Темно-бурая пятнистость пшеницы

Темно-бурая пятнистость пшеницы

Заболевание темно-бурая пятнистость пшеницы вызывается видом гриба Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Shoemaker, телеоморфа гриба (половая стадия) Cochliobolus sativus (Ito & Kuribayashi) Dastur. Ранее гриб ассоциировали с видовым названием Helminthosporium sativum, поэтому название заболевания носило имя Гельминтоспориоз листьев.

Микопатоген Bipolaris sorokiniana поражает не только листья пшеницы, но и способен повреждать корневую систему растения, вызывая заболевания гельминтоспориозные корневые и прикорневые гнили пшеницы, и колос, вызывая заболевание темно-бурая пятнистость колоса. Все эти типы заболевания могут проявляться как на пшенице, так и на ячмене.

Заболевание темно-бурая пятнистость листьев было диагностировано в 1914 году, а пристальное внимание привлекло к себе только после Зеленой Революции, когда получили распространение полукарликовые сорта пшеницы, которые оказались чувствительными к данному микопатогену.

На сегодняшний день ученые отмечают негативное влияние темно-бурой пятнистости в странах Северной и Южной Америки, ЮАР, Австралии и странах Азии: в северной части Индии, Бангладеш, Непал, Китай. В мировом масштабе заболеванию подвержены 25 млн. га пшеницы. Заболевание может снизить урожайность на 15-25 % за счет снижения фотосинтетической активности гриба, образования щуплого и легковесного зерна, а также влиять на качество зерна.

Активное инфицирование растений с проявлением темно-бурой пятнистости пшеницы обычно наблюдается при высокой температуре воздуха, свыше 17 °С и высокой влажности воздуха. Однако, иногда заболевание может проявиться и при пониженной температуры воздуха и влажности.

Инфекционное начало сохраняется в виде конидий в почве или на соломе на протяжении нескольких месяцев, а затем жизнеспособность конидий падает. Начало заражения листового аппарата происходит со старых листьев, расположенных в основании стебля, а затем поднимается выше по надземной части растения. При прорастании конидии образуется прорастающая гифа, которая формирует инфекционную гифу с аппрессорием, пробивающую кутикулярный слой листа. Образование новых конидий на конидиоспорах гриба наблюдается после 48 часов от прорастания конидии. Конидиеносцы выходят на поверхность листа через устьица, и в условиях ветреной погоды конидии отрываются от конидиоспор и попадают на колос пшеницы.

Гриб Bipolaris sorokiniana является гемибиотрофом, у которого присутствует фаза поражения живых клеток эпидермиса, а затем наблюдается питание некротическими тканями листа за счет апоптоза (смерти) клеток. На растительных остатках зерновых культур можно увидеть псевдотеции телеоморфной стадии гриба Cochliobolus sativus, в которых происходит образование аскоспор, попадающих в почву.

Аскоспоры гриба Cochliobolus sativus вероятно служат для перенесения неблагоприятных условий среды и сохранения мутационных изменений, накопленных бесполой формой гриба (анаморфа) Bipolaris sorokiniana. Если аскоспора не прорастает в период развития проростка пшеницы, то заражение аскоспорами растения происходит в период активной вегетации культуры, что обычно совпадает с фазой 2-3 узла.

Заболевание темно-бурой пятнистостью пшеницы вызывало снижение урожайности от 4 до 43% в странах южной Азии. На начальной стадии заражения признаки хлороза не наблюдаются, а первые видимые симптомы появляются на листьях в виде темно-коричневых пятен 1-2 мм длиной. На последних стадиях заболевание может перейти на колосовые чешуйки, в результате чего происходит формирование щуплого зерна с темным зародышем. Пораженное зерно при прорастании сформирует больные растения, которые могут погибнуть на ранних этапах вегетации или сформировать зараженные посевы.

нейросеть gEPA