Sphacelotheca reiliana - Sphacelotheca reiliana

Sphacelotheca reiliana
bilimsel sınıflandırma
Krallık:
Mantarlar
Bölünme:
Basidiomycota
Sınıf:
Microbotryomycetes
Sipariş:
Microbotryales
Aile:
Microbotryaceae
Cins:
Sphacelotheca
Türler:
S. reiliana
Binom adı
Sphacelotheca reiliana
Eş anlamlı[1]
  • Ustilago reiliana J.G.Kühn (1875)
  • Cintractia reiliana (J.G.Kühn) Clinton (1900)
  • Sporisorium reilianum (J.G.Kühn) McAlpine (1910)
  • Sphacelotheca holci-sorghi Cif. (1938)
  • Sorosporium holci-sorghi (Rivolta) Moesz (1950)
  • Sporisorium holci-sorghi (Rivolta) Vánky (1985)
  • Ustilago holci-sorghi Rivolta

Sphacelotheca reiliana, Ayrıca şöyle bilinir Sporisorium reilianum, bir türüdür biyotrofik mantar ailede Microbotryaceae. Bu bir bitki patojeni bulaştıran mısır ve sorgum.

Konak ve semptomlar

Sporisorium reilianum hastalıklara neden olur mısır başı pislik ve sorgum kafa isi. Bu toprak kaynaklı is mantarının iki formae spesiyalleri. S. reilianum f. sp. Reilianum sorguma özgüdür ve S. reilianum f. sp. zeae mısıra özgüdür.[2] Neden ikisinin formae spesiyalleri kendi tercihli olmayan konaklarında spor oluşturamaz.[3]

Mantarın semptomları, hem mısır püsküllerinde hem de sorgumda ve ayrıca gerçek kulakta büyük isler halinde ifade edilir.[4] Sorgum püskülü enfekte olduğunda, kırılgan safra zarı sadece birkaç siyahtan bir aralığa sahip olacaktır. sporlar püskülü kaplayan büyük bir siyah spor kütlesine.[4] Sporlar, hastalığın bir işaretidir ve hastalığın diğer mısır ve sorgum bitkilerine yayılması için kullanılır. Mısırın başağı enfekte olduğunda çok küçük ve damla şeklinde görünür ve içinde hiç koçan yokmuş gibi görünür.[5] Koçanı beyazla değiştirilir Sori mantar sporlarını yapan ve tutan yapılardır.[2] Enfekte bir püskül varsa, kulakların da kafa izine sahip olması muhtemeldir.[5]

Yaşam döngüsü

Sporisorium reilianum hastalık döngüsünde cinsel evreye sahip olduğu belirtilmektedir. Ustilago maydis. [6] İlk enfeksiyonlar genç fidelerin köklerinde meydana gelir. Patojen sistemik olarak gelişir ve konakçı bitki olgunlaştıkça kulak ve püskül dokularında bulunur. Olgunlukta teliosporlar, enfekte mısır başlarının beyaz sörisinde bulunabilir. Bunlar rüzgarla kolayca dağılacaktır.[2] 23-30 ° C civarındaki elverişli besleyici toprak ve hava koşulları, Telosporlar toprakta.[7] Dört hücreli nesil basidyum meydana gelen haploid basidiosporlara yol açar Sporidia. Bu sporidia, bulaşıcı ve parazitik olan dikaryotik miselyum oluşumuna neden olan bir uyumluluk veya benzerlik nedeniyle birleşir. Bu hücre içi miselyum, mısırın çiçeklenme gelişiminin bazı kısımlarında istila edilmiş olarak bulunabilir ve S. reilianum çiçek indüksiyonunu tespit etme yeteneği nedeniyle çiçek dokusunu tamamen azaltabilir.

S. reilianum biyotrofiktir, çünkü büyüme ve hayatta kalmak için mısır veya sorguma bağlıdır. Bitkilerin erkek veya dişi kısımlarının çiçek açması, dişi kulak, erkek ise püskül, bu türün enfeksiyonunun zamanlamasından etkilenebilir. Nekroz ve hastalık gelişimi en çok enfekte olmuş konağın başında görülür.[8]

Çevre

Mısır baş kirliliği, Kuzey Amerika, Avustralya, Asya ve Güney Avrupa'nın birçok bölgesi dahil olmak üzere, mısır yetiştirilen çoğu bölgede görülür.[9] Kulağın büyük smut sori ile yer değiştirmesi nedeniyle salgınlar sırasında muazzam verim kaybına neden olur.[10] Mısır köklerine bulaşmak için, S. reilianum f. sp. zeae iki uyumlu haploid suşun çiftleşmesi ile sonuçlanan dikaryotik bir parazitik hif oluşturmalıdır. Enfeksiyon toprakta her zaman kök yoluyla gerçekleşir. Ustilago maydis Mısır bitkilerini havadaki parçalar yoluyla etkileyen başka bir mısır isi. 23-30 ° C'lik sıcaklıklar, maksimum telospor çimlenmesine bağlı olduğundan şüphelenilen mısırın tarla enfeksiyonu için idealdir.[7]

Yönetim

Tespiti S. reilianum etkili bir hastalık yönetim sisteminin geliştirilmesine yönelik önemli bir adımdır. Patojen izolasyonu ve mikroskobik morfolojik çalışma dahil olmak üzere geleneksel yöntemler, emek yoğun ve külfetli olup bazen sonuçsuz sonuçlar verir. Hızlı, özel ve hassas moleküler araçlar, örneğin PCR tespiti ve değerlendirilmesi için gereklidir S. reilianum.[11] 1999'da DNA temelli bir test geliştirildi. S. Reilianum ve farklılaşması Ustilago maydis. Daha yakın zamanlarda, 2012'de, Fourier dönüşüm kızılötesi spektrometrisini kullanan bir yöntem, S. Reilianum sporlar.[11]

Dirençli çeşitlerin kullanılması ve fungisitlerle tohum muamelesi ile baş isi kontrol edilebilir. Fungisitlerin yapraktan uygulanması hastalığı kontrol altına almamıştır. Mahsul rotasyonu şüpheli bir değere sahiptir çünkü isli sporlar toprakta uzun süre hayatta kalabilir.[12] Mısır verim kayıplarını azaltmak için en ekonomik ve çevre dostu yöntemin dirençli mısır melezlerinin yetiştirilmesi ve kullanılması olduğu öne sürülmüştür. Pirinç gibi diğer tahıl ürünleriyle karşılaştırıldığında (Oryza sativa ) ve buğday (Triticum aestivum ), mısır yetiştiriciler tarafından yaygın olarak kullanılan daha az niteliksel direnç genine sahiptir. Bunun yerine, mısır, hastalıkların çoğuna karşı koymak için tarlada nispeten daha nicel direnç lokuslarına sahiptir. Başka bir deyişle, mısırın S. reilianum poligenik kontrol altında olduğu düşünülmektedir.[9] Birden fazla küçük etkili kantitatif direnç lokusunun kümülatif etkileri, yüksek veya hatta tam direnç üretebilir.[10]

Önem

Patojenik eğilim Sporisorium reilianum yukarıda gösterildiği gibi, yaşam döngüsünü konakçı bitki olarak mısır veya sorgumun büyümesi ile uyumlu olarak yürütmektir. Örneğin mısır başaklarının yerine; bitki benzeri sorus gelişir. Bu isin başlangıcı sporadiktir ve yavaş ilerler, ancak hastalık şiddeti yüksektir. Örneğin, bir mısır tarlası,% 80 görünür enfeksiyon oranına sahip olan verim kaybıyla enfekte olabilir.[13] Hastalığı ortadan kaldırmak veya azaltmak için enfeksiyon sonrası tedavi marjinal olarak etkili veya etkisizdir. Bu patojenin yaratabileceği büyük ürün kaybı, toprakta kışlayan teliyosporların farkında olmayan üreticiler için yıkıcıdır; ki yıllarca hayatta kalabilir. Tohumların ekim sırasında veya hasattan önce bir fungisit ile muamelesi, özellikle üretici tarafından yüksek riskli alan alanları biliniyorsa, sporların yayılmasını sınırlamak için önemlidir. Sporların hastalıktan arındırılmış alanlara aktarımını hasat ekipmanı veya ekim araçlarıyla sınırlamak önemlidir. İnsidansı Sporisorium reilianum Afrika, Avrupa, ABD ve Çin'de meydana gelir.[14] Bugün piyasada mantar ilacı kullanımı, dünya çapında her yıl yaklaşık 52 milyon dönümlük tahıl kaybedildiğini göstermektedir.[14]

Patogenez

Sporosorium relianium yakındaki bitkilerin varlığını algılama yeteneğini göstermiştir. Bu patojen her zaman kökler yoluyla enfekte olur ve köklerin yakınındaki hif proliferasyonu, bu Fungal patojenin erken aşamasının bir karakterizasyonudur. Basido fazı sırasında, basidiosporlar haploid saprofitik mayalar olarak büyür. Bu mayalar, ev sahibi bitkiyi kökler yoluyla enfekte eden dikaryotik hiphalar oluşturmak için birleşirler. İki mısır türü üzerinde, bitki kökünün sızıntılarının büyümesini ve dallanmasını etkilediği kanıtlanmıştır. S. relianium kök ile mantar temasından önce endomikorizal mantarlar.[8]

Referanslar

  1. ^ "GSD Türlerinin Eşanlamlılığı: Sphacelotheca reiliana (J.G. Kühn) G.P. Clinton ". Türler Fungorum. CAB Uluslararası. Alındı 2014-05-18.
  2. ^ a b c Martinez, Carole; Roux, Christophe; Jauneau, Alain; Dargent, Robert (2002-05-01). "Sporisorium reilianum f.sp. zeae'nin biyolojik döngüsü: mikroskopi kullanarak genel bir bakış". Mikoloji. 94 (3): 505–514. doi:10.2307/3761784. ISSN  0027-5514. JSTOR  3761784. PMID  21156521.
  3. ^ Poloni, Alana; Schirawski, Ocak (2015-12-01). "Sporisorium reilianum'daki konakçı özgüllüğü, mısır ve sorgumdaki farklı mekanizmalarla belirlenir". Moleküler Bitki Patolojisi. 17 (5): 741–754. doi:10.1111 / mpp.12326. ISSN  1364-3703. PMC  6638427. PMID  26419898.
  4. ^ a b "UC IPM: Mısırda Smut için UC Yönetim Yönergeleri". www.ipm.ucdavis.edu. Alındı 2015-12-01.
  5. ^ a b "baş pisliği (Sphacelotheca reiliana)". www.plantwise.org. Alındı 2015-10-22.
  6. ^ AGRIOS, GN. MANTARLARIN NEDEN OLDUĞU BİTKİ HASTALIKLARI, Bitki Patolojisinde (Beşinci Baskı), GEORGE N. AGRIOS tarafından düzenlenmiştir, Academic Press, San Diego, 2005, Sayfa 385-614, ISBN  9780120445653, doi:10.1016 / B978-08-047378-9.50017-8
  7. ^ a b Martinez, C. (2000). "Sporisorium reilianum f. Sp. Zeae tarafından mısır köklerinin erken enfeksiyonu". Protoplazma. 213 (1–2): 83–92. doi:10.1007 / bf01280508.
  8. ^ a b Ghareeb, Hassan; Becker, Annette; Iven, Tim; Feussner, Ivo; Schirawski, Ocak (2011-08-01). "Sporisorium reilianum Enfeksiyonu Mısırın Çiçeklenme ve Dallanma Mimarilerini Değiştiriyor1 [C] [W] [OA]". Bitki Fizyolojisi. 156 (4): 2037–2052. doi:10.1104 / pp.111.179499. ISSN  0032-0889. PMC  3149921. PMID  21653782.
  9. ^ a b Yu, Tao; Wang, Zhenhua; Jin, Xiaochun; Liu, Xianjun; Kan, Shuaishuai (2014/09/01). "Mısırda (Zea mays L.) Sporisorium reilianum f. Sp. Zeae'ye yanıt olarak gen ekspresyon profillerinin analizi". Elektronik Biyoteknoloji Dergisi. 17 (5): 230–237. doi:10.1016 / j.ejbt.2014.07.006.
  10. ^ a b Zuo, Weiliang; Chao, Qing; Zhang, Nan; Ye, Jianrong; Tan, Guoqing; Li, Bailin; Xing, Yuexian; Zhang, Boqi; Liu, Haijun (2015/02/01). "Mısır duvarıyla ilişkili bir kinaz, baş isine kantitatif direnç kazandırır". Doğa Genetiği. 47 (2): 151–157. doi:10.1038 / ng.3170. ISSN  1061-4036. PMID  25531751.
  11. ^ a b Zhao, Xianrong; Ye, Jianrong; Wei, Lai; Zhang, Nan; Xing, Yuexian; Zuo, Weiliang; Chao, Qing; Tan, Guoqing; Xu, Mingliang (2015/04/01). "Endofitik Sporisorium reilianum'un yayılmasının engellenmesi, mısırın baş isine karşı direncini sağlar". Mahsul Dergisi. 3 (2): 87–95. doi:10.1016 / j.cj.2015.02.001.
  12. ^ Wright, P. J .; Fullerton, R. A .; Koolaard, J.P. (2006-03-01). "Tatlı mısırın (Zea mays) baş isi (Sporisorium reilianum) üzerinde mantar ilacı kontrolü". Yeni Zelanda Mahsul ve Bahçıvanlık Bilimi Dergisi. 34 (1): 23–26. doi:10.1080/01140671.2006.9514383. ISSN  0114-0671.
  13. ^ Frederiksen RA., 1977 Mısır ve sorgumun baş kokusu. İçinde: Loden HA, Wilkinson D, ed. Yıllık Mısır Sorghum Araştırma Konferansı Bildirileri, 32nd. Washington DC: Amerikan Tohum Ticareti Derneği. p 89–105
  14. ^ a b Smith, C. Wayne; Frederiksen, Richard A. (2000-12-25). Sorgum: Köken, Tarih, Teknoloji ve Üretim. John Wiley & Sons. ISBN  9780471242376.