Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Не путать с Applecrab .
Яблочная парша
Яблочные плоды scab.jpg
Основным признаком парши яблони на зараженных деревьях является появление коричневых пятен на листве и плодах.
Общие именаТакже: сажистое пятно
ВозбудителиVenturia inaequalis
Хостыяблоко
Кодекс ЕОКЗРВЕНТИН

Яблочная парша - распространенное заболевание растений семейства розовых ( Rosaceae ), вызываемое аскомицетным грибом Venturia inaequalis . [1] В то время как это заболевание затрагивает несколько родов растений, в том числе рябины , кизильник , и Pyrus , это обычно связано с инфекцией Malus деревьев, в том числе видов цветения яблони, а также культивируемой яблоко . [2] [3] Первые симптомы этого заболевания обнаруживаются на листве, цветах и ​​развивающихся плодах пораженных деревьев, на которых при заражении образуются темные поражения неправильной формы.[4] [5] Хотя парша яблони редко убивает своего хозяина, инфекция обычно приводит к деформации плодов и преждевременному опаданию листьев и плодов, что повышает восприимчивость растения-хозяина к абиотическому стрессу и вторичной инфекции. [6] [5] Снижение качества плодов и урожайности может привести к потере урожая до 70%, что создает значительную угрозу для прибыльности производителей яблок. [6] Чтобы уменьшить потери урожая, связанные с паршой, производители часто комбинируют профилактические методы, включая санитарные меры и селекцию на резистентность, с реактивными мерами, такими как целенаправленная обработка фунгицидами или биоконтролем, чтобы предотвратить распространение и распространение парши яблони на своих культурах. [7]

Яблочная парша на яблоне , на листьях видны поражения.

История и распространение [ править ]

Самые ранние официальные сообщения о парше яблони были сделаны в 1819 году шведским ботаником Элиасом Фрисом . [6] Однако генетические исследования показали, что парша яблони, вероятно, появилась в Центральной Азии. [8] Поскольку ни споры, ни конидии этого заболевания не способны перемещаться на большие расстояния, вполне вероятно, что парша яблони распространилась через перемещение одомашненных яблонь мигрирующими людьми. [8] [7] К концу 19 века болезнь распространилась на Северную Америку и Океанию.наряду с ввозом растений-хозяев. Сегодня парша яблони присутствует почти во всех регионах, где выращивают яблоки, причем наиболее серьезные инфекции возникают в районах с умеренным климатом, где весной прохладно и влажно. [7]

Цикл болезни [ править ]

Цикл заболевания начинается ранней весной, когда низкие температуры и обильная влажность способствуют высвобождению половых спор ( аскоспор ) из зимующих структур ( псевдотеций ), обнаруженных в опадках у корней ранее зараженных деревьев. [5] Влага является критическим фактором в развитии болезни, поскольку дожди не только вызывают высвобождение аскоспор, но также способствуют заражению новых хозяев, помогая спорам прилипать к здоровой ткани новых хозяев и прорастать на них. [6] После своего распространения, аскоспоры переносятся на поверхность недавно появившихся листьев и цветов ветром и брызгами воды. [1]Затем ткань проникает либо непосредственно через зародышевую трубку, либо опосредованно через аппрессорий , таким образом инициируя новую инфекцию. [7] Вскоре после проникновения на инфицированной листовой ткани появляются светло-зеленые поражения неправильной формы, которые постепенно темнеют, расширяются и морщатся по мере развития инфекции. [4] [5] Поражения на плодах имеют черный или коричневый цвет и неправильную форму, при этом более старые поражения плодов приводят к тому, что подлежащая ткань становится сухой, пробковой и в конечном итоге изуродованной расщеплением. [4] В течение 10 дней после заражения бесполые конидииразовьется на затемненных поражениях и приведет к возникновению вторичных инфекций в здоровых тканях листьев и плодов. В оптимальных условиях этот цикл может повторяться каждые 1-2 недели в течение вегетационного периода. [4] В конце сезона сильно зараженные плоды и листва падают с навеса, что способствует развитию псевотеций , которые служат источником первичного инокулята для следующей весны. [5]

Репродуктивные конидии Venturia inaequalis прорываются через кутикулу листа яблони.

Прогнозирование заражения [ править ]

Таблица Миллса, впервые разработанная в 1944 году американским патологом растений У. Д. Миллсом, предсказывает вероятность развития парши яблони на основе средней температуры и количества часов, в течение которых растение-хозяин подвергается воздействию влаги в листьях. [9] Эта система прогнозирования была быстро принята как в Европе, так и в Северной Америке, где производители яблок используют ее в качестве системы раннего предупреждения о новых инфекциях, что позволяет им применять профилактические фунгициды, когда это необходимо. [10] С момента создания в Таблицу Миллса было внесено несколько изменений. Наиболее заметное изменение было внесено в 1989 году патологами растений Уильямом МакХарди и Дэвидом Гадури, которые определили, что для выявления новой инфекции аскоспорам требуется на 3 часа меньше, чем первоначально рассчитано.[10] В то время как другие методы прогнозирования включают модели созревания аскоспор и модели листового полога фруктовых садов, таблица Миллса в сочетании с электронным мониторингом погоды остается наиболее широко используемым инструментом для прогнозирования периодов заражения паршой яблони. [7]

