Понятие о болезни. Принципы классификации болезней растений

1.4 Понятие о болезни. Принципы классификации болезней растений

Болезнь растения — это нарушение нормального строения и обмена веществ клеток, органов и целого растения под воздействием фитопатогенов, неблагоприятных условий внешней среды, механических повреждений и др. Развитие болезни зависит от особенностей растения, патогенного организма и условий окружающей среды. Болезнь может вызвать гибель как отдельных органов, так и всего растения, посевов, насаждений. Фитопатоген, проникая в растение, воздействует на клетки при помощи продуктов своего обмена веществ, забирает из них питательные вещества и может распространяться по всему растению, нарушая нормальный процесс жизнедеятельности. Растение как среда обитания также оказывает определенное воздействие на патоген. В результате под влиянием окружающей среды создается самостоятельный биологический комплекс с характерными для него закономерностями развития. Каждой группе возбудителей болезней присущи свои специфические способы воздействия на растение — с помощью токсинов, ферментов, физиологически активных веществ. Под воздействием фитопатогена в растительном организме происходят различные изменения физиологических процессов. Это может проявляться в нарушении фотосинтеза, ферментативных процессов, целостности и полупроницаемости клеточных мембран, осмотического давления, дыхания, углеводного и другого обмена и других физиологических и биохимических процессов. Такие нарушения неизбежно влекут за собой анатомо-морфологические изменения всего растения или отдельных его органов, проявляющиеся в виде некротических пятен, гнилей (сухих или мокрых), опухолей, наростов, деформации цветков, плодов или листьев и т.д. Нарушение роста растений проявляется чаще всего в его угнетении. Некоторые фитопатогены вызывают у растений образование галлов, вздутий, наростов, могут вызывать гипертрофию (увеличение размера и изменение формы клеток), гиперплазию (увеличение количества клеток), гипоплазию (уменьшение количества и размера клеток), некроз (отмирание отдельных клеток или участков ткани). И физиологические, и анатомо-морфологические изменения влияют на продуктивность растений — резко снижается урожайность или ухудшается качество продукции.

Классификация болезней. Для достоверной диагностики и выбора наиболее эффективной защиты болезни растений классифицируют, или систематизируют, по совокупности тех или иных признаков.

Наиболее удачной считается классификация болезней растений по экологическому принципу, учитывающему причины, вызывающие болезнь. По этой классификации все болезни растений делятся на две группы: неинфекционные (непаразитарные) и инфекционные (паразитарные).

Неинфекционные болезни возникают в результате воздействия на растения неблагоприятных факторов внешней среды: температуры, влажности воздуха или почвы, недостатка или избытка питательных веществ и т.д. Неинфекционные болезни не способны распространяться от растения к растению среди неинфекционных болезней выделяют болезни, причиной которых служат отдельные абиотические факторы (болезни голодания, болезни, вызываемые неблагоприятными температурами, и т.д.).

Причиной инфекционных болезней являются патогенные организмы: грибы, бактерии, вирусы, вироиды, фитоплазменные организмы, цветковые растения-паразиты. Выделяют болезни, вызываемые определенными группами грибов или бактерий (болезни, вызываемые головневыми, ржавчинными грибами, оомицетами).

Для практических целей болезни квалифицируют по культурам (пшеницы, картофеля, свеклы, льна) или по группам сходных культур (зерновых, зерновых бобовых, кормовых бобовых и т.д.).

Иногда болезни подразделяют по приуроченности их к тем или иным органам или фазе развития растений: болезни плодов, болезни семян, болезни всходов и т.д. Существуют и другие принципы классификации болезней растений.

1.5 Неинфекционные болезни и инфекционные болезни

Неинфекционные болезни

Для неинфекционных болезней характерны следующие особенности:

- причиной болезни служат абиотические факторы окружающей среды, нарушающие те или иные физиологические, биохимические функции растений, вызывающие патологический процесс;

- признаки болезней на растениях проявляются одновременно, массово в пределах всего поля, сада, теплицы и т.д.;

- болезни не передаются от растения к растению, их развитие можно приостановить, исключив действие неблагоприятного фактора.

