IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

В настоящее время фитопатогенные бактерии являются возбудителями свыше 200 болезней растений и вызывают: гнили, некрозы, увядание, опухоли, хлорозы. Большой ущерб причиняют бактериозы овощным, плодовым, техническим культурам. На подсолнечнике доля бактериальных болезней в среднегодовых потерях урожая сельскохозяйственных культур составляет около 25 % (Бородин, Котлярова, Терещенко, Пашаян, 2012).

В связи с тем, что в Российской Федерации вопросу бактериозов культурных растений уделялось недостаточно времени, в настоящее время распространенность бактериальных заболеваний набирает обороты. Многие прогнозы новых опасных возбудителей бактериозов, составленные учеными, оправдываются. В первую очередь это связывают с изменением климата в России. Так, при увеличении среднесуточной температуры в летний период на 3–4С распространенность бактериозов повышается в 2 раза, а пораженность растений на 30–50 %. Также развитие бактериозов связывают с отсутствием своевременной и достоверной диагностики фитопатогенных бактерий в посевном материале и поле, применением неправильных систем земледелия и защитных мер, не учитывающих наличие бактериальных заболеваний, а также отсутствием эффективных бактерицидов (Игнатов, Егорова, Ходыкина, 2015).

Отсюда следует, что сведения о бактериозах многих культур, в частности подсолнечника, в большинстве случаев отрывочны и не систематизированы. Видовой состав бактерий, поражающих подсолнечник, требует уточнения (Лукомец, Пивень, Тишков, 2011).

Основными возбудителями бактериальных болезней подсолнечника являются виды из родов Xanthomonas, Pseudomonas, Pectobacterium, Rhizobium. На подсолнечнике бактерии вызывают следующие типы болезней: пятнистости (хлорозы и некрозы), увядание, гнили, деформации (разрастание тканей) (Лукомец, Котлярова, Терещенко, 2015).

Бактериальная гниль. В последние годы культуру подсолнечника сильно поражает относительно новое заболевание – бактериальная гниль. По данным некоторых источников (Котляров, Игнатов, Гаманцов, 2010), в отдельные годы распространенность болезни достигает 80%.

Наблюдалось и эпифитотийное распространение бактериальной гнили подсолнечника в 2008 – 2009 гг., при этом было инфицировано до 40% семян урожая 2008 г. и до 80% ­– 2009. Подобная тенденция распространения заболевания установлена в пригородных хозяйствах г. Краснодара и в Брюховецком районе Краснодарского края и в некоторых районах Ростовской области (Котляров, Игнатов, Гаманцов, 2010; Бородин, Котлярова, Терещенко, Пашаян, 2012).

Возбудителем данного заболевания являются бактерии из рода Xanthomonas. В мире нет определенного мнения в отношении ксантомонад, вызывающих бактериоз подсолнечника. Из-за широкого спектра симптомов проявления заболевание имеет несколько названий: бактериальный ожог, побурение стебля и листьев, растрескивание и изъязвление стеблей, бурая пятнистость. Впервые болезнь была описана в 1981 г. американским фитопатологом Ричесоном. Выделенный им возбудитель отнесен к Xanthomonascampestris. В Югославии штаммы этого патогена отнесены к X. campestrispv.phaseoli, а в Бразилии – к новому патоварианту X. campestris pv. silvia. В других регионах мира – X. arboricola. В России из пораженных растений подсолнечника выделенные штаммы по биохимическим свойствам близки к X. campestris (Бородин, Котлярова, Терещенко, Пашаян, 2012).

При заражении данным патогеном основными симптомами его проявления в России являются бурые пятна на листьях и стеблях, растрескивание стебля и образование на нем язв. Сосуды растений, как правило, имели бурый цвет, из них при надавливании вытекала серая слизистая масса. Микроскопический анализ подтвердил наличие бактерий в сосудах. Стебель пораженных растений растрескивался чаще в продольном направлении, был ребристым и твердым. Корзинки развивались мелкими и деформированными. Из пораженных растений выделены желтопигментные слизистые бактерии, патогенность которых доказана в тепличных и камерных условиях (Матвеева, Политыко, Фокина, Корнев, Игнатов, 2008).

