Увяхване или бактериално изсъхване на царевицата

Първото надеждно споменаване на увяхване или бактериално увяхване на царевицата е направено от Ф. Стюарт през 1897 г. Бактерията, причиняваща болестта, е кръстена от Е. Смит Pseudomonas stewarti

, и по-късно Bacterium stewarti (Смит, 1914 г.).

Биологията на причинителя на царевичното увяхване

Bacterium stewarti - пръчки с размер 0,5-0,7 × 1,0-2,0 µm, срещащи се поотделно, по двойки или под формата на къси вериги, неподвижни, отрицателни, имат капсули, неспорообразуващи, факултативни анаероби. В агар и бульон те растат бавно, а върху последния образуват жълт пръстен и утайка. Желатинът не се втечнява или втечнява, но с различна скорост. Млякото не се коагулира или коагулира изключително бавно. Киселина, но не и газ, се образува върху глюкоза, захароза, лактоза, глицерин. Нитратите намаляват само силно патогенните щамове. Сероводородът и индолът не се образуват. Те не притежават липолитична и диастатична активност (според Е. Смит, Д. Дай и И. Доусън, проявяват диастатична активност). Те се характеризират с бавен растеж в средите на Ферми и Ушински, те не растат в среда на Кон. Оптималният растеж е 30 ° C, максимум 39 ° C, минимум 8-9 ° C, умират при 53 ° C. Жизнеспособността и вирулентността в изкуствена среда остават дълго.

Bacterium stewarti образуват различни видове колонии. Установява се връзката между културните и морфологичните характери, физиологичните свойства и вирулентността на културите на патогена на винената царевица..

Серум, получен за Bacterium stewarti, даде реакция на аглутинация с 19 култури от различни географски точки на САЩ и Мексико (New, Brown, 1940). Зависимости между серологични, културно-морфологични и физиологични свойства не са установени. Фаг за Bacterium stewarti е намерен от Р. Томас (1935, 1940).

Източници на инфекция от царевично увяхване

Възможността за пренасяне на патогена на бактериално увяхване на царевицата със семена е многократно показана от много изследователи (Smith, 1914-Garmen, 1917-Ivanov, 1933). Проявата на болестта обаче при растения, отглеждани от болни семена, е била само 2-13. Въпреки малкия процент на щетите, предаването на бактериоза със семена представлява реална опасност при вноса на царевични семена в страни и райони, където това заболяване не е. Предаването на инфекция през почвата, както е установено, няма практическа стойност (Reddy, 1921- Rand, Kesh, 1921- Thomas, 1924- Ivanov, 1933).

Докато заболяването се изучава, започват да се появяват съобщения за голямото значение на насекомите за пренасянето и разпространението на бактериално увяхване на царевицата. Първото окончателно указание за възможността за предаване на това заболяване от насекоми е направено от F. Rand, L. Kesham (1923). Те показаха това Chaetocnemapulicaria и в по-малка степен Chaetocnema denticulata разпространява болестта на царевицата през целия вегетационен период. При анализ на 28 769 екземпляра от насекоми, принадлежащи на 94 вида и 76 рода, беше установено, че Bacterium stewarti презимуване в тялото Chaetocnema pulicaria, запазвайки жизнеспособността и вирулентността (Elliott and Pus, 1934, 1936), Около 19 презимували бръмбари са носители на инфекция - до средата на лятото броят на заразените бръмбари достига 40-70 (Elliott, 1941). Беше отбелязано също, че колкото по-сурова е зимата, толкова по-слаба бактериоза се проявява през следващото лято, тъй като значителен брой бръмбари умират (Elliott, 1938 - Stevens, Heanceler, 1941). В централните и югоизточните щати на САЩ бе открита пряка връзка между степента на проявление на винената царевица и зимната температура: при температура под минус 25 ° C не се наблюдава епифитотична бактериоза (Robert, 1960-1967).

Симптоми и динамика на развитието на увяхнала царевица

Бактериалното увяхване на царевицата се проявява предимно в поражението на съдовата система на растенията с последващо разрушаване на паренхимната тъкан. В процеса на изследване е установено, че бактериозата, причинена от Bacterium stewarti, проявява се в две различни форми в зависимост от сорта на засегнатата царевица.

