Контрольная работа - Лесная фитопатология - файл n1.docx

Контрольная работа - Лесная фитопатология
скачать (887.6 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.docx888kb.21.10.2012 22:24скачать

n1.docx



Шифр 04272, Вариант 9.

Список вопросов:

1. Категории иммунитета, характеристика врожденного иммунитета.

2. Характеристика класса базидиомицеты (строение и образование базидий; строение плодовых тел).

3. Биофизические методы защиты древесных пород от болезней

4. Паразитические цветковые растения, вызывающие болезни растений (основные представители, поражаемые породы, биология и меры борьбы).

5. Классификация гнилей.

6. Система мероприятий по защите молодняка ели от болезней.

7. Предоставить образцы листьев и древесины клена, пораженных болезнями.


  1. Категории иммунитета, характеристика врожденного иммунитета

Иммунитетом называется невосприимчивость (устойчивость) организма к инфекционной болезни при контакте с ее возбудителем и наличии условий, способствующих заражению. Например, хвойные породы никогда не поражаются мучнистой росой, а лиственные — болезнями типа шютте. Ель абсолютно невосприимчива к ржавчине побегов, а сосна — к ржавчине шишек. Такой абсолютный иммунитет обусловлен биологическим несоответствием этих растений свойствам и требованиям возбудителей данных болезней. Чаще всего он объясняется неспособностью патогена проникнуть в растение и развиваться в нем даже при самых благоприятных внешних условиях.

Различают иммунитет врожденный (естественный) и приобретенный (искусственный). Врожденным иммунитетом называется наследственная невосприимчивость к болезни, сформировавшаяся в результате длительной совместной эволюции (филогенеза) растения-хозяина и патогена или направленной селекции. Приобретенным иммунитетом называют устойчивость к болезни, приобретаемую растением в процессе его индивидуального развития (онтогенеза) под влиянием определенных внешних факторов или в результате перенесения данной болезни. Приобретенный иммунитет не передается по наследству.

Врожденный иммунитет растений бывает пассивным и активным. Пассивный иммунитет, или аксения, — это устойчивость к болезни, которая обеспечивается свойствами, проявляющимися у растений независимо от угрозы заражения. Таким образом, свойства, обусловливающие пассивный иммунитет, не являются защитными реакциями растения на нападение патогена.

Активный иммунитет — это устойчивость к болезни, которая обеспечивается свойствами растений, проявляющимися у них только в случае нападения патогена, т. е. в виде защитных реакций растения-хозяина на внедрение возбудителя.

Пассивный врожденный иммунитет

Пассивный иммунитет может быть связан с особенностями формы и анатомического строения растений или с их функционально-физиологическими и биохимическими особенностями.Свойства растений, обусловливающие пассивный иммунитет, — это, как правило, проявления горизонтальной устойчивости. Они весьма многочисленны, разнообразны и могут быть объединены в две основные группы: анатомо-морфологические и физиолого-биохимические.

Анатомо-морфологические факторы пассивного иммунитета

Защитные приспособления растений, выражающиеся в особенностях их формы или строения, широко распространены в природе и играют важную роль в естественном иммунитете растений. Эти особенности растений в основном препятствуют заражению, не давая возможности возбудителю болезни прорасти и проникнуть внутрь растения. Иногда они повышают устойчивость растений, препятствуя распространению паразита в тканях хозяина, если заражение уже осуществилось. Иммунитет, основанный на анатомических или морфологических особенностях растений, называют также структурным.

Анатомо-морфологическими факторами пассивного иммунитета могут служить раскидистая форма кроны, малое количество и особое строение устьиц, закрытый тип цветка, наличие на поверхности поражаемых органов густого опушения или воскового налета, толстая кутикула или пробковый слой, мощное развитие склеренхимной ткани и другие особенности строения.

При рыхлой, раскидистой форме куста или кроны в нее беспрепятственно проникают прямые солнечные лучи, она лучше проветривается, в ней почти не задерживается влага, вследствие чего создается неблагоприятный микроклимат для сохранения инфекционного начала возбудителей болезней, прорастания спор фитопатогенных грибов. Поэтому при прочих равных условиях деревья и кустарники с такой кроной меньше поражаются болезнями, чем деревья с густой, компактной кроной.

Количество и размеры устьиц и чечевичек, форма устьичной щели могут быть факторами устойчивости растений против патогенов, проникающих в растение через эти естественные ходы. Чем меньшее число устьиц и чечевичек приходится на единицу поверхности поражаемых органов, чем меньше устьичные щели, тем меньше у патогена шансов на заражение, тем выше устойчивость растения.

Физиолого-биохимические факторы пассивного иммунитета

К этой группе факторов относятся специфические особенности обмена веществ растений, высокое содержание или определенный качественный состав углеводов, белков и продуктов их распада, наличие в клетках растений веществ, выполняющих защитную роль, физико-химические особенности тканей, некоторые функциональные особенности растений.

Устойчивость растения к болезни может быть связана с отсутствием в его тканях необходимых для возбудителя элементов питания или физиологически активных веществ, несоответствием обмена веществ растения-хозяина обмену веществ патогена, угнетением патогена токсичными продуктами метаболизма растения, другими неблагоприятными для патогена факторами.

Одним из важнейших факторов устойчивости к инфекционным болезням является неблагоприятный для патогенов характер углеводного и белкового обмена растений. Устойчивость, связанная с этим фактором, в значительной мере зависит от типа питания патогена, степени его паразитической активности и специализации. Так, растения, устойчивые к некротрофам (факультативным паразитам и факультативным сапротрофам), обычно характеризуются более высоким общим содержанием углеводов по сравнению с восприимчивыми. Это установлено, например, для вязов, устойчивых к голландской болезни. Качественный состав углеводов в этом случае не имеет большого значения, поскольку некротрофы обладают богатым ассортиментом гидролитических ферментов, в том числе карбогидраз. На устойчивость же растений к узкоспециализированнымбиотрофам, имеющим ограниченный набор ферментов, в большей степени влияет качественный состав углеводов в тканях растения-хозяина. В то же время к облигатным паразитам особенно восприимчивы наиболее жизнеспособные и, хорошо развитые растения, характеризующиеся активным течением процессов фотосинтеза и, следовательно, высоким общим содержанием углеводов в их тканях.

