Rhizoctonia solani - Rhizoctonia solani

Rhizoctonia solani (Anamorph)
Rhizoctonia hyphae 160X.png
R. solani Ayırt edici dik açıları gösteren hif
bilimsel sınıflandırma
Krallık:
Bölünme:
Sınıf:
Sipariş:
Aile:
Cins:
Türler:
R. solani
Binom adı
Rhizoctonia solani
J.G. Kühn 1858
Eş anlamlı

Moniliopsis aderholdii Ruhland 1908
Moniliopsis solani (J.G. Kühn) R.T. Moore 1987
Rhizoctonia grisea (J.A. Stev.) Matz 1920
Rhizoctonia napaeae Batı ucu. & Wallays 1846

Rhizoctonia solani (teleomorf: Thanatephorus cucumeris) bir bitkidir patojenik mantar geniş bir ana bilgisayar yelpazesi ve dünya çapında dağıtımı ile. 100 yıldan daha önce keşfedildi. R. solani sıklıkla bitkilerde veya kültürde iplik benzeri büyüme olarak bulunur ve toprak kaynaklı bir patojen olarak kabul edilir. R. solani en iyi kelepçe çürüklüğü, kök çürümesi, sönümlenme ve tel sapı gibi çeşitli bitki hastalıklarına neden olduğu bilinmektedir. R. solani ev sahiplerine, genellikle toprakta bulunan tohumlar ve fideler gibi, gelişimin erken aşamalarındayken saldırır. Patojenin, bitkilerin öncelikle köklerine ve alt gövdelerine saldırarak ciddi bitki kayıplarına neden olduğu bilinmektedir. Geniş bir konukçu yelpazesine sahip olmasına rağmen ana hedefleri otsu bitkilerdir. R. solani teleomorf aşaması daha bol olsaydı bir basidiomycete mantarı olarak kabul edilirdi. Patojenin şu anda herhangi bir aseksüel spor ürettiği bilinmemektedir (Conidia ), aseksüel bir yaşam döngüsüne sahip olduğu düşünülmektedir. Enfekte bitkilerde nadiren cinsel sporlar (basidiosporlar) üretilir. Hastalık döngüsü R. solani patojenin yönetimi ve kontrolünde önemlidir.

Tarih

1858'de, Julius Kühn hastalıklı patates yumrularında bir mantar gözlemledi ve tanımladı ve adını verdi Rhizoctonia solani. Rhizooctonia Antik Yunancadan, ῥίζα (Rhiza, "kök") + κτόνος (ktonos, "cinayet"). SolanumLatince gece gölgesi, patatesin cinsidir. Neden olduğu hastalık, mantarın keşfedilmesi ve tanımlanmasından önce iyi biliniyordu.[1]

Konak ve semptomlar

R. solani ticari olarak önemli bitki hastalıklarına neden olur. Sorumlu mantarlardan biridir. kahverengi yama (bir çimen hastalık), sönümleme (örneğin içinde soya fasulyesi fidan),[2] kara patates kabuğu,[3] çıplak yama hububat,[4] kök çürüklüğü nın-nin şekerpancarı,[5] göbek çürüklüğü salatalık,[6] kılıf yanıklığı nın-nin pirinç,[7] ve diğer birçok patojenik durum. Bu nedenle mantar, geniş bir konukçu yelpazesine ve R. solani Enfekte edebildikleri konakçılar, enfeksiyon virülansı, belirli bir konakçı için seçicilik, patojenik olmayan ile yüksek derecede virülan arasında değişebilir, enfeksiyonun meydana geldiği sıcaklık, daha düşük toprak seviyelerinde gelişme yeteneği, sklerotia oluşturma yeteneği, büyüme hızı ve belirli bir alanda hayatta kalma. Bu faktörler her zaman ortaya çıkmayabilir ve ortam ve ev sahibi Rhizoctonia saldırılar.[8]

R. solani taç çürümesine neden olmak Beta vulgarispancar

R. solani öncelikle toprak yüzeyinin altındaki bitkilerin tohumlarına saldırır, ancak aynı zamanda bakla, kök, yaprak ve sapları da etkileyebilir. En yaygın semptom Rhizoctonia "sönümleme" veya enfekte tohumların filizlenememesidir. R. solani bu önceden ortaya çıkan sönümlenmeye neden olmak için çimlenmeden önce tohumu istila edebilir veya çok genç fideleri topraktan çıktıktan hemen sonra öldürebilir. Mantar tarafından öldürülmeden önce filizlenen tohumların gövde ve köklerinde kırmızımsı kahverengi lezyonlar ve kanserler bulunur.

