Бактерия erwinia carotovora вызывает болезнь картофеля

Обновлено: 18.09.2024

Erwinia carotovora subsp. carotovora недавно была переименована в Pectobacterium carotovora. Это одна из пектолитических бактерий, вызывающих обширную бактериальную гниль (бактериальная мокрая гниль, бактериальная стеблевая гниль).

Жизненный цикл ипоявление бактериальной мокрой гнили, бактериальной стеблевой гнили

Erwinia carotovora subsp. carotovora, или Pectobacterium carovora, встречается очень часто, но обычно не вызывает сильного распространения в посадках. Она может выживать как эпифитная бактерия на разных растениях или в грунте с низкой плотностью. Её также можно обнаружить в кишечнике насекомых. Вероятнее всего, таким образом происходит перенос бактерии с разлагающейся растительности на растущую культуру. Erwinia carotovora subsp. carotovora, или Pectobacterium carovora, заражает растения через свежие повреждения, например, при удалении листьев. Она не заражает здоровые зеленые листья, но может расти на стареющих листьях, а оттуда через черешок прорасти до основного стебля через сосуды ксилемы. Для развития болезни требуется высокая влажность. Erwinia carotovora subsp. carotovora, или Pectobacterium carovora, можно также обнаружить как вторичный патоген на растениях, зараженных другими патогенами. Бактерии, которые вызывают черную ножку картофеля, относятся к другому подвиду.

Симптомы поражения

На томатах Erwinia carotovora subsp. carotovora, или Pectobacterium carovora, вызывает образование бактериальной стеблевой гнили, а также бактериальной мокрой гнили. Первые признаки стеблевой гнили появляются, когда растения увядают во время уборки первого урожая или после нее. Сердцевина расщепляется, и стебель становится полым. Из-за роста бактерий в сердцевине стебель кажется влажным и слизистым. Выше или ниже полого участка стебля сосудистая ткань сохраняет свой нормальный цвет. На плодах поврежденные участки сначала мелкие и впалые, пропитанные водой, светло- или темно-коричневого цвета. Они прилегают к повреждениям и естественным отверстиям на конце стебля. Затем плод становится мягким, а содержимое пораженных участков становится жидким.

Erwinia carotovora subsp. atroseptica (van Hall) Dye - Черная ножка (мягкая гниль) картофеля.

Карта объекта

Систематическое положение.

Царство Прокариоты, секция Грамотрицательные аэробные палочки и кокки, семейство Enterobacteriaceae, род Erwinia.

Синонимы.

Bacillus atrosepticus van Hall, Erwinia atroseptica (van Hall) Jennison, B. atrosepticum (van Hall) Lehmann & Neumann, Erwinia phytophthora (Appel) Holland, Pectobacterium atrosepticum (van Hall) Patel & Kulkarni, Pect. carotovorum var. atrosepticum Hellmers & Dowson, B. carotovorum var. atrosepticum (Jones) Hellmers & Dowson, Pectobacterium phytophthorum (Appel) Waldee, E. carotovora var. atroseptica (Hellmers & Dowson) Dye.

Биологическая группа.

Морфология и биология.

Черная ножка картофеля поражает надземные и подземные части растения в период вегетации, а также в период хранения урожая проявляется в виде гниения клубней. У растений (чаще в период всходов) прикорневая часть стеблей загнивает и приобретает различную окраску (от желто-коричневой до черной). Такие стебли отстают в росте. Их листья желтеют, становятся хлоротическими. Верхние листья мелкие, жесткие, скручиваются вдоль центральной жилки. Больные стебли растут под острым углом, тянутся кверху и легко отделяются от материнского клубня. У зараженных клубней бактериоз проявляется преимущественно в виде загнивания (мягкой гнили) сердцевины со стороны столона (реже в тех местах, куда попала инфекция), что ведет, как правило, к выпадению куста. Эта пораженная мякоть окрашивается в темно-коричневый и черный цвет, приобретает резкий неприятный запах. Здоровые клубни могут заражаться при механическом соприкосновении с больными клубнями (во время вегетации и в момент уборки урожая). Источниками бактериальной инфекции служат пораженные растительные остатки и клубни. Клетки E.carotovora subs. atroseptica - прямые палочки, обычно 0,5-1 х 1,3 мкм, передвигаются посредством перитрихиальных жгутиков. Грамотрицательные. На картофельном агаре колонии голубоватые, выпукло-плоские, округлые, с неровными краями. На среде Логана они светло-голубые в больших чашевидных углублениях. Желатин разжижают. Крахмал не гидролизуют. Выделяют сероводород и аммиак. Индол не образуют. Редуцируют лакмусовое молоко; некоторые штаммы пептонизируют молоко. Оксидазоотрицательные. Редуцируют нитраты. Каталазоположительные. Не имеют уреазы. Выделяют кислоту на средах с углеводами. Обладают пектолитическими ферментами. Оптимальная температура для роста бактерий 24-28 .С, максимальная . 37 .С.

