Phytophthora capsici — это патоген растений из группы оомицетов , вызывающий фитофтороз и гниение плодов перца и других важных коммерческих культур . Впервые он был описан Л. Леонианом на сельскохозяйственной экспериментальной станции Университета штата Нью-Мексико в Лас-Крусес в 1922 году на урожае перца чили . В 1967 году исследование М. М. Сатура и Э. Э. Батлера обнаружило 45 видов культурных растений и сорняков, восприимчивых к P. capsici [1] В переводе с греческого Phytophthora capsici означает «уничтожитель растений перца стручкового». [2] P. capsici имеет широкий спектр хозяев, включая представителей семейств пасленовых и тыквенных, а также бобовых .
В полевых условиях было обнаружено , что P. capsici поражает широкий спектр растений-хозяев из семейств тыквенных, бобовых и пасленовых, включая: дыню , огурец , арбуз , болгарский перец , томат , фасоль стручковая и фасоль лимская . [3]
Хотя ранее считалось, что фасоль , лимская фасоль и соевые бобы невосприимчивы к P. capsici , в 2000 и 2001 годах « Phytophthora capsici была выделена из пяти коммерческих сортов лимской фасоли в Делавэре , Мэриленде и Нью-Джерси . Недавно она также была выделена из коммерческой стручковой фасоли в северном Мичигане ». [4]
Общие симптомы на пасленовых культурах и тыквенных включают гниение семян и фитофтороз проростков, который обесцвечивает корни и приводит к опрокидыванию проростков. Предвсходовое и послевсходовое выпревание также являются возможными симптомами, которые могут возникнуть.
Включает в себя пропитанную водой листву, стебли и некроз стручков . [5]
Инфекция перца обычно начинается с линии почвы, что приводит к появлению симптомов в виде темных, пропитанных водой участков на стебле. Темные поражения стебля могут опоясывать растение, что приводит к его гибели. Корни перца выглядят коричневыми и мягкими. Пятна на листьях сначала небольшие и становятся пропитанными водой, а со временем могут увеличиваться, становиться коричневыми и трескаться. Также может иметь место ожог новых листьев. Плод перца заражается через стебель, что приводит к появлению пропитанных водой участков на плодах, которые зарастают признаками патогена, которые выглядят как «бело-серые, хлопковые, похожие на грибок наросты» ( гифы ). Плод мумифицируется и остается прикрепленным к стеблю. [5]
Solanum melongena : Гниение плодов является основным симптомом баклажана. Темно-коричневая область плода расширяется до светло-коричневой области. На поражениях можно заметить признаки грибкового роста. [5]
Solanum lycopersicum : P. capsici может вызывать инфекции короны, пятнистость листьев и фитофтороз у томатов. Растение может в конечном итоге опрокинуться из-за гнили короны. Гниение плодов с узорами из концентрических колец является еще одним возможным симптомом. [5]
Очаг листвы с быстро расширяющимися участками, пропитанными водой, и гниль плодов являются распространенными симптомами у восприимчивых видов летних и зимних сортов тыквы. Они приводят к отмиранию кончиков побегов, увяданию, гниению побегов и гибели растения. Белый грибковый рост также является признаком патогена в тыкве. [5]
Симптомы на листьях арбуза встречаются реже, чем у кабачков, но листья все равно восприимчивы. Гниение плодов встречается чаще и в конечном итоге приводит к полному разложению плода. [5]
P. capsici вызывает увядание саженцев до и после появления всходов . Он также вызывает фитофтороз винограда, способствуя развитию на лозе водянистых поражений, которые сначала имеют темно-оливковый цвет и вскоре становятся темно-коричневыми. Это приводит к быстрому падению и отмиранию листвы над поражениями. Аналогичные поражения могут появляться на листьях и черешках тыквы. Гниль плодов также является очень распространенным симптомом. [6]
Симптомы, похожие на симптомы арбуза. [5]
Симптомы заболевания огурцов схожи с симптомами других тыквенных культур, но не включают в себя бактериальный рак.
