Fytopatogenní bakterie

Bakterie, viry, fytonematody, parazitické kvetoucí rostliny jako patogeny chorob rostlin. Obecná charakteristika fytopatogenních bakterií. Typy bakteriálních chorob stromů, keřů a kvetoucích rostlin.[ . ]

Fytopatogenní působení bakterií může mít fyzikálně-chemickou povahu. Je známo, že akumulace polysacharidů brání normální cirkulaci šťáv v rostlině a vede k vysychání listů. Působení některých glykopeptidů, i když je složitější, může mít podobný charakter [75, 84] (viz také Příloha, 2-3).[ . ]

Voda může přenášet i fytopatogenní bakterie – závlahovou vodu, říční vodu a další zdroje. A konečně, v přírodě hrají důležitou roli při šíření bakteriálních onemocnění hlístice, slimáci a zvířata (ptáci). ]

Chromogenní bakterie. Tato skupina sdružuje bakterie 6 druhů. Neexistují mezi nimi žádné fytopatogenní formy. Všechny bakterie produkují žlutý pigment, který je nerozpustný ve vodě; aeroby. Obnovují a konzumují dusičnany. Tvoří sirovodík a indol. Izolováno od půdy.[ . ]

Mezi touto skupinou bakterií existují také formy, které jsou patogenní pro lidi a zvířata. V tomto ohledu byl bacil antraxu studován zvláště pečlivě. Existují důkazy o fytopatogenních vlastnostech určitých typů sporotvorných bakterií, které způsobují rozvoj hniloby a jiných lézí v rostlinách.[ . ]

Všechny metody boje proti fytopatogenním bakteriím v kombinaci s vysokou úrovní zemědělských opatření zabraňují rozvoji a šíření bakteriálních chorob rostlin, což přináší velké výhody pro národní hospodářství.[ . ]

Mezi zástupci bakterií rodu Pseudomonas existují formy toxické pro živočišné organismy (patogenní bakterie). Existuje také mnoho fytopatogenních druhů, které ovlivňují rostliny.[ . ]

Například brouci scoletid, kteří se živí rostoucími výhonky jilmu, přispívají k infekci stromu houbami, které způsobují onemocnění holandského jilmu. Tato choroba zabila obrovské množství jilmů na severovýchodě Spojených států v 1981. letech XNUMX. století a v podstatě zničila jilmové lesy jižní Anglie v XNUMX. a počátkem XNUMX. let XNUMX. století (Strobel, Lanier, XNUMX).[ . ]

Většina popsaných fytopatogenních plodin patří do skupiny bramborových bacilů. Tato bakterie působí na různé rostliny: len, dýně, kukuřici, řepu, pomeranče, meruňky, tykve a další rostliny, hlízy brambor, semena zelí, vatové tobolky.[ . ]

Některé typy sporotvorných bakterií (s výraznými protopektinázovými a proteolytickými vlastnostmi) mají fytopatogenní účinek. Pletiva postižených rostlin a plodů procházejí macerací, choroba se projevuje hnědnutím nebo hnilobou.[ . ]

Na jedné straně se v důsledku potlačení fytopatogenních mikroorganismů zvyšuje klíčivost semen, snižuje se výskyt chorob rostlin a zvyšuje se výnos. Navíc pozitivní účinek jako celek závisí na fytosanitárním stavu půdy a semenného materiálu. Léčivý účinek moření semen za určitých podmínek může mít také pozitivní vliv na symbiózu luštěnin a rhizobu (Moli, Vyas, 1984; Janhri, Agarwal, 1984). Na druhou stranu, většina fungicidů, jak je uvedeno výše, je toxická pro nodulové bakterie. Navíc zpravidla platí, že čím účinněji fungicidy chrání před patogeny houbových chorob, tím jsou pro Rhizobium toxičtější (Tu, 1982). Konečný výsledek je dán velmi nestabilní rovnováhou mezi pozitivním účinkem moření semen na rostlinu a jejich negativním účinkem na nodulární bakterie a proces očkování.[ . ]

Literatura obsahuje popisy některých typů kořenových fytopatogenních bakterií, které za příznivých podmínek mohou infikovat hostitelskou rostlinu.[ . ]

