Патогенез и динамика инфекц.болезней растений

Патогенез-процесс развития инфекц.болезни.юпротек.во взаимод-ии раст.хозяина и факт.окр.среды,из св-ва:патоген-,вирулент-,агрес-ть.

1.Патогенность-способ.патогена вызыв.у раст.хозяина патолог реакции болезней..Проявляется у поврежд.раст.клеток и тканей,нарушение фтз.процессов и обмена в-в

2.Верулентность-проявление патоген.св-в возбуд-ля,опред.виды спец.формы или расы потаген,по отнош.к опр.таксону раст.

3.Агрессивность-способ.орг.вызывать массовое заболевание растений.При этом фитопат.должен обладать:высокая эколог.пласт-ть,малая прод.процесса зараждения и инкуб.периода.

Постоянность и верулентность постояные св-ва,уровень агресс.меняется в зависимости от условия окр.среды.

Этапы паталог.процесса:

1.Заражение-включ.несколько фаз:попадание патоген.,,проростание в спорах или семенах раст.паразитов.нужно:влага,t.проникновение разл.рутями,ч/з отверстия,мех.повреждения и покров.Происходит путем мех.давления инфекц.гифа.

2.Инфекционный-от момента заражения до появления первых симптомов.Продолжит.зависит от биолог и паразит.св-в патогена,и от св-в окр.среды.В теч.инкубат.периода патоген актив.воздействуетна обмен в-в в орг.раст,полностью переходит к пит.за счет его тканей,актив.распр.и размн.

3.Болезнь-появл.видимых симптомов.на этом этапе появ.четко различ.оепродукт.образ-ия.ИТОГ:выздоровление или отмирании.

25.Патогенез и динамика инфекционных болезней растений Патогенез – процесс развития инфекционной болезни, протекающей во взаимодействии растения – хозяина и факторов окружающей среды.

Патологический процесс при инфекционных заболеваниях включает несколько этапов: заражение, инкубационный период, собственно болезнь, выздоровление или отмирание пораженных частей либо всего растения.

Заражение. Включает несколько фаз, в том числе попадание патоген, при необходимом прорастании инфекционного начала, проникновение возбудителя растения, осуществление контакта с растением хозяином. Прорастание только в спорах грибов или в семенах растений паразитов. Нужно: влага, температура, специальные выделения воспринимаемые растением – хозяином. На условия прорастания оказывает воздействие прочная минифлора, которая угнетает или провоцирует процесс. Проникновение различными путями, особенно многочисленные пути у фитопатогенных грибов, ч/з естественные отверстия, ч/з неповрежденные защитные покровы. Происходит путем механического давления инфекционных гиф.

Инкубационный период. Отрезок времени от момента заражения до появления первых признаков болезни. Продолжительность зависит от паразитических и биологических свойств возбудителя, а так же от свойств окружающей среды и возможных защитных реакций у растений. При вирусных заболеваниях, процесс составляет несколько часов. В течение этого периода патоген активно воздействует на обмен веществ в организме растения, полностью переходит к питанию за счет его тканей, активно распространяется и размножается.

Собственно заболевание. Характеризуется появлением видимых симптомов. Взаимодействие патогена и растения достигает наибольшей остроты, что проявляется физиологическим нарушением у больного растения, а так же анатомические и морфологические изменения. На этом этапе появляются четко различимые репродуктивные образования.

Итог. Заканчивается выздоровлением или отмиранием растения.

26.Эпифитотии болезней растений. Типы эпифитотий

Эпифитотиями называют массовые вспышки болезней растений, проходящие на определенной территории и на протяжении определенного времени. Изучением эпифитотий занимается специальный раздел фитопатологии - эпифитотиология. Это учение о развитии популяций патогена внутри популяций хозяина и о болезнях растений, возникающих в результате их взаимодействия под влиянием окружающей среды и вмешательства человека.

Таким образом, это наука о динамике болезней в естественных условиях. По мнению Й. Кранца болезни и их эпифитотии могут рассматриваться как «взаимосвязанные комплексы процессов, характеризуемые многими взаимными причинно-следственными связями, регулируемыми обратной связью или довольно сложными взаимодействиями».

Эпифитотиология главным образом должна обеспечивать фитопатологов рафинированными и глубокими знаниями о поведении болезни в лесу или на питомнике. Конечной целью эпифитотиологии являются более совершенная оптимизация всех средств борьбы и более эффективная стратегия борьбы. По меткому выражению Ван дер Планка (1966) «химическая промышленность и селекционеры куют прекрасное тактическое оружие, но только эпифитотиология определяет стратегию».

Эпифитотии могут оцениваться количественно и качественно. Количественной оценке подлежит частота заболеваний, показателем которой служит число пораженных растений на определенной площади или число очагов болезни на определенном объекте. Качественно оценивают степень поражения растений и причиняемый им вред. Критерием качественной оценки является смертность, т.е. отношение числа погибших растений к их общему количеству; или летальность, т.е. отношение числа погибших растений к числу заболевших.

