Мучнистая роса пшеницы

Мучнистая роса пшеницы

Мучнистая роса пшеницы вызывается микопатогеном Blumeria graminis. Гриб поражает только эпидермальные клетки и способен колонизировать всю поверхность листа растения-хозяина в течение нескольких дне после попадания споры на поверхность листа. Болезнь развивается мучнисторосяным грибом Blumeria graminis (син. Erysiphe graminis DC.), который относится к группе узкоспециализированных паразитов. Возбудитель развивается в конидиальной и сумчатой стадиях. Белый налет, образующийся на пораженной ткани, состоит из поверхностной грибницы и цепочек конидий. В дальнейшем, когда грибница принимает серую и бурую окраску, на ней развивается сумчатая стадия в виде мелких черных плодовых тел, которые содержат большое количество сумок со спорами. Аскоспоры могут заражать озимые посевы, на которых перезимовывает грибница.

Заражение наблюдается от 0°C до + 20 °C и влажности воздуха 50 - 100 %. Выше +30 °C, развитие патогена замедляется. Инкубационный период 3 - 11 суток. За лето конидии дают несколько поколений. Встречается два типа развития болезни: моноциклический и дициклический. Моноциклический тип наблюдается, начиная с образования третьего листа вплоть до восковой спелости зерна. Сумчатая стадия формируется одновременно с выходом растения в трубку. Аски с аскоспорами созревают только после перезимовки клейстотециев. Дициклический тип. Зимовка патогена проходит на стадии грибницы. В фазе восковой спелости образуются конидии, а сумчатая стадия – к концу кущения. Созревшие аскоспоры выбрасываются в августе – сентябре. При дициклическом типе развития посевы поражаются с осени. Источниками заражения становятся всходы падалицы.

Успех заражения листовой пластинки мучнистой росой обусловлен процессами агдезии гриба к кутикуле листа. Для этого микопатоген B.graminis выделяет неспецифические ферменты группы эстеразы и кутиназы, которые необходимы для растворения кутилярного воска клеток эпидермиса. Также считается, что патоген выделяет наружу специфические вещества (extracellular materials - ECM), которые способны разрушать поверхность листа в дальнейший процессах патогенеза. Ферменты групп эстеразы, кутиназы и липазы принадлежат к семейству α/β-гидролаз, со специфической триадой аминокислот Ser-Glu-His в каталическом центре фермента. Ферменты группы эстеразы действуют на растворимые короткие цепочки ацетил эфиров жирных кислот, в то время как липазы на нерастворимые длинно-цепочечные ацетилов группы жирных кислот. Кутиназы являются переходным мостиком между эстеразами и липазами по действию на субстрат.

Ферменты группы кутиназы участвуют в первичных реакциях заражения листового аппарата различными видами грибов при патогенезе растительной ткани. Однако, как было показано, кутиназы не принимают участия в агдезии гриба к поверхности растительной ткани. Считается, что агдезия гриба на поверхности листа осуществляется за счёт работы ферментов группы липаз, которые связаны с поверхностью гриба и вовлечены в процессы взаимодействия между эпикутикулярным воском листа в процессе агдезии или внедрения грибной нити.

В период 24 часов после заражения листа B. graminis f. sp. tritici формируется первичная ростковая трубка (PGM), а затем появляется апресория, которая формируется в ответ на наличие кутикулярных компонентов листа. Апрессория необходима для успешного проникновения гриба в клетку эпидермиса. На конце апресории формируется гаустория. Гаустория проникает в эпидермальную клетку листа растения и отделяется от цитоплазмы клетки-хозяина экстрагаусториальной мембраной. Гаустория получает воду и питательные вещества от клетки-хозяина. Вскоре после того, как гаустория полностью сформировалась, у гриба начинается вторичный рост гиф, для распространения по листу и внедрению в соседние клетки.

В дальнейшем, микопатоген B. graminis f. sp. tritici растёт на поверхности растительной ткани за счёт формирования вторичных удлиняющихся гиф, с образованием апрессорий и на них гаусторий, которые необходимы для поглощения питательных веществ из клетки. Через пять дней после заражения формируется конидиеносцы. Конидии у мучнистой росы бывают округлой, овальной или прямоугольной формы. Конидии распространяются при помощи ветра. В половом размножении принимает участие клейстотеции, в которых находится одна или несколько сумок (asci). Формирование клейстотеций наблюдается только в период неблагоприятного воздействия окружающей среды.

Мучнистая роса на зерновых культурах уменьшает ассимиляционную поверхность листа, разрушает хлорофилл и другие пигменты. Урожайность пшеницы снижается на 10 – 15%.

нейросеть gEPA