Наиболее частые причины неинфекционных болезней растений — недостаток или избыток питательных веществ в почве, влаги в воздухе, неблагоприятные высокие или низкие температуры, механические повреждения, загрязнение окружающей среды вредными для растений веществами и т.д.

Инфекционные болезни

Паразитизм и паразитарные болезни

Инфекционные, или паразитарные, болезни растений — это группа болезней, вызываемых патогенными микроорганизмами. Основной признак инфекционных болезней — способность передаваться от растения к растению. Возбудителями болезней могут быть грибы, бактерии, вирусы, вироиды, фитоплазмы, актиномицеты. К возбудителям болезней растений относятся также цветковые растения-паразиты (повилика, заразиха и др.).

В основе инфекционных болезней лежит явление паразитизма, суть которого состоит в том, что патоген не способен самостоятельно вырабатывать органическое вещество и потому вынужден забирать его у растения. В результате нарушается нормальная жизнедеятельность растения.

В зависимости от того, развиваются ли патогены главным образом на поверхности растения или внутри клеток и в межклетниках, их делят соответственно на экзопаразитов и эндопаразитов. По степени паразитизма (типу питания) можно выделить три категории фитопатогенных организмов: факультативные сапрофиты, факультативные и облигатные паразиты.

Стратегия защиты растений от патогенов этой группы должна быть направлена на подавление процессов накопления и распространения инфекционного начала в период вегетации или на предотвращение накопления покоящихся структур возбудителей болезней.

Вирусы

Вирусы — мельчайшие (субмикроскопические) возбудители болезней растений, животных и человека, не имеющие клеточного строения и способные размножаться только в живых клетках организма-хозяина. Зарегистрировано примерно 600 фитопатогенных вирусов; точное число указать трудно, так как некоторые вирусы представлены многими штаммами, иногда описываемыми как самостоятельные виды.

Вредоносность вирусных заболеваний проявляется главным образом в снижении урожайности растений и ухудшении качества продукции. Особый вред вирусы наносят при выращивании семенного и посадочного материала. Поражение вирусами отрицательно влияет на пищевую и кормовую ценность продукции, пригодность ее к промышленной переработке.

Вироиды — возбудители болезней растений

К этой группе фитопатогенов относят вирусоподобные инфекционные агенты, которые не образуют характерных для вирусов нуклеопротеидных частиц. Они представляют собой только низкомолекулярную одноцепочную РНК, являющуюся носителем инфекционности и использующую для своей репликации биосинтетическую систему клетки растения-хозяина. Приоритет открытия вироидов принадлежит Теодору О. Динеру, который в 1971 г. при изучении клубней картофеля с вретеновидностью установил новый тип возбудителей, по свойствам отличающийся от вирусов.

Известны такие вироидные заболевания, как веретеновидность (готика) картофеля, экзокортис цитрусовых, карликовость хризантем, бледноплодность огурца, хлоротичная крапчатость огурца, карликовость хмеля и др. Основные симптомы вироидных болезней: угнетение роста растения или его отдельных органов, изменение окраски (хлороз, антоцианоз), деформация различных органов. Вироиды отличаются высокой инфекционностью, стойкостью к химическим и термическим воздействиям. Они распространяются с посадочным материалом, с семенами, контактно-механическим путем. К основным методам диагностики вироидов относят визуальную диагностику, метод растений-индикаторов, электронную микроскопию, метод гель-электрофореза, метод ДНК-зондов. Защита растений от вироидных болезней сходна с защитой их от вирусных патогенов. Основной упор должен быть сделан на профилактические мероприятия, предотвращающие заражение растения вироидами и их дальнейшее распространение. Против вироидов практически неэффективны культура верхушечных меристем in vitro и термотерапия. Многие вопросы, связанные с вироидными патогенами, еще не выяснены, требуются дальнейшие исследования.