Распространение.

Черная ножка (мягкая гниль) картофеля встречается во всех странах мира. Она широко распространена на всей территории б. Советского Союза, где выращивают картофель.

Экология.

Развитие черной ножки на картофеле зависит от абиотических факторов (температуры, относительной влажности воздуха, количества выпавших осадков и др.). Эти факторы также определяют длину инкубационного периода при развитии бактериоза. Болезнь причиняет наибольший вред в районах с достаточно высокой температурой (оптимальная температура для патогена 21.27.С) и при продолжительной влажной погоде (особенно при выпадении большого количества осадков и влажности воздуха выше 50%). При неблагоприятных погодных условиях бактериальная инфекция способна переходить из семенных клубней через столоны в дочерние клубни и там сохраняться в латентном виде до следующей вегетации. Вредоносность бактериоза особенно высока в хранилище, в случае, если урожай клубней, зараженный внутренней инфекцией патогена, заложен на длительное хранение.

Хозяйственное значение.

Возбудитель поражает большое количество как культурных, так и дикорастущих видов растений разных семейств. Вредоносность черной ножки картофеля заключается в поражении посадочных клубней и растений во время вегетации, а также в гниении клубней в период хранения урожая. Потери урожая зависят от сорта. В северо-западной зоне России (Ленинградская область) количество больных растений колеблется от 6,5-7,5 до 30-65%. Поражение стеблей и клубней патогеном возрастает при увеличении репродукции картофеля. Так, в эпифитотийном 1979 г. количество пораженных всходов и погибших клубней у суперэлиты (сорт Столовый 19) достигло 7,5%, у элиты 22,5% и I репродукции 35,7%. В Приморском крае и на юге Камчатской области заболевание поражает 3-10 и 15-20% кустов, а в годы эпифитотий - 80 и 40% соответственно. В Беларуси в эпифитотийные годы пораженность растений достигает 16-20%, при хранении потери от черной ножки и мягкой гнили колеблются в пределах 10-30% (с учетом латентной формы 25-80%). Количество больных растений в Литве в отдельные годы достигает 30%. В Латвии черная ножка поражает до 20-23% растений на элитных посадках; при хранении отмечают более 5% больных клубней (с учетом скрытой формы до 40%). В Грузии количество пораженных растений составляет 1,5-5% за вегетацию, а при хранении . 2-5% клубней. В Киргизии черной ножкой в отдельные годы поражается 5-8% растений (в зависимости от сорта). Меры борьбы включают комплекс различных агротехнических мероприятий, которые направлены на выращивание здоровых растений: соблюдение севооборота, подбор устойчивых сортов, правильное внесение минеральных удобрений. Помимо этого рекомендуется обработка растений пестицидами во время вегетации и тщательное уничтожение растительных остатков. Важна борьба с вредителями - переносчиками бактерий и сорными растениями как резерваторами бактериальной инфекции. Необходимо использовать высокочувствительные серологические методы для ранней диагностики семенной инфекции патогена.

Основная литература:

© Лазарев А.М.

Erwinia carotovora var. atroseptica (Hellmers & Dowson) Dye , Bacillus atrosepticus van Hall , Erwinia atroseptica (van Hall) Jennison , Bacillus atrosepticum (van Hall) Lehmann & Neumann , Erwinia phytophthora (Appel) Holland , Pectobacterium atrosepticum (van Hall) Patel & Kulkarni , Bacillus. carotovorum var. atrosepticum (Jones) Hellmers & Dowson , Pectobacterium phytophthorum (Appel) Waldee

Болезни сх. культур , вызванные
Peсtobacterium (Erwinia) carotovorum subsp. atrosepticum

Морфология

Peсtobacterium carotovorum subsp. atrosepticum – грамотрицательные неспороносные подвижные палочки с перитрихиально расположенными жгутиками. Одиночные, или соединены попарно, иногда в коротких цепочках. Размеры: 0,6–1,8х1,7–5,1 мкм. Данный вид бактерий – факультативные анаэробы, что позволяет им вести активную жизнедеятельность внутри плодов и стеблей [1] .