Фактором устойчивости растений к факультативным паразитам может служить высокое содержание в тканях белков и промежуточных продуктов белкового обмена. Устойчивость же к облигатным паразитам определяется в основном качественными особенностями белкового комплекса растений, несходством строения белков растения-хозяина и патогена, отсутствием в тканях растения белковых соединений, доступных для питания патогена.

Наличие в тканях растений определенных аминокислот, токсичных для паразита (или, наоборот, отсутствие аминокислот; необходимых для его жизнедеятельности), высокое содержание токсичных продуктов распада белков — аммиака и мочевины — также могут обеспечивать устойчивость растений к инфекционным болезням.

Среди химических соединений, обусловливающих устойчивость растений, большое значение имеют фенолы, алкалоиды, эфирные масла, пигменты, смолы, терпены, дубильные и другие вещества. Некоторые из них сами по себе токсичны для паразитов и наличие их в растении служит как бы «химическим барьером», препятствующим заражению.

Защитная роль других веществ более сложна и связана с их активным участием в биохимических реакциях клетки, ведущих к образованию токсичных соединений. В тех случаях, когда подобные реакции происходят под влиянием возбудителя, их следует рассматривать уже как защитные реакции активного иммунитета.

Антибиотические вещества, свойственные определенным видам высших растений и всегда содержащиеся в их тканях, называют фитонцидами. Фитонциды обусловливают неспецифический иммунитет растений к сапротрофным микроорганизмам, сдерживая процесс их приспособления к обмену веществ растений-хозяев. В некоторых случаях фитонциды могут служить одним из факторов устойчивости растений к факультативным паразитам, однако их роль в комплексе защитных средств растений невелика. В иммунитете растений к облигатным паразитам и факультативным сапротрофам фитонциды не имеют значения, хотя и могут в какой-то мере препятствовать прорастанию спор патогена, его внедрению в растение.

Определенную роль в пассивном иммунитете растений к фитопатогенным организмам играют такие физико-химические показатели растительных клеток, как проницаемость цитоплазмы, осмотическое давление и кислотность клеточного сока.

Устойчивость к внедрению патогенов может быть обусловлена некоторыми функциональными особенностями растений, например суточным ритмом движений устьиц, характером прорастания семян, способностью к интенсивному образованию каллюса, быстрому заживлению ран и др.

Активный врожденный иммунитет

Проявления активного иммунитета носят характер специфических защитных реакций растения, возникающих в ответ на заражение. Они могут быть направлены на подавление самого возбудителя болезни, разрушение и обезвреживание его выделений или на восстановление нарушенных болезнью физиологических функций и обмена веществ пораженного растения. Различают антиинфекционные и антитоксические защитные реакции растений (однако между ними не всегда можно провести четкую грань).

Антиинфекционные защитные реакции направлены непосредственно против патогена. Они препятствуют распространению паразита в тканях растения, подавляют его развитие, приводят к его локализации и гибели. Примерами таких реакций могут служить реакция сверхчувствительности, явление фагоцитоза, синтез фитоалексинов.

Реакция сверхчувствительности, возникающая в ответ на внедрение патогена, наиболее ярко проявляется при заражении растений облигатными паразитами, которые характеризуются биотрофным типом питания, например ржавчинными и мучнисторосяными грибами, вирусами, микоплазмами. Суть этой реакции заключается в быстром отмирании клеток устойчивого растения в местах внедрения возбудителя. Оказавшись в зоне мертвой ткани, паразит-биотроф локализуется в ней, лишается питания и погибает.

Внешне реакция сверхчувствительности выражается в появлении на листьях небольших хлоротичных, а затем некротических пятен (так называемых защитных некрозов). У высокоустойчивых растений образуются мелкие, точечные некрозы, которые практически не влияют на работу ассимиляционного аппарата. Реакция сверхчувствительности — наиболее характерное проявление вертикальной устойчивости.

Фагоцитозом называют внутриклеточное переваривание патогенных микроорганизмов. В наиболее характерной форме он проявляется при развитии эндотрофной микоризы в корнях растений. Когда гифы гриба-микоризообразователя проникают в клетки первичной коры, в цитоплазме этих клеток возникают ответные защитные реакции, направленные на ослабление и уничтожение мицелия паразита или на предотвращение дальнейшего распространения гиф в живых тканях корней. В результате этих реакций гифы микоризного гриба сплетаются в клубки (везикулы), которые затем постепенно перевариваются клеткой, или образуют древовидные разветвления — арбускулы, не способные активно расти и переходить в соседние клетки корня. Благодаря фагоцитозу развитие и распространение гриба в корнях растения-хозяина поддерживается на уровне симбиоза, обеспечивающего определенную выгоду для обоих партнеров.

Фитоалексины — особые липидоподобные защитные вещества, которые, как и фитонциды, обладают антибиотическим действием. Они задерживают развитие возбудителей болезни или подавляют синтез патогенами ферментов и токсинов.

Однако в отличие от фитонцидов, фитоалексины в здоровых тканях отсутствуют и образуются только в случае заражения растений микроорганизмами. В очень малых количествах (следы) они обнаруживаются также при механическом повреждении тканей.

Фитоалексины вырабатываются зараженным или поврежденным растением в результате взаимодействия метаболитов патогена и метаболитов растения-хозяина, причем образование фитоалексинов может быть вызвано не только паразитирующими на данном растении видами возбудителей, но и не патогенными для него микроорганизмами. Растениям определенного рода или вида свойственны определенные фитоалексины. Характерно, что фитоалексины продуцируются как устойчивыми, так и восприимчивыми к патогену формами и сортами растений. Степень устойчивости (или восприимчивости) определяется в этом случае количеством фитоалексинов и скоростью их накопления в тканях зараженного растения. Устойчивые растения могут вырабатывать в 2-3 раза больше фитоалексинов, чем восприимчивые.