Лечение парши яблони [ править ]

Культурный контроль [ править ]

Культурный контроль можно использовать в качестве первого шага при стремлении снизить частоту новых инфекций . Эти методы включают очистку опавших листьев от корней ранее зараженных деревьев, а также удаление зараженных древесных материалов с кроны деревьев при выполнении ежегодной обрезки. [3] Это снизит количество первичного инокулята весной и впоследствии задержит распространение болезни. Кроме того, регулярная обрезка улучшит воздушный поток и проникновение света в крону, что в конечном итоге замедлит развитие и распространение болезней. [3] [5]Другой аспект культурного контроля - это управление водными ресурсами. Поскольку вода вызывает высвобождение аскоспор и способствует прорастанию уязвимых тканей, производителям рекомендуется контролировать периоды полива и избегать использования систем полива сверху. В конечном итоге это может помочь сократить периоды заражения, вызванные естественными осадками. [4]

Химический контроль [ править ]

Обработка парши яблони с помощью химических средств борьбы в первую очередь связана с предотвращением инициации циклов первичной инфекции за счет уменьшения прорастания аскоспор. Таким образом, фунгициды обычно применяются в начале сезона, когда впервые появляются аскоспоры. [5] Тем не менее, фунгициды могут также применяться в конце сезона, чтобы предотвратить заражение старых листьев, что может помочь уменьшить количество первичного инокулята на следующий сезон. [11] Бензимидазольные фунгициды являются одними из наиболее часто используемых классов фунгицидов для борьбы с паршой яблони в обычных садах; однако есть некоторые свидетельства того, что у этого заболевания развивается резистентность.к этому классу фунгицидов, наряду с некоторыми другими, включая ингибиторы деметилирования и внешние ингибиторы хинона . [12] Чтобы управлять развитием устойчивости к фунгицидам, производители могут сократить количество внесений в течение сезона и чередовать различные классы фунгицидов. [7]

В системах органического производства производители обычно используют защитные спреи на основе меди или серы, чтобы снизить эффективность первичного инокулята. Хотя эти спреи были одними из самых ранних методов предотвращения развития парши яблони, они мало что делают для борьбы с уже существующими инфекциями, и их применение может значительно повредить листву обработанных деревьев. [5] Более того, исследования показали, что применение фунгицидов на основе меди может привести к изменениям в структуре и функциональности почвенной микробиоты , тем самым оказывая негативное влияние на здоровье почвы . [13] Таким образом, в настоящее время разрабатываются альтернативные стратегии управления, подходящие для систем органического производства.

Биологический контроль [ править ]

Биологический контроль означает использование популяции одного организма ( агента биологической борьбы ) для подавления популяции другого. [14] Для борьбы с паршой яблони зарегистрировано очень мало агентов биологической борьбы. Одним из наиболее широко известных продуктов является Serenade® ASO, микробный биофунгицид, в котором в качестве активного ингредиента используется Bacillus subtilis, который может использоваться для борьбы с заболеваниями листьев, вызываемыми бактериями или грибами. [15] [16] Кроме того, несколько грибковых антагонистов были выделены и идентифицированы как потенциальные средства биологического контроля. Одним из таких антагонистов является Cladosporium cladosporioides.(штамм H39). Этот гриб-антагонист продемонстрировал значительную биологическую активность против парши яблони. Это было указано в исследовании 2015 года, которое показало, что применение C. cladosporioides может снизить заболеваемость листовой паршой на 42-98% и яблочной паршой на 41-94% в садах как с традиционным, так и с органическим выращиванием. [17]

Программы разведения резистентности [ править ]

Первое формальное сопротивление селекционных программ для парши началось в начале 20 - го века с развитием ИРП Apple , программы разведения по Purdue University , Университет Рутгерса , и Университет штата Иллинойс . С момента своего создания в 1945 году Программа селекции яблок PRI использовала контролируемые скрещивания между культурными яблоками и дикими видами Malus для создания 1500 устойчивых сортов, 16 из которых (включая Prima, Jonafree и Goldrush) были названы выпущенными. на рынок. [18] Современные генетические исследования показали, что в общей сложности пятнадцать генов могут обеспечивать устойчивость к парше яблони. [6]Многие из этих генов были выделены из диких Malus spp. популяции в Восточной Азии, где все еще сохраняется высокий уровень видового разнообразия. [7] Из этих генов устойчивости ген Vf (Rvi6) является наиболее хорошо изученным и в настоящее время используется исследователями, стремящимися создать устойчивые сорта с использованием трансгенной технологии . [6] Хотя создание трансгенных устойчивых сортов может снизить затраты на управление садами, ограниченное признание рынка создает барьер для раннего внедрения коммерческими производителями. [7] Более того, исследователи наблюдали разрушение генов устойчивости популяциями Venturia , что создает еще один существенный барьер на пути к успеху этой технологии. [17]

