Synchitrium intraliving | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
tudományos osztályozás | ||||||||||||
Tartomány:eukariótákKirályság:GombaOsztály:ChytiridiomycetesOsztály:ChytiridiomycetesRendelés:ChytridiaeCsalád:SynchitriaceaeNemzetség:SynchitriusKilátás:Synchitrium intraliving | ||||||||||||
Nemzetközi tudományos név | ||||||||||||
Synchytrium endobioticum ( Schilb. ) Percival , 1909 | ||||||||||||
|
A Synchitrium intraliving [1] ( lat. Synchýtrium endobióticum ) egy kórokozó gombafaj , amely intracelluláris obligát parazita , kórokozója az ún. burgonyarák [2] [3] [4] , amely a gumókon kezdetben fehér, majd sárgás, végül a gumóbimbókból származó barna vagy fekete növedékek - „szemek” - képződésében nyilvánul meg. Érlelés után a növedékek rothadnak, barna nyálkás folyadékká alakulnak, erősen kifejezett kellemetlen szaggal. A rák levél alakú, varasodásszerű és hullámos formái is ismertek [1] . A kultúrnövények közül csak a burgonyát érinti , kisebb mértékben - a Solanaceae családból származó Solanum , Hyoscyamus , Lycium , Nicotiana , Physalis és Datura nemzetség egyéb növényeit [5] [6] . Ennek a fontos növénynek a terméshozamának jelentős csökkenésében szerepet játszik, ezért a világ 55 országában szerepel a karanténbetegségek listáján [2] [7] .
A gazdanövény minden szervét érinti, kivéve a gyökereket. A betegség különböző formájú növedékek formájában nyilvánul meg gumókon, gyökérnyakokon, tőcskéken , hajtásokon. Néha a betegség jelei a száron, a leveleken és a virágokon is megtalálhatók. A kórokozó fejlődési ciklusában egysejtű, uniflagellate zoospórák vannak jelen , amelyek a nyugvó (téli) zoosporangiumokból jönnek ki, és a gazdanövény megfertőzésére szolgálnak; egyrétegű vékony héjú nyári zoosporangiumok, amelyek azután jelennek meg, hogy a zoospórák bejutottak a fogékony növényi sejtekbe, és sorus téli zoosporangium háromrétegű héjjal, amely két zoospóra párosodása (a gomba szaporodásának ivaros ciklusa) után alakul ki, és a kórokozó megőrzését szolgálja. A sűrű héjak miatt a téli zoosporangiumok több mint 30 évig lehetnek a talajban nyugalmi állapotban anélkül, hogy elveszítenék életképességüket [8] .
A gombát állítólag Dél-Amerikából (Peru) burgonyaültetési anyaggal hozták Európába. Először 1888-ban fedezték fel Gornyanyban( Szlovákia ) és hogyan írta le a betegséget Karl Schilbersky ( németül: Karl Schilbersky ) 1896-ban. Aztán megállapították, hogy több mint 30 évvel korábban jegyezték fel Angliában és Skóciában [9] .
Jelenleg a betegség szinte minden burgonyatermesztési régióban regisztrált, kivéve a szélsőséges északi és déli régiókat. Helyileg szinte minden európai országban megtalálható. Nagyon korlátozott jelenlét Észak- és Dél-Amerikában, Afrikában, Ázsiában és Új-Zélandon. Körülbelül 18 patotípus ismeretes, de ezek többsége nem található meg Közép-Európa határain kívül.
Oroszország területén 1940-ben a leningrádi régióban regisztrálták a betegség első gócát, összesen 1,4 hektár fertőzött területtel [10] .