Çeşitli çevresel koşullar, bitkiyi daha yüksek enfeksiyon riskine sokar. Rhizoctoniapatojen enfeksiyon ve büyüme için daha sıcak ve nemli iklimleri tercih eder. Ortaya çıkış sonrası sönümleme, saldırıda başka bir gecikmedir. R. solani. Fide, erken evrelerinde hastalığa en duyarlı olanıdır.[9]

İngiltere, Güney Avustralya, Kanada ve Hindistan'ın bölgelerindeki tahıllar, R, solani her yıl. Kökler tekrar öldürülür, bitkilerin bodur ve cılız olmasına neden olur. Bu bölgelerdeki diğer tahıl dışı bitkiler, patojenin bir başka semptomu olarak kahverengi kökler yaşayabilir. İngiltere'de buna mor yama denir. R. solani ayrıca neden olabilir hipokotil ve kök kanserleri olgun domates, patates ve lahana bitkileri üzerinde. Yüzeylerinde miselyum ipleri ve bazen sklerotia görülür. Kökler bir süre sonra kahverengiye döner ve ölür. En iyi bilinen semptom R. solani mantarın sklerotisi olan patates yumruları üzerindeki kara lekedir.

Fasulye üzerindeki semptomlar, Rhizoctonia sönümleme, yanma ve çürüme

Hastalık döngüsü

R. solani toprakta uzun yıllar sklerotia şeklinde yaşayabilir. Sklerotia Rhizoctonia hayatta kalmak için kalın dış katmanlara sahiptirler ve bunlar patojen için kışlayan yapı olarak işlev görürler. Bazı ender durumlarda (teleomorf gibi), patojen de toprakta bulunan misel formunu alabilir. Mantar, büyüyen bir bitki ve / veya çürüyen bitki kalıntısı tarafından salınan kimyasal uyaranlar tarafından bitkiye çekilir. Bir konakçıya nüfuz etme süreci birkaç yolla gerçekleştirilebilir. Giriş, bitki kütikülüne / epidermisine doğrudan nüfuz ederek veya bitkideki doğal açıklıklar aracılığıyla gerçekleşebilir. Hifler bitki ile temasa geçer ve bitkiye bağlanarak büyüme yoluyla bitki hücresine giren ve patojenin bitki hücresinden besin elde etmesine izin veren bir apressorium üretmeye başlar. Patojen ayrıca bitki hücre duvarlarını parçalayan ve ölü doku içinde kolonileşmeye ve büyümeye devam eden enzimleri de salabilir. Hücre duvarlarının bu şekilde bozulması ve konakçıdaki patojenin kolonizasyonu sklerotiyi oluşturur. Konakçı doku üzerinde veya içinde yeni aşı üretilir ve yeni bitkiler mevcut olduğunda yeni bir döngü tekrarlanır. Hastalık döngüsü şu şekilde başlar:

  1. Sclerotia / miselyum, bitki artıkları, toprak veya konak bitkilerde kışlanır.
  2. Genç hifler ve meyve veren basidia (nadir) ortaya çıkar ve misel ve nadiren basidiosporlar üretir.
  3. Çimlenen basidiosporların çok nadir üretimi stomaya nüfuz ederken, miseller bitki yüzeyine yerleşir ve konakçı bitkinin istilasını başlatmak için bitki yüzeyine gerekli enzimleri salgılar.
  4. Miselyum konakçıya başarılı bir şekilde saldırdıktan sonra, enfekte olmuş dokunun içinde ve çevresinde nekroz ve sklerotia oluşur ve bu da hastalıkla ilişkili toprak çürümesi, gövde çürümesi, sönümleme vb. Gibi çeşitli semptomlara yol açar ve süreç baştan başlar. .[10]

