Rhizoctonia solani
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из Pellicularia filamentosa )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Rhizoctonia solani (Анаморф)
Rhizoctonia hyphae 160X.png
Гифы R. solani с отличительными прямыми углами
Научная классификация
Королевство:
Грибы
Разделение:
Базидиомицеты
Класс:
Агарикомицеты
Порядок:
Cantharellales
Семья:
Ceratobasidiaceae
Род:
Ризоктония
Разновидность:
Р. Солани
Биномиальное имя
Rhizoctonia solani
JG Kühn 1858 г.
Синонимы

Moniliopsis aderholdii Ruhland 1908
Moniliopsis solani (JG Kühn) RT Moore 1987
Rhizoctonia grisea (JA Stev.) Matz 1920
Rhizoctonia napaeae Westend. И Уоллис 1846 г.

Rhizoctonia solani ( телеоморф : Thanatephorus cucumeris ) - это патогенный гриб для растений,имеющий широкий круг хозяев и распространенный по всему миру. Он был открыт более 100 лет назад. R. solani часто существует в виде нитевидных наростов на растениях или в культуре и считается почвенным патогеном.Наиболее известно, что R. solani вызывает различные заболевания растений, такие как гниль шейки, корневая гниль, отшелушивание и стебель. Р. Соланинападает на своих хозяев, когда они находятся на ранних стадиях развития, таких как семена и саженцы, которые обычно находятся в почве. Известно, что патоген вызывает серьезные потери растений, поражая в первую очередь корни и нижние стебли растений. Хотя у него широкий спектр хозяев, его основными целями являются травянистые растения. R. solani - это гриб- базидиомицет, но стадия телеоморфа не выделяется. [ требуется уточнение ] Иногда на инфицированных растениях образуются половые споры ( базидиоспоры ). Цикл заболевания R. solani важен для борьбы с патогеном и борьбы с ним. В настоящее время неизвестно, как возбудитель производит бесполые споры ( конидии), хотя считается, что у него бесполый жизненный цикл, продолжающийся через склероции.

История

В 1858 году Юлиус Кюн обнаружил и описал грибок на пораженных клубнях картофеля и назвал его Rhizoctonia solani . Rhizooctonia происходит от древнегреческого, ῥίζα ( риза , «корень») + κτόνος ( ктонос , «убийство»). Solanum , латинское слово «паслен», - это род картофеля. Вызывающее заболевание заболевание было хорошо известно до открытия и описания гриба. [1]

Хозяева и симптомы

R. solani вызывает широкий спектр коммерчески значимых болезней растений. Это одна из грибов , ответственных за коричневую заплату (а газон болезнь), выпревание (например , в соевых проростках), [2] черная парша картофеля, [3] голый участок зерновых , [4] корневая гниль из сахарной свеклы , [5] живота гниль огурцов , [6] ризоктониоза из риса , [7] и многих других патогенных условий. Таким образом, гриб имеет широкий круг хозяев и штаммы R. solani.могут различаться хозяевами, которых они способны заразить, вирулентностью инфекции, селективностью для данного хозяина (которая может варьироваться от непатогенной до высоковирулентной), температурой, при которой происходит заражение, способностью развиваться в более низких уровнях почвы, способностью для формирования склероции, скорости роста и выживаемости в определенной области. Эти факторы не всегда могут быть отличительными для каждого хозяина, которого атакует Rhizoctonia, или для каждого его штамма. [8]

R. solani вызывает инфекцию кроновой гнили на Beta vulgaris , свекла обыкновенная

R. solani в первую очередь поражает семена растений под поверхностью почвы, но также может поражать стручки, корни, листья и стебли. Наиболее частым признаком ризоктонии является «отсыревание» или неспособность инфицированных семян прорасти. R. solani может проникнуть в семена до того, как они прорастут, чтобы вызвать это предвсходовое увлажнение, или он может убить очень молодые сеянцы вскоре после того, как они появятся из почвы. Семена, которые прорастают до того, как погибнут грибком, имеют красновато-коричневые поражения и язвы на стеблях и корнях.

Различные условия окружающей среды подвергают растение более высокому риску заражения из-за Rhizoctonia , возбудитель предпочитает более теплый и влажный климат для заражения и роста. Постэмерджентное затухание - это еще одна задержка атаки R. solani . Саженец наиболее подвержен болезням на ранних стадиях. [9]

Ежегодно зерновые в регионах Англии , Южной Австралии , Канады и Индии несут убытки от R. solani . Корни погибают, в результате чего растения становятся чахлыми и тонкими. У других незерновых растений в этих регионах коричневые пни могут быть еще одним симптомом патогена. В Англии [ необходима цитата ] и Австралии [10] это называется пурпурным пятном. R. solani также может вызывать язвы гипокотиля и стебля на зрелых растениях томатов , картофеля и капусты.. На их поверхности появляются тяжи мицелия, а иногда и склероции. Корни становятся коричневыми и со временем отмирают. Самый известный симптом R. solani - это налет на клубнях картофеля, являющихся склероциями гриба.

