Клубный корень

Кила — распространенное заболевание капусты , брокколи , цветной , брюссельской капусты , редиса , репы , подвоев , желтофиольных и других растений семейства Brassicaceae (Cruciferae). ^{[ 1 ]} Вызывается Plasmodiophora Brassicae . ^{[ 2 ]} который когда-то считался слизевиком , но теперь отнесен к группе Phytomyxea . ^{[ 3 ]} Это первый фитомикс, геном которого секвенирован. ^{[ 4 ]} В нем целых тринадцать рас. Образование или деформация галлов происходит на скрытых корнях и придает форму булавы или веретена . У капусты такие атаки на корни приводят к неразвитию кочанов или их полному отсутствию, за которым часто следует упадок сил или гибель. Это серьезное заболевание, поражающее примерно 10% общей культивируемой площади во всем мире. ^{[ 5 ]}

Исторические сведения о киле в Европе относятся к 13 веку. В конце 19 века сильная эпидемия килы уничтожила значительную часть урожая капусты в Санкт-Петербурге . Русский ученый Михаил Воронин в конце концов определил причину килы как «плазмодиофорный организм» в 1875 году и дал ему название Plasmodiophora Brassicae .

В 18, 19 и начале 20 веков в Британии косу иногда называли пальцами рук и ног , пальцами рук и ног , энбери или амбери , причем последние два слова также означали мягкую опухоль на лошади.

Потенциал культурных практик по сокращению потерь урожая из-за килы ограничен, а химические обработки для борьбы с этим заболеванием либо запрещены из-за экологических норм, либо не являются экономически эффективными. Поэтому выведение устойчивых сортов является многообещающей альтернативой. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}

В капусте

Кила капустная — это заболевание Brassicaceae (семейство горчичных или семейство капустных) , вызываемое почвенным Plasmodiophora Brassicae . ^{[ 9 ]} Болезнь сначала проявляется рассеянно по полям, но в последующие сезоны она заражает все поле, значительно снижая урожайность, а иногда приводя к ее полному отсутствию урожая. Симптомы проявляются в виде пожелтения, увядания, задержки роста и появления галлов на корнях. Он передается через зараженные трансплантаты, животных, поверхностные стоки, загрязненное оборудование и поливную воду. ^{[ 9 ]} Возбудитель может сохраняться в поле в течение многих лет в виде покоящихся спор без присутствия хозяина и заражать следующую посаженную культуру, если он является восприимчивым хозяином. Этот патоген предпочитает влажный климат и pH около 5,7, поэтому для борьбы с этим заболеванием можно использовать правильное орошение и добавление соединений, повышающих pH. ^{[ 10 ]} Другие методы борьбы включают санитарию для предотвращения передачи, химический контроль и устойчивые сорта.

Хозяева и симптомы

Кила капустной наиболее сильно поражает капусту, китайскую капусту и брюссельскую капусту, но у нее есть целый ряд хозяев, на которых она влияет менее сильно, таких как кольраби, листовая капуста, цветная капуста, листовая капуста, брокколи, брюква, морская капуста, репа и редис. ^{[ 11 ]}

Развивающиеся растения могут не проявлять никаких симптомов , но по мере взросления у них начинают проявляться симптомы хлороза или пожелтения, увядания в жаркие дни и замедления роста. Под землей в корнях происходит пролиферация клеток из-за увеличения выработки ауксина или гормона роста растением, а также патогеном. ^{[ 10 ]} Это вызывает образование галлов, которые могут вырасти настолько большими, что ограничивают ткань ксилемы, препятствуя эффективному поглощению воды растением. Галлы на корнях выглядят как булавы или веретена. Со временем корни загниют, и растение погибнет. ^{[ 11 ]}

Цикл заболевания

Весной покоящиеся в почве споры прорастают и образуют зооспоры . Эти зооспоры плавают через влажную почву и проникают в растения-хозяева через раны или корневые волоски . Плазмодий образуется в результате деления множества амебоподобных клеток. Этот плазмодий со временем делится и образует вторичные зооспоры, которые снова выбрасываются в почву. Вторичное заражение зооспорами может заразить первого хозяина или окружающих хозяев. Эти вторичные зооспоры могут передаваться на другие поля через сельскохозяйственную технику или водную эрозию. Они образуют вторичный плазмодий, который влияет на растительные гормоны, вызывая набухание клеток корня. Эти клетки со временем превращаются в галлы или «клубы». Вторичный плазмодий образует зимующие покоящиеся споры, которые по мере гниения и распада «клубов» попадают в почву. Эти покоящиеся споры могут жить в почве до 20 лет, пока они ждут, пока кончик корня не подойдет в непосредственной близости для заражения. ^{[ 12 ]}