Бактериальная пятнистость (бурая угловатая пятнистость). Возбудителем данного заболевания является бактерия Pseudomonassyringae pv. helianthi из рода Pseudomonas. Эта болезнь впервые была описана в Японии в 1934 г., в Канаде — в 1976 г. Симптомы болезни выражались в появлении бурых угловатых пятнах на листьях и побурении сосудистого кольца. Позже болезнь обнаружена в Индии, Румынии, Испании, Югославии. Этот бактериоз распространен во многих регионах России, но впервые зарегистрирован в стране в 1991 г. (Матвеева, Политыко, Фокина, Корнев, Игнатов, 2008).

Первые симптомы бурой угловатой пятнистости появляются на инфицированных листьях в виде мелких коричневых пятен, около 2 мм в диаметре, окруженных хлоротическим ореолом. Со временем пятна увеличиваются, приобретают неправильную форму, объединяются и истончаются. Иногда некротизированная ткань крошится и выпадает. Бактериальный экссудат на них возникает редко. На пораженных черешках образуются некротические растрескивающиеся полосы. На стеблях пятна маслянистые, сначала светло-коричневые, затем становятся темно-коричневыми и сухими (Лукомец, Котлярова, Терещенко, 2015).

Бактериальное увядание. В 2008 и 2011 гг. были обнаружены растения подсолнечника с симптомами данного заболевания. Возбудитель – Ralstonia solanacearum (устаревшее название – Pseudomonas solanacearum) (Бородин, Котлярова, Терещенко, Пашаян, 2012).

Другие названия – бактериальный вилт, бурая гниль подсолнечника. Оно встречается во всех регионах, где выращивается подсолнечник, но наиболее вредоносно в странах с теплым и влажным климатом. Сообщения о выявлении этого заболевания появились в России в 80-90-х гг. XX ст. Однако наличие патогена пока не подтверждено как в России, так и в Украине, бактерия входит в список А2 карантинных организмов ЕОКЗР (Европейской организации карантина и защиты растений). Бактерия поражает все органы растения. В случае высевания инфицированных семян заболевание проявляется на всходах в фазе образования листьев. Сначала на листьях в виде маслянистых пятен неправильной формы, которые увеличиваются в размере, захватывая всю поверхность, и буреют. Постепенно буреет вся пластинка листка, он высыхает, свисает, но не опадает (Мороз, Патыка, 2011).

На пораженной ткани выделяется экссудат бактерий янтарно-желтого цвета, который затвердевает в виде коробочек в сухую погоду. На стеблях болезнь проявляется в виде продолговатых серо-бурых полос и штрихов. Проводящие сосуды корзинки буреют. Сердцевинная паренхима разрушается и превращается в слизистую массу (Лукомец, Котлярова, Терещенко, 2015). Болезнь более интенсивно развивается на тяжелых, холодных и переувлажненных почвах (Станчева, 2003).

Бактериальная гниль стеблей и корзинок. Данное заболевание вызывают повсеместно распространенные представители рода Pectobacterium – возбудители мягких гнилей широкого круга растений. Первые сообщения об этом заболевании появились в 1947-1968 гг. в России, затем оно было зафиксировано в ряде других стран – Югославии, Мексике, Румынии, Италии, Франции, США Венгрии, Сербии, Турции. Возбудителем заболевания чаще всего является вездесущий и многоядный патоген P. carotovorum subsp. carotovorum (Jones 1901) Hauben et al. 1999 (устаревшее название Erwinia carotovora subsp. carotovora). В последнее время причиной бактериальной гнили подсолнечника все чаще выступает P. atrosepticum (van Hall 1902) Gardan et al. 2003 (устаревшее название Erwinia carotovora subsp. atroseptica), известный как возбудитель черной ножки картофеля. Значительно реже в патологическом процессе участвует Dickeya chrysanthemi Burkholder, McFadden & Dimick 1953) Samson et al. 2005 (устаревшее название Erwinia chrysanthemi). Иногда изоляты из подсолнечника по ряду биохимических, серологических и других свойств образуют трудно идентифицируемую группу, промежуточную между видами P. carotovorum subsp. carotovorum и P. atrosepticum, что может указывать на патогенную переориентацию или адаптацию при переходе от одного хозяина к другому. Бактерии поражают все надземные органы растения (Мороз, Патыка, 2011).