Çevre

Patojenin ılık, yağışlı havayı tercih ettiği bilinmektedir ve salgınlar tipik olarak yaz aylarının başlarında ortaya çıkar. Patojenin çoğu semptomu yaz sonlarına kadar ortaya çıkmaz, bu nedenle çoğu çiftçi hasada kadar hastalıklı mahsulün farkına varmaz. Ev sahibi bitkinin varlığı, sık yağış / sulama ve ilkbahar ve yaz aylarında artan sıcaklıklar gibi çevresel faktörlerin bir kombinasyonu patojenin yaygınlığıyla ilişkilendirilmiştir. Ek olarak, toprak sıkıştırma gibi çeşitli tekniklere bağlı olarak toprağın drenajının azalmasının da patojen için uygun ortamlar yarattığı bilinmektedir.[11] Patojen, sklerotia olarak dağılır ve bu sklerotia, konakçı bitkiler arasında rüzgar, su veya toprak hareketi yoluyla hareket edebilir.

Kimlik

R. solani salatalıkta enfeksiyon

Thanatephorus cucumeris (teleomorf)
bilimsel sınıflandırma
Krallık:
Bölünme:
Sınıf:
Sipariş:
Aile:
Cins:
Türler:
T. cucumeris
Binom adı
Thanatephorus cucumeris
(A.B. Frank) Donk 1956
Eş anlamlı

Corticium sasakii (Shirai) H.Matsumoto 1934
Kortiyum solani (Prill. Ve Delacr.) Bourdot ve Galzin 1911
Corticium vagum var. SolaniBurt 1903
Hypochnus cucumeris A.B. Frank 1883
Hypochnus filamentosus Pat. 1926
Hypochnus sasakii Shirai 1906
Hypochnus solani Prill. & Delacr. 1891
Pellicularia filamentosa (Pat.) D.P. Rogers 1943
Pellicularia filamentosa f. sp. Sasakii Exner 1953
Pellicularia sasakii (Shirai) S. Ito 1955
Thanatephorus sasakii Shirai) C.C. Tu & Kimbr. 1978

R. solani spor üretmez, bu nedenle sadece misel özelliklerinden veya DNA analizinden tanımlanır. Hif hücreleri çok çekirdekli. Yapay bir ortamda yetiştirildiğinde beyaz ila koyu kahverengi miselyum üretir. Hiphalar 4–15 μm genişliğindedir ve dik açılarda dallanma eğilimindedir. Her bir hifal dalın yakınında bir septum ve dalda hafif bir daralma tanısaldır. R. solani uyumlu suşlar arasında hif füzyonuna dayalı olarak anastomoz gruplarına ayrılmıştır.[12][13]

Teleomorfu R. solani dır-dir Thanatephorus cucumeris. Kulüp şeklinde oluşturur Basidia oval, hiyalin basidiosporların taşındığı dört apikal sterigma ile.

Yönetim

Tam kontrolü Rhizoctonia tür mümkün değildir, ancak patojenin ciddiyeti sınırlandırılabilir. Başarılı kontrol, patojenin, konakçı mahsullerin ve çevrenin özelliklerine bağlıdır.[14] Çevreyi kontrol etmek, ürün rotasyonu, dirençli çeşitler kullanmak ve toprak sıkışmasını en aza indirmek, hastalığı yönetmenin etkili ve invazif olmayan yollarıdır. Daha sıcak toprağa fidan dikmek ve bitkilerin hızlı bir şekilde ortaya çıkmasını sağlamak, hasarı en aza indirmeye yardımcı olur. Kırpma rotasyonu ayrıca enfeksiyonla sonuçlanan aşı miktarını en aza indirmeye yardımcı olur. Orta derecede dirençli birkaç dirençli çeşit Rhizoctonia kullanılabilir, ancak standart çeşitlere göre daha düşük verim ve miktar üretirler. Toprak sıkışmasının en aza indirilmesi bitkiler için su sızmasına, drenajına ve havalandırmasına yardımcı olur.