Среда

Кила — это болезнь, которая предпочитает более теплые температуры и влажные условия. Идеальными условиями для распространения этого заболевания являются температура почвы 20–24 °C и pH менее 6,5; поэтому это заболевание имеет тенденцию проявляться на нижних полях, где имеет тенденцию скапливаться вода. ^{[ 12 ]}

Управление

Clubroot очень сложно контролировать. Первым шагом в ведении и долгосрочном контроле является исключение заболевания. Хорошая санитарная практика важна в отношении использования инструментов и техники, чтобы предотвратить занос возбудителя на свободное от болезней поле. Невнимательный фермер или садовник нередко неосознанно переносит возбудитель после того, как ранее подвергался ему воздействию в другое время. Следует избегать покупки зараженных саженцев капусты, чтобы предотвратить заражение P. Brassicae . Тип почвы также является важным фактором развития и распространения килы капустной; использование песка позволит растениям расти в хорошо дренированной почве, тем самым исключая возможность размножения возбудителя в благоприятной среде. ^{[ 9 ]}

Хотя искоренить патоген после его попадания на поле сложно, существует несколько методов борьбы с ним. Поддержание почвы со слегка основным уровнем pH 7,1–7,2 за счет добавления сельскохозяйственной извести , а также внедрения севооборота позволит снизить появление килы капусты на уже зараженных полях. Фумигация метамнатрием поля, где растет больная капуста , является еще одним способом уменьшить накопление патогена. ^{[ 13 ]} Практика контроля и управления на уже зараженных полях помогает снизить общее воздействие P. Brassicae на поля капусты и других крестоцветных растений, но чрезвычайно трудно избавить от болезни отдельное растение, если оно уже заражено.

Важность

Кила может быть повторяющейся проблемой в течение многих лет, поскольку она легко передается от растения к растению. P. Brassicae способна заразить 300 видов крестоцветных растений, что делает это заболевание постоянной проблемой даже при севообороте. ^{[ 14 ]} Такой широкий круг хозяев позволяет патогену продолжать свой цикл заражения в отсутствие капусты. Кроме того, кила капусты может быть стойким заболеванием из-за ее способности образовывать микробную кисту в качестве зимующей структуры. ^{[ 14 ]} Эти цисты могут сохраняться в почве в течение многих лет, пока она не вступит в контакт с подходящим хозяином, что затрудняет полное избежание заражения. Те, кто выращивает капусту, должны знать о возможности заражения плазмодиофорой , просто выращивая ее на определенных полях, где раньше могла быть кила капусты.

Заражение канолой в Альберте

В 2003 году кила была выявлена в Альберте , Канада , как вспышка на посевах рапса в центральной части провинции, в основном изолированная от района Эдмонтона . Кила — почвенное заболевание, вызываемое биотрофным протистом Plasmodiophora Brassicae . Инфекция вызывает образование крупных галлов на корнях , похожих на булавы. Эти образования препятствуют поглощению питательных веществ и воды и могут вызвать гибель растений, уничтожая важные посевы рапса, приносящие прибыль. Первоначально было выявлено 12 коммерческих полей канолы, но к 2008 году их число выросло до более чем 400.

2007 году Альберта объявила P. Brassicae вредителем В на основании закона о фонде в надежде помочь сдержать распространение болезни. ^{[ 15 ]}

Патотип 3 является преобладающим источником вспышек в Альберте. Исследования показали, что из 13 штаммов P. Brassicae в Альберте доминирует наиболее вирулентная форма.

Исследования показали, что количество заражений является самым высоким у обычных входов в поле и снижается по мере продвижения вглубь поля от входа. На основании этих результатов был сделан вывод, что зараженная почва на сельскохозяйственной технике увеличивает распространение патогена. Начинает проявляться некоторое естественное распространение от поля к полю. ^{[ 16 ]}

Известкование было эффективной мерой борьбы с килой с 19 века. Этот метод не искоренит килью, но замедлит ее развитие, создав неблагоприятные условия. Кроме того, в питательный профиль почвы можно добавить кальций и магний, чтобы помочь контролировать килу. Для получения эффективных результатов уровень pH почвы в поле должен поддерживаться выше 7,5. Это требует массовых обработок полевой почвы, чтобы обработать всю почву, где обнаружены споры килы. Сочетание извести с другим лечением оказалось наиболее эффективным. ^{[ 17 ]}