Характерный признак болезни – коленообразная изогнутость и перекрученность стебля. Верхние листья деформированы. Корзинки обычно неполноценные и часто не цветут. Иногда они представляют собой деформированные серо-бурые наплывы. У пораженных растений стелющийся, перекрученный, ребристый стебель, междоузлия укорочены (Лукомец, Котлярова, Терещенко, 2015).

Бактериальный рак корней подсолнечника. Данное заболевание стало встречаться чаще в последние 10-15 лет. Так, по данным некоторых авторов (Бородин, Котлярова, Терещенко, Лавренко, 2013), в 2007 – 2012 гг. распространенность болезни колебалась от 2,7 до 16,0%.

Возбудителем заболевания является бактерия Rhizobiumradiobacter (Beijerinck and van Delden. 1902; Young et al., 2001). Устаревшее название - Agrobacterium tumefaciens (Smith & Townsend 1907).

При поражении подсолнечника R. radiobacter характерными симптомами являются недоразвитость корневой системы, образование наплывов и наростов, отмирание или недоразвитость боковых корешков. Центральный корень при этом укорачивается до 15-20 см, утолщается и деформируется. На поперечном срезе корня наблюдается побурение ткани, ее отмирание, опробковение и разрывы, увеличивающиеся к центру. Растения подсолнечника с пораженными корнями отстают в росте, недоразвиты, у них укорочены междоузлия, стебель становится ребристым и ссыхается. Корзинки таких растений также недоразвиты, имеют форму воронки с отогнутыми краями, поскольку их сердцевина пуста. У сильно пораженных растений семена образуются щуплые, бурые, с повышенной в 2-3 раза лузжистостью, пустых зерен около 80% (Мороз, Патыка, 2011).

В заключение важно отметить, что для снижения скорости развития бактериозов необходимо применить целый ряд мер: селекция устойчивых к бактериальным заболеваниям сортов, подготовка кадров, специализирующихся на данном спектре заболеваний, качественная диагностика, а также разработка препаратов, способствующих эффективной борьбе с бактериозами.

Литература:

1. Атлас болезней сельскохозяйственных культур. В 4-х т. Т. 4. Болезни технических культур / Й. Станчева. – Изд. 2-е перераб. и доп. – Болгария: ПЕНСОФТ, 2003. – 185 с.

2. Бородин, С. Г. Бактериальные болезни подсолнечника / С. Г. Бородин, И. А. Котлярова, Г. А. Терещенко, Н. В. Пашаян // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. – 2012. – № 1 (150). – С. 116–128.

3. Бородин, С. Г. Новые бактериальные болезни подсолнечника / С. Г. Бородин, И. А. Котлярова, Г. А. Терещенко, О. В. Лавренко // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. – 2012. – № 1 (153–154). – С. 83–90.

4. Игнатов, А. Н. Распространение бактериальных и фитоплазменных болезней растений в России / А. Н. Игнатов, М. С. Егорова, М. В. Ходыкина // Защита и карантин растений. – 2015. – № 5. – С. 6–9.

5. Котляров, В. В. Бактериальная гниль – новая болезнь подсолнечника / В. В. Котляров, А. Н. Игнатов, Е. А. Гаманцов // Защита и карантин растений. – 2010. – № 8. – С. 43–44.

6. Лукомец, В. М. Атлас болезней растений подсолнечника / В. М. Лукомец, И. А. Котлярова, Г. А. Терещенко. – Краснодар: Просвещение-Юг, 2015. – 67 с.

7. Лукомец, В. М. Болезни подсолнечника / В. М. Лукомец, В. Т. Пивень, Н. М. Тишков. – Краснодар: ВНИИМК, 2011. – 210 с.

8. Матвеева, Е. В. Возбудители бактериозов подсолнечника в России и их фенотипические свойства / Е. В. Матвеева, В. А. Политыко, В. Г. Фокина, К. П. Корнев, А. Н. Игнатов // АГРО XXI. – 2008. – № 10. – С. 29–31.

9. Мороз, С. Бактериальные болезни подсолнечника / С. Мороз, В. П. Патыка // Зерно. – 2011. – № 1. – С. 27–33.

Код для цитирования: Скопировать