Spesifik bir kimyasal seçenek, konakçı bitkilerde tohumların sönümlenmesini azaltmak için en iyi çözüm olduğu bilinen kimyasal bir sprey PCNB'dir. Hastalığı en aza indirmek için, sklerotisi olmayan sertifikalı tohumlar ekilebilir. Tohum yetiştiricileri, ekinlerini ekerken yalnızca sclerotia içermeyen tohumlar satın almalıdır, çünkü sklerotia toprakta kışı geçirebilir ve hemen semptom göstermeyebilir. Mantar öldürücüler bu patojeni yönetmenin en etkili yolu olmasa da, patojenin kontrolü için USDA tarafından onaylanan birkaçı. Kimya şirketi temsilcileri, hangi grup fungisitlerin hangi grup ilaçlarla ilgili olarak en etkili olacağını önerebilir. R. solani.

Tohum yetiştiricileri, hassas mahsullerden kaçınırken ıslak, yetersiz drene edilmiş alanlardan uzak durduğu sürece, R. solani genellikle bir sorun değildir. Bu patojenin neden olduğu hastalıklar, orta derecede ıslak ve 15–18 ° C sıcaklık aralığında olan topraklarda daha şiddetlidir.[15]

Ekonomik önem

Rhizoctonia Amerika Birleşik Devletleri'nin ev sahibi mahsullerin bulunduğu tüm bölgelerinde (çevre koşulları izin verirse) bulunabilir. Enfeksiyonun ciddiyeti değişebilir ve yüksek oranda enfekte olmuş yamalar için enfeksiyonun ciddiyeti çiftçi için çok yıkıcı olabilir. Bu sonuçlardan bazıları, büyük verim kayıpları (% 25'ten% 100'e), artan toprak darası (çünkü toprak mantarın miselyumuna yapışması nedeniyle) ve artan sodyum, potasyum ve nitrojen seviyelerine bağlı olarak mahsullerin düşük endüstriyel kalitesidir. . Patojenin saldırdığı konakçı sayısından dolayı, bu sonuçlar çok sayıdadır ve çeşitli mahsuller için zararlıdır. Bu patojenin neden olduğu kılıf yanıklığı, pirinç patlamasından sonra en yıkıcı ikinci hastalıktır.[16]

Genetik şifre

Taslak genomu R. solani Rhs1AP suşu 51.7 Mbp'yi kapsamakla birlikte heterokaryotik Bu suşun genomunun, kromozomların optik haritasına dayanılarak 86 Mb olduğu tahmin edildi. Tutarsızlık şu şekilde açıklanmaktadır: anöploid, büyük ölçüde tekrarlayan DNA'nın tamamının dizilenmesini (veya birleştirilmesini) engelleyen bu türün genomu. Genomun 12.726 geni kodladığı tahmin edilmektedir.[17] Başka bir suş olan AG1-IB 7/3/14 de yakın zamanda dizilenmiştir.[18]

