Ceratocystis fimbriata

Ceratocystis fimbriata
Czarna zgnilizna słodkich ziemniaków powodowana przez Ceratocystis fimbriata
Klasyfikacja naukowa
Królestwo:	Grzyby
Dział:	Ascomycota
Klasa:	Sordariomycetes
Zamówienie:	Mikroskale
Rodzina:	Ceratocystidaceae
Rodzaj:	Ceratocystis
Gatunek:	C. fimbriata
Nazwa dwumianowa
Ceratocystis fimbriata Ellisa i Halsta. (1890)
Synonimy
Ceratocystis moniliformis f. kawa Ceratostomella fimbriata Endoconidiophora fimbriata kawa Ophiostoma Ophiostoma fimbriatum

Ceratocystis fimbriata jest grzybem i patogenem roślin , atakującym tak różnorodne rośliny, jak słodki ziemniak ( czarna zgnilizna ) i stukające panele drzewa kauczukowego Para ( spleśniała zgnilizna ). Jest to różnorodny gatunek, który atakuje szeroką gamę roślin jednorocznych i wieloletnich. Istnieje kilka szczepów wyspecjalizowanych w żywicielach, z których niektóre, takie jak Ceratocystis platani atakujący platany , są obecnie opisywane jako odrębne gatunki.

Taksonomia

Ceratocystis fimbriata , gatunek typowy z rodzaju Ceratocystis , został pierwotnie opisany na słodkim ziemniaku ( Ipomoea batatus ) w 1890 roku. Od tego czasu został znaleziony na wielu różnych roślinach jednorocznych i wieloletnich. Jest to duży, różnorodny kompleks gatunków powodujących choroby więdnięcia wielu ważnych gospodarczo roślin. Uważa się, że istnieją trzy szerokie klady geograficzne: północnoamerykański, latynoamerykański i azjatycki.

Uważa się za prawdopodobne, że Ceratocystis fimbriata zawiera wiele nieopisanych, ukrytych gatunków. Jedna z form grzyba wywołującego chorobę więdnięcia kakaowca została opisana w 2005 roku jako nowy gatunek Ceratocystis cacaofunesta . Inna forma powodująca chorobę platanów ( Platanus ), znana wcześniej jako Ceratocystis fimbriata f. platani , został w 2005 roku podniesiony do gatunku Ceratocystis platani .

Gospodarz i objawy

Ceratocystis fimbriata jest patogenem grzybiczym workowców. Gatunek jako całość może zakażać szeroką gamę żywicieli, ale poszczególne szczepy są specyficzne dla żywiciela. Jednym z przykładów jest forma grzyba Ipomoea, która jest specyficzna dla słodkich ziemniaków ( Ipomea batatas ) i dzikiego powoju. Objawy można znaleźć na mięsistym korzeniu lub widoczne na roślinach. Na słodkich ziemniakach Ceratocystis fimbriata powoduje chorobę zwaną „czarną zgnilizną”, która objawia się twardymi i suchymi okrągłymi brązowymi/czarnymi zgniliznami. Zainfekowane rośliny często wykazują zahamowanie wzrostu, więdnięcie i żółknięcie. Więdnięcie występuje, ponieważ ten patogen może również przemieszczać się przez ksylem i infekować układ naczyniowy. Podczas choroby ze zmian chorobowych wyrasta biała, rozmyta grzybnia z długą czarną perytecją. Ponadto badania pokazują, że słodkie ziemniaki zakażone C. fimbriata wykazują zwiększone oddychanie, co częściowo wynika z wpływu infekcji na metabolizm białek. Wyższe tempo oddychania powoduje utratę suchej masy bulw, co stanowi problem dla zbywalności.

Choroby

Czarna zgnilizna słodkiego ziemniaka

, że forma Ipomoea grzyba atakującego słodkie ziemniaki ( Ipomoea batatas ) prawdopodobnie pochodzi z Ameryki Łacińskiej, podobnie jak sam słodki ziemniak. Rozprzestrzenił się w wielu miejscach, prawdopodobnie na korzeniach spichrzowych. Grzyb może wyglądać jak sucha, czarna zgnilizna, zwykle z peritecjami i askosporami . W niektórych krajach (takich jak Chiny i Japonia) jest to istotne ograniczenie produkcji słodkich ziemniaków. Na innych obszarach (takich jak południowo-wschodnie USA) szkody są mniej dotkliwe ze względu na stosowanie odpornych odmian i środki sanitarne. Fungicydy mogą być stosowane na polach słodkich ziemniaków lub jako dipy korzeni słodkich ziemniaków po zbiorach.

Cykl chorobowy

Ceratocystis fimbriata wytwarza askospory, które znajdują się na wierzchołkach owocników zwanych perithecia. Istnieją również chlamydospory, które pomagają w przetrwaniu podczas zimowania w glebie i na korzeniach.

Chlamydospory przeżywają na zainfekowanych korzeniach/poślizgach lub w glebie i wiosną rozwijają się na materiale roślinnym z następnego sezonu. Następnie grzybnia wytwarza długie, czarne perytecje (struktury owocujące), które mają na szczycie lepką masę askospor. Te askospory wnikają i infekują nowe rośliny przez rany na dowolnej części rośliny/bulwy/itp. i są zwykle przenoszone przez owady, wiatr i sprzęt. Po zainfekowaniu bulw choroba może rozprzestrzenić się na tkankę ksylemu łodygi powodując więdnięcie. Ostatecznie patogen ten będzie kontynuował swój cykl życiowy poprzez rozmnażanie wegetatywne (przeszczepy) chorej tkanki lub chlamydospor, które zimują w korzeniach lub glebie, aby rozprzestrzenić chorobę na następny sezon.

