Болезни сельскохозяйственных культур

Возбудитель листовой (бурой) ржавчины пшеницы Puccinia recondita Rob. ex Desm f. sp. tritici

Систематическое положение.

Класс Basidiomycetes, порядок Uredinales, семейство Pucciniaceae, род Puccinia.

Биологическая группа.

Облигатный паразит пшеницы и ряда дикорастущих злаков.

Биология и морфология.

Puccinia recondita Rob. ex Desm f. sp. tritici является двухозяйным паразитом с полным жизненным циклом, имеет пять типов спороношения. В вегетативной фазе жизненного цикла существует в виде дикариотического мицелия, эциоспор, телиоспор и урединиоспор. В уредиостадии, протекающей на растениях пшеницы и ряде дикорастущих злаков, чередуются несколько генераций, количество их зависит от климатических условий года и длительности вегетационного периода растений. Урединии одноклеточны, имеют по два гаплоидных ядра, составляющих синкарион. К концу вегетации растения образуются прикрытые эпидермисом черного цвета телии с телиоспорами. Последние двухклеточны, в каждой клетке содержится по два гаплоидных ядра. Уредо- и телейтоспоры приспособлены к перезимовке. Весной телиоспоры прорастают, при этом наблюдается слияние гаплоидных ядер в диплоидных ядер, мейоз и образование ростковых трубок - базидий с четырьмя одноядерными гаплоидными, различающиеся по типу спаривания базидиоспоры. Базидиоспоры заражают промежуточного хозяина - растения василистника (Thalictrum minus, T. speciosissimum, T. flavum), в результате чего на верхней стороне листа образуются желто-оранжевые спермогонии со спермациями (пикниоспорами) двух типов спаривания. При перенесении спермаций из одного спермогония в другой образуется смешанный мицелий, а в результате возникновения анастомозов образуются дикариотические клетки - эциоспоры, заражающие пшеницу. Гриб преимущественно имеет неполный жизненный цикл, размножается в основном вегетативно, хотя в некоторых районах (Украина, Кавказ и др.) виды Thalictrum имеют широкое распространение и, таким образом, половой процесс может играть некоторую роль в возобновлении и изменчивости популяций. В Восточной Сибири промежуточным хозяином является сорняк - лещица Isopyrum fumaroides. В сентябре часть телиоспор прорастает, базидиоспоры заражают лещицу и дают зимующий мицелий. На Дальнем Востоке промежуточным хозяином может служить ломонос Clematis manchurica (семейство Ranunculaceae). В вегетативной фазе жизненного цикла P. recondita кроме пшеницы поражает виды растений из родов Aegilops, Secale, Hordeum, Elymus, Agropirum, Bromus.

Распространение.

Распространен повсеместно в мире в регионах возделывания пшеницы. Листовая ржавчина в б. СССР встречается во всех зонах выращивания озимой и яровой пшеницы.

Экология.

Возбудитель листовой ржавчины Puccinia recondita на территории России зимует, главным образом, в виде мицелия в листьях озимой пшеницы и дикорастущих злаков. Для прорастания спор требуется наличие капельной влаги, поэтому развитию инфекции способствуют обильные росы. При благоприятных температурных условиях (15-25.C), инфекция осуществляется в течение 6-8 часов, очередная генерация урединиоспор образуется через 7-10 дней. Наибольшее развитие болезни наблюдается в фазе цветения пшеницы. Урединиоспоры распространяются ветром. Показано, что на территории Европы существует единая популяция патогена, а популяция Западной Сибири в большой мере независима от европейской. Это подтверждается данными изучения структуры популяций по вирулентности и наблюдениями переноса спор воздушными массами.

Хозяйственное значение.

Бурая ржавчина пшеницы, наносит существенный урон производству зерна в России, особенно в районах Поволжья, Северного Кавказа, Центрально-Черноземном районе, где она развивается практически ежегодно, нередко достигая эпифитотийного уровня. Эпифитотии возникают с частотой 2-3 раза в 10 лет в Северо-Кавказском регионе (до 1996 года - 5 раз в 10 лет), 3-4 раза за 10 лет в Центрально-Черноземном и в Центральном районах, 6 раз в Поволжском и 3 раза в Волго-Вятском районе. В Уральском районе поражение яровой пшеницы наблюдается ежегодно на 30-40% (Уровни и тенденции изменения видового состава., 2000).

Основная литература:

Лебедев В. Б. Ржавчина пшеницы в Нижнем Поволжье//1998. Саратовский государственный аг-рарный университет.295 С.
Михайлова Л. А. Структура популяций возбудителя бурой ржавчины пшеницы на территории СНГ V. Ареалы популяций и направления миграции спор // Микология и фитопатология.1996. Т.30. вып.4, С. 84-90.
Пересыпкин В. Ф. Сельскохозяйственная фитопатология.1969. Изд. "Колос", 479 с.
Розанов Ю. Л. Перенос спор бурой ржавчины при различных метеорологических условиях и синоптических ситуациях // Эпифитотии сельскохозяйственных культур, их прогноз и профилактика. I. Фитопатологическое прогнозирование как основа создания рациональных систем защиты растений. Сб. докладов научной конференции. Кобулети. 1983. С. 51-58.
Степанов К. М.. Перезимовка бурой ржавчины (Puccinia recondita Er.) // Вестник защиты растений.1940. №5. С.109-124.
Уровни и тенденции изменения видового состава и внутрипопуляционной структуры, ареалы комплексов вредных и полезных организмов и прогноз опасных фитосанитарных ситуаций по зонам страны // Ред. К. В. Новожилов, В. А. Захаренко. 2000. Санкт-Петербург.

© Михайлова Л. А.