Антитоксические защитные реакции растений направлены главным образом на обезвреживание ферментов, токсинов и других вредных продуктов жизнедеятельности патогенов. К реакциям этого типа можно отнести перестройку и активизацию ферментных систем растения-хозяина, образование механических барьеров и др.

Важнейшим фактором активного иммунитета является перестройка ферментных систем растения, прежде всего окислительной системы. При заражении устойчивых растений деятельность окислительной системы у них резко активизируется и приобретает характер защитной реакции, направленной на уменьшение причиняемого патогеном вреда.

Окислительные ферменты устойчивого растения инактивируют гидролитические ферменты возбудителя или подавляют синтез этих ферментов. Кроме того, они нейтрализуют токсины возбудителя, разрушая их или окисляя до безвредных для растения соединений. Следует отметить, что у растений устойчивых (в отличие от восприимчивых) преобладают окислительные ферменты, не чувствительные к токсинам патогена и даже активизирующиеся под их действием.

Защитная роль окислительных ферментов растения-хозяина заключается и в том, что они активно участвуют в процессах синтеза веществ, необходимых для восстановления разрушенных паразитом клеточных структур и тканей и нормализации физиологических процессов.

Активное сопротивление растения может проявляться в утолщении оболочек клеток, окружающих зону заражения, образовании вокруг зараженного участка пробкового слоя или слоя вторичной перидермы. Такие механические барьеры задерживают распространение патогена и его токсинов, ведут к его локализации или вытеснению из растения вместе с участком пораженной ткани (как это наблюдается при дырчатой пятнистости листьев). Еще один пример антитоксической защитной реакции этого типа — образование в корнях деревьев, зараженных опенком, вторичной перидермы, препятствующей распространению токсинов гриба в вышележащие части дерева. Процессы образования защитных тканевых барьеров также тесно связаны с активизацией ферментных систем растения-хозяина.

Таким образом, говоря о врожденном иммунитете растений, необходимо подчеркнуть, что устойчивость растений к инфекционным болезням в большинстве случаев сложнейших защитных механизмов, тесно взаимосвязанных между собой и действующих на определенных этапах патологического процесса.

  1. Характеристика класса базидиомицеты (строение и образование базидий, строение плодовых тел).

Базидиомицеты - это также большая группа грибов (около 30 тыс. видов), в которую объединены почти все шляпочные грибы. Их вегетативное тело представляет собой разветвленный мицелий, состоящий из членистых гиф. Специальных органов полового размножения у них не образуется. Из прорастающей гаплоидной базидии появляется первичный неклеточный мицелий, превращающийся затем в членистый мицелий. Каждый членик содержит одно гаплоидное ядро. Однако у базидиальных оно эфемерно. Вскоре происходит слияние члеников гиф, но ядра не сливаются, а образуются дикарионы, в последующем синхронно делящиеся. В результате развивается вторичный дикарионный мицелий. В цикле развития базидиомицет доминирует дикарион - диплоидная фаза, а гаплоидная очень кратковременна. Половой процесс завершается слиянием ядер дикарионов (кариогамия), последующим редукционным делением и образованием четырех базидиоспор. Базидиоспоры образуются на базидии - органе полового размножения, представленном одной клеткой. Базидиоспоры образуются на плодовых телах, форма и размер которых весьма разнообразны (как правило, они располагаются на нижней стороне шляпки). Плодовое тело базидомицет мясистое, дифференцировано на ножку (или пенек) и шляпку. Большая часть шляпочных грибов - сапрофиты, но встречаются и паразиты, например, опенок. Поселяются грибы на почве в лесах, иногда у жилищ и т.д., но некоторые развиваются на древесине, в том числе строительной, и разрушают ее.

Типичная зрелая базидия имеет 4 одноклеточные споры (базидиоспоры), расположенные на особых выростах — стеригмах. При прорастании каждая базидио-спора даёт септированный первичный — гаплоидный мицелий, или грибницу. Затем у большинства Базидиальные грибы происходит слияние клеток одной и той же или различных (гетероталлизм) грибниц. На диплоидной грибнице обычно развиваются плодовые тела (у ржавчинных и головнёвых грибов — спороношения). Далее в базидиях (у головнёвых и ржавчинных грибов в спорах) происходит мейоз, заканчивающийся образованием б. ч. 4 ядер, переходящих в развившиеся к этому времени базидиоспоры.

базидиомицеты

Рис. Базидии у грибов из различных родов. Одноклеточные базидии: 1 — Russula; 2 — Sclerodon; 3 — Dacryomyces. многоклетечные базидии: 4 — Ustilago; 5 — Uromyces; 6 — Auricularia; 7 — Tremella.
Жизненный цикл

Бесполое размножение базидиомицетов осуществляется конидиями, но происходит редко. Половое размножение происходит в виде соматогамии, при которой сливаются две вегетативные одноядерные клетки гаплоидного мицелия. У небольшого количества гомоталличных видов могут сливаться клетки одного и того же мицелия. Большинство видов являются гетероталличными, соответственно у ни х соматогамия происходит только между гифами с противоположными знаками «+» и «-». Половые органы у базидиальных грибов не образуются.

Как и у аскомицетов, вначале следует плазмогамия, то есть слияние цитоплазмы клеток. Гаплоидные ядра сближаются, образуя дикарион, но не сливаются между собой. Клетки при этом могут делиться - при этом одновременно митотически делятся и оба ядра дикариона. В результате каждая клетка гифы содержит по дикариону. У большинства видов деление клеток сопровождается образованием боковых выростов - пряжек, что обеспечивает равное деление сестринских ядер и их распределение в дочерние клетки. Стадия дикариона очень длительная, она может продолжаться годами (у некоторых трутовиков десятилетиями). Мицелий при этом растёт, пронизывая субстрат.Дикарионы, кроме того могут образовываться при переносе конидий на мицелий противоположного знака, у некоторых видов (например у головнёвых) могут сливаться базидиоспоры. Органы полового спороношения - базидиоспоры - развиваются экзогенно в особых структурах - базидиях. При этом происходит кариогамия - слияние ядер дикариона, и образуется зигота, которая без периода покоя делится мейотически. Образовавшиеся при этом четыре гаплоидные клетки становятся базидиоспорами, а клетка, от которой они возникли, - базидией. Обычно базидиоспоры располагаются на маленьких и тонких выростах базидии - стеригмах.