V posledních letech byly získány zajímavé údaje o metabolitech fytopatogenních bakterií. Bylo zjištěno, že fyziologicky aktivní látky jsou syntetizovány nádorotvornými a fytopatogenními bakteriemi, například Re. Re. faseiens. Jejich biologické testování na rostlinách (hroznech) ukázalo, že tyto sloučeniny mají stimulační účinek na růst a vývoj rostlin.[ . ]

Infekci mohou šířit i zelené rostliny, ve kterých jsou bakterie dobře zachovány a jsou zanášeny do nových oblastí země spolu s infikovanými rostlinami (řízky, pučící materiály – oči). Jedním z hlavních zdrojů infekce bakteriálními chorobami jsou zbytky nemocných rostlin. Zvláště dlouho a dobře přežívají fytopatogenní bakterie v dřevnatých částech rostlin.[ . ]

V přírodních podmínkách se fágy nacházejí v místech, kde jsou na ně citlivé bakterie. Čím je konkrétní substrát (půda, voda, lidské a zvířecí exkrementy atd.) bohatší na mikroorganismy, tím větší počet odpovídajících fágů se v něm nachází. V půdách se tedy nacházejí fágy, které lyzují buňky všech typů půdních mikroorganismů. Černozemě a půdy, do kterých byla přidána organická hnojiva, jsou obzvláště bohaté na fágy. Fágy působící proti různým typům střevních, úplavicových, tyfových a paratyfových bacilů se často nacházejí ve střevním obsahu lidí a zvířat, odpadních vodách a znečištěných vodách. Fágy fytopatogenních mikroorganismů se nejúspěšněji izolují ze zbytků rostlin zasažených těmito mikroby.[ . ]

Bezbuněčné systémy se úspěšně používají při studiu replikace zvířecích a bakteriálních virů. Bylo učiněno mnoho pokusů o jejich přizpůsobení také pro studium rostlinných virů. Byly vyzkoušeny následující: 1) systémy zahrnující buněčné organopely obklopené membránami; 2) nevyčištěné systémy, které takové organismy neobsahují; 3) systémy obsahující částečně purifikované enzymy a nukleové kyseliny z infikovaných rostlin; 4) bezbuněčné systémy získané nikoli z rostlin, ale z jiných organismů (obvykle z bakterií) a obsahující ribonukleovou kyselinu fytopatogenních virů jako messenger RNA.[ . ]

Antibiotika na rozdíl od látek uvedených výše působí selektivně a potlačením rozvoje fytopatogenních bakterií a hub jsou pro rostliny a živočichy prakticky neškodná.[ . ]

Půdní hyfomycety jsou ve složitých vztazích nejen s vyššími rostlinami, ale také s půdními bakteriemi a aktinomycetami. Velká skupina půdních saprofytických hub v rhizosféře rostlin je schopna omezovat rozvoj různých fytopatogenních mikroorganismů, včetně parazitických hub. Tyto půdní houby se používají jako biologická kontrolní opatření proti patogenům zemědělských rostlin. Například půdní houba Trichoderma lignorum se úspěšně používá proti fytopatogenní houbě Verticillium daliliae, původci vadnutí bavlníku a dalších rostlin.[ . ]

Specializace biochemické aktivity mikroorganismů vede některé výzkumníky k rozdělení bakterií do samostatných fyziologických skupin. Toto seskupení je nejzřetelněji vyjádřeno v klasifikacích Orl-Jensena a Berga. Bakterie jsou klasifikovány na základě jejich schopnosti způsobit onemocnění u lidí, zvířat a rostlin; Již na základě této jediné charakteristiky se vytvářejí zvláštní skupiny patogenních a fytopatogenních forem.[ . ]

Ponoření do antibiotického roztoku se používá ke sterilizaci semen rostlin často infikovaných fytopatogenními bakteriemi a plísněmi v boji proti poškození plodů a hlíz okopanin. Antibiotikum nepoškozuje semenné embryo. Při testování účinku antibiotik na semena bavlny, hrachu a fazolí se ukázalo, že ke sterilizaci stačí je ponořit do antibiotického roztoku na 6-8 hodin a semena jetele a pšenice na 2-4 hodiny. Tato metoda byla úspěšně použita k ošetření semen bavlníku infikovaných gummózou (patogen Xanthomonas malvacearum). Pozitivní účinek antibiotika na semena sazenic borovice ukazuje obr. 198.[ . ]

