Желтая ржавчина пшеницы ( Puccinia striiformis f.sp. tritici ), также известная как полосовая ржавчина пшеницы , является одной из трех основных болезней ржавчины пшеницы , наряду со стеблевой ржавчиной пшеницы ( Puccinia graminis f.sp. tritici) и листовой ржавчиной ( Puccinia triticina f.sp. tritici).
Желтая ржавчина пшеницы | |
---|---|
Желтая ржавчина на листьях озимого тритикале | |
Научная классификация | |
Королевство: | |
Разделение: | |
Класс: | |
Подкласс: | |
Заказ: | |
Семья: | |
Род: | |
Разновидность: | P. striiformis var. тритичи |
Биномиальное имя | |
Puccinia striiformis var. тритичи Уэст-Энд. , (1854) | |
Синонимы | |
|
История
Как говорят Р.П. Сингх, Дж. Уэрта-Эспино и А.П. Ролфс в своем (недатированном) всеобъемлющем обзоре литературы по пшеничной ржавчине для ФАО ООН : [1]
Хотя Гадд впервые описал полосовую ржавчину пшеницы в 1777 году, только в 1896 году Эрикссон и Хеннинг (1896) показали, что полосовая ржавчина является результатом отдельного патогена, который они назвали P. glumarum . В 1953 году Hylander et al. (1953) возродили название P. striiformis .
Симптомы
Желтая ржавчина, или полосатая ржавчина, получила свое название от появления полос желтого цвета, расположенных параллельно жилкам каждой листовой пластинки. Эти желтые полосы на самом деле являются характеристикой uredinia , которые производят желтый цвет Урединиоспоры . Основными хозяевами желтой ржавчины пшеницы являются Triticum aestivum (мягкая пшеница), Triticum turgidum ( твердая пшеница), тритикале и несколько сортов Hordeum vulgare ( ячмень ).
Другие грибы зерновой ржавчины имеют макроциклические гетеродинные жизненные циклы, включающие пять стадий спор и два филогенетически неродственных хозяина. Альтернативный хозяин полосатой ржавчины был неизвестен до 2009 года, когда группа ученых из лаборатории болезней злаков USDA-ARS во главе с доктором Юэ Цзинь подтвердила, что барбарис ( Berberis spp.) Является альтернативным хозяином. [2] Барбарис был известен как альтернативный хозяин тесно связанной стеблевой ржавчины ( Puccinia graminis ), и в течение многих лет, когда инфекция наблюдалась на барбарисе, считалось, что это стеблевая ржавчина. [3] Ученые наблюдали заражение ржавчиной на различных видах барбариса и высевали споры на траву. [2] Кентукки Блюграсс показал инфекцию, характерную для полосатой ржавчины. Позже инфицированные растения пшеницы, несущие телиоспоры, вымачивали в воде и подвешивали над видами барбариса. [2] Произошла инфекция, которая разрешила «вековую загадку» патологии растений. [2]
Заболевание обычно возникает в начале вегетационного периода, когда температура колеблется от 2 до 15 ° C (от 36 до 59 ° F); но это может произойти при максимальной температуре 23 ° C (73 ° F). Высокая влажность и осадки являются благоприятными условиями для увеличения заражения как листовой пластинки, так и влагалища , даже на колосьях в эпидемической форме. Симптомами являются низкорослые и ослабленные растения, сморщенные зерна, меньшее количество колосьев, потеря количества зерен на колос и вес зерен. Потери могут составлять 50%, но в тяжелых ситуациях уязвимы 100%. Поскольку желтая ржавчина может возникать всякий раз, когда растения пшеницы становятся зелеными, а условия окружающей среды способствуют заражению спорами, желтая ржавчина является серьезной проблемой в регионах, выращивающих пшеницу, по всему миру. Температуры во время всходов озимой пшеницы и самый холодный период года имеют решающее значение для развития эпидемии посевов озимой пшеницы. [4]
Структура населения мира
Были исследованы как пространственная генетическая структура, так и пространственное распространение этого заболевания. [5] Генетический анализ популяций указывает на сильную региональную неоднородность уровней рекомбинации с четкими признаками рекомбинации в Гималайских и близких к Гималаям регионах и преобладающей клональной популяционной структурой в других регионах. Наличие высокого генотипического разнообразия , рекомбинантной структуры популяции, высокой способности к половому воспроизводству и обилия альтернативного хозяина ( Berberis spp.) В Гималаях и соседних регионах позволяет предположить, что этот регион является вероятным центром происхождения Pst или, по крайней мере, очень близким к нему. к его центру происхождения. Однако дальнейшие исследования могут быть полезны от Центральной Азии до регионов Восточной Азии . [5]
Лечение заболеваний
Выведение устойчивых сортов - самый экономичный метод борьбы с этой ржавчиной. Доступны фунгициды , но их наличие различается в зависимости от их регистрационных ограничений, установленных правительством страны или штата. [6] [7] Выведение сортов, устойчивых к болезни, всегда является важной задачей в программах селекции пшеницы для улучшения урожая. Это делалось в прошлом, однако, как правило, эти гены устойчивости становились неэффективными из-за приобретения вирулентности к этому конкретному гену устойчивости, что делало сорт восприимчивым, что требовало постоянного развития сорта. [8]
Гены устойчивости
Эти гены обозначаются сокращенно Yr и Yr1 , Yr24 и т. Д.