В зависимости от строения различают несколько типов базидий. Холобазидии имеют булавовидную форму и одноклеточное строение. Гетеробазидии состоят из расширенной нижней части - гипобазидии и верхней - эпибазидии, являющейся выростом гипобазидии. Фрагмобазидии, или телиобазидии, образуются из толстостенной покоящейся клетки путём образования поперечных перегородок, делящих её на четыре клетки. По бокам от этих клеток развиваются базидиоспоры.

У примитивных форм базидии образуются на концах дикарионных гиф без формирования плодового тела. Однако у большинства видов базидиальных грибов базидии образуются на плодовых телах в гимениальном слое. Кроме базидий, там имеются стерильные гифы - парафизы (греч. para - возле, physa - вздутие), а у некоторых форм ещё крупные клетки - цистиды, которые возвышаются над спороносным слоем и защищают его. Вся поверхность плодового тела, несущая гимениальный слой, называется гименофором. У низших форм он остаётся гладким, а у более высокоорганизованных образует пластинки, трубочки или шипы.
базидиомицеты
базидиомицеты
Половое спороношение у них — базидиоспоры, т. е. экзогенные споры на особых выростах — базидиях. Такая базидия закладывается из двухъядерных клеток. Половых органов нет. Половой процесс осуществляется путем слияния двух вегетативных клеток гаплоидного мицелия, вырастающего из базидиоспоры и состоящего из одноядерных клеток. У гомоталличных видов могут сливаться гифы одного и того же мицелия. У гетероталличных, к которым относится большинство базидиальных грибов, сливаются клетки гиф, берущих начало от спор противоположных половых знаков: + и —. При этом происходит слияние цитоплазмы, а ядра объединяются в пары — дикарионы, которые затем делятся синхронно. Такой дикариофитный мицелий (с двухъядерными клетками), пронизывая субстрат (почву, древесину, стебли и листья растений-хозяев), может существовать длительное время. У некоторых базидиальных грибов, например у трутовиков, растущих на деревьях, или у лесных шляпочных грибов, мицелий многолетний.

На концах дикариофитных гиф из двухъядерных клеток образуются базидии. На базидии развиваются 2—4 базидиоспоры, сидящие на маленьких шипообразных выростах базидии — стеригмах. Дикариофитный мицелий у большинства видов базидиальных грибов характеризуется наличием пряжек, особых клеточек у поперечной перегородки клеток мицелия. Базидии с базидиоспорами могут возникать прямо на мицелии. Но у большинства базидиомицетов они образуются на плодовых телах или внутри них.

Рассеивание базидиоспор происходит путем их активного отбрасывания. В основе этого лежит повышение в самой базидии внутриклеточного давления в результате гидролиза гликогена. Процесс гидролиза сопровождается притоком в базидию воды, в результате чего и повышается в ней давление. Оно передается к базидиоспоре через узкий канал стеригмы, что значительно его ослабляет. В результате зрелаябазидиоспора получает незначительный толчок при отбрасывании и отлетает всего на несколько десятых миллиметра. В дальнейшем она подхватывается токами воздуха. При массовом отбрасывании базидиоспор у шляпочных грибов и трутовиков часто часть этих спор заносится на поверхность шляпки, и тогда можно наблюдать, как какая-либо часть шляпки, например у красной сыроежки, покрыта белым бархатистым налетом ее базидиоспор, а сероватая, например, шляпка шампиньона покрыта таким же бархатистым налетом шоколэдно-коричневых базидиоспор. В закрытых плодовых телах (у гастеромицетов) базидиоспоры не отбрасываются так активно. Они освобождаются в результате разрушения базидий и общей оболочки плодового тела, а затем разносятся токами воздуха.

Гаплоидная фаза короткая: базидиоспоры и мицелий, выросший из нее и существующий небольшой период. Конидиальные спороношения (бесполое размножение) у базидиальных грибов встречаются редко. Плодовые тела базидиомицетов различны по форме и консистенции. Они могут быть паутинистыми, рыхлыми, плотно-войлочными, кожистыми, деревянистыми, мягкомясистыми, могут иметь форму пленок, корочек, могут быть копытообразными или состоять из шляпки и ножки.

Спороносный слой плодового тела — гимений — располагается у более примитивных видов на верхней стороне плодовых тел, а у более высокоорганизованных — на нижней.Гименийбазидиальных грибов состоит из базидий с базидиоспорами и парафиз. У некоторых видов в гимении находятся цистиды — крупные клетки, возвышающиеся над гимениальным слоем. Они защищают гимениальный слой и особенно базидий от давления сверху. Форма цистид для многих видов постоянна и часто служит признаком для их определения.

Поверхность плодового тела, несущую гимении, называют гименофором. У низших представителей он гладкий, а у более высокоорганизованных имеет форму зубцов, трубочек, пластинок.базидиомицеты

Грибы, поражающие растения, наносят огромные убытки сельскому хозяйству.

Головневые и ржавчинные грибы, поражающие хлебные злаки, воздействуют на определенный вид растения-хозяина. Головневые грибы поражают репродуктивные органы злаков, которые разрушаются, при этом растения имеют обгорелый вид. На вегетативных органах растения образуются пятна, вздутия, галлы. Ржавчинные грибы поражают, главным образом, листья и молодые стебли. Они имеют сложный цикл развития, который протекает на одном или нескольких растениях. Например, хлебная (линейная) ржавчина свой полный цикл развития совершает при наличии двух хозяев: растений пшеницы и барбариса. Весной на листьях барбариса появляются желтые пятна, образованные мицелием гриба, на котором развиваются окрашенные в желтый цвет колбообразные вместилища - пикниды. Внутри них образуются разнополые споры.