Původce hnědé (červené) bakteriózy ovsa (tab. 46, 1). Patogen patří do vysoce specializované skupiny fytopatogenních bakterií a postihuje pouze oves. V tomto případě jsou ovlivněny sazenice a dospělé rostliny; Na listech se tvoří velké, hranaté, splývající červenohnědé skvrny. Hlavním zdrojem infekce jsou zbytky nemocných rostlin. Bakterie se šíří hmyzem a dešťovými kapkami.[ . ]

Termín „mykotoxiny“ obecně označuje houbové jedy, které jsou toxické pro lidi a zvířata: toxické látky produkované fytopatogenními houbami nebo bakteriemi se nazývají „fytotoxiny“.[ . ]

Zároveň, protože karbace a podobné sloučeniny umožňují dosáhnout téměř úplného osvobození půdy od nodulických bakterií, otevírá se jedinečná příležitost pro jejich využití k likvidaci neefektivních, nekonkurenčních bakterií a jejich nahrazení vysoce účinnými kmeny. Takový způsob by byl ekonomicky opodstatněný, protože sterilizátory mají silný herbicidní, nematocidní a fungicidní účinek, to znamená, že jde o komplexní přípravky pro boj proti škůdcům zemědělských rostlin, plevelům a fytopatogenním houbám.[ . ]

Tetrazoliové soli našly uplatnění také jako substrát pro stanovení aktivity dehydrogenázy v nádorových buňkách (Kraus, 1957), pro stanovení počtu životaschopných BCG bakterií ve vakcíně (Eidus et al., 1958), pro vitální barvení bakterií (Eidus et al., 1959), pro detekci tepelně odolných buněk, s respiračními mikroby v mléce (Leali Ogur, 1958) atd. Pomocí diagnostického média obsahujícího tetrazoliové soli je možné odlišit bakterie skupiny Pseudomonas (Selenka, 1957) a fytopatogenní bakterie (Lovrekovich, Klement, 1958).[ . ]

Existují však druhy kvasinek, které jsou pro rostliny a člověka patogenní a způsobují značné škody. Patogenita kvasinek ve vztahu k rostlinám je mnohem slabší než u bakterií a některých fytopatogenních hub. Kvasinky s jehličkovitými výtrusy Nematospora coryli postihuje především jižní rostliny: bavlník, některé druhy jižních fazolí, citrusové plody. Tyto kvasinky jsou pravděpodobně přenášeny hmyzem. Jsou zde informace o štěnicích jako přenašečích a přenašečích patogenů choroby bavlníku – boll core disease. Nemoc se nazývá kryptokokóza, pojmenovaná podle patogenu. V přírodě se tyto kvasinky často nacházejí v trusu holubů, kteří mohou být přenašeči patogenu.[ . ]

Choroby ovocných stromů se projevují vadnutím, skvrnitostí, tvorbou pustul, destrukcí jednotlivých orgánů, mumifikací nebo deformací jednotlivých částí, výrůstků a hnilobou. Jsou způsobeny fytopatogenními mikroorganismy – houbami a bakteriemi a některé – viry. V důsledku choroby stromy prudce snižují svou produktivitu (a často i odumírají), zhoršuje se kvalita a prodejnost plodů.[ . ]

Od samého počátku civilizace byl člověk nucen bojovat nejen s hmyzem, ale i se škodlivými houbami. Zatímco hmyz lze detekovat pouhým okem a zničit jej mechanicky, fytopatogenní houby a bakterie jsou neviditelné.[ . ]

Aktinomycety jsou vždy přítomny v čistírnách odpadních vod. Rod Corynebacterium (z latinského coryne—mace) zahrnuje původce záškrtu, dále některé fytopatogenní bakterie a Corynebacterium mediolanum, druh způsobující přeměnu steroidů. Zástupci rodu Arthrobacter se nacházejí v aktivovaných kalech z čistíren a jsou destruktory organických sloučenin. Některé druhy tohoto rodu jsou průmyslově využívány jako výrobci kyseliny glutamové. Morfologicky se jedná o tyčinkovitou bakterii, často tvořící kokoidní formy, zejména ve starých kulturách nebo za nepříznivých podmínek.[ . ]

