соевой ржавчине могут способствовать явления климатических аномалий, вызывающие экстремальные дожди и стихийные бедствия, называемые Эль-Ниньо . [ 13 ]

Цикл заболевания

[ редактировать ]

Соевая ржавчина распространяется переносимыми ветром спорами и является причиной значительных потерь урожая во многих регионах мира, где выращивают соевые бобы. [ 14 ] Споры, переносимые ветром, могут перемещаться на большие расстояния и высвобождаются циклами от семи дней до двух недель. Вполне вероятно, что ASR выживет на огромных площадях натурализованного кудзу на юге США и тем самым установит постоянное присутствие в континентальной части США. Принято считать, что болезнь была перенесена из Венесуэлы в Соединенные Штаты ураганом Иван . [ нужна ссылка ]

P. pachyrhizi является облигатным паразитом, а это означает, что для выживания у него должна быть живая зеленая ткань. По этой причине ASR будет проявляться каждый год, поскольку холодные зимы будут оттеснять его назад. Он может перезимовать в южных штатах, если у него есть живой хозяин.

ASR зимует на живых бобовых растениях- хозяевах и образует споры следующей весной . Он не может выжить на мертвых тканях или остатках урожая. [ 15 ]

Дополнительные хозяева могут служить резервуарами для зимовки патогена и способствовать накоплению инокулята в местах, где нет отрицательных температур. Возбудитель хорошо приспособлен к распространению на большие расстояния, поскольку споры легко переносятся ветром на большие расстояния в новые, свободные от ржавчины регионы. [ 14 ]

Места зимовки соевой ржавчины ограничены районами с очень мягкой зимой, такими как побережье Мексиканского залива Флориды, самые южные районы Техаса или Мексика . Соевая ржавчина не выживет зимой в Северо-Центральном регионе, потому что она не может жить и размножаться без зеленой живой ткани. [ 16 ]

Споры возбудителя ржавчины сои легко переносятся воздушными потоками и могут разноситься на сотни миль за несколько дней. Погодные условия будут определять, когда и куда споры распространятся с юга на север.

Споры ржавчины, называемые урединиоспорами , способны проникать в клетки растения напрямую, а не через естественные отверстия или раны в ткани листа. Таким образом, заражение происходит относительно быстро: от первоначального заражения до следующего цикла образования спор проходит около 9–10 дней.

Ржавчина – многоциклическое заболевание. После установления первоначального заражения в месте заражения могут образовываться споры в течение 10–14 дней. Обильное образование спор происходит в периоды влажной листвы (в виде дождя или росы) продолжительностью не менее 8 часов и при умеренной температуре от 60 до 80 ° F (от 16 до 27 ° C). [ 16 ]

Процесс заражения начинается, когда урединиоспоры прорастают, образуя единственную зародышевую трубку , которая растет по поверхности листа, пока не образуется апрессорий . Аппрессории образуются над антиклинальными стенками или над центром эпидермальных клеток, но редко над устьицами . Проникновение в эпидермальные клетки осуществляется путем прямого проникновения через кутикулу аппрессорного штифта. При формировании аппрессорий над устьицами гифы проникают в одну из замыкающих клеток, а не проникают в лист через устьичное отверстие. Эта ржавчина и родственные ей виды уникальны своей способностью напрямую проникать в эпидермис; большинство возбудителей ржавчины проникают в лист через устьичные отверстия и проникают в клетки внутри листа. Прямое проникновение в эпидермальные клетки и неспецифическая индукция аппрессорий в процессе заражения P. pachyrhizi могут помочь понять широкий круг хозяев возбудителя и могут иметь последствия для создания устойчивых сортов. [ 17 ]

Урединиоз может развиться через 5–8 дней после заражения урединиоспорами. Первые урединиоспоры могут образовываться уже через 9 дней после заражения, а образование спор может продолжаться до 3 недель. Урединия может развиваться до 4 недель после однократной инокуляции, а вторичная урединия возникает на границе первичной инфекции еще в течение 8 недель. Таким образом, при первоначальном заражении могут возникнуть пустулы первого поколения, сохраняющие споруляцию до 15 недель. Даже в засушливых условиях такая расширенная способность к спорообразованию позволяет патогену сохраняться и оставаться угрозой. Если условия для повторного заражения носят спорадический характер в течение сезона, от первоначального заражения все еще сохраняется значительный потенциал инокулята для возобновления эпидемии. Успешное заражение зависит от наличия влаги на поверхности растений. Для заражения необходимо не менее 6 часов свободной влаги, при этом максимальное заражение происходит при 10–12 часах свободной влаги. Температура от 15 до 28 °C (от 59 до 82 °F) идеальна для заражения. [ 17 ]

