Heterodera zeae

Węgorek cyst kukurydzianych
Klasyfikacja naukowa
Królestwo:	Animalia
Gromada:	nicienie
Klasa:	Secernentea
Zamówienie:	Tylenchida
Rodzina:	Heteroderidae
Rodzaj:	Heterodera
Gatunek:	H. zeae
Nazwa dwumianowa
Heterodera zeae Koshy, Swarup i Sethi 1970

Heterodera zeae , mątwik kukurydziany ( CCN ), to pasożytniczy nicień roślin, który żywi się Zea mays (kukurydza/kukurydza). CCN ma ograniczony wpływ ekonomiczny na całym świecie ze względu na wysokie wymagania dotyczące temperatury gleby.

Historia

CCN został po raz pierwszy opisany w populacji w Udaipur w Indiach w 1970 roku przez Koshy'ego i jego współpracowników. Później doniesiono o tym w Egipcie i Pakistanie. W Indiach CCN jest uważany za jeden z czterech ważnych gospodarczo nicieni cyst. Pierwsze doniesienie o gatunku na półkuli zachodniej pochodzi z 1981 roku z czterech kolonii w hrabstwach Maryland, Harford, Cecil, Kent i Queen Anne. Te cztery powiaty zostały objęte kwarantanną. Nicienie zostały później zidentyfikowane w Cumberland Co., Wirginia, ponad 170 mil od najbliższego znanego zarażonego pola w Maryland. W Wirginii nicienie były ograniczone do pasa ziemi o wymiarach 3 na 2,5 mili wzdłuż rzeki Appomattox.

Opis

Cysty CCN mają kolor jasnobrązowy i kształt cytryny. Torbiele mają również zygzakowaty wzór na ścianie cysty z czterema wydatnymi palcowymi pęcherzami poniżej mostu podziemnego. Młode osobniki mają średnią długość sztyletu 20 μm i cienki, drobno spiczasty ogon. Samice mają rozcięcie sromu o długości około 33 μm.

Dystrybucja i znaczenie gospodarcze

CCN stwierdzono w Indiach, Pakistanie, Egipcie i Stanach Zjednoczonych. W Indiach i Egipcie uważa się, że ma znaczenie gospodarcze. W Stanach Zjednoczonych nie uważa się, że ma znaczenie gospodarcze ze względu na ograniczone rozpowszechnienie i wysokie wymagania temperaturowe gleby do rozmnażania. Badania wykazały nicienie w czterech hrabstwach Maryland i jednym hrabstwie w Wirginii. Jednak obszerne badania przeprowadzone w latach 2004-2011 nie pozwoliły zidentyfikować H. zeae z New Jersey, Floryda, Wisconsin, Minnesota, Dakota Południowa, Dakota Północna i Idaho.

Cykl reprodukcji i życia

Cykl życiowy CCN jest podobny do innych nicieni cyst z rodzaju Heterodera . Osobniki zaczynają się jako jaja zawarte w cystie, stwardniałym ciele martwej samicy. Młode osobniki kończą linienie od pierwszego do drugiego stadium w jaju, a z jaja wykluwa się osobnik młodociany drugiego stadium lub J2. J2 będzie szukać korzeni odpowiedniej rośliny żywicielskiej i penetrować korzeń w poszukiwaniu miejsca żerowania. J2 ustanowi stałe miejsce żerowania znane jako syncytium i przejdzie do dorosłości. Samce nie zostały opisane, ale zakłada się, że istnieją. Rozwój samic jest silnie zależny od temperatury, przy czym rozwój jest minimalny przy 75 ° F i stale wzrasta w tempie od 80 ° F do 97 ° F. Optymalna temperatura rozwoju wynosi ≥ 97 ° F, co jest uważane za wysokie dla mątwików. W szklarni samice wyprodukują około 150 jaj, gdy rozwijają się na kukurydzy. Po zakończeniu życia dorosłe samice ciemnieją i twardnieją, tworząc ochronne cysty, które zawierają ich jaja.

Relacja żywiciel-pasożyt

Wiadomo, że CCN może pasożytować i rozmnażać się na 42 różnych członkach rodziny roślin Poaceae . Należą do nich ważne gospodarczo uprawy owsa , jęczmienia , ryżu , sorgo i pszenicy . Kukurydza jest preferowanym żywicielem, a reprodukcja na kukurydzy znacznie przewyższa inne uprawy.

CCN jest osiadłym nicieniem endopasożytniczym, zakładającym miejsca żerowania w korzeniach roślin żywicielskich w pobliżu tkanki naczyniowej. Podobnie jak inne nicienie cysty, CCN żywi się wyspecjalizowanym miejscem żerowania znanym jako syncytium . To miejsce żerowania powstaje w wyniku degradacji ścian komórkowych sąsiednich komórek roślinnych w odpowiedzi na elicytory dostarczane przez mandryn nicienia. To pogorszenie stanu ściany komórkowej prowadzi do powstania pojedynczej wielojądrzastej komórki odżywiającej. Poprzez przekierowanie składników odżywczych do syncytium, CCN może zahamować wzrost roślin kukurydzy i zmniejszyć plony.

Kierownictwo

CCN nie jest obecnie uważany za ekonomicznie ważnego szkodnika kukurydzy w Stanach Zjednoczonych. Jeśli CCN osiągnie szkodliwy poziom, rotacja upraw na rośliny inne niż rośliny żywicielskie, ponieważ zakres roślin żywicielskich CCN ogranicza się do traw, a rośliny niebędące żywicielami obejmują soję , lucernę i bawełnę . Stwierdzono, że temperatura może wpływać na podatność słabych roślin żywicielskich na infekcję przez H.zeae . Przy 15 i 23 stopniach Celsjusza J2 firmy H.zeae przeniknął do korzeni kukurydzy, ale nie przeniknął do korzeni pszenicy, jednak penetracja i rozwój korzeni kukurydzy i pszenicy były podobne w temperaturze 32 stopni Celsjusza. Różne odmiany pszenicy i owsa nie wspierały rozmnażania H.zeae w zakresie temperatur 11-22 stopni Celsjusza, jednak gdy temperatura wzrosła do 33 stopni Celsjusza w komorze wzrostowej zaobserwowano niewielkie rozmnażanie nicieni. Jeśli problemem jest CCN, monitorowanie temperatury gleby i alternatywnych roślin żywicielskich oraz potencjalnych roślin żywicielskich może być korzystne. Znaleziono linie kukurydzy odporne na rośliny żywicielskie, które w razie potrzeby można wykorzystać do opracowania odpornych hybryd.