Пуччиния шедоннардии | |
---|---|
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | Грибы |
Разделение: | Базидиомикоты |
Сорт: | Пуччиниомицеты |
Заказ: | Пуччиниевые |
Семья: | Пуччиниевые |
Род: | Пуччиния |
Разновидность: | P. schedonnardii |
Биномиальное имя | |
Пуччиния шедоннардии | |
Синонимы | |
|
Puccinia schedonnardii — это базидиомицетный гриб , поражающий хлопок . [1] Более известный как « ржавчина », этот патоген обычно поражает листья хлопка, что может снизить качество коробочки во время сбора урожая. Поскольку большой процент хлопка в Соединенных Штатах устойчив к различным разновидностям ржавчины, экономическое значение этого заболевания невелико. Однако в местах, где ржавчина распространена, производители могут столкнуться с 50%-ным снижением урожайности из-за заражения ржавчиной.
Для Puccinia schedonnardii диапазон хозяев специфичен для хлопка, но не специфичен для определенного вида хлопка. Для завершения жизненного цикла необходимы альтернативные хозяева, в том числе многие виды злаковых трав . Симптоматика похожа на симптоматику других видов ржавчины. Сначала появляющиеся в виде небольших желтых пустул на листьях, коробочках и стеблях , пятна затем трансформируются в более крупные оранжевые/красные пустулы [2], которые выделяют эциоспоры. [3] Поражения ржавчиной могут привести к тому, что листья или стебли станут слабыми и сломаются или опадут, что приведет к снижению фотосинтетической способности и чрезвычайным трудностям во время сбора урожая. Симптомы на альтернативных хозяевах злаковых травах представляют собой небольшие овальные красно-коричневые (ржавого цвета) порошкообразные поражения, которые выделяют уредоспоры .
Цикл болезни Puccinia schedonardii не отличается от циклов других ржавчинных заболеваний. Этот патоген гетероэкзивен и демонстрирует полициклический цикл болезни. Puccinia schedonnardii зимует в виде телиоспор , которые производятся в телиях на альтернативном хозяине. Весной телиоспоры прорастают, образуя базидиоспоры . Затем базидиоспоры переносятся ветром на хозяина хлопчатника, куда они попадают через устьица . Когда базидиоспоры прорастают, они производят мицелий , из которого образуются колбообразные пикнии , а также восприимчивые гифы . С этого момента ничего не происходит, пока пикниоспоры, произведенные пикнией, не оплодотворят восприимчивые гифы другого типа спаривания . В течение пяти-десяти дней дикариотический мицелий, образованный путем соединения восприимчивых гиф и пикниоспор, прорастает через лист хлопка, образуя эции . Эции — это пустулы, которые можно увидеть на листьях хлопка. При подходящих условиях и достаточной влажности из эций высвобождаются эциоспоры . Эти эциоспоры попадают на альтернативный злак-хозяин и заражают его через ростковую трубку . [4] В конце концов из этой ростковой трубки образуется уредий . Уредоспоры, высвобождаемые уредием, затем способны выполнять одну из двух функций. Будучи полициклическим заболеванием, уредоспоры создают возможность для вторичного заражения за один сезон. Споры могут либо повторно заражать злаки, распространяя уредоспоры, которые становятся уредиями, что приводит к появлению большего количества уредоспор и вероятной эпидемии; или они могут стать зимующими телиоспорами, таким образом готовясь к новому циклу весной. [5]
Ржавчина может распространяться во влажных условиях и периодах длительной сырости. В идеале для развития болезни необходимы периоды дождя в 1 дюйм (25 мм) или более, за которыми следует не менее 12 часов высокой влажности. [4] Именно влага на поверхности листьев приводит к заболеванию и высвобождению/ прорастанию спор , поэтому даже хорошо дренированные почвы подвержены вспышкам ржавчины. Однако данные показали, что плохо дренированные почвы могут иметь повышенную заболеваемость грибковыми патогенами , такими как ржавчина, из-за повышенной относительной влажности под пологом . [6]
Борьба с болезнями может быть сложной, поскольку невозможно устранить альтернативные виды злаковых трав. Однако использование невосприимчивых культур в севообороте может снизить уровень заражения будущих хлопковых культур. Для профилактики заболевания можно использовать листовой фунгицид Манкоцеб [4] , но после заражения мало что можно сделать. Это неэффективно в качестве лечения, а только как профилактическое средство. Аналогичным образом, производители проявляют активность в профилактике заболевания, обеспечивая надлежащее применение фунгицидов.
Как уже говорилось, важность этой болезни может быть серьезной, но производители, как правило, высаживают устойчивые сорта в районах, где распространена ржавчина. Одним из распространенных сортов с перенесенной устойчивостью является Gossypium hirsutum , который был перенесен из G. arboretum и G. anomalum . [7] Без устойчивости Puccinia schedonnardii может вызвать потерю урожая на 50%, поэтому обычно устойчивые сорта так широко используются. Хлопок является одним из важнейших текстильных волокон , и Соединенные Штаты занимают третье место по производству хлопка. [8] Именно по этой причине такое большое внимание при финансировании агрономических исследований было уделено исследованиям хлопка для разработки решений по борьбе с ржавчиной хлопка.