Бактерии

Из 1600 известных видов бактерий около 100 видов вызывают болезни растений. Бактерии - одноклеточные организмы. Длина бактериальной клетки 1...3 мкм, ширина 0,3...0,6 мкм. Почти все фитопатогенные бактерии имеют палочковидную форму (исключение Streptomyces, котрые имеют нитчатое строение). Большинство фитопатогенных бактерий подвижно благодаря наличию жгутиков, неподвижных форм немного. Бактерии могут иметь один или несколько жгутиков. В зависимости от характера расположения жгутиков все подвижные бактерии делят на монотрихов — с одним полярным жгутиком, лофототрихов — с пучком жгутиков на одном из концов клетки и перитрихов — со жгутиками, расположенными по всей поверхности клетки. У большинства подвижных фитопатогенных бактерий жгутики полярные, реже встречаются перитрихальное их расположение.

Фитоплазмы

Фитоплазмы — специфическая группа фитопатогенных организмов, занимающих промежуточное положение между бактериями и вирусами. Они представляют собой полиморфные организмы. Клетки их, как правило, округлы, но некоторые имеют удлиненную или гантелевидную форму. Один и тот же фитоплазменный организм может иметь клетки неодинаковых размеров и форм. Так, в клетках флоэмы столбурных растений табака присутствуют фитоплазменные организмы сферической, овальной, вытянутой и другой формы. Диаметр клеток 0,1...1 мкм.

Фитоплазмы не имеют настоящей клеточной стенки; они окружены трехслойной элементарной мембраной, чем и отличаются от бактерий. В отличие от вирусов для фитоплазм характерны клеточное строение и способность размножаться на искусственных питательных средах.

Фитоплазмы размножаются почкованием или бинарным делением. Эти организмы очень вредоносны. Пораженные ими растения часто вообще не дают урожая или он резко снижается. Это объясняется тем, что при фитоплазмозах нарушаются рост и развитие растений, наблюдается карликовость.

Грибы

Грибы представляют собой обособленную группу организмов с нитчатым строением вегетативного тела и настоящими ядрами. Это гетеротрофные организмы, отличающиеся слабодифференцированными тканями и размножающиеся припомощи спор.

Насчитывают около 120 тысяч видов грибов, среди которых довольно много возбудителей болезней растений. Грибы выделены в особое царство, занимающее промежуточное положение между растениями и животными. От растений их отличает гетеротрофный способ питания, наличие у большей части грибов в клеточных оболочках хитина, содержание в продуктах обмена веществ мочевины и образование запасного вещества гликогена.

Грибы делятся на 3 отдела: Слизевики (Myxomycota), Разножгутиковые (Heterocorta) и Настоящие грибы (Eumycota). Все отделы делятся на классы, но только у Настоящих грибов в подавляющем большинстве классов имеются фитопатогенные виды. В каждый отдел грибоподобных протистов входят только по одному классу, содержащему возбудителей болезней растений.

1. Отдел Слизевики (Myxomycota). Небольшой по численности отдел с примитивной организацией. Вегетативное тело представляет собой голый комочек многоядерной цитоплазмы; плазмодий не имеет собственной оболочки и постоянной формы и способен к амебообразному движению. В цикле развития слизевиков имеются подвижные формы - «бродяжки» с 2 неравными гладкими жгутиками. Половой процесс идет по типу изогамии; при этом происходит слияние разнополых гаплоидных зооспор и образуется диплоидный плазмодий. Бесполое размножение осуществляется зооспорами.

2. Отдел Разножгутиковые (Heterocorta). Этот отдел объединяет более 600 видов — от примитивных водных организмов до высокоспециализированных паразитов наземных растений. Делится на 3 класса: Labyrinthulomycetes, Hyphochytriomycetes, Oomycetes. Фитопатогенные представители входят в в класс Оомицеты.

