Miękka zgnilizna bakteryjna
_Bacterial_soft_rot_(32107936316).jpg)
Bakteryjne miękkie zgnilizny są powodowane przez kilka rodzajów bakterii , ale najczęściej przez gatunki bakterii Gram-ujemnych , Erwinia , Pectobacterium i Pseudomonas . Jest to niszczycielska choroba owoców, warzyw i roślin ozdobnych występująca na całym świecie i dotyka rodzajów z prawie wszystkich rodzin roślin. Bakterie atakują głównie mięsiste narządy spichrzowe żywicieli ( bulwy , cebulki bulwiaste , cebule i kłącza ), ale atakują także soczyste pąki, łodygi i tkanki ogonków liściowych . Za pomocą specjalnych enzymów roślina zamienia się w płynną papkę, aby bakterie mogły spożywać składniki odżywcze komórki roślinnej. Rozprzestrzenianie się choroby może być spowodowane prostą fizyczną interakcją między zakażonymi i zdrowymi tkankami podczas przechowywania lub transportu. Choroba może być również przenoszona przez owady. Zwalczanie choroby nie zawsze jest bardzo skuteczne, ale praktyki sanitarne w produkcji, przechowywaniu i przetwarzaniu są czymś, co można zrobić, aby spowolnić rozprzestrzenianie się choroby i chronić plony.
Gospodarze i objawy
Istnieje wiele hostów, w tym między innymi; banan, fasola, kapusta, marchew, maniok, kawa, kukurydza, bawełna, cebula, inne rośliny krzyżowe, papryka, ziemniak, słodki ziemniak i pomidor. Pandanus conoideus i karuka ( Pandanus julianettii ) zarażają bakteryjną miękką zgnilizną i martwicą liści z Pectobacterium carotovorum subsp. karotożerca. Dla każdego hosta wyświetlane są różne symptomy. Większość objawów przypomina wodnisty i miękki rozkład tkanki. kapusty i roślin krzyżowych zaczynają się tam, gdzie tkanka styka się z glebą. Często dochodzi do zmiany koloru, aw przypadku marchwi cały korzeń palowy może ulec rozkładowi, pozostawiając tylko naskórek. Słodkie ziemniaki wykazują wyraźne zmiany, które szybko rosną, pozostawiając rozpoznawalną wodnistą i miękką, śluzową tkankę, w której tylko skórka pozostaje nienaruszona.
Ziemniaki mają kremową lub jasnobrązową bulwę, która staje się bardzo miękka i wodnista. Charakterystyczna czarna obwódka oddziela chore miejsce od zdrowej tkanki. Tylko wtedy, gdy organizm wtórny zaatakuje zainfekowaną tkankę, próchnica staje się śluzowata i wydziela nieprzyjemny zapach. Podobnie jak marchewkę, całą bulwę można spożyć, pozostawiając w glebie tylko naskórek . Liście stają się słabe i chlorotyczne z liśćmi skierowanymi do góry i zmianami na łodydze. Łodyga również gnije i staje się papkowata z bezbarwnymi lub brązowymi zmianami.
Faza uśpienia bezobjawowa
Miękkie zgnilizny charakteryzują się wyraźną maceracją ścian komórkowych żywiciela enzymami pektolitycznymi , a następnie trawieniem płynu wewnątrzkomórkowego w miarę wzrostu bakterii. Jednak niewiele wiadomo na temat interakcji patogenu z żywicielem na wcześniejszych etapach, kiedy nadal przyczepia się do żywiciela i rośnie w nim bez żadnych objawów. W rzeczywistości bakterie mogą rozwinąć duże populacje w roślinie, zanim pojawią się jakiekolwiek objawy. Nikt dokładnie nie wie, dlaczego bakterie są w stanie uśpienia ani jakie czynniki wpływają na zjadliwość bakterii, ale badania są prowadzone.
Cykl chorobowy
Istnieje wiele sposobów, w jakie roślina może zostać zainfekowana bakteryjną miękką zgnilizną. Mogą być żywicielami bakterii albo poprzez infekcję w postaci nasion, albo poprzez bezpośrednią inokulację ran lub naturalnych otworów ( szparki lub przetchlinki ) w dojrzałych roślinach, co jest najczęstsze. Ale kiedy roślina jest zainfekowana i warunki są sprzyjające, bakterie natychmiast zaczynają odżywiać się płynami uwolnionymi z uszkodzonych komórek i zaczynają się replikować. Podczas replikacji uwalniają coraz więcej enzymów pektolitycznych , które degradują i niszczą ściany komórkowe. A ze względu na wysokie ciśnienie turgoru w komórkach, ta maceracja skutecznie powoduje, że komórki eksplodują i umierają, dostarczając bakteriom więcej pożywienia.
Gdy objadają się płynem wewnątrzkomórkowym, bakterie nadal namnażają się i przemieszczają do przestrzeni międzykomórkowych, a ich enzymy rozkładające ściany komórkowe przygotowują tkanki roślinne do trawienia. Często naskórek pozostaje nietknięty, utrzymując w sobie zgniłe mięso, dopóki pęknięcie nie pozwoli wyciekać szlamu i zarazić inne osoby wokół niego.