A tipikus növedékek kialakulása előtt a betegség enyhe "daganat" és az érintett területek elszíneződésében nyilvánul meg, jól látható a színes héjú gumókon, és valamivel gyengébb a világos héjú gumókon. Ha a stolonok érintettek, a gumók nem képződnek, de a sztólonok tovább nőnek, és 4-5 növekedésből álló lánc képződik rajtuk. A száron a kinövések leggyakrabban a gyökérnyak közelében, a leveleken - a hónaljban, sokkal ritkábban - a tulajdonképpeni levéllemezeken jelennek meg. Néha a hajtástengely egyoldalú fertőzése esetén a szár meghajlik. A növedékek túlnőtt szövetek, amelyek sejtjeiben kórokozók és keményítőtartalékok találhatók . A növedékek eleinte világos színűek, majd megbarnulnak, sőt néha elfeketednek. Felületük egyenetlen, göröngyös, kívülről karfiolvirágzatra emlékeztet. A növekedések mérete eltérő lehet - a kis borsó méretétől a gumót meghaladó méretig. A parafaszövet nem képződik a növekedéseken, ezért a talajban lévő nedvesség és a különféle szaprofita mikroorganizmusok aktivitása hatására elpusztulnak. A burgonyarák további három manifesztációs formáját is leírták: levél alakú, varasodás alakú és hullámos. Kedvezőtlen éghajlati viszonyok hatására keletkeznek. Levélszerű növedékek a pikkelyek növekedése következtében alakulnak ki, húsos levelek formájában, rosszul látható szellőzéssel. Erős fejlődés esetén az ilyen növekedések nyitott fenyőtobozokra hasonlítanak. A varasodás alakú forma a gumókon hipertrófiás szövetből származó fekélyek vagy kéregek formájában jelenik meg. Az érintett gumók egyfajta ráncosodnak a beáramlással és a mélyedésekkel [3] [5] .
Általában ősszel téli zoosporangiumok (pihenő spórák) jelennek meg a növedékek szöveteiben, háromrétegű héjjal. Kerek alakúak, aranysárga vagy sárgásbarna színűek, átmérőjük 50-80 mikron. A tél után zoospórák képződnek bennük, amelyekben egy flagellum van, amelynek segítségével képesek aktívan mozogni. A zoospórák behatolnak a növényi szövetekbe (szemek, levélszárrügyek), ahol aztán elveszítik a flagellumot, és vegetatív testeket - prosorusokat - képeznek. A prosorus, megtartva mononukleáris szerkezetét, megnő, majd a gazdanövény érintett sejtjeiben daganatszerű folyamat, a sorus jön létre. A protoplazma és a magok a prosorusból a sorusba kerülnek, amelyek azonnal sokszor osztódnak. A sorust új membrán borítja, és tartalma 4-9 többmagvú szakaszra - zoosporangiára - oszlik, amelyekben 200-300 uniflagellate zoospóra képződik. Nedvesség jelenlétében a zoospórák a zoosporangiumokból emelkednek ki és megfertőzik a növényeket. A gomba fejlődésének egy ciklusa 10-12 napig tart. A tenyészidőszakban a gomba több generációt is képes létrehozni. A gomba nyári fejlődésével párhuzamosan a téli spórák is a növényi szövetekben rakódnak le, amelyek a nyári amőboidokból származó két zoospóra korábbi fúziójából jöttek létre. A párosítás során olyan zoospórák vesznek részt, amelyek különböző zoosporangiumokból származnak. Az egyesült zoospórák nem veszítik el flagellájukat és mobilitásukat, hogy behatoljanak a növényi szövetekbe [3] [5] .
A téli spórák csak legalább 70 napos nyugalmi időszak után csíráznak ki. A külön alvó spórák akár 10-13 év után is kicsírázhatnak, ami különösen megnehezíti a burgonya betegség elleni védelmét. A téli spórák rendkívül ellenállóak a kedvezőtlen abiotikus környezeti tényezőkkel szemben [3] [5] .
A téli spórák napközben +83°C-os, egy órán keresztül +100°C-os hőmérsékletet is képesek elviselni. A pihenő spórák fejlődése közvetlenül függ a nedvesség jelenlététől, a hőmérsékleti viszonyoktól és az oxigén jelenlététől. A spórák egy része 30-95% talajnedvesség-tartalom mellett is csírázni képes. Az optimális páratartalom 60-80%. A csírázási hőmérséklet +5 és +24°C között van (optimális +15-+18°C). A kórokozó különösen érzékeny az oxigén jelenlétére. Alacsony elérhetősége miatt a téli spórák nem tudnak kicsírázni, ugyanakkor nem veszítik el életképességüket, felfüggesztett animáció állapotában . A fejlődés 3,9-8,5 pH -értéknél figyelhető meg .
A fertőzés fő forrása a fertőzött gumók és a szennyezett talaj. A kórokozó főként gumókkal, gyökérnövényekkel és hagymákkal terjed , amelyek fertőzött talajú területeken nőttek fel. A talajcsomók, amelyekben pihenő spórák vannak, rátapadhatnak a zöldségekre. A gomba trágyában is elterjedhet , mivel a pihenő spórák életképesek maradnak, miután átjutottak az állat emésztőrendszerén. A mezőgazdasági eszközök, konténerek, amelyekben gumókat tároltak vagy fertőzött területekről szállítottak, szintén forrásai lehetnek a burgonyarák kórokozójának [3] [5] .