Было опробовано несколько сортов канолы, в том числе сорт европейской озимой канолы. Менделя ( Brassica napus ) как культура, устойчивая к киле. Выяснилось, что культиваторов мало. Существуют определенные генотипы штамма Менделя, которые могут стать решением для выращивания рапса в канадских прериях. ^{[ 18 ]}

Севооборот с культурами, не являющимися хозяевами, — еще один метод предотвращения кильи. Период полураспада P. Brassicae составляет 3,6 года. К сожалению, для достижения эффективности необходимы длительные ротации продолжительностью около 20 лет. Это очень сложно, поскольку типичный севооборот рапса длится не более трех лет. Урожай канолы приносит фермерам высокий доход. Это также потребует полного удаления культур крестоцветных, таких как дикая редька и горчица . ^{[ 19 ]}

Было обнаружено, что некоторые фунгициды помогают избавиться от килы, но они очень дороги, и для насыщения почвы потребуются огромные количества. Лучший способ предотвратить заражение между полями — это очистить сельскохозяйственное оборудование и транспортные средства , которые контактировали с корнем клубни, перед переездом на новое поле. Всю загрязненную почву, оборудование и инструменты нельзя перемещать на чистые, свободные от болезней поля. Лучшим профилактическим методом является полевой мониторинг. В течение всего сезона за растениями следует следить на предмет ранних симптомов килы. Проводятся дополнительные исследования по раннему обнаружению килы в осенних почвах. ^{[ 20 ]}

Ссылки

^ Культура овощей и цветов . 1921. Архивировано из оригинала 16 марта 2006 г. Проверено 4 апреля 2006 г.
^ Джавед, Мухаммад Асим; Швельм, Арне; Замани-Нур, Назанин; Салих, Раша; Вано, Wild Navy; У, Цзясюй; Гонсалес Гарсия, Мелейн; Хейк, Тис Мартен; Ло, Чаоюй; Пракаш, Приявашини; Перес-Лопес, Эдель (2022). «Патоген килы Plasmodiophora Brassicae: обновление профиля» . Молекулярная патология растений . 24 (2): 89–106. дои : 10.1111/mpp.13283 . ПМЦ 9831288 . ПМИД 36448235 .
^ Швельм, Арне; Бадштёбер, Юлия; Булман, Саймон; Дезуаньи, Николя; Этемади, Мохаммед; Фаллун, Ричард Э.; Гачон, Клэр ММ; Легрев, Энн; Лукеш, Юлиус; Мерц, Ули; Ненарокова, Анна; Стриттматтер, Мартина; Салливан, Брук К.; Нойхаузер, Сигрид (2018). «Нет в привычном топ-10: протисты, поражающие растения и водоросли» . Молекулярная патология растений . 19 (4): 1029–1044. дои : 10.1111/mpp.12580 . ПМЦ 5772912 . ПМИД 29024322 .
^ Швельм А., Фогельквист Дж.; Кнауст А; и др. (2015). «Геном Plasmodiophora Brassicae раскрывает понимание его жизненного цикла и происхождения хитинсинтаз» . Научные отчеты . 5 : 11153. Бибкод : 2015NatSR...511153S . дои : 10.1038/srep11153 . ПМК 4471660 . ПМИД 26084520 .
^ Кристиансон, Дж. (2008). Клубный корень крестоцветных. Университет Небраски-Линкольн. Получено из «Клубный корень крестоцветных. Ключевые слова: болезни растений, Plasmodiophora brassicae, капуста, китайская капуста, брюссельская капуста, репа, червячная горчица, черная горчица, горчица, кольраби, листовая капуста, листовая капуста, брокколи, цветная капуста, брюква, морская капуста, редис, рапс. конфетный пучок» . Архивировано из оригинала 23 июля 2010 г. Проверено 22 марта 2012 г. март 2012 г.
^ Разработка гибридных овощей , П.К. Сингх (ред.), С.К. Дасгупта (ред.), С.К. Трипати (ред.), Haworth Press. ISBN 1-56022-118-6
^ Кафедра патологии растений Университета штата Северная Каролина [1]. Архивировано 17 декабря 2005 г. в Wayback Machine (по состоянию на 27 октября 2005 г.).
^ Кила в посевах капусты: взаимодействие Plasmodiophora Brassicae и Brassica oleracea.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Чарльз В. Аверр. «Кулачка капусты и родственных ей культур» . Информационная записка 17 по болезням овощей (ВДИН-0017) . Государственный университет Северной Каролины . Архивировано из оригинала 21 июля 2010 года . Проверено 26 октября 2010 г.
^ Jump up to: ^а ^б Джордж Н. Агриос (2005). Патология растений (5-е изд.). Берлингтон, Массачусетс: Academic Press . ISBN 978-0-12-044565-3 .
^ Jump up to: ^а ^б «Кишка капустная. Plasmodiophora Brassicae » . Клиника диагностики болезней растений . Корнеллский университет . Архивировано из оригинала 22 августа 2010 года . Проверено 26 октября 2010 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Килатная болезнь канолы и горчицы» . Правительство Альберты по сельскому хозяйству и развитию сельских районов . 23 ноября 2007. Архивировано из оригинала 9 декабря 2010 года . Проверено 26 октября 2010 г.
^ Линдси Ж. дю Туа. «Кишка капустная и другие крестоцветные» (PDF) . Университет штата Вашингтон . Архивировано из оригинала (PDF) 6 июня 2010 года . Проверено 26 октября 2010 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Борьба с клубным корнем - Plasmodiophora Brassicae » . Приусадебное овощеводство . Архивировано из оригинала 25 октября 2010 года . Проверено 26 октября 2010 г.
^ Цао Т.; и др. (2010). «Вирулентность и распространение Plasmodiophora Brassicae [кила] в Альберте, Канада». Канадский журнал патологии растений . 31 (3): 321–329. дои : 10.1080/07060660909507607 . S2CID 85839391 .
^ Цао Т.; и др. (2010). «Вирулентность и распространение кильки Plasmodiophora Brassicae в Альберте, Канада». Канадский журнал патологии растений . 31 (3): 321–329. дои : 10.1080/07060660909507607 . S2CID 85839391 .
^ Ковата-Дреш, LS, Мэй-Де Мило, LL (2012). Управление клубневыми корнями сильно зараженных почв. «Защита растений, 35, с47-52». два : 10.1016/j.cropro.2011.12.012
^ Рахман, Х., Шакир, А., Хасан, М.Дж. (2011). Селекция устойчивой к киле яровой канолы (Brassica napus L.) для канадских прерий: Может ли европейская озимая канола сорта. Менделя можно использовать как источник сопротивления. « Канадский журнал науки о растениях 91 (3), стр. 447–458». два : 10.4141/CJPS10073
^ Дональд К., Портер И. (2009). «Комплексный контроль Clubroot». Журнал роста и регулирования растений . 28 (3): 289–303. дои : 10.1007/s00344-009-9094-7 . S2CID 25458971 .
^ Трембли, Н. и др. (1999). Клуб Распятий: стратегии контроля. «Сельское хозяйство и агропродовольствие Канады». Получено с http://publications.gc.ca/collections/Collection/A42-85-1999E.pdf, март 2012 г.