Симптомы на фасоли обыкновенной, отмирание ризоктонии, гниение и гниль

Цикл болезни

R. solani может долгие годы сохраняться в почве в виде склероций. Склероции ризоктонииимеют толстые внешние слои, обеспечивающие выживание, и действуют как структура для перезимовки патогена. В некоторых редких случаях (например, телеоморф) возбудитель также может принимать форму мицелия, который также находится в почве. Гриб привлекает растение химическими раздражителями, которые излучает растущее растение и / или разлагаются растительные остатки. Процесс проникновения хоста может быть выполнен несколькими способами. Проникновение может происходить через прямое проникновение в кутикулу / эпидермис растения или через естественные отверстия в растении. Гифы вступают в контакт с растением и прикрепляются к нему, благодаря чему в процессе роста они начинают производить аппрессорий, который проникает в растительную клетку и позволяет патогену получать питательные вещества из растительной клетки. Патоген также может выделять ферменты, разрушающие стенки клеток растений,и продолжает колонизировать и расти внутри мертвой ткани. Это разрушение клеточных стенок и колонизация патогена внутри хозяина формирует склероции. Новый посевной материал производится на ткани-хозяине или внутри нее, и новый цикл повторяется, когда становятся доступными новые растения. Цикл болезни начинается следующим образом:

  1. Склероции / мицелий зимуют в растительных остатках, почве или растениях-хозяевах.
  2. Молодые гифы и плодоносящие базидии (редко) появляются и производят мицелий и, реже, базидиоспоры.
  3. Очень редкая продукция прорастающих базидиоспор проникает в стому, тогда как мицелий приземляется на поверхность растения и выделяет необходимые ферменты на поверхность растения, чтобы инициировать инвазию растения-хозяина.
  4. После того, как мицелий успешно внедряется в хозяина, в инфицированной ткани и вокруг нее формируются некроз и склероции, которые затем приводят к различным симптомам, связанным с заболеванием, таким как гниль почвы, гниль стебля, отмирание и т. Д., И процесс начинается заново. . [11]

Среда

Патоген, как известно, предпочитает теплую влажную погоду, и вспышки болезни обычно происходят в начале летних месяцев. Большинство симптомов патогена проявляются только в конце лета, поэтому большинство фермеров не узнают о пораженном урожае до сбора урожая. С преобладанием патогена связано сочетание факторов окружающей среды, таких как присутствие растения-хозяина, частые осадки / поливы и повышение температуры весной и летом. Кроме того, известно, что плохой дренаж почвы (вызванный структурой материнской почвы или уплотнением) создает благоприятную среду для патогена. [12] Патоген распространяется в виде склероций, и эти склероции могут перемещаться с помощью ветра, воды или почвы между растениями-хозяевами.

Идентификация

Инфекция R. solani на огурце

Thanatephorus cucumeris (телеоморф)
Научная классификация
Королевство:
Грибы
Разделение:
Базидиомицеты
Класс:
Агарикомицеты
Порядок:
Cantharellales
Семья:
Ceratobasidiaceae
Род:
Танатефор
Разновидность:
T. cucumeris
Биномиальное имя
Thanatephorus cucumeris
(AB Франк) Донк 1956
Синонимы

Corticium sasakii (Shirai) H. Matsumoto 1934
Corticium solani (Prill. & Delacr.) Bourdot & Galzin 1911
Corticium vagum var. solani Burt 1903
Hypochnus cucumeris A.B. Франк 1883
Hypochnus filamentosus Pat. 1926
Hypochnus sasakii Shirai 1906
Hypochnus solani Prill . & Delacr. 1891
Pellicularia filamentosa (патент) Д. П. Роджерс 1943
Pellicularia filamentosa f. sp. sasakii Exner 1953
Pellicularia sasakii (Shirai) S. Ito 1955
Thanatephorus sasakii Shirai) CC Tu & Kimbr. 1978 г.

R. solani не образует спор, поэтому его можно идентифицировать только на основании характеристик мицелия или анализа ДНК. Его клетки гиф многоядерные . При выращивании на искусственной среде он производит мицелий от белого до темно-коричневого цвета. Гифы имеют ширину 4–15 мкм и имеют тенденцию ветвиться под прямым углом. Диагностическими показателями являются перегородка возле каждой ветви гифы и небольшое сужение на ветви. R. solani подразделяется на группы анастомозов на основании слияния гиф между совместимыми штаммами. [13] [14]

Телеоморф R. solani - Thanatephorus cucumeris . Он образует булавовидные базидии с четырьмя апикальными стеригмами, на которых расположены овальные гиалиновые базидиоспоры.