P. capsici является гетероталличным оомицетом. Половые типы обозначены как A1 и A2. Phytophthora capsici производит как мужской, так и женский тип гаметангиев, называемых антеридием (мужским) и оогонием (женским). Антеридии у этого вида амфигинны , что означает, что антеридии могут оставаться в этой мужской форме гаметангиев или развиваться в женские гаметангии, которые являются оогониями. Кариогамия между этими двумя типами гаметангиев, один из которых относится к половому типу A1, а другой — к половому типу A2, приводит к образованию зимующей ооспоры . [7] Ооспоры могут напрямую прорастать в ростковую трубку или косвенно прорастать и давать начало спорангиям , которые затем косвенно прорастают и дают начало зооспорам . Зооспоры — это двужгутиковые подвижные споры с одним длинным мишурным жгутиком, направленным вперед, и одним более коротким хлыстовым жгутиком, направленным назад. Эти двужгутиковые зооспоры ответственны за полициклические качества этого заболевания.
Хламидоспоры , обнаруженные у других видов Phytophthora , не были зарегистрированы на P. capsici в природе или сформированы на изолятах, которые были собраны с различных хозяев и мест. [8]
Заболевание изначально возникает в низких участках полей, где скапливается вода, что часто заставляет производителей полагать, что задержка роста и гибель сорта вызваны заболачиванием. [4] P. capsici лучше всего растет при температуре 80 °F (27 °C). Он быстро распространяется в теплых влажных условиях. Бесполые спороносные структуры, называемые спорангиями, распространяются поливной водой, дренажной водой и дождем. Они косвенно прорастают и высвобождают зооспоры. [9]
Севооборот может сократить количество патогенов в почве, и «рекомендуется как минимум 3-летний севооборот, который чередуется с видами, не являющимися хозяевами, чтобы избежать накопления спор P. capsici ». Культуры также должны избегать условий, которые могут быть благоприятными для патогена, используя хорошо дренированные почвы и высокие грядки. [3] Как указано выше, «избыточная влажность является единственным наиболее важным компонентом для первоначального заражения и последующего распространения Phytophthora capsici». [4] В целом, исследование KH Lamour и MK Hausbeck показало, что «севооборот и мефеноксам, вероятно, не обеспечат экономический контроль». [10] Мефеноксем является активным энантиомером, содержащимся в рацемическом фунгициде металаксиле, используемом для защиты от Phytophthora capsici . Половая рекомбинация обеспечивает генетическое разнообразие для повышения устойчивости P. capsici к фунгицидам . Неудача севооборота как средства контроля P. capsici может быть также связана с тем, что сорняки играют роль альтернативного хозяина при отсутствии общих хозяев. Согласно исследованию, проведенному Университетом Флориды , «Во Флориде, а возможно, и в других местах, сорняки могут способствовать выживанию патогена при отсутствии культуры-хозяина или когда пропагулы не могут легко выживать в почве или растительных остатках». [11] Чтобы избежать гниения плодов овощных культур в семействе тыквенных, подвязывание плодов тыквенных и другие способы удержания плодов от земли являются способом контроля физического попадания вторичных инокулянтов (зооспор) из почвы на плоды. [4] Бороться с Phytophthora capsici легче в более сухом климате с меньшим количеством осадков, таком как Калифорния . В этих районах важно практиковать размещение капельных оросителей вдали от стеблей растений перца, чтобы снизить частоту возникновения корневой гнили у перца. [12]
Хотя устойчивость была выработана в сортах Adra (Abbott and Cobb Seed Co.) и Emerald Isle (Harris Moran Seed Co.), они не обладают достаточными садоводческими характеристиками, принятыми производителями болгарского перца в США. Paladin ( Novartis Seed Co. ) обладает превосходной устойчивостью к фазе гниения коронки фитофторы и приемлем для большинства производителей. Paladin не обладает устойчивостью к фазе листвы этого заболевания, и для контроля необходимо использовать медные фунгициды вместе с устойчивым штаммом. [13]
Phytophthora capsici была впервые описана Леоном Х. Леонианом на сельскохозяйственной исследовательской станции в Лас-Крусес, штат Нью-Мексико, в 1922 году. После этого проблемы были задокументированы в долине реки Арканзас в Колорадо в 1930-х и 1940-х годах. Основные исследования были инициированы MK Hausbeck и KH Lamour, когда потери урожая из-за P. capsici грозили банкротством многочисленным производителям овощей в Мичигане (что потенциально могло поставить под угрозу овощные культуры стоимостью 134 миллиона долларов). [4] P. capsici также имеет важное значение в мировом масштабе. Это потенциально самое разрушительное заболевание перцев в Испании . [14]