Kiedy organy roślinne są zbierane i umieszczane w magazynie, te, które są zainfekowane, automatycznie zarażają inne, które są z nimi umieszczone. Kiedy obecne są pewne owady, jaja złożone na przechowywanych warzywach zostaną zaatakowane przez bakterie, stając się żywicielem i transporterem, zdolnym do infekowania innych w miarę wzrostu. Następnie bakterie zimują w tkankach roślin, żywicielach owadzich lub w glebie i pozostają w stanie uśpienia, dopóki warunki nie będą ponownie odpowiednie do rozmnażania. Jeśli zainfekowane organy spichrzowe są używane do rozmnażania rośliny lub jeśli zostały wyprodukowane zainfekowane nasiona, to wraz z nadejściem wiosny bakteria zacznie rosnąć tak samo, jak jej żywiciel. Również wiosną skażone jaja owadów wylęgają się w larwy i zaczynają powodować infekcję w roślinie żywicielskiej. Następnie larwy stają się dorosłe, opuszczają zainfekowanego żywiciela i nieświadomie zaszczepiają więcej roślin, aby rozpocząć cykl od nowa.
Środowisko
Wzrost bakterii jest możliwy w temperaturze 32–90 ° F, przy najbardziej idealnych warunkach między 70–80 ° F. Przechowywanie i transport po zbiorach jest trudny w tropikalnych i innych ciepłych środowiskach, gdy powietrze nie jest odpowiednio wentylowane podczas tych procesów. Wyższe temperatury i wysoka wilgotność to idealne warunki do rozwoju bakterii, co sprawia, że wentylacja jest priorytetem w walce z tą chorobą.
Kierownictwo
Istnieje bardzo niewiele rzeczy, które można zrobić, aby kontrolować rozprzestrzenianie się bakteryjnej miękkiej zgnilizny, a najskuteczniejsze z nich dotyczą po prostu przestrzegania sanitarnych praktyk uprawy.
Magazyny magazynowe należy usunąć ze wszystkich resztek roślinnych, a ściany i podłogi zdezynfekować formaldehydem lub siarczanem miedzi pomiędzy zbiorami. W miarę możliwości należy unikać uszkodzenia tkanek roślinnych, a wilgotność i temperaturę w pomieszczeniu do przechowywania należy utrzymywać na niskim poziomie, stosując odpowiedni system wentylacji. Procedury te okazały się bardzo skuteczne w zwalczaniu miękkiej zgnilizny przechowalniczej ziemniaka w stanie Wisconsin.
Pomocne jest również sadzenie roślin na dobrze przepuszczalnych glebach, w odstępach odpowiednich do odpowiedniej wentylacji między roślinami. Niewiele odmian jest odpornych na tę chorobę i żadna nie jest odporna, więc obracanie podatnych roślin z niewrażliwymi, takimi jak zboża, jest praktyką pozytywną dla ograniczenia infekcji miękkiej zgnilizny.
Zwalczanie określonych wektorów owadzich jest również dobrym sposobem kontrolowania rozprzestrzeniania się chorób na polu iw przechowalniach. Stosowanie insektycydów w glebie i liściach pomaga kontrolować insekty, które często powodują rany i rozprzestrzeniają bakterie.
Znaczenie
Ze względu na szeroką gamę żywicieli bakteryjna miękka zgnilizna niszczy wiele znaczących upraw zarówno na polu, jak iw przechowalniach na całym świecie. Prawie wszystkie świeże warzywa są narażone na infekcję bakteryjną miękką zgnilizną. Ale nie tylko warzywa są podatne; w tropikach miękka zgnilizna rozwija się na ważnych uprawach, takich jak kukurydza, maniok i banan, nawet na polu. W szczególności miękka zgnilizna ziemniaków może powodować ogromny spadek plonów i jest najpoważniejszą chorobą bakteryjną, na którą narażone są ziemniaki. Dla plantatora ziemniaków istnieje możliwość, że 100% całosezonowego plonu może zostać zniszczone z powodu nieodpowiednich warunków w magazynie. To z kolei wpływa na klientów, zmniejszając ilość produktów na sprzedaż, obniżając jakość i zwiększając koszty. Ogólnie rzecz biorąc, bakteryjna miękka zgnilizna powoduje większe straty w produktach niż jakakolwiek inna znana choroba bakteryjna.
Pochodzenie
Bakteria, Erwinia carotovora lub Pectobacterium carotovorum , jest Gram-ujemna, beztlenowa, ma kształt pałeczki i została nazwana na cześć marchwi, z której została po raz pierwszy wyizolowana. Występuje głównie w tropikalnych, ciepłych regionach świata. Ponieważ organizm rozprzestrzenia się na tak wiele sposobów, spekuluje się, że został wprowadzony do wody poprzez aerozole i spływ do zbiorników wodnych. W szczególności mogło to się stać poprzez wyrzucanie ziemniaków, które zostały zainfekowane i usunięte.
Zobacz też
Bibliografia
- Agrios, George N. (2005), „Patologia roślin”, 656–662.
- Ogród Botaniczny w Brooklynie. (2000): Naturalna kontrola chorób: zdroworozsądkowe podejście do pierwszej pomocy roślin. Podręcznik nr 164. Brooklyn Botanic Garden, Inc. 1000 Washington Avenue, Brooklyn, NY.
- Johnson, S. (1999): Blackleg i bakteryjna miękka zgnilizna. Fakty ziemniaczane. Biuletyn nr 2493. University of Maine.
- Ploetz, R.; et. glin. Redaktorzy. (1998): Kompendium chorób owoców tropikalnych. APS Press, Amerykańskie Towarzystwo Fitopatologiczne. Saint Paul, Minnesota, USA.
- Thurston, D. (1998): Tropikalne choroby roślin. Druga edycja. APS Naciśnij. Amerykańskie Towarzystwo Fitopatologiczne. Św. Pawła, Minnesota, USA.