Управление

Полный контроль над видами Rhizoctonia невозможен, но серьезность патогена может быть ограничена. Успешный контроль зависит от характеристик возбудителя, сельскохозяйственных культур и окружающей среды. [15] Управление окружающей среды, севооборот, использование устойчивых сортов , [8] и сведение к минимуму уплотнения почвы является эффективными и неинвазивными способами управления заболеванием. Посадка саженцев в более теплую почву и быстрое прорастание растений помогает минимизировать ущерб. Севооборот также помогает минимизировать количество посевного материала, вызывающего инфекцию. Несколько устойчивых сортов с умеренной устойчивостью к ризоктонии. можно использовать, но они дают более низкие урожаи и меньшие количества, чем стандартные сорта. Сведение к минимуму уплотнения почвы способствует проникновению воды, дренажу и аэрации растений.

Одним из конкретных химических вариантов является химический спрей пентахлорнитробензол (ПХНБ), который, как известно, является лучшим решением для уменьшения затухания семян на растениях-хозяевах. Чтобы свести к минимуму заболевание, можно сажать сертифицированные семена, свободные от склероций. Семеноводы должны покупать семена, не содержащие склероций, при посадке своих культур, так как склероции могут перезимовать в почве и не сразу проявить симптомы. Хотя фунгициды не являются самым эффективным способом борьбы с этим патогеном, некоторые из них были одобрены Министерством сельского хозяйства США для борьбы с патогеном. Представители химической компании могут порекомендовать, какая группа фунгицидов будет наиболее эффективна для сельскохозяйственных культур в отношении R. solani .

Пока семеноводы избегают влажных, плохо дренированных территорий, избегая при этом уязвимых культур, R. solani обычно не является проблемой. Заболевания, вызываемые этим патогеном, более серьезны в умеренно влажных почвах с температурным диапазоном 15–18 ° C (59–64 ° F). [16]

Райс генной инженерии для сверхэкспрессии из оксалатоксидазы увеличилась в естественных условиях сопротивления. [17]

Экономическое значение

Rhizoctonia можно найти во всех районах Соединенных Штатов (если позволяют условия окружающей среды), где расположены его сельскохозяйственные культуры. Тяжесть инфекции может быть разной, и для сильно инфицированных участков серьезность инфекции может быть очень разрушительной для фермера. Некоторые из этих последствий - большие потери урожая (от 25% до 100%), повышенная тара почвы (поскольку почва налипает на мицелий гриба) и низкое промышленное качество сельскохозяйственных культур из-за повышенных уровней натрия, калия и азота. . Из-за большого количества хозяев, на которых атакует патоген, эти последствия многочисленны и пагубны для различных культур. Фитофтороз, вызываемый этим патогеном, является вторым по значимости заболеванием после культивирования риса. [18]

Геном

Черновой вариант генома штамма R. solani Rhs1AP охватывает 51,7 Мб, хотя гетерокариотический геном этого штамма был оценен в 86 Мб на основании оптической карты хромосом. Расхождение объясняется анеуплоидным , сильно повторяющимся геномом этого вида, который препятствовал секвенированию (или сборке) полной ДНК. Прогнозируется, что геном кодирует 12726 генов. [19] Другой штамм, AG1-IB 7/3/14, также был недавно секвенирован. [20]