  1. Биофизические методы защиты древесных пород от болезней

Современные успехи в развитии биологии, физики, химии открывают новые перспективы и в области поисков более совершенных методов и средств З. р. В США, СССР, ЧССР и др. странах интенсивно разрабатывается биофизический метод З. р., основанный на использовании физических агентов — радиоактивных и тепловых излучений, ультразвука, света и др. Практическое применение находят гамма-излучения для стерилизации насекомых и получения штаммов микроорганизмов с повышенной вирулентностью (для биологической борьбы), различные источники света для вылова насекомых и сигнализации появления их в природе. Привлекают всеобщее внимание методы самоистребления насекомых, приводящие к быстрому и часто полному искоренению вредных видов. Эти методы основаны на искусственном разведении и выпуске в природу стерильных или генетически неполноценных рас вредителя, преимущественно самцов, дающих после спаривания с нестерилизованными особями бесплодное потомство. Стерилизация осуществляется с помощью гамма-излучений, некоторых химических соединений, в частности антиметаболитов, алкилирующих соединений, антибиотиков, и иногда теплового воздействия. Этим способом на о. Кюрасао в Карибском море и в США (во Флориде, Джорджии и Алабаме на площади 17,5 млн. га) был уничтожен опасный паразит скота — муха Callitroga hominivorax. В СССР ведётся работа по стерилизации яблонной плодожорки, озимой и хлопковой совок, гороховой и фасолевой зерновок, амбарного долгоносика и др. вредителей. Получают развитие исследования кормовых и половых аттрактантов (привлекающих веществ), а также репеллентов и антифидингов (отпугивающих веществ).

  1. Паразитические цветковые растения, вызывающие болезни растений (основные представители, поражаемые породы, биология и меры борьбы)

Около тысячи различных цветковых растений живет за счет других растений. Эти растения относятся как к автотрофным, так и гетеротрофным организмам. Зеленые полупаразиты, содержащие хлорофилл в листьях, отбирают у растения-хозяина минеральные вещества и воду. Очанки и погремки, марьянники и мытники, как правило, поражают однолетние культуры. Что касается омелы, то различные виды этого патогена "устраиваются" на многолетних растениях - яблонях, тополях и соснах. Большую опасность представляют бесхлорофилльные паразитические растения, которые нуждаются не только в минеральных, но также и в органических соединениях. Повилики и заразихи, паразитируя на растительном организме, нарушают дыхание и обмен веществ в клетках, вызывают увядание и ослабление, а иногда и гибель растения.

Среди растений-паразитов есть и такие, которые не отнимают у хозяина питательные вещества или воду, но ослабляют растения. Это так называемые эпифиты, которые внедряются в кору и вызывают удушье у растений. Хорошо известен жителям южных городов плющ обыкновенный - вечнозеленое растение с длинным стеблем, которое хорошо прижилось в Крыму и на Кавказе. Немало неприятностей доставляет другое паразитическое растение - вьюнок, частый спутник чайных плантаций.

Широко известно другое растение-паразит — повилика. Она обвивает растение-хозяина. Повилик много видов, и паразитируют они на различных растениях, преимущественно травянистых, как дикорастущих, так и культурных. Особенно страдают от повилики клевер, люцерна, лен и хмель. Отсутствие листьев, корней и хлорофилла - характерные признаки повилики. Родиной этого паразита являются тропические районы Америки и Африки. Отсюда он различными путями проник в южную часть Европы, а некоторые виды добрались до Азии. Присоски на концах ее побегов врастают в ткани растения-хозяина и высасывают из него воду и питательные соки. У повилики нет ни корней, ни зеленых листьев. На ее побегах развиваются лишь собранные в клубочки многочисленные бледно-розовые цветки. Все виды повилики, встречающиеся в наших широтах, — однолетние растения. Осенью их побеги отмирают. Новые растения вырастают на следующий год из семян. Семена, упавшие на землю и пролежавшие зиму, прорастают в конце весны, когда другие растения уже более или менее развились, — иначе для паразита не оказалось бы подходящей пищи.

Проросток повилики не похож на проростки других растений: у его нитевидного тельца, так же как и у заразихи, нет семядолей, нижний конец проростка не врастает в почву, растет лишь верхний его конец. Если проросток повилики встречается с подходящим для него растением-хозяином, он быстро обвивает его, образует присоски и продолжает расти. Если же проросток паразита не встретит растения-хозяина, он погибает, так как самостоятельно питаться не может. Повилики наносят большой вред сельскому хозяйству, с ними ведут упорную борьбу. Семена, предназначенные для посева, очищают от семян повилики или протравливают химическими веществами.

Растения имеют травянистые, вьющиеся стебли красноватого или красновато-желтого цвета. В середине лета они покрываются розоватыми или бело-розовыми цветками, а плоды в форме коробочки содержат несколько семян. К растению-хозяину повилики прикрепляются при помощи присосок. Как правило, эти паразиты распространяются семенами, которые могут попасть на поле и вместе с навозом, так как сохраняют жизнеспособность после прохождения через пищеварительный тракт животных. Источником инфекции может служить также почва и, кроме того, почвообрабатывающие машины. Среди вредоносных видов особенно широкое распространение получили льняная и люцерновая, клеверная и полевая повилики.

Растения-паразиты встречаются на свекле и картофеле, кукурузе и подсолнечнике, льне и сое, а также вредят клеверу и табачным плантациям. Попадая в сено, идущее на корм, повилики могут стать причиной болезни и даже гибели животных в результате появления плесени при плохой сушке.

Заразиху можно увидеть в посевах подсолнечника, конопли, табака, клевера и огородных культур. Ее легко отличить по бледно-бурой окраске стебля и чешуйчатых листьев. Эти листья никогда не бывают зелеными: в них нет хлорофилла. На верхней части стебля сидят многочисленные довольно крупные цветки, чаще всего голубовато-лиловые. Значительная часть тела растения-паразита находится в почве. Своим расширенным основанием стебель заразихи прирастает к корням растения-хозяина.

