Oidium mangiferae

Mango powdery mildew severe leaf blight with mycelium 1.jpg
Oidium mangiferae
O. mangiferae infekujący liście mango
Klasyfikacja naukowa
Królestwo: Grzyby
Dział: Ascomycota
Klasa: Leotiomycetes
Zamówienie: Erysifale
Rodzina: Erysiphaceae
Rodzaj: oidium
Gatunek:
O. mangiferae
Nazwa dwumianowa
Oidium mangiferae
Berthet (1914)
Nazwy synonimowe


Acrosporium mangiferae (Berthet) Subram., (1971) Oidium erysiphoides f. mangiferae (Berthet) JM Yen & Chin C. Wang (1973)

Oidium mangiferae jest patogenem roślin, który poraża drzewa mango powodując mączniaka prawdziwego . Mączniak prawdziwy mango jest Ascomycete z rodziny Erysiphales , który został po raz pierwszy opisany przez Bertheta w 1914 roku na podstawie próbek pobranych z Brazylii. O. mangiferae występuje na wszystkich obszarach, na których mango hodowano od dawna, ale jest szczególnie rozpowszechniony w Indiach, gdzie zarówno żywiciel, jak i patogen są rodzime. Obecnie brak teleomorfa zidentyfikowano stadium, ale ze względu na pewne cechy morfologiczne zasugerowano, że O. mangiferae należy do grupy poligonów Erysiphe . Mango jest jedynym znanym żywicielem tego patogenu, chociaż O. mangiferae wydaje się być identyczny z grzybami odpowiedzialnymi za choroby mączniaka prawdziwego na różnych innych gatunkach roślin, zwłaszcza dębu , chociaż można zaobserwować pewne różnice. W szczególności liczba komórek w konidioforach waha się od 2 na mango do 3-5 na dębie. O. mangiferae wiadomo, że infekuje liście dębu w laboratorium, jednak ze względu na brak znanego stadium teleomorficznego O. mangiferae jest nadal uważany jedynie za patogen mango. Niedawna analiza jego rybosomalnego DNA sugeruje, że jest tego samego gatunku co Erysiphe alphitoides , czynnik sprawczy mączniaka prawdziwego dębów europejskich .

Gospodarz

Plamy i zwijanie się liści O. mangiferae na liściach mango

Mango to komercyjna uprawa owoców z rodziny nerkowca ( Anacardiaceae ), które są ważną uprawą w wielu krajach, w tym w Indiach, Chinach, Pakistanie, Meksyku i Tajlandii. Istnieje wiele gatunków mango, ale jedynym uprawianym do komercyjnej produkcji owoców jest Mangifera indica , ponieważ jej owoce są najbardziej atrakcyjne i jadalne. Pierwotnie uprawiane w Indiach od ponad 5000 lat temu, mango stanowi obecnie do 50% międzynarodowej produkcji owoców. Mango jest podatne na wiele różnych patogenów, w tym między innymi zgniliznę korzeni, antraknozę, zamieranie i plamistość liści. Jednak jedną z najbardziej rozpowszechnionych i niszczących chorób tej rośliny jest mączniak prawdziwy mango, wywoływany przez Oidium mangiferae ; w różnych regionach odnotowano straty w uprawach od 20 do 90 procent z powodu infekcji mączniakiem prawdziwym. Większość używanych obecnie odmian mango została wypuszczona na rynek w latach 1949–1967 i od tego czasu była nieprzerwanie uprawiana. Długotrwała uprawa może wpływać na odporność na choroby i podjęto bardzo niewiele hodowli odmian odpornych; z tego powodu prawie wszystkie odmiany wykazują podatność na O. mangiferae i jest ona niezwykle rozpowszechniona. Najpopularniejsza odmiana mango, Tommy Atkins , została opracowana w latach dwudziestych XX wieku na Florydzie i jest popularna ze względu na długi okres przydatności do spożycia i na antraknozę , chociaż nadal jest nieco podatna na mączniaka prawdziwego i nadal należy wdrożyć strategie kontroli. Choroby roślin wieloletnich, takich jak mango, są wyniszczające ze względu na długi okres dojrzewania roślin, ponieważ drzewo wyhodowane z nasion nie wyda owoców, dopóki nie osiągnie wieku od trzech do sześciu lat. Natomiast drzewo mango może żyć i wydawać owoce przez kilkaset lat, jeśli jest zdrowe i odpowiednio pielęgnowane. Ponadto uprawy wieloletnie mogą pozwolić na gromadzenie się inokulum i szerokie rozprzestrzenianie się patogenów, takich jak mączniak prawdziwy, ponieważ żywiciel jest obecny we wszystkich porach roku i przez wiele lat.