Бактериалната царевична увях се нарича захарна царевица, а изгарянето на листа от Стюарт е болест на полевата, фуражната или зъбната царевица.

Бактериоза на сладка царевица

Бактериозата на сладката царевица обикновено започва с появата на жилави петна по листата на младите растения в началото на пролетта, когато бръмбарите - носители на инфекция - излизат от хибернация на повърхността на почвата. В същото време върху листата се образуват надлъжни петна с неравномерни вълнообразни ръбове по време на нараняванията, изядени от бъгове, хранещи се с разсад на царевица. Отначало те са светлозелени, след това стават жълти, сухи и, растящи, понякога се сливат заедно, като по този начин засягат значителна част от повърхността на листата. Разпространявайки се бързо през съдовите снопове, инфекцията преминава в стъблото и по протежение на стъблото от долните листа към горните. Ексудатът често действа върху засегнатата тъкан на листата и стъблата. Съдовите снопове са толкова претъпкани с бактерии, че бактериална маса се появява под формата на жълти капки слуз върху напречния участък на стъблото. Силно засегнатите растения изсъхват и умират, дори ако има достатъчно влага в почвата. Тези растения, които не умират, стават джудже, преждевременно хвърлят мехури с характерен бял цвят, не дават плод или не образуват кочани със засегнати зърна (фиг. 1).

Размножавайки се и разпространявайки се през съдовете, бактериите проникват във кочаните и във вътрешните тъкани на зърната. Разпространението на патогена през съдовата система на растението зависи от транспирацията на растението (Warren, 1951). На кочаните, засегнати от увяхването, обикновено са засегнати само част от зърната, но всички семена могат да бъдат заразени. Ексудатът, стърчащ върху вътрешната повърхност на опаковките, заразява семената от повърхността. По паниклите на болната царевица бактериите също се появяват като ексудат и след това проникват през спирални съдове в прашец, прашници и прашец (Иванов, 1933).

Ранната инфекция, увяхването и смъртта на младите разсад най-често се проявяват в податливи на увяхване ранни зреещи сортове захарна царевица, по които обаче увяхването може да се наблюдава на по-късен етап от развитието на растението.

Бързо се разпространява през съдовете, Bacterium stewarti проникват във всички части на растението гостоприемник и, запушвайки съдовата система, нарушават водоснабдяването и хранителния статус на растението. Проучване на механизма на увяхване на растенията (Harris, 1940) показа, че увяхването възниква не само от механично запушване на съдовете на растението с бактериална слуз, но и от излагане на бактериален токсин. Разрушавайки стените на кръвоносните съдове, бактериите проникват в съседни тъкани и ги дезорганизират. В листата бактериите проникват в клетките на паренхима, а в стъблата те заразяват основната тъкан, образувайки язви. Според Чап (1925 г.) язви се появяват и от външната страна на царевичните ядки по коча, засегнати от увяхването, въпреки че други американски изследователи не споменават подобни симптоми. Засегнатите от увяхване семена стават набръчкани и жилави (Elliott 1941).

Друга форма на заболяването е изгаряне на листата на Стюарт. - също започва с появата на жилави петна по листата, обикновено след хвърляне на паника. Образуването на удължени петна се наблюдава, както в първия случай, от наранявания, причинени от бръмбари. Заболяването се предава от долните листа към горните. Листата на листата, покрити с сливащи се удари на потъмняваща и умираща тъкан, изсъхват върху все още зелено стъбло. Болните растения изглеждат като обгорени или повредени от замръзване. Със силното развитие на болестта значителна част от листата се изгаря, добивът намалява и растенията стават податливи на вторично увреждане от стъблено гниене Умиращите и изсушаващи листа от царевицата понякога са покрити със сапрофити, което би могло да се сбърка с причината за болестта.