Referanslar

  1. ^ [Parmeter, J. R. Rhizoctonia Solani, Biology and Pathology. Londra, Birleşik Krallık: California Üniversitesi, 1970. Baskı.], Kaliforniya Üniversitesi Biyoloji ve Patoloji.
  2. ^ Shanmugasundaram, S .; Yeh, C.C .; Hartman, G.L .; Talekar, N.S. (1991). Üretim ve Kalite İyileştirme için Sebze Soya Araştırma İhtiyaçları (PDF). Taipei: Asya Sebze Araştırma ve Geliştirme Merkezi. sayfa 86–87. ISBN  9789290580478. Alındı 6 Şubat 2016.
  3. ^ Rhizoctonia patates hastalığı http://vegetablemdonline.ppath.cornell.edu/factsheets/Potato_Rhizoctonia.htm
  4. ^ Rhizoctonia kök çürüklüğü http://cbarc.aes.oregonstate.edu/rhizoctonia-root-rot-bare-patch
  5. ^ Rhizoctonia şeker pancarı hastalıkları "Arşivlenmiş kopya". Arşivlenen orijinal 2010-06-19 tarihinde. Alındı 2010-08-05.CS1 Maint: başlık olarak arşivlenmiş kopya (bağlantı)
  6. ^ Rhizoctonia salatalık hastalığı http://cuke.hort.ncsu.edu/cucurbit/cuke/dshndbk/br.html
  7. ^ Rhizoctonia kılıf yanıklığı http://www.lsuagcenter.com/NR/rdonlyres/C93A494B-8105-4804-9DFA-81190EC3F68B/58166/pub3123ShealthBlightofRiceHIGHRES.pdf
  8. ^ [Ogoshi, Akira. "ANASTOMOZ VE İNTRASPESİFİK GRUPLARININ EKOLOJİSİ VE PATOJENİSİTESİ .. RHIZOCTONIA SOLANI KUHN." Fitopatolojinin Yıllık İncelemesi 25.125-43 (1987)]
  9. ^ [Cubeta, M.A. ve R. Vilgalys. "Rhizoctonia Solani Kompleksinin Nüfus Biyolojisi." Topraktan Kaynaklanan Fungal Bitki Patojenlerinin Popülasyon Genetiği 87.4 (1997): 480–84. Amerikan Fitopatoloji Derneği. Ağ. 4 Ekim 2011.], Amerikan Fitopatoloji Derneği.
  10. ^ [Ceresini, Paulo. "Rhizoctonia Solani." Rhizoctonia Solani. NC Eyalet Üniversitesi. Ağ. 04 Kasım 2011 <http://www.cals.ncsu.edu/course/pp728/Rhizoctonia/Rhizoctonia.html >.], NC Eyalet Üniversitesi Rhizoctonia Solani.
  11. ^ ["Rhizoctonia Hastalıkları." Michigan Patates Hastalıkları. Not: Wharton, Michigan Eyalet Üniversitesi, 2 Mayıs 2011. Web. 04 Ekim 2011. <http://www.potatodiseases.org/rhizoctonia.html >.], P.S Wharton Michigan Eyalet Üniversitesi.
  12. ^ Wiese, M.V. (1987). Buğday hastalıkları özeti. Amerikan Fitopatoloji Derneği. s. 124 s.
  13. ^ APSnet Eğitim Merkezi - Bitki Hastalıkları Dersleri - Çim otunun Rhizoctonia hastalıkları - Patojen Biyoloji. Bitki Patolojisi / Çevrimiçi Bitki Hastalığı - Amerikan Fitopatoloji Derneği.
  14. ^ [Uchida, Janice Y. "Rhizoctonia Solani." Bilgi Ustası. Ağ. 04 Ekim 2011. <http://www.extento.hawaii.edu/kbase/crop/type/r_solani.htm >.], Janice Uchilda Bilgi Ustası.
  15. ^ [Anderson, Neil. "Rhizoctonia Solani'nin Genetiği ve Patolojisi." Fitopatolojinin Yıllık İncelemesi 20.329-47 (1982): 331-38.]
  16. ^ Moleküler Bitki Patolojisi (2013) 14 (9), 910–922
  17. ^ Cubeta MA, Thomas E, Dean RA, Jabaji S, Neate SM, Tavantzis S, Toda T, Vilgalys R, Bharathan N, Fedorova-Abrams N, Pakala SB, Pakala SM, Zafar N, Joardar V, Losada L, Nierman WC ( 2014). "Bitki Patojenik Toprak Mantarı Taslak Genom Dizisi Rhizoctonia solani Anastomoz Grup 3 Suşu Rhs1AP". Genom Duyurusu. 2 (5): e01072-14. doi:10.1128 / genomA.01072-14. PMC  4214984. PMID  25359908.
  18. ^ Wibberg D, Rupp O, Jelonek L, Kröber M, Verwaaijen B, Blom J, Winkler A, Goesmann A, Grosch R, Pühler A, Schlüter A (2015). "MiSeq (Illumina) sistemi üzerinde derin eş çifti sıralamasıyla belirlenen fitopatojenik mantar Rhizoctonia solani AG1-IB 7/3/14'ün geliştirilmiş genom dizisi". J. Biotechnol. 203: 19–21. doi:10.1016 / j.jbiotec.2015.03.005. PMID  25801332.