Источники инфекции

Сохраняются и зимуют бактерии на растительных остатках. Из почвы они достаточно быстро вытесняются антагонистической микробиотой, в частности, грибами рода Penicillium. При температуре 0°C через 21 суток бактерии в почве не обнаруживаются. Основной переносчик бактерий в течение вегетации – насекомые: плодовые мушки (Drosophilidae), гусеницы совки огородной (Lacanobia oleracea) и помидорной совки (Spodoptera exigua) [1] .

Характерные симптомы

На томатах:

на сенцах и молодых растениях первичные некрозы локализуются в нижней части стебля сеянцев, стебель приобретает темно-бурый цвет, наблюдается развитие мокрой гнили. всходы старше фазы пятого настоящего листа фитопатоген не поражает;
на плодах – появляется прозрачное пятно, позднее оно вдавливается и кожица растрескивается. Поврежденная ткань размягчается, разжижается, становится темно-бурой. Через 2–3 дня плод преобразуется в жидкую, неприятно пахнущую массу;
при заражении плодов на растении, наблюдается их постепенное высыхание. При вскрытии обнаруживается некроз оболочки семян и сосудов плода [1] .

На картофеле:

на всходах – пожелтение нижних листьев, доли листа скручиваются лодочкой, становятся жесткими, верхние листья расположены под острым углом, позднее желтеют, стебель размягчается у основания, загнивает и легко отрывается у корневой шейки;
на клубнях – во второй половине вегетации в месте прикрепления клубня к столону появляется размягчение светло-желтого или бесцветного цвета. Позднее сердцевина клубня, от столонной части, начинает загнивать. При этом ткани темнеют, размягчаются, ослизняются и приобретают неприятных запах. При хранении такие клубни являются источником мокрой гнили[1] .

Распространение

Peсtobacterium carotovorum subsp. atrosepticum – бактерии распространены в большинстве регионов возделывания и естественного произрастания видов семейства Пасленовые [4] .

Культивирование

Peсtobacterium carotovorum subsp. atrosepticum – редуцирует сахарозу и прекращает рост при +36 °C. Активный рост отмечается при температуре ниже +18 °C [3] [5] .

Вредоносность

Peсtobacterium carotovorum subsp. atrosepticum – возбудитель черной ножки картофеля, черной ножки томата, мокрой гнили плодов растений видов семейства Пасленовых. Фитопатоген сильно вредит томатам и картофелю. Проникает в основном через механические поранения поверхностных тканей. Стебли загнивают вблизи субстрата, плоды – рядом с плодоножками. Бактерии выделяют в ткани ферменты и вызывают мацерацию клеток, распадение тканей и образование полостей, из которых вытекает беловатый экссудат. Заболевания имеют небольшой инкубационный период (мокрая гниль – от 2 до 9 дней, черная ножка – от 2 до 7 дней) и может привести к значительному снижению качественных и количественных характеристик урожайности [4] [1] .

Картофель из пробирки — качество и продуктивность

Для успешного отбора образцов растений и эффективного выявления патогенов в них весьма желательно быть хорошо знакомым с симптомами заболевания в динамике. Во-первых, заражение материнских клубней и их загнивание, вызванное видами Pectobacterium spp., Dickeya spp., приводит к выпадению всходов картофеля (рис. 2).

Над загнившей зоной листва желтеет, увядает и погибает. Стебель в зоне загнивания размягчается, высвобождая бактериальную массу. Если разрезать стебель, то на срезе по краям загнившей зоны на сосудистых тканях наблюдается коричневое или бурое изменение цвета.

Влияние ЗКН на развитие глободероза картофеля

При поражении P. atrosepticum и Dickeya spp. заболевание распространяется от материнского клубня на стебель. Бактерии способны передаваться через столоны со стеблей развивающимся клубням. При большом количестве инфекционного начала гниль может развиваться в точке прикрепления клубня сначала на небольшом участке, а затем распространиться на весь клубень. Клубни могут загнивать при хранении на земле и в хранилище (рис.3 В).

Виды Dickeya на картофеле и стратегии борьбы с ней (01/01/11-31/12/12) (Euphresco, 2013).
Оценка видов Dickeya и Pectobacterium на картофеле и декоративных культурах (Dickeya) (01/03/2013-01/03/2015) (Euphresco-II, 2015).
Оценка видов Dickeya и Pectobacterium на овощных и декоративных культурах (мягкая гниль) (работы по проекту продолжаются).