Полевата царевична изгаряне рядко се прехвърля на стъбла и други части на растенията. Бактериалният ексудат не се откроява на участъци от стъбла. Ушите и зърната се заразяват само в случаи на много тежко заболяване на хибридни линии, податливи на изгаряния. Някои хибриди на сладка царевица могат да бъдат засегнати от изгаряне на Стюарт, ако не са заразени с бактериално увяхване в ранния вегетационен период..

Бактериите проникват в растенията чрез стомаси (Smith, 1914 - Rand, Cache, 1933 и др.) И механични повреди. Инкубационният период на бактериалната увяхваща царевица е 4-6 дни.

Влиянието на температурата, влажността и почвените условия върху развитието на болестта. E, Smith (1904–1914) наблюдава благоприятния ефект на повишената влажност върху развитието на бактериално увяхване на царевицата. F. Rand и L. Kesch (1933) също отбелязват забележимия ефект на температурата и влажността върху развитието на това заболяване, като подчертават обаче, че in vivo присъствието на насекоми, които разпространяват инфекцията, преобладава над други фактори,

В допълнение към положителния ефект на високата температура и високата влажност върху развитието на бактериоза, беше установено, че най-голям процент от засегнатите от увяхване растения се наблюдава върху плодородни или добре оплодени почви. От това обаче не следва, че почвата не се нуждае от торене. Можете успешно да се преборите с болестта, като посеете сортове царевица и хибриди, устойчиви на увяхване в заразени полета в плодородна и добре оплодена почва.

вредност. F. Rand и L. Kesch (1921), проучвайки степента на вредност на бактериалния вилт в 17 американски щата, установяват, че средната проява на болестта дава намаление на добива с 20-50. В случаите на ранно увреждане на разсад авторите отбелязват пълната смърт на сортовете сладка царевица.

През първите години след откриването на царевично увяхване болестта се отбелязва само на определени места, но с течение на времето болестта се разпространява много широко и степента на увреждане на царевичните култури придобива разрастващи се размери. С. Елиът (1941 г.) обяснява това с въвеждането на производството на ранни зреещи лесно засегнати сортове царевица. В много щати фермерите бяха принудени да изоставят ранните сортове, податливи на увяхване, замествайки ги с по-устойчиви, но не толкова ранни зреещи сортове. Това даде възможност да се намали значително вредността на увяхването, но в някои години най-силните епифитотии на бактериално увяхване се наблюдават почти навсякъде в пояса на индустриални култури от царевица, което води до пълна смърт на реколтата. непълнолетно лице. C. Wernham (1949) съобщава, че в Пенсилвания гъбичните заболявания и бактериалното увяхване намаляват добива на царевица със 17. В някои години загубата, причинена от гъбични заболявания и Stuart бактериоза, възлиза на 2 милиона долара. В Италия тази бактериоза води до загуби на 65 култури от царевица (Biraji, 1948).

Култури, засегнати от царевица Уилт

Уверена царевица - Заболяване, специфично за дадена култура. В допълнение към царевицата, Bacterium stewarti засяга само някои близко свързани растения, които нямат голяма икономическа стойност. С. Иванов успял да получи само локална инфекция от стърнищата от сива, сорго, суданска тревна култура Bacterium stewarti.

От големия набор от изследвани растения само теосинт (Euchlaena mexicana) и легло (Coix lacrima jobi) са податливи на царевично увяхване както в природата, така и по време на изкуствена инокулация (Elliott, 1939, 1940 и др.).

Устойчивост и податливост на сортовете. Както вече беше отбелязано, преждевременните сортове захарна царевица бяха най-податливи на бактериално увяхване (Smith, 1914; Thomas, 1924), а къснозрелите сортове бяха най-устойчиви (Rand, Kesh, 1938). Така ранните зреещи сортове трапезна царевична захар са били засегнати от увях при наличието на благоприятни условия за болестта, понякога до 100. При същите условия сортовете силициева и зъбна царевица, тоест полска фуражна царевица, са заразени с увяхването в по-малка степен - от 20 до 50.

