Учебный модуль “Фитопатология”. Занятие №3.
Что такое фитопатология
Фитопатология (от греч. phyton — растение, pathos — страдание, logos — учение) – наука о болезнях растений и способах их защиты.
В задачу фитопатологии входят изучение болезней растений, вызываемых фитопатогенами и воздействием неблагоприятных факторов окружающей среды, разработка способов защиты растений от болезней, агротехнических приемов, биологических, химических, физико-механических и карантинных методов.
Классификация болезней растений
Неинфекционные болезни
Болезни, возникающие в результате влияния неблагоприятных факторов окружающей среды, воздействия неживой природы (абиотических факторов) – засуха, наводнение, заморозки, недостатки питательных веществ и т.д.
Инфекционные болезни
К инфекционным болезням относятся болезни, вызываемые различными объектами живой природы – грибами, бактериями, вирусами, растениями паразитами и т.д. Так как возбудители инфекционных болезней относятся к объектам живой природы, они являются биотическими факторами, а инфекционные болезни биотическими болезнями.
Для возбудителей инфекционных болезней характерно явление паразитизма – когда патоген не может самостоятельно обеспечить себя необходимыми питательными веществами и забирает их у растения-хозяина (растения, на котором он паразитирует). В фитопатологии выделяются три типа паразитизма (см. Типы паразитизма).
Сопряжённые болезни
Инфекционные болезни, возникающие и активно развивающиеся на фоне угнетения растений различными абиотическими факторами (неинфекционными болезнями).
Например – у растений, ослабленных из-за недостатка питательных веществ, засухи, заморозков и прочих неблагоприятных абиотических факторов, снижается имунный статус и они становятся “лёгкой добычей” для возбудителей инфекционных болезней.
Явление паразитизм. Кто такие паразиты?
Паразитами называются биологические объекты (вирусы, бактерии, грибы), которые не могут самостоятельно обеспечить себя необходимым для жизнедеятельности веществами. Поэтому они берут их у других организмов. Болезни, вызываемые паразитами, называются инфекционными болезнями
Паразиты, вызывающие болезни растений, называются ФИТОПАТОГЕНЫ
Типы паразитизма
Облигатные паразиты (абсолютные паразиты)
Фитопатогенные объекты (паразиты) питающиеся исключительно живой тканью растения-хозяина. Данный тип паразитизма характерен в первую очередь для вирусов, поскольку вирусы живут и размножаются внутри живой клетки растения-хозяина. Вместе с тем, к облигатным паразитам относятся и некоторые грибы.
Факультативные паразиты
Фитопатогенные объекты (паразиты), преимущественно питающиеся отмершими тканями растений (некрозными тканями), но иногда (факультативно) питающиеся живой тканью растения-хозяина.
Данный тип паразитизма является самым распространённым. Большинство возбудителей болезней растений являются факультативными паразитами.
Факультативные сапротрофы
Фитопатогенные объекты (паразиты), преимущественно питающиеся живыми тканями растений, но иногда (факультативно) питающиеся отмершими клетками растения-хозяина.
Основные характеристики паразитов
Патогенность
Способность вызывать болезни растений, наносить ущерб растениям-хозяевам (вызывающие больший ущерб – более патогенные, меньший ущерб – менее патогенные).
Вирулентность
Специализация паразитов – способность паразитировать на определённых видах или даже сортах растений:
- широкоспециализированные паразиты (полифаги) могут паразитировать на растениях разных семейств и родов;
- узкоспециализированные паразиты (монофаги) поражают растения одного рода.
Агрессивность
Скорость распространения фитопатогена, определяется продолжительностью инкубационного периода и способностью передаваться от растения к растению. Чем агрессивнее фитопатоген, тем быстрее он распространяется по полю и передаётся от растения к растению.
Агрессивность во многом зависит от скорости прохождения основных этапов развития болезни в растениях (см. следующий раздел).
Основные этапы развития болезни в растениях
Заражение – начало инфекционного процесса
Проникновение инфекционного объекта в растение, начало инфекционного процесса (внешних симптомов нет – латентная фаза)
Накопление
Развитие и накопление инфекционного объекта (вирусов, бактерий, грибов) внутри заражённого растения.
На первых двух фазах заражённые растения не распространяют болезнь и не заражают соседние растения, инфекционные процессы происходят внутри растений без появления внешних симптомов (латентная фаза)
Распространение
Появляются внешние симптомы болезни, начинается распространение инфекционного начала на другие растения.
Наиболее распространённые симптомы болезней растений
Некрозы (пятна отмершей ткани на листьях и стеблях)
Формирование на поражённых органах растений пятен разной формы, преимущественно состоящих из отмерших (некрозных) тканей. Преимущественно причиной появления некрозов являются инфекционные болезни, вызванные грибами, бактериями. Также некрозы могут появляться из-за болезней, вызываемых абиотическими факторами – недостаток питания, солнечные ожоги, гербицидные токсикозы….
Некрозы могут проявляться на листьях, стеблях или плодах растений.
Гнили
Симптом гнили появляется при разрушении объёмных органов растений, преимущественно богатых водой и питательными веществами. Наиболее характерными являются три вида гнилей:
Мокрая гниль
При образовании мокрых гнилей разрушается не только клеточная оболочка, но и содержимое клеток растения. Данный тип гнили характерен для болезней вызванных бактериями. Как правило, мокрая гниль сопровождается резким неприятным запахом и выделением слизи.
Сухая гниль
При образовании сухих гнилей разрушаются межклеточное вещество и клеточные оболочки. Поражённые участки растения теряют структуру, превращаются в порошкообразную или волокнистую субстанцию, по структуре напоминающую губку.
Твёрдая гниль
При образовании твёрдых гнилей происходит отмирание клеток, структура ткани растения при этом не разрушается. Т.е. поражённый орган растения не теряет своей формы, также не наблюдается выделений или характерного запаха. Наиболее часто встречающаяся твёрдая гниль – фитофторозное загнивание клубней картофеля.
Изменение окраски (хлороз, мозаика…)
Симптом изменение окраски появляется при изменении цвета растений БЕЗ их увядания и появления некрозных пятен. Т.е. ткань растений остаётся живой, мертвых клеток не появляется.
Появление жёлтых пятен называется ХЛОРОЗ. Хлороз часто является признаком недостатка хлорофилла, вызванного дефицитом макро или микроэлементов в питании растения (азота, цинка, железа, меди…). Также появление хлороза на отдельных растениях или даже отдельных листьях может свидетельствовать о наличии инфекционных заболеваний, например вирусных.
МОЗАИКОЙ называется изменение окраски отдельных участков листа. Часто это связано с вирусными инфекциями. В первую очередь если мозаика возникает на отдельных листьях единичных растений. Но иногда мозаика может быть следствием других факторов, например дефицита некоторых элементов питания.
Деформация – изменение формы отдельного органа или всего растения
Деформация может быть вызвана многими причинами – от инфекционных болезней до абиотических факторов. Существуют различные виды деформации:
- Скручивание, морщинистость, курчавость или нитиевидность листьев;
- Махровость цветков;
- Уродливость плодов;
- “Ведьмина метла” – образование множества мелких побегов.
Очень часто деформация наблюдается на живых тканях и не сопровождается образованием некротических пятен (отмерших тканей). Это может быть признаком вирусного поражения растений.
