Fitopatogen Mikoplazmalar - bitkilərin patogenləri

Mikoplazmalar çoxdan insan və heyvan xəstəliklərinin patogenləri kimi tanınmışdır. Mikoplazmalar (fitoplazma) - Bitkilərin patogenləri yalnız 1967-ci ildə kəşf edilmişdir. Yapon alimləri tərəfindən cırfizmdən təsirlənən tut bitkilərinin phloemində elektron mikroskopdan istifadə edərək aşkar edilmişdir. Bu mikoplazma bənzər orqanizmlər (IGO) fitopatogen idi. Onların bitkidən bitkiyə ötürüldüyü aşkar edildi cicadalar, yarpaq buludları (xyllides) və dodder və "cadu süpürgələri" və sarılıq kimi xəstəliklərə səbəb olur. MPO xüsusiyyətlərinə görə, onlar mikoplazma qrupuna aid olan orqanizmlərə bənzəyirlər. Ancaq ümumiyyətlə hüceyrələrin xaricində tapılan heyvan mikoplazmalarından fərqli olaraq hüceyrələrin içərisində fitoplazmalar aşkar edilmişdir.

Bitkilərdə fitoplazmaların mövcudluğunun ən bariz sübutu bitki toxumalarının bölmələrinin elektron mikroskopiyası ilə verilmişdir. 100-dən çox fitoplazmanın növlərini aşkar etməyə kömək etdi. "Cadu süpürgələri" və sarılıq kimi böyük bir qrup xəstəliklərin törədicilərinin əvvəllər düşündüyü kimi virus deyil, fitoplazma olduğu müəyyən edildi. Bunlara sarılıq asters, düyünün sarı cırtdanlığı, gecə rəngli sütunlar, ters çevrilmə və ya terri qarağat, sitrus meyvələrinin yaşıllaşdırılması, tutun qıvrımlı kiçik yarpaqlılığı (cırtdan), çoxalma və kiçik meyvəli alma ağacları, yonca phallodia, qarğıdalı 50-dən çox olan cırtdanizm və s. əvvəllər viral xəstəliklər.

Fitoplazma - bakteriya və viruslar arasında aralıq mövqe tutan fitopatogen orqanizmlərin müəyyən bir qrupu. Bunlar polimorf orqanizmlərdir. Onların hüceyrələri ümumiyyətlə yuvarlaqdır, lakin bəziləri uzanmış və ya dumbbell şəklindədir. Eyni fitoplazmik orqanizm qeyri-bərabər ölçülü və formalı hüceyrələrə sahib ola bilər. Beləliklə, sütunlu tütün bitkilərinin phloem hüceyrələrində sferik, oval, uzanmış və digər formalı fitoplazmalar mövcuddur. Hüceyrələrin diametri 0,1-1 mikrondur.

Fitoplazmaların əsl hüceyrə divarı yoxdur, bakteriyalardan necə fərqləndikləri üç qatlı elementar membranla əhatə olunmuşdur. Viruslarla müqayisədə, onlar bir hüceyrə quruluşu və süni qida mühitində çoxalma qabiliyyəti ilə xarakterizə olunur. Sıx mediada, qızardılmış yumurtalara bənzəyən kiçik spesifik koloniyaları meydana gətirirlər. Viral hissəciklərdən fərqli olaraq, fitoplazma hüceyrələrində iki növ nuklein turşusu (DNT və RNT) və bakteriya ribosomlarına yaxın olan ribosomlar vardır. Fitoplazmalar, bakteriyalardan fərqli olaraq, penisilinə qarşı davamlıdır, lakin viruslarla müqayisədə tetrasiklinə həssasdırlar.