След силни епифитотии на бактериално увяхване (1932, 1933, 1937), американските животновъди започват интензивно да показват устойчиви хибриди на царевица, съчетавайки устойчивост на увяхване с висока производителност и добри качества. Както в захарните, така и в зъбните хибридни линии ранните са чувствителни, а по-високите и къснозреещите са по-стабилни (Ullstrup, 1966). Тогава бяха отгледани ранни узрели устойчиви хибриди от жълта сладка царевица, с въвеждането на които сериозните епидемии от бактериално увяхване престанаха. В момента над 20 ранно-, средно- и къснозреещи хибриди с висока и средна устойчивост успешно се култивират в различни региони на САЩ: Marcross, Golden Beauty, Jewel, Golden Ruch, Seneca Arrow, HoosierGold и др. (Robert, 1960, 1967). Почти всички хибриди на сладка царевица от линията Country Gentleman и Stowell Evergreen са устойчиви на бактериално увяхване на царевицата.

Ранните сортове на мазна и силициева царевица са податливи на увяхване, но тъй като се отглеждат малко, загубите от болестта са незначителни. Повечето хибриди за царевица от полски култури, култивирани в САЩ, са устойчиви на увяхване. Хибридите на пуканките от попкорн Black Beauty, Tom Thumber, пивната храна и японският без корпус се считат за податливи, докато южноамериканските и слънчевите избухвания се считат за устойчиви.

Не бяха получени хибридни хибриди на царевица, специално устойчиви на изгарянето на листата на Stuart, а тези, които се култивират, не бяха тествани в условия на тежки епифитотии..

Разпространението на бактериално увяхване на царевицата

В СССР бактериално увяхване на царевица и изгаряне на листа от Стюарт не е открито на полето (Шишелова, 1957). Но в САЩ тази бактериоза е широко разпространена. Типична проява на бактериално увяхване в тропическите райони на Мексико е наблюдавана от C. Elliott (1938). В Централна Америка, във влажните тропици, болестта е открита от F. Wellman (1949). Има и съобщения за откриване Bacterium stewarti върху царевицата в Канада (Конър, 1933), Италия (Пасинети, 1936) и Бразилия (Перейра, Загато, 1968). .

Контроли срещу бактериално увяхване на царевицата

Най-ефективният и широко използван в практиката на американските царевични ферми метод за борба с бактериалния винт на царевицата и изгарянето на листата на Стюарт е отглеждането на хибриди, устойчиви на тази бактериоза.

Тъй като бактериалното увяхване на царевицата е карантинен обект, контролът върху нея изисква спазване на карантинните мерки, които са както следва. Ако бъде открита бактериална увях, фермата се обявява за регулирана. Карантината се налага с решение на областния изпълнителен комитет за представяне на държавния инспекторат за карантина на селскостопански растения след получаване на резултатите от лабораторно изследване, потвърждаващо наличието на това заболяване във фермата.

За да се елиминира болестта и да се предотврати възможността за по-нататъшното й разпространение в регулираното растение, е необходимо да се проведат следните мерки.

1. Ако при млади посеви на царевица се открие бактериално увяхване или изгаряне на листата на Стюарт по време на изхвърляне на паника в големи площи, косете цялата култура с незабавна употреба на зелена маса върху силаж, като избягвате загубите при транспортирането му до силоза. След това старателно почистете и унищожете растителните отпадъци и орайте района. Ако това заболяване се открие на малки площи, окосете всички растения и след това ги изгорете..

2. На парцелите на сортовете, когато царевично заболяване се открие чрез бактериално увяхване или изгаряне на листата на Стюарт, сеитбата само на заразения брой на царевичния хибрид във всички повторения се изключва, с изключение на парцелите от сорта, избрани съгласно специален списък за подробно проучване.

3. В случай на откриване на бактериално увяхване или изгаряне на листата на Stuart върху културите, произведени от вносни семена, незабавно проведете щателно изследване на всички култури от царевица, съседни на заразената зона.

4. Не използвайте заразени партиди царевични семена за сеитба.

5. Износ на царевично зърно от заразени стопанства и използването му за технически цели само с разрешение на карантинната инспекция.

6. Повторна сеитба на царевица в площи, засети с вносни семена, за да се получи в полето на сеитбообращение не по-рано от 4 години