Mykoplazmy jsou již dlouho známé jako patogeny lidí a zvířat. Mycoplasma (fytoplazmy) - rostlinné patogeny byly objeveny teprve v roce 1967. Byly objeveny japonskými vědci s elektronovým mikroskopem v phloem morušových rostlin postižených trpaslíkem. Tyto mykoplazma podobné organismy (IGO) se ukázalo jako fytopatogenní. Bylo zjištěno, že jsou přenášeny z rostlin na rostliny. zikadkami, listové žárovky (xylidy) a dodder a způsobit onemocnění, jako jsou čarodějnice a žloutenka. Podle vlastností MPO připomíná organismy patřící do skupiny mykoplazmat. Nicméně, na rozdíl od mykoplasmů zvířat, které se obvykle nacházejí mimo buňky, byly uvnitř buněk detekovány fytoplazmy.
Dodder evropský (Cuscuta europaea). © Michael BeckerNejsilnějším důkazem přítomnosti fytoplazmatů v rostlinách byla elektronová mikroskopie úseků rostlinných tkání. Pomohla identifikovat více než 100 druhů fytoplazmat. Bylo zjištěno, že příčinnými činiteli velké skupiny nemocí, jako jsou čarodějnice a žloutenka, nejsou viry, jak se dříve myslelo, ale fytoplazmy. Patří mezi ně žloutenka asterů, žlutá trpasličí rýže,Solanum stalker, reversion rybízu nebo rybíz, zelené citrusové plody, kudrnaté listy (trpasličí) moruše, proliferace a jablka s malými plody, jetelová phyllody, trpasličí kukuřice atd. Více než 50 fytoplazmózy, dříve považované za virové nemoci.
Fytoplasma - Specifická skupina fytopatogenních organismů, která jsou mezi bakteriemi a viry mezi sebou. Jedná se o polymorfní organismy. Jejich buňky jsou zpravidla kulaté, ale některé mají protáhlou nebo činkovitý tvar. Stejný fytoplazmatický organismus může mít buňky různých velikostí a tvarů. Fytoplazmy sférických, oválných, podlouhlých a dalších forem jsou tedy přítomny ve phloemových buňkách kolonárních tabákových rostlin. Průměr buněk je 0,1 až 1 mikron.
Fytoplasmy nemají skutečnou buněčnou stěnu, jsou obklopeny třívrstvou elementární membránou, která se liší od bakterií. Ve srovnání s viry jsou charakterizovány buněčnou strukturou a schopností množit se na umělém živném médiu. Na hustých médiích vytvářejí malé specifické kolonie, které vypadají jako smažené vejce.Na rozdíl od virových částic jsou v buňkách fytoplazmy přítomny dva typy nukleových kyselin (DNA a RNA) a ribosomy, které jsou podobné velikosti bakteriálních ribozomů. Fytoplasmy, na rozdíl od bakterií, jsou odolné vůči penicilinu, ale jsou citlivé na tetracyklin ve srovnání s viry.
Podle stávající klasifikace fytoplazmů jsou kombinovány v roce 2006 mollicutes třída, i když představují heterogenní skupinu organismů. Na základě výživových potřeb zvýrazněných 2 objednávky: Mycoplasmatalesjejichž zástupci potřebují cholesterol a Acholeplasmatales, pro které to není nutné. Chcete-li rodiny Mycoplasmataceae zahrnují fakultní anaerobní závislý na sterolu. Zástupci rodiny Spiroplasmataceae mají velkou pohyblivost kvůli přítomnosti specifických spirálních forem ve vývojovém cyklu. Jsou také závislé na sterolech. Nejznámějšími chorobami způsobenými patogeny této skupiny jsou citrusové tvrdohlaví, kukuřičný zakončení a kokosová palma (Cocos ctunt). Mezi nejškodlivější choroby způsobené fytoplazmami rodiny Acholeplasmataceae je možné zaznamenat stolbur z rajčat, kudrnaté listy malých listnatých listů, phyllody ďateliny.Tyto mikroorganismy jsou schopny proniknout do rostlinné tkáně přímo kořenovým systémem a způsobit specifické změny v morfogenezi.
Fytoplasmy jsou charakterizovány rozmanitým typem reprodukce: začínající, segmentace řetězových forem a struktur podobných nitěm, tvorba elementárních těles v původních částech a binární dělení. Cytoplazmatické dělení probíhá synchronně s replikací genomu.