Mövcud təsnifata görə fitoplazmalar birləşdirilir sinif Mollicutes, bir heterojen bir orqanizm qrupu təşkil etsələr də. Ayrılan qida ehtiyaclarına görə 2 sifariş: Mycoplasmatalesnümayəndələrinin xolesterola ehtiyacı olan və Acholeplasmatales, bunun üçün lazım deyil. Üçün ailənin Mycoplasmataceae steroidə bağlı fakultativ anaeroblar daxildir. Nümayəndələr ailə Spiroplasmataceae spiral formaların inkişaf dövrü olması səbəbindən böyük bir hərəkətliliyə sahibdir. Onlar sterollara da bağlıdırlar. Bu qrupun patogenləri tərəfindən ortaya çıxan ən məşhur xəstəliklər sitrusun inadkar kökü, cırtdan qarğıdalı (Qarğıdalı stunt) və hindistan cevizi xurması (Cocos ctunt). Acholeplasmataceae ailəsinin fitoplazması nəticəsində yaranan ən zərərli xəstəliklər arasında pomidor sütunu, qıvrımlı kiçik yarpaqlı qələvi, yonca fillodiyasını qeyd etmək olar. Bu mikroorqanizmlər bitki toxumasına birbaşa kök sistemi vasitəsilə nüfuz edə bilir və morfogenezdə spesifik dəyişikliklərə səbəb olur.

Fitoplazmalar müxtəlif çoxalma növü ilə xarakterizə olunur: qönçələnmə, zəncir formalarının və filamentar strukturların seqmentləşdirilməsi, ana hissəciklərində və ikili parçalanmada elementar cisimlərin əmələ gəlməsi. Sitoplazmik bölgü genomun təkrarlanması ilə sinxron şəkildə baş verir.

Fitoplazmalar çox zərərlidir. Təsirə məruz qalan bitkilər çox vaxt məhsul vermir və ya kəskin şəkildə azalır. Bu, fitoplazmozla bitkilərin böyüməsi və inkişafı pozulduğunu, cırtdanlığın müşahidə olunduğunu göstərir. Fitoplazmatik xəstəliklərin başqa bir xarakterik əlaməti, çiçəklərin yaşıllaşdırılmasında (gecə sütunu), ayrı-ayrı orqanlarının yarpaq şəkilli formaya çevrilməsində (qara rəngli çevrilmə, yonca phallodia və s.) Meydana gələn generativ orqanlarda baş verən patoloji dəyişikliklərdir.

Fitoplazmalara yoluxduqda bitki üzərində inkişaf edən bir çox simptom təbiətə xasdır və digər patogenlər ilə yoluxduqda baş vermir. Fitoplazmozların bu cür təzahürlərinə çox cırtdan formalı tumurcuqlar, kartof kök yumrularının filamentous cücərtiləri olan "cadu süpürgələri" daxildir. Bitki hormonlarının metabolizmasında pozulma nəticəsində yonca phallodia, qara rəngli çevrilmə, gecə sütunu və digər xəstəliklərin simptomları görünür.

Fitoplazmozla yanaşı, virus infeksiyalarına xas olan simptomlar da mövcuddur: müxtəlif orqanların qeyri-spesifik deformasiyası, dalğalanma, nekroz, xırda yarpaqlı yarpaqlar və s. Eyni bitkidə eyni vaxtda və ya ardıcıllıqla müşahidə edilə bilər: ümumi xloroz, antosiyanoz, böyümə inhibe, orqan deformasiyası, qıcolma. Buna görə, bu cür hallarda xəstəliyin tam mənzərəsini yalnız bitki dinamikasında, yəni bütün böyümək dövründə müşahidə etdikdən sonra edilə bilər.

Fitoplazmalar əsasən phloem, ilk növbədə ələk borularını doldurur və bir qayda olaraq bütün bitki boyu sistematik şəkildə paylanır.

Bir çox növ geniş filogenetik ixtisaslaşmaya malikdir və müxtəlif bitkiləri yoluxdura bilir. Belə ki, astra sarılığa səbəb olan fitopatogen yerkökü, kərəviz, çiyələk və bir çox digər bitkiləri də yoluxdurur. Gecə çubuğu sütunu, gecələr böyüyən ailənin bitkilərinə, həmçinin digər ailənin alaq otlarına, məsələn, bağırsaq, spurge, tikan və s. Təsir göstərir. Bəzi fitoplazmalar yüksək dərəcədə ixtisaslaşmışdır, məsələn, qaraciyər çevrilməsinin patogenini yalnız qarağat yoluxdurur.