Ливан
Хотя Yr6 , Yr7 , Yr8 , Yr9 , Yr10 , Yr17 , Yr24 , Yr25 и Yr27 больше не эффективны в Ливане , Yr1 , Yr3 , Yr4 , Yr5 , Yr15 по-прежнему эффективны против распространенных там патотипов желтой ржавчины. [9]
Смотрите также
- Puccinia striiformis var. полосатый
Рекомендации
- ^ Сингх, RP; Huerta-Espino, J .; Рулфс А.П. Пшеница ржавеет . www.fao.org . Проверено 25 августа 2018 .
- ^ а б в г Джин, Юэ; Szabo, Les J .; Карсон, Мартин (07.04.2010). «Вековая тайна истории жизни Puccinia striiformis, раскрытая с помощью идентификации Berberis в качестве альтернативного хозяина» . Фитопатология . 100 (5): 432–435. DOI : 10,1094 / Фито-100-5-0432 . ISSN 0031-949X . PMID 20373963 .
- ^ Стакман, EC (1918). Черная стеблевая ржавчина и барбарис / . Вашингтон, округ Колумбия: Государственная типография. DOI : 10.5962 / bhl.title.135472 .
- ^ Асланов, Руфат; Мусса Эль-Джарроуди; Мелани Голлье; Марин Паллез-Бартель; Марко Бейер (4 января 2019 г.). «Желтая ржавчина не любит холодных зим. Но как узнать, какая температура и временные рамки могут иметь решающее значение в естественных условиях?» . Журнал патологии растений . сначала онлайн (1): 539–546. DOI : 10.1007 / s42161-018-00233-у . S2CID 91716438 .
- ^ а б Али, Саджид; Пьер Гладье; Марк Леконт; Анжелика Готье; Аннемари Ф. Юстесен; Могенс С. Ховмёллер; Жером Энжальбер; Клод де Валлавьей-Поуп (2014-01-23). "Происхождение, пути миграции и генетическая структура популяций во всем мире возбудителя желтой ржавчины пшеницы Puccinia striiformis f.sp. tritici " . PLOS Патогены . 10 (1): e1003903. DOI : 10.1371 / journal.ppat.1003903 . PMC 3900651 . PMID 24465211 .
- ^ «Полосатая ржавчина - Университет штата Вашингтон» . wsu.edu . Проверено 2 августа 2018 .
- ^ http://extension.usu.edu/files/publications/factsheet/wheat-stripe-rust08.pdf
- ^ де Валлавьей-Папа, Клод; Али, Саджид; Леконт, Марк; Энжальбер, Жером; Делос, Марк; Рузе, Жак (1 января 2012 г.). «Динамика вирулентности и региональная структура Puccinia striiformis f. Sp. Tritici во Франции в период с 1984 по 2009 год» . Болезнь растений . 96 (1): 131–140. DOI : 10.1094 / PDIS-02-11-0078 . PMID 30731861 .