Fytoplasmy jsou velmi škodlivé. Ovlivněné rostliny často nevykazují vůbec, nebo prudce klesají. Je tomu tak proto, že když fytoplazmóza naruší růst a vývoj rostlin, je pozorován trpaslík. Dalším charakteristickým příznakem phytoplasma nemoc - patologické změny generativních orgánů, které se projevují v ozelenění květiny (stolbur Solanaceae) v přeměně některých jejich orgánů v tvorbě listu ve tvaru (černého rybízu reverzi, fyloidní jetel a kol.).
Mnoho z příznaků, které se vyskytují na rostlinách, když jsou infikovány fytoplazmaty, jsou specifické a nevyskytují se, když jsou infikovány jinými patogeny. Takové projevy fytoplazmózy zahrnují "čarodějnické metly", které obsahují řadu vřetenovitých výhonků, křovinatých výhonků bramborových hlíz.Symptomy jetelní fylody, reversie černého rybízu, stárnutí slunných a jiných chorob se objevují, samozřejmě, v důsledku metabolických poruch rostlinných hormonů.
Při fytoplazmóze se objevují příznaky virové infekce: nešpecifické deformity různých orgánů, vad, nekróza, malé listy atd. Na jedné rostlině se mohou vyskytovat současně nebo postupně: obecná chloróza, anthokyanóza, inhibice růstu, deformace orgánů, vad. Úplný obraz onemocnění může být v takových případech proveden pouze po pozorování rostliny v průběhu času, tj. Během celé vegetační doby.
Cicada Aguriahana stellulata. © Sanja565658Fytoplasmy obývají hlavně phloem, primárně sítové trubičky, a zpravidla se rozšiřují systémově v celé rostlině.
Mnoho druhů má širokou fylogenetickou specializaci a je schopno infikovat širokou škálu rostlin. Takže fytopatogen, který způsobuje žloutenku asterů, také infikuje mrkev, celer, jahody a mnoho dalších rostlin. Solanaceae stolbur ovlivňuje rostliny z čeledi loučnaté, stejně jako plevele jiných rodin, jako jsou bažina, euphorbia a krab, atd.Některé typy fytoplazmů jsou vysoce specializované, například příčinný činitel reversie černého rybízu infikuje pouze rybíz.
Vektory fytoplazmů jsou převážně různé typy tsikadoku, listoblashki, svetonokoski. V těle nosiče hmyzu se množí řada parazitů. Takový hmyz získává schopnost přenášet infekci nejen okamžitě, ale po určitém (latentním) období. Během latentního období se fytoplazma násobí v těle hmyzu a potom se přesune z střeva do slinných žláz a slin. Od tohoto okamžiku může hmyz přenášet patogen na rostlinu. Tento typ přenosu, který zahrnuje reprodukci v nosiči, se nazývá oběhu.
Fytoplazma může být zachována pouze v živých rostlinných tkáních: v hlízách, kořenových plodinách, žábech, kořínech, oddencích trvalých plevelů. Mnoho druhů parazitů žije v divokých rostlinách, které představují zdroj infekce, a pouze za příznivých podmínek přecházejí na kultivované. Při vegetaci s divokou plevelou i ve vektoru hmyzu mohou fytoplazmy dlouhodobě přetrvávat a množit se.Trvalé rostliny, tj. Přezimující rostliny, rhizomatózní rostliny, které rostou v kořenech, mohou rezervovat fytoplazmy.
Růstový nosič patogenu může sloužit jako zdroj infekce pro kultivovanou rostlinu, jestliže mezi těmito rostlinami existuje stabilní oběh patogenu, tj. Jestliže se nosič živí jak divokými, tak kultivovanými rostlinami. Pěstování plodin v oblasti přírodních ložisek infekce, které jsou předmětem migrace nosičů z přirozeného zaměření na plodiny, přispívá k šíření patogenu na plodiny.
Přirozené ohniská byly vytvořeny pro mnoho fytoplazmat. Například v naší zemi, v České republice a na Slovensku, se fytoplasma, která způsobuje sloupec solanumu, často vyskytuje u rostlin bažinatých a jiných plevelů, ze kterých se přenáší na brambory a rajčata. Ve Skotsku se patogenem "čarodějných kartáčů" brambor přenáší pouze z divokých rostlin.