Заразиха размножается семенами, прорастающими на поверхности почвы. У нитевидного проростка нет обычных семядолей, на нем нельзя различить ни стебля, ни корня: весь он состоит из одинаковых клеток. На одном конце ниточки проростка остается семенная кожура в виде шапочки. Это и есть верхушка стебля. Его противоположный конец врастает в почву так, что кончик проростка описывает винтовую линию. Как только ему встретится корень растения-хозяина, проросток заразихи перестает расти. Он плотно пристает к этому корню и начинает утолщаться. На поверхности утолщения появляются выросты, похожие на бородавки. Остальная часть проростка, несущая «шапочку», отмирает. Бородавчатое тельце выпускает сосочек, который врастает в ткани корня растения-хозяина, и начинает высасывать из него питательные вещества. Вскоре на поверхности бородавчатого тельца образуется почка, из которой вырастает стебель паразита, и на нем впоследствии распускаются цветки. Часть корня растения-хозяина ниже места поселения паразита отмирает, тогда со стороны начинает казаться, будто тело паразита непосредственно продолжается из корня хозяина. Так заразиха губит растение-хозяина. Бороться с ней очень трудно. Самый верный способ — выводить устойчивые против заразихи сорта культурных растений.

Из заразих, встречающихся в России, особенно интересна гигантская пустынная заразиха. Она паразитирует на кустарниках, главным образом на джузгуне, растущем в песчаной пустыне Каракумы. Толстый, мясистый ствол пустынной заразихи вырастает за лето на метр, а иногда даже выше человеческого роста. На корне джузгуна заразиха образует гнездо почек. В первый же год из одной-двух наиболее крупных из них вырастают стебли, на верхней части которых развиваются многочисленные крупные цветки. В плодах-коробочках образуется огромное количество мелких семян. На следующий год стебли вырастают уже и из других почек. Так продолжается до тех пор, пока растение-хозяин совсем не зачахнет.

В лесах наших широт нередко встречается растение-паразит петров крест. Оно развивается так же, как заразиха, и паразитирует на корнях широколиственных деревьев — липы, ясеня, орешника. Но увидеть его можно только ранней весной, когда оно на короткий срок показывается из-под земли. На поверхность земли выходит невысокий розово-белый стебель с односторонней кистью малиново-красных цветков. Стебель вскоре отмирает, но растение-паразит продолжает жить под землей в виде многолетнего мясистого чешуйчатого корневища, вес которого достигает 5 кг.

Среди цветковых существует большая группа полупаразитических растений, имеющих собственные зеленые листья. Хлорофилл в листьях и стеблях этих растений делает их способными к фотосинтезу. Однако воду и минеральные вещества они добывают паразитически, т. е. отнимая у других растений. Среди таких паразитов особенно интересна омела, которая встречается у нас в южных районах (в Крыму, на Кавказе). Особенно часто она поселяется на плодовых деревьях (груше, яблоне) и на тополе.

Омела — сильно ветвящийся многолетний кустарник с кожистыми темно-зелеными листьями. Она достигает иногда сорокалетнего возраста. Куст омелы, поселившейся на ветвях дерева, напоминает гнездо крупной птицы. Вместо корней в основании куста развивается система присосков, проникающих в древесину растения-хозяина. Ягоды омелы похожи на ягоды белой смородины. Их охотно поедают птицы, особенно дрозды. Мякоть ягоды слизистая и клейкая. Поэтому птице после еды приходится очищать клюв, обтирая его о ветки деревьев. Так остатки ягод прилипают к веткам, и там их семена начитают прорастать. Корешок зародыша пробивает кору ветки и дорастает до древесины. После этого вырастает стебелек с семядолями. Корешок же при дальнейшем развитии видоизменяется в присоски, напоминающие грабли. Хотя омела полупаразит, но и она может нанести растению-хозяину значительный ущерб.

Некоторые полупаразиты существуют самостоятельно: у них есть и листья и корни, однако при благоприятных условиях и они добывают себе дополнительное питание, отнимая его у соседей, т. е. паразитируя. Это всем известные полевые цветы: иван-да-марья, погремок, мытники и др.

Если корни такого полупаразита придут в соприкосновение с корнями другого растения, подходящего для того, чтобы стать растением-хозяином, то полупаразит никогда не пропустит такой случай. На его корнях образуются присоски, которыми он присоединяется к растению-хозяину. Это можно обнаружить, осторожно выкопав корневые системы полупаразита и соседних с ним растений. Вред, приносимый такими паразитами, не очень-то большой. Во всяком случае по внешнему виду растений-хозяев незаметно каких-либо признаков их угнетения.

Приспособление к паразитическому образу жизни среди зеленых цветковых растений шло, по-видимому, определенными ступенями. На первой ступени стоят такие полупаразиты, как иван-да-марья и погремок, еще мало чем отличающиеся от обычных зеленых растений. Значительно усилился паразитизм у растений, подобных омеле: у них еще есть зеленые листья и стебли, но вместо корней образовались присоски. Еще дальше ушли от самостоятельно питающихся растений паразиты типа заразихи и петрова креста: у них хотя и остался стебель с листьями, но уже нет хлорофилла и пищу они получают полностью от растения-хозяина. Крайний тип паразитизма среди цветковых растений — раффлезия. Из прежних органов у нее остался лишь цветок, все остальное тело превратилось в клеточные нити, внедрившиеся между клетками растения-хозяина и похожие на мицелий гриба.


  1. Классификация гнилей

Гнили, широко распространённые, вызываемые полупаразитными и сапрофитными грибами и бактериями патологические процессы разложения и частичной минерализации органических межклеточных веществ, клеточных стенок и содержимого клеток растений. При этом происходит мацерация тканей и обособление клеток, нарушается строение тканей и уменьшается их прочность, нарушаются или прекращаются функции клеток, тканей и органов.
Гнили подвержены сочные, богатые питательными веществами и деревянистые части растения (мясистые листья, цветочные почки, плоды, корне- и клубнеплоды, корни,
ствол).