См. Также [ править ]

  • Venturia inaequalis

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b «Яблочная болезнь - парша яблони» . Расширение штата Пенсильвания . Проверено 18 февраля 2020 .
  2. ^ "Яблочная парша яблок и яблок" . extension.umn.edu . Проверено 9 марта 2020 .
  3. ^ a b c админ (2015-03-06). «Яблочная парша» . Центр сельского хозяйства, продовольствия и окружающей среды . Проверено 9 марта 2020 .
  4. ^ a b c d e Министерство сельского хозяйства. «Управление паршой яблони в Британской Колумбии - провинция Британская Колумбия» . www2.gov.bc.ca . Проверено 2 февраля 2020 .
  5. ^ a b c d e f g h Готье, Николь (2018). «Яблочная парша» . Американское фитопатологическое общество . Проверено 2 февраля 2020 .
  6. ^ Б с д е е Jha, G., Thakur, К., & Thakur, P. (2009). В Venturia компании Apple Pathosystem: патогенности Механизмы и обороны растений Ответы. Журнал биомедицины и биотехнологии , 2009. doi: 10.1155 / 2009/680160
  7. ^ a b c d e f g h Боуэн, Джоанна К .; Mesarich, Carl H .; Автобус, Винсент GM; Бересфорд, Роберт М .; Пламмер, Ким М .; Темплтон, Мэтью Д. (2011). «Venturia inaequalis: возбудитель парши яблони» . Молекулярная патология растений . 12 (2): 105–122. DOI : 10.1111 / j.1364-3703.2010.00656.x . ISSN 1364-3703 . PMC 6640350 . PMID 21199562 .   
  8. ^ a b Гладье, Пьер (2008). «О происхождении и распространении парши яблони: за пределами Центральной Азии» . PLOS ONE . 3 (1): e1455. Bibcode : 2008PLoSO ... 3.1455G . DOI : 10.1371 / journal.pone.0001455 . PMC 2186383 . PMID 18197265 .  
  9. ^ Шуман, Гейл (1991). Болезни растений: их биология и социальное воздействие . Сент-Пол, Миннесота, США: Американское фитопатологическое общество. С. 173–177.
  10. ^ а б Сингх, Кришна П. (сентябрь 2019 г.). «Аэробиология, эпидемиология и стратегии борьбы с паршой яблони: наука и ее применение». Индийская фитопатология . 72 (3): 381–408. DOI : 10.1007 / s42360-019-00162-5 . ISSN 0367-973X . 
  11. ^ Li, B .; Сюй, X. (2002). «Заражение и развитие парши яблони (Venturia inaequalis) на старых листьях». Журнал фитопатологии . 150 (11–12): 687–691. DOI : 10.1046 / j.1439-0434.2002.00824.x . ISSN 1439-0434 . 
  12. ^ Кёллер, Вольфрам; Паркер, DM; Туречек В.В.; Авила-Адаме, Круз; Кроншоу, Кит (май 2004 г.). «Ответ двухфазной устойчивости популяций Venturia inaequalis к фунгицидам QoI, крезоксим-метилу и трифлоксистробину» . Болезнь растений . 88 (5): 537–544. DOI : 10,1094 / PDIS.2004.88.5.537 . ISSN 0191-2917 . PMID 30812659 .  
  13. ^ Уайтвик, Адам М .; Зальцман, Скотт А .; Райхман, Сюзанна М .; Аллинсон, Грэм; Мензис, Нил В. (14 августа 2012 г.). «Влияние остатков фунгицидов меди на микробную функцию почвы виноградников». Экология и исследования загрязнения окружающей среды . 20 (3): 1574–1585. DOI : 10.1007 / s11356-012-1114-7 . ISSN 0944-1344 . PMID 22890509 . S2CID 5745969 .   
  14. ^ Ван Lenteren, JC (2012). "Интернет-книга по биологическому контролю IOBC, версия 6" (PDF) . Международная организация по биологическому контролю .
  15. ^ "Серенада Фунгицид ASO | Crop Science США" . www.cropscience.bayer.us . Проверено 6 апреля 2020 .
  16. ^ "Яблоко (Malus spp.) - Парша" . Справочники по борьбе с вредителями на северо-западе Тихоокеанского региона . 2015-09-11 . Проверено 6 апреля 2020 .
  17. ^ а б Кёль, Юрген; Шеер, Кристиан; Holb, Imre J .; Масны, Сильвестр; Молхук, Вильма (2014-10-15). «На пути к комплексному использованию биологической борьбы с Cladosporium cladosporioides H39 в управлении паршой яблони (Venturia inaequalis)» . Болезнь растений . 99 (4): 535–543. DOI : 10,1094 / ИСПДн-08-14-0836-RE . ISSN 0191-2917 . PMID 30699552 .  
  18. ^ Яник, Джулс (2006). «Программа селекции яблок PRI» (PDF) . HortScience . 41 : 8–10. DOI : 10.21273 / HORTSCI.41.1.8 .