Внешние ссылки

Капустные чудовища (кипа капусты с вращающимся изображением в формате QuickTime). Корнеллский грибной блог.

[1] Культура овощей и цветов . 1921. Архивировано из оригинала 16 марта 2006 г. Проверено 4 апреля 2006 г.

[2] Джавед, Мухаммад Асим; Швельм, Арне; Замани-Нур, Назанин; Салих, Раша; Вано, Wild Navy; У, Цзясюй; Гонсалес Гарсия, Мелейн; Хейк, Тис Мартен; Ло, Чаоюй; Пракаш, Приявашини; Перес-Лопес, Эдель (2022). «Патоген килы Plasmodiophora Brassicae: обновление профиля» . Молекулярная патология растений . 24 (2): 89–106. дои : 10.1111/mpp.13283 . ПМЦ 9831288 . ПМИД 36448235 .

[3] Швельм, Арне; Бадштёбер, Юлия; Булман, Саймон; Дезуаньи, Николя; Этемади, Мохаммед; Фаллун, Ричард Э.; Гачон, Клэр ММ; Легрев, Энн; Лукеш, Юлиус; Мерц, Ули; Ненарокова, Анна; Стриттматтер, Мартина; Салливан, Брук К.; Нойхаузер, Сигрид (2018). «Нет в привычном топ-10: протисты, поражающие растения и водоросли» . Молекулярная патология растений . 19 (4): 1029–1044. дои : 10.1111/mpp.12580 . ПМЦ 5772912 . ПМИД 29024322 .