Fitoplazma daşıyıcıları əsasən müxtəlif növ cicadalar, yarpaq milçəkləri və yüngül daşıyıcılardır. Həşərat vektorunun bədənində bir sıra parazit çoxalır. Belə bir böcək infeksiyanı dərhal deyil, müəyyən (gizli) bir müddətdən sonra ötürmə qabiliyyətinə yiyələnir. Gizli dövrdə fitoplazma həşəratın bədənində çoxalır və sonra bağırsaqdan tüpürcək bezlərinə və tüpürcəyə keçir. Bu andan həşərat patojeni bitkiyə ötürə bilər. Bənzər bir infeksiyanın ötürülməsi, o cümlədən daşıyıcının bədənində çoxalma adlanır dövran.

Fitoplazmalar yalnız canlı bitki toxumalarında saxlanıla bilər: kök yumrularında, kök bitkilərində, ampüllərdə, köklərdə, çoxillik alaq otlarının rizomlarında. Parazitlərin bir çox növü infeksiya mərkəzini təmsil edən vəhşi bitkilərdə yaşayır və yalnız əlverişli şəraitdə becərilir. Vəhşi ot bitkisində, həşərat vektorlarında da fitoplazmalar uzun müddət davam edə və çoxala bilər. Çoxillik bitkilər, yəni qışlama, rizom və kök tumurcuqları da fitoplazma ehtiyatı ola bilər.

Bir patojenin bitki daşıyıcısı, aralarında sabit bir patogen dövranı olduqda, yəni daşıyıcı həm yabanı, həm də becərilən bitki ilə qidalanırsa, becərilən bir bitki üçün infeksiya mənbəyi ola bilər. Təbii infeksiya mərkəzi olan ərazidə bitki yetişdirilməsi, daşıyıcıların təbii fokusdan məhsula köçməsi, patogenin bitkilərə yayılmasına kömək etməsi şərtilə.

Bir çox fitoplazma üçün təbii fokuslar qurulmuşdur. Məsələn, ölkəmizdə, Çexiya və Slovakiyada gecə sütununa səbəb olan fitoplazma, tez-tez toxum bitkilərində və kartof və pomidorlara ötürülən digər alaq otlarında olur. Şotlandiyada kartof cadugərinin patojeni yalnız vəhşi bitkilərdən ötürülür.

Fitoplazmozun yayılması həşərat vektorlarının sayından asılıdır. Məsələn, 1953-cü ildə Mərkəzi Avropa ölkələrində. Columnar, 60-cı illərin əvvəllərində geniş yayılmış təhlükəli bir kartof xəstəliyi idi. çox nadir hallarda görüşməyə başladı və 1963-1964. bu xəstəliyin yayılması yenidən kəskin şəkildə artdı. Sütunun yayılması patogenin əsas daşıyıcısı olan sikadaların (Hyaleathes obsoletus) populyasiyasının dəyişməsi ilə əlaqələndirilir: daşıyıcıların sayı nə qədər çox olarsa, sütunun daha geniş yayılmasıdır. Bitki fitoklazmozları tez-tez fitoplazma daşıyıcıları üçün əlverişli hava temperaturu yüksək olan dövrlərin müşahidə olunduğu ərazilərlə məhdudlaşır.

Fitoplazmoz diaqnozu qoyulduqda yalnız xəstəliyin əlamətləri nəzərə alınmır, həm də xəstə bitkilərin toxumalarının elektron mikroskopik analizinin məlumatları da nəzərə alınır. Göstərici bitkilər fitoplazmanı müəyyən etmək üçün istifadə olunur. Bu bitkilər fitoplazma ilə yoluxma cavabında ən aydın simptomlar verir. Fitoplazmalar bitki sapı ilə ötürülmür, buna görə də analiz üçün təsirlənmiş bitkinin tumurcuqlarının başı göstərici bitkisinə paylanır.

