Alternaria triticina — это грибковый патоген растений , вызывающий пятнистость листьев пшеницы . A. triticina является причиной самой большой проблемы пятнистости листьев пшеницы, а также вызывает заболевания других основных зерновых культур. Впервые он был обнаружен в Индии в 1962 году [1] и до сих пор вызывает значительную потерю урожая пшеницы на индийском субконтиненте. Заболевание вызывается грибковым патогеном и вызывает некротические поражения листьев, а в тяжелых случаях — сморщивание листьев.
Успешная инокуляция A. triticina была неоднократно подтверждена в Triticum turgidum subsp. Durum ( твердая пшеница) и Triticum aestivum ( обыкновенная пшеница , мягкая пшеница), причем сорта мягкой пшеницы показали более тяжелую инфекцию. [2] Ячмень , сорго , тритикале , овес , рожь и просо были экспериментально колонизированы, но заражение на полевом уровне ограничивается сортами твердой и мягкой пшеницы. [3] [2] Инфекция будет происходить только у хозяев старше трех недель, а симптомы появятся в возрасте 7–8 недель. [2] [4] [5]
Поражения начинаются с овальных шрамов на нижних листьях и заражают больше листьев по мере роста растения. Позже в течение сезона поражения увеличиваются и сливаются, становясь темнее и образуя хлоротичные края вокруг некротических поражений. [6] Если инфекция становится достаточно серьезной и широко распространенной, все поле будет иметь обожженный вид. В зависимости от начальной концентрации инокулята и условий окружающей среды инфекция может распространиться на листовую оболочку , стебель , ости и колоски . Заражение колоса приводит к заражению семян. Эти семена могут не проявлять симптомов или могут стать коричневыми и сморщенными. В любом случае они будут успешно сдерживать агента, распространяющего болезнь, до следующего сезона. [2] [5]
Помимо симптомов, вызванных извлечением питательных веществ , A. triticina выделяет несколько неспецифических токсинов , что часто приводит к появлению хлоротичных полос на листьях. [7]
Повреждения нелегко отличить от поражений других патогенов листовой пятнистости. Однако они будут иметь черный порошок конидий , а не пикниды или перитеции, характерные для некоторых грибов листовой пятнистости, что отличает их от многих патогенов аскомицетов пшеницы и зерновых культур. [2]
Грибок зимует в основном в виде спор, рождающихся из семян . [2] Эти бесполые споры размножаются в почве и переносят первичный инокулят на восприимчивые листья растений через прямой контакт с почвой или через почву, которая разбрызгивается на самые нижние листья во время дождя или орошения. На этом этапе полициклическая природа A. triticina становится очевидной, когда образуются конидии, вторичный инокулят. Конидии прорастают при температуре 20–25 °C (68–77 °F) и при 10 часах водной пленки на листьях или 48 часах влажности более 90%. [2] Конидии прорастают, производя 2–4 ростковые трубки, каждая с аппрессорием и пенетрационным штифтом. Гифы заражают через прямое проникновение и размножаются межклеточно и внутриклеточно. Гифы достигают глубокой ткани мезофилла в течение 72 часов после инокуляции. Мицелий распространится на эпидермис и паренхимную ткань, но не настолько глубоко, чтобы заразить сосудистую систему. Толщина листовой ткани значительно уменьшается, а хлоропласты инфицированных клеток увеличиваются и приобретают неправильную форму. Мицелий будет производить конидиеносцы, которые выходят из устьиц ткани хозяина и несут конидии либо поодиночке, либо цепочками. [2] Эти конидии служат вторичным инокулятом для дальнейших инфекций в течение сезона. Повреждения появляются через 2–5 дней после инокуляции. [4] [7] Инфекции в семенной головке производят споры для следующего сезона. Конидии в тканях листьев и стеблей могут выживать в мусоре, но их жизнеспособность значительно снижается, если их оставить на поверхности почвы или в жаркой влажной среде; их выживаемость ограничена 2 месяцами на поверхности почвы и 4 месяцами при захоронении. [2]
Широкий спектр химических, культурных и биологических ингибиторов листовой пятнистости пшеницы делает как традиционное, так и органическое управление надежным и экономичным. Заражение пшеницы и других сортов злаков можно предотвратить путем выбора устойчивых сортов и посадки чистых, свободных от болезней семян. Семена также можно обрабатывать химическими веществами или горячей водой. Биологические методы, такие как обработка почвы Bacillus spp. или флуоресцентными псевдомонадами, оказались эффективными. [5] Грибы Trichoderma viride , T. harzianum и Pseudomonas fluorescens демонстрируют антагонистический рост против гиф A. triticina in vitro и приводят к значительно более высокой урожайности у обработанных по сравнению с контрольными растениями, инфицированными листовой пятнистостью. [5]
После обнаружения заражения фунгициды для обработки листьев , такие как манкоцеб , зирам , оксихлорид меди и пропинеб, могут предотвратить дальнейшее заражение от вторичного инокулята. Одной из распространенных рекомендаций по контролю в Индии является 2 применения оксихлорида меди + манкоцеба с интервалом в 15 дней. Если зимовка конидий растительных остатков вызывает беспокойство, рекомендуется оставлять остатки на поверхности почвы, так как закапывание остатков увеличивает вероятность их выживания до следующего сезона. Отсрочка обработки почвы на несколько месяцев также может помочь с инокулятом растительных остатков. [2] [5]
Пятнистость листьев пшеницы, вызванная Alternaria triticina, является «одним из самых важных заболеваний листьев пшеницы в Индии». [2] Будучи вторым по величине производителем пшеницы в мире, уступая только Китаю , Индия производит 8,7% мировых поставок пшеницы и выделяет 13% обрабатываемых земель для выращивания пшеницы. [8] При столь важных для сельскохозяйственного сектора Индии уровнях производства пятнистость листьев пшеницы является серьезной проблемой для производителей и других заинтересованных сторон. Инфекция может привести к снижению веса отдельных зерен на 46–75%, а потери урожая достигают 60%. В 1960-х годах в Индии наблюдались широко распространенные, тяжелые потери урожая пшеницы из-за A. triticina с введением популярного мексиканского сорта пшеницы, устойчивого к ржавчине . [2] [7] Нередко можно увидеть потери урожая в размере 20%, приписываемые пятнистости листьев пшеницы, вызванной Alternaria.
Австралийский план биологической безопасности для зерновой промышленности оценил A. triticina как ВЫСОКИЙ уровень риска на 2004 и 2009 годы, и поэтому они создали план действий в чрезвычайных ситуациях для сдерживания заболевания. [5] Грибок является карантинным патогеном и побудил Новую Зеландию , Бразилию и Южную Африку ввести правила на импорт пшеницы, требуя заявлений о свободе от этого региона перед повторным приемом импорта. [5] [6] A. triticina был обнаружен в Аргентине , на юге Италии , в некоторых частях Юго-Западной Азии , Северной Африке , Греции , на Ближнем Востоке и в нескольких других странах Восточной Европы . [3] [2]