[pmid26084520-4] Швельм А., Фогельквист Дж.; Кнауст А; и др. (2015). «Геном Plasmodiophora Brassicae раскрывает понимание его жизненного цикла и происхождения хитинсинтаз» . Научные отчеты . 5 : 11153. Бибкод : 2015NatSR...511153S . дои : 10.1038/srep11153 . ПМК 4471660 . ПМИД 26084520 .

[5] Кристиансон, Дж. (2008). Клубный корень крестоцветных. Университет Небраски-Линкольн. Получено из «Клубный корень крестоцветных. Ключевые слова: болезни растений, Plasmodiophora brassicae, капуста, китайская капуста, брюссельская капуста, репа, червячная горчица, черная горчица, горчица, кольраби, листовая капуста, листовая капуста, брокколи, цветная капуста, брюква, морская капуста, редис, рапс. конфетный пучок» . Архивировано из оригинала 23 июля 2010 г. Проверено 22 марта 2012 г. март 2012 г.

[6] Разработка гибридных овощей , П.К. Сингх (ред.), С.К. Дасгупта (ред.), С.К. Трипати (ред.), Haworth Press. ISBN 1-56022-118-6

[7] Кафедра патологии растений Университета штата Северная Каролина [1]. Архивировано 17 декабря 2005 г. в Wayback Machine (по состоянию на 27 октября 2005 г.).

[8] Кила в посевах капусты: взаимодействие Plasmodiophora Brassicae и Brassica oleracea.

[NSCU-9] Jump up to: ^а ^б ^с Чарльз В. Аверр. «Кулачка капусты и родственных ей культур» . Информационная записка 17 по болезням овощей (ВДИН-0017) . Государственный университет Северной Каролины . Архивировано из оригинала 21 июля 2010 года . Проверено 26 октября 2010 г.

[Agrios-10] Jump up to: ^а ^б Джордж Н. Агриос (2005). Патология растений (5-е изд.). Берлингтон, Массачусетс: Academic Press . ISBN 978-0-12-044565-3 .

[cornell-11] Jump up to: ^а ^б «Кишка капустная. Plasmodiophora Brassicae » . Клиника диагностики болезней растений . Корнеллский университет . Архивировано из оригинала 22 августа 2010 года . Проверено 26 октября 2010 г.

[agric-12] Jump up to: ^а ^б «Килатная болезнь канолы и горчицы» . Правительство Альберты по сельскому хозяйству и развитию сельских районов . 23 ноября 2007. Архивировано из оригинала 9 декабря 2010 года . Проверено 26 октября 2010 г.

[13] Линдси Ж. дю Туа. «Кишка капустная и другие крестоцветные» (PDF) . Университет штата Вашингтон . Архивировано из оригинала (PDF) 6 июня 2010 года . Проверено 26 октября 2010 г.

[allotment-14] Jump up to: ^а ^б «Борьба с клубным корнем - Plasmodiophora Brassicae » . Приусадебное овощеводство . Архивировано из оригинала 25 октября 2010 года . Проверено 26 октября 2010 г.

[15] Цао Т.; и др. (2010). «Вирулентность и распространение Plasmodiophora Brassicae [кила] в Альберте, Канада». Канадский журнал патологии растений . 31 (3): 321–329. дои : 10.1080/07060660909507607 . S2CID 85839391 .

[16] Цао Т.; и др. (2010). «Вирулентность и распространение кильки Plasmodiophora Brassicae в Альберте, Канада». Канадский журнал патологии растений . 31 (3): 321–329. дои : 10.1080/07060660909507607 . S2CID 85839391 .

[17] Ковата-Дреш, LS, Мэй-Де Мило, LL (2012). Управление клубневыми корнями сильно зараженных почв. «Защита растений, 35, с47-52». два : 10.1016/j.cropro.2011.12.012

[18] Рахман, Х., Шакир, А., Хасан, М.Дж. (2011). Селекция устойчивой к киле яровой канолы (Brassica napus L.) для канадских прерий: Может ли европейская озимая канола сорта. Менделя можно использовать как источник сопротивления. « Канадский журнал науки о растениях 91 (3), стр. 447–458». два : 10.4141/CJPS10073

[19] Дональд К., Портер И. (2009). «Комплексный контроль Clubroot». Журнал роста и регулирования растений . 28 (3): 289–303. дои : 10.1007/s00344-009-9094-7 . S2CID 25458971 .

[20] Трембли, Н. и др. (1999). Клуб Распятий: стратегии контроля. «Сельское хозяйство и агропродовольствие Канады». Получено с http://publications.gc.ca/collections/Collection/A42-85-1999E.pdf, март 2012 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]