Работы по проекту проводились международным консорциумом организаций с участием национальных экспертов в своей области. Каждая организация финансировала участие своих национальных экспертов в проектах.

Железистая пятнистость клубней картофеля

Альтернативное название: полегание, выпревание, черная гниль.
Возбудитель черной ножки: грибы Rhizoctonia solani, Olpidium brassicae, Pythium debaryanum, Pythium ultimum Trow, Rhizoctonia solani J.G. Kuhn, бактерия Pectobacterium (Erwinia) carotovorum subsp. atrosepticum.

Черная ножка - опасное инфекционное заболевание, которое вызывают различные грибы и бактерии. Паразитируют эти микроорганизмы на растениях семейств паслёновых (картофель, баклажаны, томаты) и крестоцветных (редис, капуста). Поражает заболевание чаще молодые всходы и может приводить к массовой их гибели.

Обитают грибы и бактерии, вызывающие черную ножку, в основном в верхнем слое почвы и на растительных остатках. Развиваются в широком диапазоне температур. Для всех представителей этих патогенов характерно быстрое развитие и распространение в условиях повышенной влажности. Заболевают в первую очередь ослабленные и повреждённые насекомыми-вредителями растения.

Черная ножка развивается у основания корневой шейки, вызывая потемнение покровов, размягчение тканей, гниение, в результате чего заболевшее растение полегает и погибает. Другой чертой этого заболевания является стремительное его распространение. Поэтому очень важно вести постоянное наблюдение за состоянием посевов и при появлении первых симптомов сразу же предпринимать меры по лечению и локализации очагов заболевания.

Черная ножка опасна тем, что на ранних периодах вегетации способна уничтожить всю рассаду, и кроме того, в это время она трудно поддаётся лечению. Поэтому крайне важно заранее предпринимать меры по предупреждению ее появления: подготавливать семенной материал (протравливать семена перед высадкой, перебирать и обрабатывать клубни), проводить смену и дезинфекцию почвы в парниках и теплицах, соблюдать режимы полива, создавать условия для хорошего проветривания, проводить профилактическую обработку фунгицидными препаратами, контролировать численность насекомых вредителей, соблюдать правила севооборота.

Черная ножка томатов

Возбудитель черной ножки томатов: бактерии Pectobacterium (Erwinia) carotovorum subsp. atrosepticum, грибы Pythium debaryanum, Pythium ultimum Trow, Rhizoctonia solani J.G. Kuhn.

Черная ножка томатов - болезнь, вызываемая бактериями Pectobacterium (Erwinia) carotovorum subsp. atrosepticum, и грибами Pythiumdebaryanum, PythiumultimumTrow, Rhizoctoniasolani J.G. Kuhn.

Благоприятными факторами для заражения томатов черной ножкой являются: повышенная влажность в парниках, чрезмерное увлажнение почвы, загущенные посадки, отсутствие проветривания. При бактериальном поражении вспышки заболевания особенно часто наблюдаются при температуре выше +25°С. Благоприятной для развития грибковых патогенов черной ножки является более низкая температура - +12-18°С.

Черная ножка картофеля

Возбудитель черной ножки картофеля: бактерия Pectobacterium (Erwinia) carotovorum subsp. atrosepticum.

Черная ножка картофеля - заболевание, вызываемое бактериями Pectobacterium (Erwinia) carotovorum subsp. atrosepticum. Черная ножка широко встречается в регионах выращивания картофеля. Болезнь вызывает изреживание посевов, снижает урожайность, а также приводит к потере семенных и качественных свойств картофеля при хранении.

Благоприятным условием для возникновения черной ножки картофеля является наличие в почве зараженных растительных остатков. При этом болезнь чаще возникает в условиях тёплого и влажного лета.

Черная ножка капусты

Возбудитель черной ножки капусты: грибы Rhizoctonia solani, Olpidium brassicae.

Черная ножка капусты - заболевание, которое вызывают грибы Rhizoctonia solani, Olpidium brassicae. Этот недуг распространён повсеместно и поражает в основном рассаду и молодые неокрепшие сеянцы, вызывая их истощение и гибель. Встречается также и на взрослых растениях, в результате чего они отстают в развитии и дают слабый урожай.

Черная ножка капусты чаще развивается на кислых почвах в условиях повышенной влажности, вызванной чрезмерным поливом, а также при отсутствии вентиляции.

Читайте также: