Glomerella cingulata - Glomerella cingulata
| Glomerella cingulata | |
|---|---|
|
|
| Příznaky hořké hniloby na kalifornském vavřínu způsobené houbou Colletotrichum gloeosporioides | |
Vědecká klasifikace 
|
|
| Království: | Houby |
| Divize: | Ascomycota |
| Třída: | Sordariomycetes |
| Objednat: | Glomerellales |
| Rodina: | Glomerellaceae |
| Rod: | Colletotrichum |
| Druh: |
G. cingulata
|
| Binomické jméno | |
|
Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld. & H. Schrenk
|
|
| Synonyma | |
|
|
Glomerella cingulata je houbový rostlinný patogen, který je názvem pohlavního stadia ( teleomorph ), zatímco běžněji označovaný jako bezpohlavní stádium ( anamorph ) se nazývá Colletotrichum gloeosporioides . U většiny tohoto článku bude patogen označován jako C. gloeosporioides. Tento patogen je celosvětově významným problémem, který u stovek ekonomicky důležitých hostitelů způsobuje onemocnění antraknózou a hnilobou ovoce. Zde je uveden přehled některých nejdůležitějších aspektů tohoto patogenu.
Hostitelé a příznaky
C. gloeosporioides má extrémně široký rozsah hostitelů , což způsobuje antraknózové onemocnění u různých plodin, jako jsou obiloviny a trávy , luštěniny , ovoce , zelenina , vytrvalé plodiny a stromy . Bylo pozorováno, že infikuje sklizený durian druhu Durio graveolens . Ačkoli je druh u vnímavých hostitelů tak široký, některé studie naznačují, že C. gloeosporioides má subpopulace specifické pro každého hostitele. Příznaky se mohou lišit od hostitele k hostiteli, ale mají tendenci se projevovat jako voda nasáklá, propadlé skvrny na plodu, které se s postupující nemocí stávají nekrotickými , a malé tmavé léze na listech.
Například při použití manga , jednoho z ekonomicky nejdůležitějších hostitelů, se příznaky ovoce projevují pozdě v sezóně, když infikované ovoce dozrává. V tomto okamžiku se z ovoce vyvinou velké, propadlé oblasti rozpadu, které jsou tmavě hnědé až černé barvy. Příležitostné praskání ovoce může také nastat, když se lineární nekrotické léze vyvinou do hlubokých trhlin skrz epidermis, které se mohou rozšířit dolů do dužiny ovoce. Vzhledem k tomu, že příznaky před zráním zůstávají neviditelné, mohou být rostliny, které se po sběru zdají zdravé, při skladování nebo přepravě rychle prolezlé chorobami. Mango listy vykazují příznaky jako malé, hranaté, hnědé / černé léze, které se zvětšují, jak nemoc postupuje. Tyto příznaky se opět liší od hostitele k hostiteli, ale manga slouží jako slušný příklad obecné symptomatologie tohoto patogenu.
U kaštanů mohou být příznaky onemocnění také nazývány hniloba květu . Hnědé kaštanové otřepy na konci květu mohou být první známkou v srpnu. V době sklizně znamená zčernalý špičatý konec kaštanové skořápky a jádra infekci. Rozsah černění může být variabilní. Může sahat od sotva viditelné černé špičky jádra až po celou matici, která je černá. Části jádra ořechu beze změny barvy zůstávají jedlé. Bez ohledu na hostitele produkuje C. gloeosporioides několik známek užitečných pro diagnostiku. Při pozorování pod disekčním mikroskopem mohou být často objeveny acervuli, pokud byla nemocná tkáň nedávno v sporulujících podmínkách. Tyto acervuli budou vypadat oranžově až narůžověle, kvůli množství konidií vytvářených na povrchu, a budou mít černé, chlupaté, štětiny vyčnívající v několika směrech. Pod složeným mikroskopem mají konidie vejčitý tvar. Na určitých hostitelích teleomorf tohoto patogenu ( G. cingulata ) snadno produkuje perithecii plnou asci . Při kultivaci na médiu z bramborové dextrózy může tento druh vypadat šedě, oranžově nebo růžově a často bude vykazovat soustředné růstové kruhy vyzařující ze středu. C. gloeosporioides lze také identifikovat pomocí PCR, pokud jsou k dispozici požadované zdroje.
Důležitost
Vzhledem k tomu, že tento druh má tak mimořádný rozsah hostitelů, jeho ekonomický dopad je poněkud mlhavý, když vezmeme v úvahu všechny hostitele najednou. Konkrétní pohled na některé z ekonomicky důležitějších hostitelů dokazuje, že tento patogen je velkým problémem pro pěstitele po celém světě. Pro jahod vyrobených v Číně , C. gloeosporioides , spolu s Colletotrichum acutatum a Colletotrichum fragariae způsobit až 80% ztráty rostlin v jahod školkách, a více než 40% ztráty výnosu v oboru. Pouze v těchto dvou příkladech způsobuje tento patogen ztráty ve výši milionů dolarů. Když se vezme v úvahu celá oblast výskytu druhu, nelze ekonomický dopad přeceňovat.
Existuje však současný výzkum, který naznačuje, že vzhledem k variabilitě C. gloeosporioides mezi hostiteli by měl být tento patogen rozdělen na různé druhy nebo alespoň na různá formální označení druhů. Fylogenetická analýza izolátů C. gloeosporioides vzorkovaných z celé široké škály hostitelů ukazuje dostatek genetických variací, které naznačují potřebu konkrétnější klasifikace tohoto druhu. Pracuje se na zajištění moderního klasifikačního systému pro takzvaný „ komplex C. gloeosporioides “. V závislosti na výsledcích tohoto výzkumu je možné, že vina za ekonomické ztráty, které jsou v současné době kladeny na C. gloeosporioides, bude rozdělena mezi několik nově charakterizovaných druhů v tomto komplexu.
Cyklus nemocí
Cyklus nemoci je ovlivněn tím, jakou formu patogenu (teleomorph nebo anamorph) najdete na hostiteli. Toto rozlišení ovlivňuje, jak patogen přezimuje nebo přežívá období bez vnímavého hostitele. Je-li přítomno pohlavní stádium (teleomorph), patogen se pohlavně rozmnožuje a tvoří askospory uvnitř asci a následně se balí do perithecie . Tato metoda poskytuje genetické variace a pohodlí perithecie, které mohou působit jako struktura přežití. Pokud je přítomno pouze bezpohlavní stádium (anamorf), musí patogen přežít uvnitř infikované rostlinné tkáně nebo na alternativním hostiteli.
Jakmile jsou splněny podmínky prostředí (vlhkost <95%, 25–28 ° C), jsou askospory vysunuty a infikovány rostlinné tkáně sporuláty. Askospory infikují přímo, zatímco infikovaná rostlinná tkáň produkuje acervuli, které produkují masy konidií na konidioforech . Tyto konidie se šíří deštěm nebo větrem na nové infekční kurty, jako jsou listy, mladé plody nebo květy. Po infekci patogen pokračuje v produkci konidií po celou sezónu, což vede k cyklu polycyklických chorob. Jakmile hostitelská rostlina začne stárnout, teleomorfní forma onemocnění ( G. cingulata ) začne sexuálně produkovat askospory v perithecii, aby znovu zahájila cyklus.
Patogeneze
C. gloeosporioides je hemibiotrof , což znamená, že žije částečně mezi biotrofickým a saprofytickým životním stylem. Patogen upřednostňuje živého hostitele, ale jakmile hostitelská tkáň zemře, nebo se patogen ocitne v půdě přežívající bez hostitele, může přejít na saprofytický životní styl a živit se odumřelým rostlinným materiálem. Pokud za správných podmínek prostředí přistane konidium C. gloeosporioides na vnímavém hostiteli, nejprve vytvoří appressorium . Tato specializovaná struktura umožňuje patogenu proniknout do kutikuly a buněčné stěny hostitele prostřednictvím produkce penetračního kolíku. Po proniknutí patogen produkuje infekční vezikuly, které invaginují buněčnou membránu a odvádějí živiny z rostliny. Později v životním cyklu patogenu, když hostitelské infikované ovoce nebo listové maso zemře, se patogen přepne do saprofytického životního cyklu, aby se živil mrtvou tkání.
životní prostředí
Tento patogen roste nejlépe při teplotách mezi 25–30 ° C, vlhkosti> 95% a rozmezí pH 5,8 až 6,5. Patogeneze může nastat při teplotním rozmezí 20–30 ° C. Acervuli uvolňuje spory pouze tehdy, když je přítomno nadměrné množství vlhkosti, takže C. gloeosporioides je během období sucha neaktivní. Přímé sluneční světlo, extrémní teploty na obou stranách optimálního rozsahu a nízká vlhkost mohou způsobit neaktivitu spór. Tyto tři faktory mohou být buď natolik extrémní, že způsobí deaktivaci spor jednou rukou, nebo mohou mít stejný účinek práce ve shodě.
Řízení
Metody kontroly se mohou lišit v závislosti na hostiteli, ale existují některé obecné kulturní postupy, které mohou být velmi užitečné pro správu tohoto patogenu. Protože spory C. gloeosporioides se šíří stříkáním deště, může být užitečné vyhnout se zavlažování nad hlavou. Pokud je provoz dostatečně malý, může pěstitel chtít zvážit stropní krytinu, aby se zabránilo srážkám dohromady. Prořezávání a prořezávání vegetativního materiálu může zajistit další proudění vzduchu, což zabrání podmínkám vysoké vlhkosti nezbytným pro šíření nemoci. Aby se na začátku zajistila zdravá plodina, měli by se pěstitelé rozmnožovat pouze pomocí certifikovaných zásob bez výskytu chorob. Aby se zabránilo posklizňové skladovací hnilobě, jsou plody často vystaveny namáčení horkou vodou nebo voskovým povlakům. I když se ukázalo, že tyto metody snižují incidenci onemocnění, nejsou příliš účinným řešením pro prevenci posklizňové infekce C. gloeosporioides .
Pokud jde o chemickou kontrolu, lze na začátku růstového období aplikovat široké spektrum ochranných fungicidů, jako je chlorothalinil nebo mancozeb, aby se zabránilo infekci. Jakmile ovoce začne růst, jakékoli další fungicidní aplikace jednoduše maskují příznaky až po sklizni. Během ošetření po sklizni jsou sklizené plody často potaženy fungicidy, jako jsou fenoly nebo benzimidazoly, aby se dále chránila před skladovací hnilobou, zejména u plodů přepravovaných do zámoří.
Kulturní i chemické postupy musí spolupracovat, aby udržovaly bezpečný a praktický rozvrh postřiku pro pěstitele. Byl vytvořen prognostický systém využívající požadavky na vlhkost a teplotu tohoto patogenu. Pomocí tohoto systému může pěstitel předpovědět, jaký druh rozstřiku bude nejužitečnější pro obsah C. gloeosporioides .