Choroba

Oidium mangiferae pojawia się wiosną, od grudnia do marca, a inokulum pierwotne pochodzi albo z konidiów przenoszonych przez wiatr z innych miejsc infekcji, albo z przetrwałego inokulum i grzybni na drzewie. Mączniak prawdziwy jest najbardziej rozpowszechniony w chłodnych, suchych latach, a wtórne infekcje występują również z zarodników roznoszonych przez wiatr . Choroba jest wysoce policykliczna, a cykl życiowy patogenu od kiełkowania do konidiacji zajmuje tylko 9 dni, a konidia infekują tkanki roślinne 5–7 godzin po wykiełkowaniu. Ciepłe temperatury z zachmurzeniem i gęstą rosą sprzyjają infekcjom, chociaż suche warunki sprzyjają rozwojowi choroby. Grzyb zimuje w porażonych liściach i zniekształconych kwiatostanach w postaci uśpionej grzybni, konidioforów lub konidiów. Grzyb ten jest ektofityczny, występuje głównie na powierzchni tkanek roślinnych. Pobiera składniki odżywcze z rośliny przez haustoria , które wnikają w warstwę naskórka . Ten patogen jest również biotroficzny , przeżywające tylko na żywych tkankach roślinnych. W związku z tym wzrost patogenu ustaje, gdy zajmowana przez niego tkanka ulega martwicy. Konidia kiełkują w temperaturze od 9 do 30,5 stopni Celsjusza, przy optymalnej temperaturze 22 stopni. Temperatury atmosferyczne 10-31 stopni Celsjusza są optymalne dla rozwoju choroby na drzewach mango. Rozwój choroby jest odwrotnie proporcjonalny do liczby godzin nasłonecznienia w ciągu dnia, a umiarkowana do wysokiej wilgotność względna również odgrywa rolę w ciężkości infekcji. Infekcje mączniakiem prawdziwym wykazują charakterystyczny biały lub szary sproszkowany wzrost na różnych powierzchniach roślin, w tym na liściach, łuskach kwiatowych, pąkach, kątach, łodygach i owocach. Jeśli biały narośl zewnętrzna zostanie usunięta lub naruszona, choroba objawia się purpurowo-brązowymi plamami na starszych liściach i owocach. Infekcja może również powodować zniekształcenie młodych liści, ponieważ infekcja zwykle rozpoczyna się na spodniej stronie liścia. Zmiany nekrotyczne pojawiają się na górnej stronie liścia, a liście mają tendencję do zwijania się w dół. Choroba jest często najbardziej niepokojąca i powoduje największe szkody, gdy jest obecna na kwiatach, kwiatostanach i owocach. W przypadku wystąpienia infekcji Oidium mangiferae może powodować przedwczesne zrzucanie kwiatów i owoców, często zanim owoce osiągną wielkość grochu lub przed zapłodnieniem kwiatów. Powoduje to poważny spadek plonów owoców i komercyjnego zwrotu z upraw. Kwiaty są najbardziej podatne na infekcję w momencie, gdy kwiaty dopiero zaczynają się otwierać na wiechach. Zainfekowane owoce żółkną i mogą się zdeformować. Konidia wytwarzają rurki zarodkowe, które rozwijają się w haczykowate appressoria , które służą do penetracji naskórka. Kołki penetracyjne rozwijają się w rurkowate haustoria, które później pęcznieją i stają się kuliste. O. mangiferae wytwarza przegrodowe, szkliste konidia o kształcie od beczkowatego do eliptycznego. Długość zarodka zależy od wilgotności względnej, a strzępki mają długość 40-80 μm.