Разнообразные типы гнилей группируют по возбудителям гнилостных процессов – этиологическая классификация;

по поражаемым растениям и их органам (плодовые, корневые, стволовые или стеблевые гнили) и

по различным видам растительных материалов (гнили древесины, волокна, сена, соломы и т. д.) – растениеводческая классификация;

по характерным симптомам и, в частности, по консистенции (мокрые, сухие гнили),

окраске (чёрные, белые, серые, красные, розовые, синие, пёстрые гнили).

В научно-производственной практике применяются два первых принципа классификации. В рамках этиологической классификации значительна по числу типов и приносимому ущербу группа гнилей, вызываемых многоядными грибами и бактериями. К таким гнилям относятся белая гниль, гниль древесины, озониоз и др. Меры борьбы: устранение условий, снижающих сопротивляемость возбудителям; применение фитосанитарных (уничтожение поражённых растений и их частей, защита растений от механических повреждений; соблюдение установленных правил хранения урожая и др.) и химических (удобрения и пестициды) методов и т. д.


6. Система мероприятий по защите молодняка ели от болезней


В питомниках, в целях профилактики возникновения болезней организуется рекогносцировочный надзор, который ведется путем систематического наблюдения за состоянием растений, появлением очагов болезней, их распространением и степенью пораженности растений. Рекогносцировочный надзор дополняется детальным лесопатологическим обследованием, которое проводят 3 раза в год: весной, после схода снега, в первой половине лета и осенью (в сентябре), путем учета на пробных площадях. В питомниках весной, после схода снега проводят обследование с целью выявления очагов инфекции. При осеннем обследовании оценивают пораженность посадочного материала в питомниках и растений в культурах пятнистостями, мучнистой росой, ржавчиной, снежнымшютте, некрозно-раковыми болезнями.

При выборе мест для создания питомников учитывают тип почв, рельеф участка, занятость его в предшествующие годы селькохозяйственными культурами, состав выращиваемых пород.

Семена перед высевом следует обязательно проверять в лабораториях Центрлессема или зональных лесосеменных станциях для выяснения степени зараженности их болезнями, определения энергии прорастания и всхожести. Высев семян необходимо проводить в оптимальные сроки с соблюдением правильной нормы высева и глубины заделки семян для каждой породы и конкретных условий.

С целью создания неблагоприятных условий для развития в почве паразитных микроорганизмов и сорняков следует применять севообороты с черным паром. Применяемые в питомниках севообороты должны предусматривать высев одной и той же породы на одном месте не ранее чем через 2 года. Большую роль в снижении потерь от болезней в питомниках играют удобрения. Они yлучшают рост и развитие растений, делая их более устойчивыми к болезням. Кроме того, внесение удобрений способствует созданию неблагоприятных условий для развития паразитной микофлоры.

Чтобы создать неблагоприятные условия для развития грибных болезней (полегания, выпревания, шютте), необходимо систематически проводить тщательную прополку сорняков, которые не только ослабляют сеянцы, но и могут служить источником инфекции.

При создании культур необходимо подбирать породы устойчивые к болезням, с учетом их влияния друг на друга применительно к конкретным условиям. При создании культур необходимо учитывать, что в смешанных насаждениях создаются неблагоприятные условия для распространения болезней. Для предотвращения возникновения очагов болезней посадочный материал перед высадкой необходимо тщательно отсортировать, удаляя пораженные болезнями, плохо развитые, многовершинные сеянцы. При посадке следует избегать загиба или механических повреждений корневой системы, так как в дальнейшем такие саженцы поражаются болезнями и гибнут. Большое значение в повышении устойчивости культур к болезням имеет своевременный уход за посадками, обеспечивающий оптимальные условия дляих роста и развития.

В питомниках особенно опасными болезнями для молодняка ели являются следующие:

Ржавчина хвои ели. Грибная болезнь, вызывается грибами двух видов. Весной болезнь развивается на хвое ели в виде мелких желтых пузырьков. После рассеивания споры поселяются на нижней стороне листьев багульника, где проходит летнюю и осеннюю стадии развития. Весной вновь происходит заражение ели. Обычно заражаются взрослые растения.

Химическая защита сосны, ели и лиственницы от ржавчины хвои целесообразна только в том случае, если болезнь наблюдается из года в год и причиняет ощутимый вред. Она осуществляется путем опрыскивания посевов в начале лета водными суспензиями бордоской смеси (6 - 8 кг/га), оксихлорида меди (2,4 - 8 кг/га), Абига-Пик (6 - 8 кг/га) с нормой расхода рабочей жидкости 600 - 800 л на 1 га.

Трахеомикозное увядание. Развитию инфекции способствует влажная холодная погода, тогда на хвое развивается серовато-белый налет. Трахеомикозное увядание возбудителями являются анаморфные грибы Fusarium oxysporum, которые относятся к почвенным патогенам. Корни пораженные болезней буреют, мицелий проникает в сосудистую систему и заполняет ее своей биомассой из-за чего прекращается доступ питательных веществ, и пораженные растения, начиная с верхних побегов подвядают. Хвоя становиться желтой, красной или бурой и опадает, а сами растения постепенно усыхают. Наиболее сильно страдают сеянцы и молодые растения.

Инфекция сохраняется и в растениях, почве передается с зараженным посадочным материалом и растительными остатками. Болезнь развивается при недостатке солнечного освещения и застою воды на низких участках.

 Чтобы не допустить инфицирование нужно использовать здоровый посадочный материал, где его только взять  и как узнать, правильно потребовать сертификат во всех крупных точках обычно бывает.

Для  профилактики  проводят кратковременное замачивание молодых растений с открытым корнем в растворе одного из препаратов:

 Бактофит, Витарос, Максим.  При первых симптомах проводят пролив почвы раствором одного из биопрепаратов: Фитоспорин-М, Алирин-Б, Гамаир.В целях профилактики почву проливают Фундазолом.