Типы эпифитотий

В зависимости от особенностей развития и масштабов распространенности в природе различают следующие основные типы эпифитотий: местные, прогрессирующие и повсеместные.

Местные эпифитотии, или энфитотии. Характеризуются тем, что ежегодно развиваются на определенной ограниченной территории. Такие эпифитотии вызывают сравнительно медленно распространяющиеся заболевания. Возбудители местных эпифитотий, как правило, постоянно присутствуют в данной местности; они способны долго сохраняться в почве, семенах или на растительных остатках. При наступлении благоприятных внешних условий происходит вспышка эпифитотии. Пример, эпифитотии полегания сеянцев.

Прогрессирующие эпифитотии начинаются как энфитотии, но в дальнейшем распространяются на обширные территории. Они вызываются агрессивными патогенами; причиной является попадание патогена на новые территории, где он находит достаточное количество восприимчивых растений. Пр.: американская мучнистая роса смородины.

Повсеместные эпифитотии, или панфитотии. Характеризуются массовым развитием болезни на территории целой стромы, континента. Редкое явление.

Различают два типа: тардивные – медленно протекает развитие эпифитотий, в течении нескольких лет; эксплозивные – быстро развиваются, т.е. все этапы протекают достаточна скоро, характерно для патогенов имеющих высокую скорость размножения.

27.Иммунитета растений. Основные теории. Генетика иммунитета.

И.И.Мечников под невосприимчивостью к инфекционным болезням понимал общую систему явлений, благодаря которым организм может противостоять нападению болезнетворных микробов. Иммунитет - невосприимчивость организма к действию возбудителей болезней и продуктов их жизнедеятельности.

Основные теории иммунитета

Механическая теория Кобба. Он полагал, что причиной устойчивости растений являются особенности анатомо-морфологического строения устойчивых растений в сравнении с неустойчивыми.

Хемотропическую теория Масси. В соответствии с которой, болезнью не поражаются те растения, в которых отсутствуют химические вещества, имеющие привлекающее действие по отношению к возбудителю.

Фитонцидная теория иммунитета, выдвинутая Б.П.Токиным в 1928 г. Это положение долгое время развивал Д.Д.Вердеревский, который установил, что в клеточном соке устойчивых растений независимо от нападения болезнетворных организмов находятся вещества - фитонциды, подавляющие рост патогенов.

Другую физиологическую теорию выдвинул Т.Д.Страхов - теорию регрессивных изменений инфекционных начал. Он полагал, что в тканях устойчивых растений происходит вакуолизация цитоплазмы и рассасывание мицелиальных клеток возбудителей вплоть до полного их лизиса.

Теория иммуногенеза, предложенная М.С. Дуниным (1946), который рассматривает иммунитет в динамике, с учетом меняющегося состояния растений и внешних факторов. Все болезни по теории иммунногенеза он делит на три группы:

1. болезни, поражающие молодые растения или ткани растений;

2. болезни, поражающие стареющие растения или ткани;

3. болезни, развитие которых не имеет четкой приуроченности к фазам развития растения-хозяина.

Генетика иммунитета. Установлено, что устойчивость растений к патогенам может контролироваться одной или несколькими парами генов. В соответствии с этим известно моногенное и полигенное наследование устойчивости.

При моногенном наследовании устойчивость специфична по отношению к отдельным расам и биотипам патогенов, она ясно выражена, но сравнительно легко преодолевается паразитом вследствие спонтанных мутаций.

Полигенный тип устойчивости определяется наличием у растений комплекса свойств, снижающих скорость инфекции и ослабляющих агрессивность патогенов. Это приводит к незначительному развитию болезни даже в благоприятные для заражения годы и сохраняет полезные свойства растений. Этот тип устойчивости отдельными расами или биотипами не преодолевается, но в значительной степени зависит от внешних условий.

Сущность генетики иммунитета сформулировал американский ученый Х.Т.Флор (1955), который назвал свою теорию как систему " ген на ген". Эта система возникла в результате совместной эволюции растения и паразита. Согласно этой теории каждому гену растения-хозяина, определяющему его устойчивость, соответствует ген паразита, определяющий его вирулентность. Такие взаимосвязанные гены хозяина и паразита называют комплементарными.

Механизм эволюции и саморегуляции взаимоотношений в системе паразит-хозяин заключается в постоянном появлении в популяциях растения-хозяина новых генов устойчивости, а в популяциях паразита – новых генов вирулентности. Такое генетическое взаимодействие, сложившееся в результате длительной совместной эволюции паразита и хозяина, обеспечивает выживание обоих партнеров и их равновесие в природе.

Н.И.Вавиловым была выдвинута и аргументирована теория сопряженной эволюции паразита и хозяина на их совместной родине. Согласно этой теории географические центры формирования видов растений в большинстве случаев являются одновременно и центрами формирования рас их паразитов. Исходя из этого, Н.И. Вавилов обосновал положение о том, что устойчивые виды и формы растений следует искать на первичной родине хозяина и паразита.