Kontrola

Zbliżenie zainfekowanego liścia mango

Podobnie jak w przypadku większości patogenów roślin , istnieją trzy główne metody zapobiegania lub kontrolowania infekcji mango przez mączniaka prawdziwego: wykluczanie, unikanie i zwalczanie.

Wykluczenie

Warunki sprzyjające rozwojowi mączniaka prawdziwego na mango są na tyle spójne, że można przewidywać, kiedy zastosować fungicydy w celu ochrony upraw. Prognozy te opierają się głównie na średniej dziennej temperaturze i opadach deszczu i zostały wykorzystane do stworzenia prostego programu, który wskazuje, kiedy opryski są konieczne. Najczęściej stosowanym sposobem zwalczania Oidium mangiferae jest stosowanie fungicydów siarkowych i miedziowych, zwłaszcza siarczanu miedzi i siarki elementarnej . Mieszanka Bordeaux Wykazano również, że stosowany przed kwitnieniem ma działanie zapobiegawcze. Fungicydy siarkowe stosuje się przez opylanie rośliny, stosując dawkę 1-3 funtów fungicydu na drzewo. Siarkę stosuje się wkrótce po kwitnieniu, po czym wykonuje się jeszcze dwie aplikacje w odstępach 15-dniowych. Fungicydy są najskuteczniejsze, gdy są stosowane, gdy kwiaty są w 30-40% kwitnące lub gdy pierwsze konidia są uwięzione w pobliżu drzew. Inne fungicydy, które wykazały pewien potencjał zwalczania chorób na mango, w tym między innymi Baycor, Calixin i Bayleton. Te fungicydy wymagają czterech aplikacji w odstępach 10-14 dni, zaczynając od pierwszego pojawienia się choroby, i powodują znacznie zmniejszony procentowy wskaźnik choroby i procent porażonych liści w porównaniu z roślinami nietraktowanymi. Wiadomo również, że skuteczne są fungicydy benzimidazolowe , chociaż nie są one produkowane od kilku lat. Ponieważ mango jest rośliną wieloletnią uprawy, a zatem rolnicy, którzy je uprawiają, są zobowiązani do produkcji tego samego produktu z roku na rok, pomimo wszelkich zmian ekonomicznych i produkcyjnych, stosowanie fungicydów może się zmieniać z roku na rok. W niektórych latach i warunkach przeprowadzanie kontroli patogenów w takim samym zakresie jak poprzednio może nie być finansowo wykonalne lub uzasadnione. Z tego powodu w interesie hodowców leży inwestowanie w uprawy, które mają naturalną odporność na patogeny, aby zminimalizować zapotrzebowanie na środki grzybobójcze. Chociaż fungicydy wydają się skuteczne w zapobieganiu i zwalczaniu tej choroby, zaproponowano również różne strategie zarządzania, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się mączniaka prawdziwego. W szczególności rozważne stosowanie nawadniania, stosowanie wyłącznie zdrowych nasion, sadzonek i roślin do szczepienia oraz stosowanie upraw okrywowych lub upraw mieszanych w pobliżu sadu mango w celu usunięcia innych potencjalnych żywicieli, które mogą przenosić choroby, które mogą rozprzestrzeniać się na mango. Sanitacja poprzez usuwanie lub spalanie chorych roślin oraz właściwe stosowanie fungicydów i nawozów są również promowane w celu zwalczania chorób.