Mikrobiální společenstva v městských půdách mají řadu rysů. Ve srovnání s přírodními půdami mají městské půdy středního Ruska výrazně snížený obsah mycelia hub, hlavních půdotvorných organismů, které rozkládají organickou hmotu. Zároveň se zhoršují podmínky růstu rostlin. Zvyšuje se podíl bakterií v půdní biomase. Zvyšuje se i podíl eurytopních mikroskopických hub. Vznikají mikrokomplexy, které jsou jednodušší než ty v přírodních podmínkách. Zvyšuje se výskyt fytopatogenních hub na povrchu půdy. Vlivem kyselých srážek se na površích městských staveb aktivně množí bakterie, které ničí kamenné, betonové a dřevěné povrchy. Zástupci těchto typů mikroorganismů často způsobují u lidí alergické reakce [Marfenina, 1999].[ . ]

Poněkud jiný význam má rhizosféra rostlin, tedy ty částice půdy, které sousedí s kořeny rostlin. Je známo, že rostlina má selektivní účinek na mikroorganismy rhizosféry, jejichž složení je specifické pro každý rostlinný druh. Toto druhové složení rhizosférických mikroorganismů zahrnuje také fytopatogenní bakterie, ale v malém množství.[ . ]

Antibiotika tak mají všechny vlastnosti nezbytné pro léčivé přípravky používané při pěstování rostlin. V literatuře existuje mnoho zpráv o úspěšném použití antibiotik v boji proti různým chorobám rostlin. Bylo prokázáno, že antibiotika nejen chrání rostlinu před poškozením, ale mají i terapeutický účinek při výskytu různých infekcí (fytopatogenní houby, bakterie a aktinomycety). Antibiotická léčiva byla testována při léčbě chorob ovocných stromů, bavlny, obilnin a zelenin a okrasných rostlin jak v laboratořích, tak ve výrobních podmínkách. Dobré výsledky bylo například dosaženo použitím Aureofunginu v boji proti houbovým chorobám semen a plísni. Předseťové ošetření semen bavlníku antibiotiky umožnilo snížit výskyt chorob bavlníku, jako je gummóza a verticiliové vadnutí, 5-6krát. Slibné je použití antibiotik při pučení rostlin. Řízky ošetřené antibiotiky jsou prakticky sterilní a rostliny po naroubování neonemocní, zatímco kontrolní, antibiotiky neošetřené, často hynou na zavlečení infekce. Použití antibiotik je velmi účinné při léčbě chorob rostlin bakteriálního původu: bakterióza jabloní a hrušní, hniloba vlašských ořechů, bakteriální skvrnitost rajčat a paprik, měkká hniloba brambor, bakteriální skvrnitost luštěnin, bakterióza tabáku, hniloba brambor, hnědá hniloba stonků zelí, bakteriální skvrnitost chryzantém atd.[ . ]

Objem této knihy neumožňuje vyjmenovat všechny skupiny patogenů, se kterými se můžeme setkat v místnostech, zimních zahradách a sbírkách botanických zahrad. Jsou zde popsány pouze nejběžnější a nejnebezpečnější patogeny. Podrobnější a podrobnější informace o taxonomii, biologii a kontrole dalších patogenních organismů nezařazených do knihy lze nalézt ve speciální vědecké a referenční literatuře věnované jednotlivým skupinám fytopatogenních hub, bakterií a virů.[ . ]

Bakteriální choroby rostlin způsobují obrovské ekonomické škody a postihují cenné druhy ovoce, silice, průmyslové a zeleninové rostliny. Existují bakteriózy, které postihují rostliny na velkých plochách, například „spálení“ semen a ovocných plodin, bakteriální vadnutí kukuřice. Černá bakterióza pšenice způsobuje ztráty na výnosu 15–60 % a gummóza bavlny, je-li vážně postižena, snižuje výnosy až o 60 %. Včasná infekce rajčat bakteriální rakovinou může zničit 70-96% ovocné úrody. Fytopatogenní bakterie způsobují velké škody na cenných lesních druzích (dub, buk, borovice atd.). Včasný záchyt a studium bakteriálních onemocnění zabraňuje šíření a škodlivosti onemocnění.[ . ]