Управление и контроль

[ редактировать ]

Возможности борьбы с заболеванием ASR ограничены. Ржавчина распространяется облаками спор по сельской местности. Культурные практики, такие как расстояние между рядами и севооборот, не имеют большого эффекта. устойчивые сорта . Существуют [ 18 ] [ 19 ] несущие так называемые гены Rpp . [ 18 ] [ 19 ] При благоприятных погодных условиях и условиях заражения заболеванием возникновение АСР может стать широко распространенным. Таким образом, лечебные меры борьбы — использование фунгицидов в виде защитных спреев — являются основным эффективным методом борьбы с болезнями. [ 15 ] [ 18 ] [ 19 ] Для успешной борьбы с соевой ржавчиной необходимо бороться как можно раньше в вегетационный период. [ 20 ]

Синтетические фунгициды являются основным средством борьбы с болезнями и защиты от азиатской соевой ржавчины. Стоимость опрыскивания оценивается примерно в 15–20 долларов за акр ; однако в течение вегетационного периода может потребоваться два или три опрыскивания. Это значительные дополнительные производственные затраты для производителей сои. [ 15 ]

Скрининговые испытания фунгицидов для определения эффективности борьбы с болезнями были проведены на местах в Южной Америке и Южной Африке. Эти отчеты доступны в Интернете через Информационные центры интегрированной борьбы с вредителями Министерства сельского хозяйства США. [ 21 ] Эти исследовательские испытания составляют основу для фунгицидных рекомендаций в США.

Недавние исследования Университета штата Вашингтон показывают, что гербицид глифосат может быть эффективным в борьбе с грибком. [ нужна ссылка ]

Устойчивые к ржавчине сорта сои в настоящее время разрабатываются как государственными университетами, так и частным сектором. [ 18 ] [ 19 ]

В некоторых регионах может быть осуществлен отбор озимых покровных культур и кормовых бобовых культур, поскольку они могут служить растениями-хозяевами. [ 15 ] гены устойчивости ( Rpp s). Идентифицированы [ 18 ] [ 19 ] Ожидается, что устойчивость хозяина станет эффективным и долгосрочным решением проблемы соевой ржавчины в будущем. [ 18 ] [ 19 ] До тех пор, пока не будут созданы устойчивые коммерческие сорта, борьба с ржавчиной будет зависеть от разумного использования фунгицидов. [ 16 ] [ 18 ] [ 19 ]