- ^ Рола Эль Амиль ( Ливанский институт сельскохозяйственных исследований , Ливан ) (2020-11-09). (ДЕНЬ 2) - Фитосанитарная безопасность для предотвращения трансграничных вредителей - Изменчивость популяций желтой и черной ржавчины . Серия вебинаров КГМСХИ по здоровью зародышевой плазмы. Неделя фитосанитарной информации. Международный институт тропического сельского хозяйства / CGIAR . Слайд в 00:44:37.
- Али С. (2012) Популяционная биология и история инвазии Puccinia striiformis f.sp. tritici в мировом и местном масштабе, Ph.D. диссертация. Université Paris-Sud 11.
- Чен, XM 2005. Эпидемиология и борьба с полосатой ржавчиной [Puccinia striiformis f. sp. tritici] на пшенице. Может. J. Plant Pathol. 27: 314-337.
- Дудсон, Дж. К., Маннерс, Дж. Г. и Майерс, А. (1964). Некоторые эффекты желтой ржавчины ( Puccinia striiformis ) на рост и урожайность яровой пшеницы. Аня. Бот. 28: 459–472.
- Эрикссон, Дж. И Э. Хеннинг. 1896. Die Getreideroste. Ihre Geschichte und Natur sowie Massregein gegen dieselben. П.А. Норстедт и Сонер, Стокгольм. 463 стр.
- Hogg, WH, CE Hounam, AK Malik и JC Zadoks. 1969. Метеорологические факторы, влияющие на эпидемиологию пшеничной ржавчины. Техническая записка ВМО 99. 143 с.
- Ховмёллер, М.С., Соренсен, С.К., Вальтер, С., Юстесен, А.Ф. (2011) Разнообразие Puccinia striiformis на злаках и травах. Ежегодный обзор фитопатологии 49, 197–217.
- Hylander, N. , I. Jorstad и JA Nannfeldt . 1953. Enumeratio uredionearum Scandinavicarum. Opera Bot. 1: 1-102.
- Джин Ю., Сабо Л. Дж. И Карсон М. 2010. Многовековая загадка истории жизни Puccinia striiformis решена с помощью идентификации Berberis в качестве альтернативного хозяина. Фитопатология 100: 432-435.
- Poehlman JM и DA Sleper. 1995. Селекция полевых культур. 4-е изд. Айова Стейт Пресс / Эймс, Айова 50014.
- Роббелен Г. и Шарп Е.Л., 1978. Способ наследования, взаимодействия и применения генов, обусловливающих устойчивость к желтой ржавчине. Adv. Селекция растений, 9, 88 с.
- Саари, Э. Э. и Прескотт, Дж. М., 1985. Мировое распределение по отношению к экономическим потерям. Страницы 259–298, в: Зерновые ржавчины Vol. II: Болезни, распространение, эпидемиология и борьба, под ред. AP Roelfs и WR Bushnell, Academic Press, Орландо, Флорида.
- Стаббс, RW, 1985. Полоса ржавчины. Страницы 61–101 в: Зерновые ржавчины Vol. II: Болезни, распространение, эпидемиология и борьба, под ред. AP Roelfs и WR Bushnell, Academic Press, Орландо, Флорида. Задокс, Дж. К. и Бауман, Дж. Дж., 1985. Эпидемиология в Европе. Страницы 329–369 в: Сухие злаки Том II: Болезни, распространение, эпидемиология и борьба, под ред. AP Roelfs и WR Bushnell, Academic Press, Орландо, Флорида.
Внешние ссылки
- http://www.ars.usda.gov/SP2UserFiles/ad_hoc/36400500Publications/CerealRusts/The%20Cereal%20Rusts_VOLUME%20II.pdf
- http://www.ars.usda.gov/SP2UserFiles/ad_hoc/36400500Cerealrusts/stripe_rust_control.pdf
- http://www.ars.usda.gov/SP2UserFiles/ad_hoc/36400500Cerealrusts/Pst-life-cycle%20Phyto-reprint.pdf
- http://www.cimmyt.org
- http://www.ars.usda.gov/Main/site_main.htm?modecode=36-40-05-00
- «Норвич Руст Групп» . Norwich Rust Group . Проверено 18 декабря 2020 .