3. Отдел Настоящие грибы (Eumycota). У настоящих грибов вегетативное тело имеет вид мицелия, находящегося на поверхности питательного субстрата или внутри него. В состав клеточной стенки настоящих грибов входит хитин, отсутсвующий у большинства грибоподобных протистов. Примерно 98% всех относимых к грибам организмов относятся к этому отделу. Отдел делится на 6 классов: Хитридиомицеты. Трихомицеты, Зигомицеты, Аскомицеты, Базидиомицеты и Дейтеромицеты. Класс Трихомицеты рассматривается как формальный таксон, выделенный из класса Зигомицеты. Среди представителей этого класса возбудителей болезней растений нет. Виды этого класса обитают в кишечнике или на хитиновом покрове членистоногих.

Цветковые растения - паразиты и полупаразиты

Большинство высших цветковых растений обладает способнотью к автотрофному питанию; они имеют хорошо развитую корневую систему и надземный ассимилирующий аппарат. В процессе эволюции некоторые виды частично или полностью утратили такую способность и перешли к паразитическому существованию за счет других растений. Переход происходил путем приспособления к жизни на корнях или надземных органов растений — хозяев, соответственно сформировались группы корневых и стеблевых паразитов.Частично или полностью присасываясь к корням или стеблям растений - хозяев, паразиты с помощью гаусторий извлекают из проводящей системы питательные вещества и воду, что приводит к значительному ослаблению растений, а иногда ик гибели. Некоторые виды растений настолько приспособилиськ паразитическому образу жизни, что у них нет корневой системы и ассимиляционного аппарата; это бесхлорофильные паразиты. Растения, сохранившие свой листовой аппарат и получающие отрастения - хозяина только минеральное питание, названы полупаразитами.

Среди цветковых паразитов, причиняющих ущерб сельскохозяйственному производству, следует выделить представителей семейств Ремнецветниковые, Повиликовые и Заразиховые.

Похожие работы

Химическая защита клевера от вредных организмов

Скачать

52731

11

4

... зяблевая вспашка Ромашка душистая Chamo-milla Suaveolens Двудольное Однолетние 3-5 2. Химическая борьба с вредными организмами при интенсивной технологии возделывания.   Таблица 5 Препараты, разрешенные «Списком пестицидов и агрохимикатов» к применению на территории РФ на 2004 год на клевере Название пестицида Название ДВ Норма расхода препарата кг/га (м3, ...

Комплексный план охраны землепользования Ардатовского района Нижегородской области

Скачать

58246

12

2

... повышение их плодородия; — лесомелиоративные мероприятия по борьбе с эрозией почв; — гидротехнические сооружения, предотвращающие размыв почв. Раздел 2. Характеристика почвенного покрова Ардатовского района Нижегородской области   2.1 Морфологическое описание профиля серых лесных почв Серые лесные почвы характеризуются сложным строением почвенного профиля. Целинные почвы с поверхности ...

Совершенствование производства молока в условиях МТФ "Луговое"

Скачать

53698

21

0

... этот период снизился на 0,64%. Затраты труда на 1 ц молока снизились на 30,46% .Себестоимость 1 ц молока возрастает на 34,84%, а уровень рентабельности снижается на 18,38%. 3. Мероприятия по совершенствованию организации производства молока в МТФ ООО “ЛУГОВОЕ”   3.1 Предложение по совершенствованию процесса кормления дойных коров в МТФ ООО “ЛУГОВОЕ” Анализ рациона показывает, что даже ...

Интегрированная система защиты посевов ярового рапса в хозяйстве

Скачать

79779

14

0

... использовать их. Ежегодные потери урожая зерновых от болезней, вредителей и сорняков оставляют до 25-35% от валового сбора, снижается также качество продукции. Надежна только интегрированная система защиты сельскохозяйственных культур от вредителей, болезней и сорняков. Она ориентирует развитие деятельности полезных видов на поиск путей максимального сохранения и активизации природных механизмов ...