Likwidacja

Rozwijające się kwiaty porażone przez O. mangiferae

Bacillus licheniformis SB3086 został zidentyfikowany jako środek do biologicznego zwalczania infekcji antraknozą mango, a także wykazuje pewne działanie antagonistyczne w stosunku do infekcji mączniakiem prawdziwym, gdy jest stosowany w połączeniu z tlenochlorkiem miedzi . Jednym z aktualnych problemów związanych ze stosowaniem B. licheniformis jako środka kontrolnego jest to, że nie opracowano żadnych niezawodnych środków do utrzymania populacji bakterii w perspektywie długoterminowej. Innym poważnym problemem związanym ze stosowaniem tego gatunku jako biopestycydu jest to, że został on potencjalnie zidentyfikowany jako powodujący choroby, takie jak zatrucia pokarmowe u ludzi, a także kilka innych chorób u zwierząt. Jest obecnie zatwierdzony w Stanach Zjednoczonych przez Agencję Ochrony Środowiska do stosowania w zwalczaniu chorób grzybiczych na roślinach ozdobnych i darni, ale nie może być stosowany w żadnej uprawie przeznaczonej do spożycia przez zwierzęta lub ludzi. Ampelomyces quisqualis to kolejny środek kontroli biologicznej, będący grzybem zdolnym do pasożytowania na O. mangiferae . Został zarejestrowany w EPA jako biopestycyd w 1994 r., Stosowany do zwalczania mączniaka prawdziwego w różnych uprawach owoców, warzyw i roślin ozdobnych. Został uznany za bezpieczny do stosowania w uprawach przeznaczonych do spożycia przez ludzi i zwierzęta, bez przewidywanych niepożądanych skutków ubocznych. Jest sprzedawany pod nazwą handlową „AQ10” i jest dostępny w postaci proszku. kilka odmian A. quisqualis odpornych na powszechnie stosowane fungicydy, dzięki czemu regularne stosowanie fungicydów może być również stosowane w połączeniu z biopestycydem. Piknidia są wytwarzane w grzybni i konidioforach mączniaka prawdziwego, co prowadzi do zmniejszenia wzrostu lub śmierci kolonii. Ograniczeniem tego pasożyta jako środka kontroli biologicznej jest to, że wymaga obecności części patogenu, aby działał jako żywiciel dla jego wzrostu. W gatunkach i odmianach roślin o niewielkiej lub zerowej odporności na mączniaka prawdziwego niewielka ilość wzrostu patogenu może spowodować niedopuszczalne szkody, zanim A. quisqualis będzie w stanie opanować grzyba.

Uchylanie się

Aby zapobiec powstawaniu i szybkiemu rozprzestrzenianiu się hiperzjadliwych szczepów w wyniku monokultury , na plantacjach mango powszechnie stosuje się mieszanki odmian. Jednak przydatność mieszanek odmian uprawnych może być pod tym względem ograniczona ze względu na wielkość żywiciela drzewa mango, gdzie autoinfekcja patogenem jest niezwykle prawdopodobna. Ponadto sugeruje się rotację lub zmianę stosowania fungicydów na uprawę, aby zapobiec rozwojowi odporności. Odporne odmiany mango, takie jak Tommy Atkins, nadal będą produkować owoce po infekcji. Jednak wydajność jest nadal ograniczona, ponieważ produkowane owoce są zwykle mniejsze, a szypułki są zwykle grubsze. Odmiany nieodporne nie będą w stanie w ogóle owocować, jeśli choroba ta nie będzie leczona. Dwie odmiany mango ocenione jako najbardziej odporne na mączniaka prawdziwego to odmiany Rocha i Regina. Wiele krajów wprowadziło również procedury kwarantanny przeciwko wielu patogenom mango, w tym O. mangiferae , z zamiarem zapobieżenia rozprzestrzenianiu się patogenu na nowe obszary lub wprowadzaniu go do miejscowych upraw. Techniki kwarantanny obejmują mycie owoców, stosowanie fungicydów przed importem oraz kontakt z gorącą wodą w celu odkażenia.