Xəstəliyin fitoplazmik təbiəti də qurulmasına kömək edir mikrobioloji metod. Aşağıdakılardan ibarətdir: xəstəliyin törədicisi saf bir mədəniyyətdə təcrid olunur; onları bir bitki ilə yoluxdurmaq; Orijinala bənzər simptomların başlanmasından sonra patogen yenidən təmiz bir mədəniyyətdə təcrid olunur (Koch triad metodu). Xəstəliyin fitoplazmatik təbiətinin dolayı dəlilləri patogenin tetrasiklin antibiotiklərinə cavabıdır.

Fitoplazmatik infeksiyaların analizində, xüsusi antiseradan istifadə edərək süni mühitdə becərmə şəraitində onların böyüməsinə mane olan reaksiya istifadə olunur.

Müayinə olunan növlərin peyvənd edildiyi möhkəm bir qida mühitində antiserum ilə hopdurulmuş kağız disklərinin tətbiqindən sonra əlaqəli orqanizmlərin sıxışdırılması müşahidə olunur.

Fitoplazmik xəstəliklərə qarşı mübarizə aşağıdakıları əhatə edir terapevtik və profilaktik tədbirlər:

• sağlam əkin materialı almaq və istifadə etmək;
• fitoplazma rezistentlərinin alaq otlarının məhv edilməsi;
• yoluxmuş bitkilərin məhv edilməsi;
• həşərat vektorlarına nəzarət (cicadas);
• davamlı bitki sortlarının yetişdirilməsi;
• əkin və toxum materialının karantini və sertifikatı;
• yüksək kənd təsərrüfatı fonunda böyüyən bitkilər.

Fitoplazmaların tetrasiklin antibiotiklərinə həssaslığı, bitkiləri antibiotik məhlulları ilə müalicə etməklə mübarizə aparmaq üçün istifadə olunur. Məsələn, bitkilərin 0,5-1% tetrasiklin hidroxlorid məhlulu ilə 3-5 gün ara verərək, köklərin əvvəlcədən müalicəsi və eyni konsentrasiyanın həlli ilə suvarma ilə birlikdə patogenin həyati fəaliyyətini əhəmiyyətli dərəcədə maneə törədir. Müalicənin başlamasından bir neçə gün sonra xəstəliyin əlamətləri tədricən zəifləyir və sonra yox olur. Ancaq bitkilərin tam bərpası baş vermir və müalicənin dayandırılmasından bir müddət sonra xəstəliyin əlamətləri yenidən görünür. Bitki Mühafizəsi üzrə Ümumrusiya Tədqiqat İnstitutunun (VIZR) təcrübələrində, tetrasiklinli bitkilərin müalicəsi və ya bir kök altında su ilə suvarılması pomidorda sütunlu simptomların görünüşünü 2-3 aya təxirə saldı. Tutun fitoplazmozu (cırtdanizm) antibiotik məhluluna fidan köklərinin batırılması ilə də yatırılır.

Antibiotiklərlə terapiya (müalicə) fitoplazmik bitki xəstəliklərinə qarşı çox təsirlidir, lakin ölkəmizdə kənd təsərrüfatında tibbi antibiotiklərin istifadəsi qadağandır. Bununla əlaqədar olaraq, fitoplazmozun müalicəsi üçün qeyri-tibbi antibiotiklər axtarılır.

Bitki mənşəli fitoplazmozlardan şəfa verən effektiv bir üsul termoterapiyadır. Bitki mikoplazmalarının əksəriyyətinin inaktivasiya temperaturu ev bitkiləri üçün kritik temperaturun altındadır, bu da bütün bitkiləri və ya əkin materialını istiləşdirməyə imkan verir. Beləliklə, patogen "cadugər süpürgəçiçəyi" olan kartof bitkisini qurtarmaq üçün 36 temperaturda müalicə olunur ^haqqındaC günləri, yaşıl çiçəklərin patogenindən yonca bitkiləri - 40-da^haqqındaC - 10 gün.

Material İstinadlar:

• Popkova. K.V. / Ümumi fitopatologiya: liseylər üçün bir dərslik / K.V. Popkova, V.A. Şkalikov, Yu.M. Stroykov və s. - 2-ci nəşr, Rev. əlavə edin. - M .: Drofa, 2005 .-- 445 s.: İll. - (Yerli elmin klassikləri).