использованная литература

  1. ^ [Parmeter, JR Rhizoctonia Solani, биология и патология. Лондон, Великобритания: Калифорнийский университет, 1970. Печать], Калифорнийский университет биологии и патологии.
  2. ^ Shanmugasundaram, S .; Ага, CC; Hartman, GL; Талекар, Н.С. (1991). Потребности в исследованиях овощных соевых бобов для производства и повышения качества (PDF) . Тайбэй: Азиатский центр исследований и разработок овощей. С. 86–87. ISBN 9789290580478. Проверено 6 февраля +2016 .
  3. ^ Ризоктония картофеля http://vegetablemdonline.ppath.cornell.edu/factsheets/Potato_Rhizoctonia.htm
  4. ^ Корневая гниль Rhizoctonia http://cbarc.aes.oregonstate.edu/rhizoctonia-root-rot-bare-patch
  5. ^ Ризоктониоз сахарной свеклы "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2010-06-19 . Проверено 5 августа 2010 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  6. ^ Ризоктония огурца http://cuke.hort.ncsu.edu/cucurbit/cuke/dshndbk/br.html
  7. ^ Упадок влагалища ризоктонией http://www.lsuagcenter.com/NR/rdonlyres/C93A494B-8105-4804-9DFA-81190EC3F68B/58166/pub3123ShealthBlightofRiceHIGHRES.pdf
  8. ^ а б Огоши, А (1987). «Экология и патогенность анастомозов и внутривидовых групп ризоктоний Солани Кун». Ежегодный обзор фитопатологии . Ежегодные обзоры . 25 (1): 125–143. DOI : 10.1146 / annurev.py.25.090187.001013 . ISSN 0066-4286 . 
  9. ^ [Кубета, Массачусетс, и Р. Вилгалис. «Популяционная биология комплекса Rhizoctonia Solani». Популяционная генетика почвенных патогенов грибковых растений 87.4 (1997): 480–84. Американское фитопатологическое общество. Интернет. 4 октября 2011 г.], Американское фитопатологическое общество.
  10. Перейти ↑ Hynes, HJ (1933). « „ Фиолетовый патч“пшеницы и овса. Ангионевротический вызванные Rhizoctonia solani ». Agric. Газ., Новый Южный Уэльс . 44 : 879–883.
  11. ^ [Черезини, Пауло. «Rhizoctonia Solani». Rhizoctonia Solani. Государственный университет Северной Каролины. Интернет. 4 ноября 2011 г. < http://www.cals.ncsu.edu/course/pp728/Rhizoctonia/Rhizoctonia.html >.], Государственный университет Северной Каролины Rhizoctonia Solani.
  12. ^ [«Заболевания ризоктонии». Мичиганские болезни картофеля. PS Wharton, Университет штата Мичиган, 2 мая 2011 г. Web. 4 октября 2011 г. < http://www.potatodiseases.org/rhizoctonia.html >.], Университет штата Мичиган им. П.С. Уортона.
  13. Перейти ↑ Wiese, MV (1987). Сборник болезней пшеницы . Американское фитопатологическое общество. стр.124 с.
  14. ^ Образовательный центр APSnet - Уроки болезней растений - Ризоктония дерновых трав - Биология патогенов. Патология растений / Болезни растений Интернет - Американское фитопатологическое общество.
  15. ^ [Учида, Дженис Ю. "Rhizoctonia Solani." Мастер знаний. Интернет. 4 октября 2011 г. < http://www.extento.hawaii.edu/kbase/crop/type/r_solani.htm >.], Дженис Учильда, мастер знаний.
  16. Перейти ↑ Anderson, Neil A (1982). «Генетика и патология Rhizoctonia Solani ». Ежегодный обзор фитопатологии . Ежегодные обзоры . 20 (1): 329–347. DOI : 10.1146 / annurev.py.20.090182.001553 . ISSN 0066-4286 . 
  17. ^ Molla, Kutubuddin A .; Кармакар, Субхасис; Chanda, Palas K .; Гош, Сатабди; Sarkar, Sailendra N .; Datta, Swapan K .; Датта, Караби (01.07.2013). « Ген оксалатоксидазы риса , управляемый промотором, специфичным для зеленой ткани, увеличивает толерантность к патогену бактериального ожога ( Rhizoctonia solani ) у трансгенного риса» . Молекулярная патология растений . Вайли . 14 (9): 910–922. DOI : 10.1111 / mpp.12055 . ISSN 1464-6722 . PMC 6638683 . S2CID 38358538 .   
  18. ^ Молекулярная патология растений (2013) 14 (9), 910–922
  19. ^ Cubeta MA, Thomas E, Dean RA, Jabaji S, Neate SM, Tavantzis S, Toda T, Vilgalys R, Bharathan N, Fedorova-Abrams N, Pakala SB, Pakala SM, Zafar N, Joardar V, Losada L, Nierman WC (2014). «Проект последовательности генома растения-патогенного почвенного гриба Rhizoctonia solani, анастомоз группы 3, штамм Rhs1AP» . Объявление о геноме . 2 (5): e01072-14. DOI : 10,1128 / genomeA.01072-14 . PMC 4214984 . PMID 25359908 .  
  20. ^ Wibberg D, Рапп О, Елёнек л, Kröber М, Verwaaijen В, Блом Дж, Винклер А, Goesmann А, Грош R, Pühler А, Шлютер А (2015). «Улучшенная последовательность генома фитопатогенного гриба Rhizoctonia solani AG1-IB 7/3/14, установленная путем глубокого секвенирования пар спариваний в системе MiSeq (Illumina)». J. Biotechnol . 203 : 19–21. DOI : 10.1016 / j.jbiotec.2015.03.005 . PMID 25801332 . 
Источник « https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Rhizoctonia_solani&oldid=1029446122 »
Contribute a better translation