Prevalence fytoplazmózy závisí na počtu vektorů hmyzu. Například v zemích střední Evropy v roce 1953. Stolbur byl na počátku šedesátých let rozšířeným nebezpečným chorobám brambor.začal se setkat velmi zřídka, a 1963-1964. incidence této choroby opět prudce vzrostla. Prevalence stolburu je spojena se změnou počtu obyvatel Cicca (Hyaleathes obsoletus) - hlavního nosiče příčinného původu onemocnění: čím větší je počet nosičů, tím širší je distribuce stolburu. Fytoclazmózní rostliny jsou často omezeny na takové oblasti, kde jsou obdoby s vysokými teplotami vzduchu příznivými pro fytoplazmové vektory.
Při diagnostice fytoplazmózy se berou v úvahu nejen příznaky onemocnění, ale také údaje o elektronové mikroskopické analýze tkání nemocných rostlin. Indikační rostliny se používají k identifikaci fytoplazmat. Tyto rostliny, jako odpověď na infekci způsobenou fytoplazmou, produkují nejjasnější příznaky. Fytoplazma není přenášena pomocí mýdla rostlin, proto pro analýzu je špička výhonku postižené rostliny naočkována na indikátorovou rostlinu.
To také pomáhá stanovit fytoplazmatickou povahu onemocnění. mikrobiologická metoda. Spočívá v tom, že patogen je izolován v čisté kultuře; infikovat je rostlinou; po nástupu příznaků podobných původnímu, je patogen opět izolován v čisté kultuře (Kochova triáda).Nepřímým důkazem fytoplazmatické povahy onemocnění je reakce patogenu na tetracyklinové antibiotika.
Při analýze infekcí způsobených fytoplazmou se používá reakce inhibující jejich růst za kultivačních podmínek na umělém prostředí za použití specifických antisér.
Po aplikaci papírových disků impregnovaných antisérem na pevnou živnou půdu, na které se vyskytují testované druhy, je pozorováno potlačení příbuzných organismů.
Kontrola fytoplazmatických onemocnění zahrnuje následující léčebné a preventivní opatření:
- získávání a používání zdravého pěstitelského materiálu;
- ničení fytoplazmatických plevelů;
- ničení infikovaných rostlin;
- kontrola vektorů hmyzu (cikády);
- chovné odolné odrůdy rostlin;
- karanténa a certifikace výsadby a osiva;
- rostoucí rostliny na vysokém zemědělském pozadí.
Citlivost fytoplazmů na antibiotika tetracyklinové skupiny se používá k jejich potlačení ošetřením rostlin antibiotickými roztoky. Například pravidelné stříkání rostlin s 0,5-1% roztokem tetracyklického hydrochloridu s intervalem 3-5dnů v kombinaci s předúpravou kořenů a zavlažováním roztokem stejné koncentrace významně potlačuje životně důležitou aktivitu patogenu. Několik dní po zahájení léčby symptomy onemocnění postupně ustupují a pak zmizí. Nicméně úplné znovuzískávání rostlin nedochází, a někdy po ukončení léčby se příznaky onemocnění znovu objeví. V experimentech Vše ruského výzkumného ústavu pro ochranu rostlin (VIZR) bylo ošetření rostlin tetracyklinem nebo jejich napájení pod kořenem roztoku zpožděno po dobu 2 až 3 měsíců vzhledu symptomů stolbur na rajčat. Fytoplazmóza (trpasličí) moruše je také potlačena, když jsou kořeny sazenic ponořeny do antibiotického roztoku.
Terapie (léčba) antibiotiky je velmi účinná proti onemocnění rostlinných rostlin, ale použití antibiotik pro lékařské účely v zemědělství naší země je zakázáno. V tomto ohledu aktivně hledá nelékařské antibiotika pro léčbu fytoplazmózy.
Efektivní příjem zdraví rostlin z fytoplazmózy - termoterapie. Teplota inaktivace většiny rostlinných mykoplazmat je pod kritickou teplotou pro hostitelské rostliny,což umožňuje ohřát celé rostliny nebo rostlinný materiál. Chcete-li se zbavit rostliny brambor z patogenu "čarodějnice", ošetří se při teplotě 36 oC pro b dny, jetelové rostliny od příčinného činitele zelených květů - ve 40 letechoC - 10 dní.
Odkazy na materiál:
- Popkova. K.V. / Obecná fytopatologie: učebnice pro vysoké školy / KV. Popkova, V.A. Shkalikov, Yu.M. Stroykov et al., 2. vyd., Pererab. a přidat. - M .: Drofa, 2005. - 445 stran, Ill. - (Klasika domácí vědy).