Środowisko

Warunki środowiskowe, takie jak temperatura i poziomy składników odżywczych, są ważne dla sukcesu C. fimbriata . W szczególności temperatury w zakresie 23-27 stopni Celsjusza sprzyjają zarodnikowaniu i rozwojowi chorób. Ponadto kiełkowanie korzeni w wysokiej temperaturze sprzyja chorobom i należy tego unikać podczas uprawy słodkich ziemniaków. Dzieje się tak dlatego, że korzenie zakażone czarną zgnilizną wytwarzają pędy, które często gniją w punkcie mocowania korzenia lub korzenie rozwijają zmiany na łodydze, które gniją pod ziemią. Niedobory boru w glebie mogą również nasilać chorobę. Ponieważ wiele słodkich ziemniaków wyrasta z korzeni lub zrazów, jakakolwiek obecna chora tkanka może prowadzić do bardziej rozpowszechnionej infekcji.

Kierownictwo

Aby zapobiec czarnej zgniliznie, absolutnie konieczne jest unikanie stosowania zainfekowanych korzeni nasion, ponieważ jest to główny sposób przenoszenia chorób. Stwierdzono odporność żywiciela i skutecznie zastosowano ją przeciwko C. fimbriata na słodkich ziemniakach. Zaleca się również wykonywanie płodozmianu co 2–3 lata. Co ważne, fungicydy działają tylko na nasiona i zrazy słodkich ziemniaków, więc jeśli C. fimbriata już się zadomowiła, fungicydy nie będą kontrolować ani eliminować choroby. Tiabendazol i difenokonazol są skuteczne wobec C. fimbriata. Wreszcie, dobre praktyki zarządzania obejmują czyszczenie całego sprzętu, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się chorób. Bulwy przed przechowywaniem należy umyć i osuszyć, a przechowywanie to powinno odbywać się w wentylowanych skrzyniach/skrzyniach, aby wyeliminować warunki środowiskowe sprzyjające rozwojowi grzybów.

Spleśniała zgnilizna gumy

Na drzewach kauczukowych ( Hevea brasiliensis ) C. fimbriata atakuje panel stukający, powodując bladoszarą pleśń na powierzchni panelu i ciemne przebarwienia drewna pod powierzchnią. Do obróbki paneli Hevea można stosować środki grzybobójcze.

Więdnięcie i rak kawy

Grzyb atakujący Coffea w Indonezji został opisany jako Rostrella coffea w 1900 r., A gatunek ten został zsynonimizowany z Ceratocystis fimbriata w 1951 r. Jest szeroko rozpowszechniony w Ameryce Środkowej i północnej Ameryce Południowej, a szczególnie szkodliwą chorobą jest w Kolumbii.

Więdnięcie mango

Więdnięcie mango jest znane tylko w Brazylii, chociaż drzewa mango ( Mangifera indica ) rosną na innych obszarach, gdzie C. fimbriata jest powszechna na innych roślinach. Infekcja zwykle następuje poprzez świeże rany na drzewach, chociaż zdarzają się również infekcje korzeni. Infekcji często towarzyszy wtórny atak różnych chrząszczy ambrozji.

Figowiec więdnie

Ficus więdnięcie to ciężka choroba występująca na drzewach figowych ( Ficus carica ) w Brazylii. Istnieje również azjatycka forma więdnięcia Ficus spowodowana przez C. fimbriata występującą w południowej Japonii.

Szybka śmierć „Ohi”.

Grzyb początkowo zidentyfikowany jako forma Ceratocystis fimbriata został zidentyfikowany w 2015 r. jako przyczyna powszechnej śmiertelności drzew 'ohi'a ( Metrosideros polymorpha ) w dystrykcie Puna na wyspie Hawai'i . Źródło wybuchu epidemii jest obecnie nieznane. W kwietniu 2018 r. naukowcy opublikowali opisy dwóch nowych dla nauki gatunków Ceratocystis , które uważa się za odpowiedzialne za szybką śmierć „ohi”: C. huliohia i C. lukuohia . Konkretne nazwy pochodzą z języka hawajskiego i oznaczają odpowiednio „zmienia naturalny stan„ ohi'a ”i„ niszczyciel„ ohi'a ”. W maju 2018 roku zgłoszono, że na hawajskiej wyspie Kauai znaleziono zainfekowane drzewa „ohi'a” . Poproszono społeczeństwo o unikanie transportu drzew lub produktów „ohi”a, aby spowolnić rozprzestrzenianie się choroby.

W innych roślinach

C. fimbriata szkodzi wielu innym roślinom . Spowodował poważną śmiertelność na eukaliptusa w Brazylii, a także w Kongo i Ugandzie. Choroba dotknęła migdały ( Prunus dulcis ) w Kalifornii. Spowodował również straty w owocach granatu ( Punica granatum ) w Indiach. Powoduje ciemną, suchą zgniliznę Taro .

3