При отсутствии лечения ржавчина сои приводит к потере урожая из-за преждевременной дефолиации, меньшего количества семян в стручке и уменьшения количества наполненных стручков на растение. [ 14 ]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б с д и «Соевая ржавчина» . Национальный информационный центр по инвазивным видам . 24 февраля 2012 г. Проверено 6 декабря 2020 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б с «Соевая ржавчина» . ohioline.osu.edu . Проверено 7 мая 2022 г.
  3. ^ Перейти обратно: а б с Сингх, РП; Ходсон, ДП; Джин, Юэ; Уэрта-Эспино, Дж.; Киньюа, МГ; Ваньера, Р.; Нджау, П.; Уорд, RW (2006). «Текущее состояние, вероятная миграция и стратегии по смягчению угрозы производству пшеницы со стороны rzace Ug99 (TTKS) возбудителя стеблевой ржавчины» . Обзоры CABI . 2006 год . Издательство CABI. дои : 10.1079/pavsnnr20061054 . ISSN   1749-8848 .
  4. ^ «Институт развития технологий» . iftd.org . 26 июля 2007 г. Архивировано из оригинала 26 июля 2007 г. Проверено 6 декабря 2020 г. {{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  5. ^ «Соевая ржавчина» . Extension.missouri.edu . Проверено 7 мая 2022 г.
  6. ^ Перейти обратно: а б «Вредители и болезни растений» . Министерства сельского хозяйства США Служба инспекции здоровья животных и растений . Проверено 6 декабря 2020 г.
  7. ^ «Азиатская соевая ржавчина | Интегрированное управление растениеводством» . Crops.extension.iastate.edu . Проверено 7 мая 2022 г.
  8. ^ «Ученые идентифицируют гены сои, обеспечивающие устойчивость к ржавчине / 26 марта 2009 г. / Новости Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США» . Служба сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США (на испанском языке). 12 мая 2009 г. Архивировано из оригинала 12 мая 2009 г. Проверено 6 декабря 2020 г.
  9. ^ Перейти обратно: а б «Информационный бюллетень - Защита и карантин растений - май 2004 г. - Соевая ржавчина» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 27 сентября 2006 г.
  10. ^ Перейти обратно: а б «Ржавчина азиатской сои Вирджинии» . ppwsipm.contentsrvr.net . 06 июля 2008 г. Архивировано из оригинала 6 июля 2008 г. Проверено 6 декабря 2020 г.
  11. ^ «Министерство сельского хозяйства США подтверждает, что соевая ржавчина в Соединенных Штатах — инвазивный и экзотический вид Северной Америки» . Инвазив.орг . 12 февраля 2006 г. Архивировано из оригинала 12 февраля 2006 г. Проверено 6 декабря 2020 г.
  12. ^ «Инициатива по здоровью растений» . planthealth.info . 15 марта 2005 г. Архивировано из оригинала 15 марта 2005 г. Проверено 6 декабря 2020 г. {{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  13. ^ «ВНИМАНИЕ: Эль-Ниньо может способствовать развитию азиатской ржавчины в Бразилии» (на португальском языке). Агролинк. 31 марта 2023 г. . Проверено 31 марта 2023 г.
  14. ^ Перейти обратно: а б с «Соевая ржавчина – Лаборатория диагностики растений и вредителей, Университет Пердью» . ppdl.purdue.edu . 16 октября 2004 г. Архивировано из оригинала 16 октября 2004 г. Проверено 6 декабря 2020 г.
  15. ^ Перейти обратно: а б с д Родилась, Холли; Дайвер, Стив (28 ноября 2005 г.). «Азиатская соевая ржавчина: примечания и варианты органического контроля для фермеров» . attra.ncat.org . Архивировано из оригинала 28 ноября 2005 г. Проверено 6 декабря 2020 г.
  16. ^ Перейти обратно: а б с «Инициатива по здоровью растений» . planthealth.info . 9 марта 2005 г. Архивировано из оригинала 9 марта 2005 г. Проверено 6 декабря 2020 г.
  17. ^ Перейти обратно: а б «Информационный центр по ржавчине сои в Иллинойсе» . сайт soybeanrust.org . 19 августа 2006 г. Архивировано из оригинала 19 августа 2006 г. Проверено 6 декабря 2020 г.
  18. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Касива, Т.; Мураки, Ю.; Яманака, Н. (06 августа 2020 г.). «Почти изогенные линии сои, несущие гены устойчивости азиатских соевых бобов к ржавчине для практической проверки патогенности» . Научные отчеты . 10 (1): 13270. Бибкод : 2020НатСР..1013270К . дои : 10.1038/s41598-020-70188-7 . ПМК   7411041 . ПМИД   32764613 .
  19. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Лангенбах, Каспар; Кампе, Рут; Бейер, Себастьян Ф.; Мюллер, Андре Н.; Конрат, Уве (07.06.2016). «Борьба с азиатской соевой ржавчиной» . Границы в науке о растениях . 7 . Frontiers Media SA: 797. doi : 10.3389/fpls.2016.00797 . ISSN   1664-462X . ПМЦ   4894884 . ПМИД   27375652 .
  20. ^ «Соевая ржавчина» . расширение.umn.edu . Проверено 4 мая 2022 г.
  21. ^ «Национальный сайт региональных центров ИПМ» . Архивировано из оригинала 24 сентября 2015 г. Проверено 16 октября 2015 г.

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 82c198dd88bccd36f4fae165be241315__1721263860
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/82/15/82c198dd88bccd36f4fae165be241315.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Soybean rust - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)