Шютте ели. Грибное заболевание, ель поражается несколькими видами грибов. Шютте ели бурое покрывает хвою черно-бурой грибницей ранней весной, пораженная хвоя буреет, но долго не осыпается. Шютте ели обыкновенное проявляется в мае в виде побурения хвои, которая весной следующего года покрывается блестящими черными подушечками плодовых тел, наполовину покрывающих хвоинки. Шютте ели снежное проявляется на хвое осенью в виде красновато-бурых пятен, которые ранней весной покрываются белой грибницей, впоследствии темнеющей и покрывающейся многочисленными черными плодовыми телами. Этот вид шютте также вызывает побурение хвои и ее усыхание.

Для защиты посевов и культур сосны до 3-х летнего возраста от обыкновенного шютте рекомендуется проводить 1 - 2 опрыскиваний, начиная с конца второй - начала третьей декады июля водными суспензиями топсина-М (2 - 4 кг/га), байлетона (1,5 кг/га), привента (1,5 кг/га). В период вегетации, через 10 - 14 дней после распускания хвои проводят опрыскивание водными суспензиями байлетона и привента с нормой расхода 2,4 кг препарата на 1 га. При необходимости обработки повторяют. Нормы расхода рабочих жидкостей составляют 400 - 500 л/га для однолетних посевов, 800 л/га - для двухлетних, 1000 - 1200 л/га - в культурах. Двукратная обработка  с интервалом 10 дней (10 г на 10 литров воды).

Для успешной защиты молодняка ели большое значение имеет постановка правильного диагноза. Определение точного вида возбудителя позволяет использовать препараты, целенаправленного действия, которые являются наиболее эффективными.

Большинство макроскопических признаков присуще болезням разного происхождения (неинфекционным, грибным, бактериальным), поэтому с их помощью можно установить только тип болезни: мучнистая роса, пятнистость листьев, ржавчина листьев, хвои и побегов, полегание всходов, рак, ведьмины метлы и т. д. По внешним признакам редко можно поставить правильный диагноз, т. е. правильно установить вид возбудителя.

Макроскопический метод позволяет распознавать возбудителей наиболее распространенных и известных болезней в тех стадиях их развития, когда появляются явно выраженные внешние признаки. Если по макроскопическим признакам диагноз поставить невозможно, используют микроскопический метод. Микроскопический метод- обнаружение спороношений возбудителей или пораженных тканей растений при исследовании под микроскопом. Он применяется для определения вида возбудителя или установления патогена в тканях растения для обнаружения характерных признаков, присущих патогену (цвет, размер спор, форма и размер сумок и т. д.). По совокупности обнаруженных признаков с помощью определителя устанавливают систематическое положение и вид возбудителя. В некоторых случаях достаточно только установить наличие возбудителя в тканях растения. Для этого под микроскопом исследуют пораженные ткани и по наличию мицелия в клетках или межклеточных пространствах определяют характер болезни (инфекционный или неинфекционный). Если спороношения грибов отсутствуют, для постановки точного диагноза используют метод влажной камеры. Он основан на способности мицелия, находящегося внутри тканей растений, во влажных условиях прорастать наружу и образовывать спороношения.

7.Представьте образцы листьев и древесины клена, пораженного болезнями.
c:\documents and settings\ленуша\мои документы\работа 2012\фото-ботаника\мучнистая роса клена.jpg

Мучнистая роса клена

c:\documents and settings\ленуша\мои документы\работа 2012\фото-ботаника\черная пятнистость клена.jpg

Черная пятнистость клена
Коралловая пятнистость. Признаки поражения. Отдельные ветви и побеги быстро засыхают и отмирают. Гриб поселяется в проводящих сосудах. На отмерших частях растения образуются красные выпуклые пятна — пустулы гриба.Меры борьбы. Больные ветви необходимо обрезать и уничтожить. Пораженные участки на коре вырезать до здоровой древесины, смазать фунгицидным препаратом и замазать садовым варом. Во время листопада осенью дерево опрыскать раствором фунгицида.

 Рак клена. Признаки поражения. Кора на месте рубцов и складок разветвлений трескается и отпадает, образуя открытые раны, которые приводят к отмиранию ветви. При этом соседние ветви, пытаясь защититься от инфекции, образуют наросты. Сквозь эти раны становится видна древесина, на которой образуются красные точки. Меры борьбы. Пораженные части растения необходимо обрезать и уничтожить. Места срезов обработать фунгицидным препаратом на основе меди.

 Ведьмина метла (прорастание спящих почек). Признаки поражения. Спящие почки начинают очень стремительно развиваться, и из-за очень густых скоплений побегов скелетные ветви становятся похожими на метлу. Меры борьбы. Пораженные ветви нужно обрезать.

Смолистая пятнистость клена. Признаки поражения. Обесцвеченные пятна на листовой пластинке. В центре образуется черное корковое пятно с желтой каймой. Меры борьбы. Пораженные листья необходимо обрезать и уничтожить. Растение подкармливать азотным удобрением и опрыскивать фунгицидным препаратом на основе меди. Во время распускания почек обработку необходимо повторить.

 Усыхание ветвей. Признаки поражения. Молодые ветви и побеги засыхают и отмирают. На ветвях образуются вздутия, которые приводят к растрескиванию коры. Меры борьбы. Больные или отмершие ветви необходимо обрезать и уничтожить.

Церкоспориоз. Признаки поражения. На молодых побегах образовываются коричневые пятна. Пораженные растения постепенно погибают. Меры борьбы. Больные растения необходимо опрыскать фунгицидным препаратом на основе меди.

 Антракноз. Признаки поражения. Появляются пятна кирпичного цвета на листьях и иногда на листовой пластинке. Листья засыхают. Меры борьбы. Пораженные листья необходимо удалить и уничтожить, а само растение опрыскать фунгицидным препаратом на основе меди.

Список литературы:

1.Горленко М.В. Сельскохозяйственная фитопатология -М, Колос, 1997

2.Дементьева М.И. Фитопатология. - М, Колос, 1997

3.Чураков Б.П, Чураков Д.Б. Фитопатология – М., Изд-во Мос. Гос. Универ. Леса, 2007.

Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации