Что поражает ризомания свеклы

Обновлено: 18.09.2024

Ризомания (Бенивирус некротического пожелтения жилок свеклы) впервые была выявлена в Италии, затем распространилась во многих странах Европы.

Возбудителем BNYVV является фитовирус из рода Benyvirus. Палочки бенивируса имеют цилиндрическую форму, в диаметре около 20 нм, длина от 390 до 85 нм. Круг растений-хозяев беневируса невелик, в него входят все культивируемые формы свеклы (Beta vulgaris), шпинат (Spinacia oleracea). Для представителей семейства Chenopodiaceae возможно искусственное заражение, так как они могут быть потенциальными резерваторами вируса и переносчика гриба Polymyxa betae.

Бенивирус некротического пожелтения жилок свеклы не передается с семенами и пыльцой. Заражение растений может происходить через почву несколькими путями: с вирофорными спорами Polymyxa betae, при транспортировке на большие расстояния с почвой на клубнях семенного картофеля, корнеплодах столовой свеклы и других овощных культур, саженцах плодовых и декоративных культур, которые были выращены на участках, зараженных ризоманией. А также через зараженную почву, переносимой пыльными бурями и паводковыми водами.

Симптомы пораженных растений могут варьировать. Для зараженных растений характерны прямостоячие листья, с суженными листовыми пластинками. Также может встречаться хлороз жилок, распространяющийся на среднюю жилку, карликовость или увядание растений. На подземных частях растений заметно укорачивается главный корень, но происходит сильное разрастание вторичных корней. Изменение окраски проводящих сосудов можно наблюдать при поперечном разрезе пораженного растения. Окраска может варьировать от темно-коричневой до бледно-желтой.

Высокие температуры и обилие воды могут стимулировать развитие BNYVV. У сортов, которые имеют устойчивость к ризомании, проявление всех симптомов может наблюдаться при высоком уровне инфекции.

Ризомания наносит значительный урон сельскому хозяйству. Масса зараженных корнеплодов в 10-16 раз меньше, чем масса корнеплодов здоровых растений. Содержание сахара снижается до 80%. Так как пораженные корнеплоды подвергаются гниению в большей степени, они становятся непригодными для хранения. Потери урожая могут достигать 70%. Для посадки необходимо использовать устойчивые к BNYVV сорта и гибриды.

В настоящее время практически отсутствуют эффективные способы борьбы с BNYVV.

Для ранней диагностики заболевания разработаны методы на основе молекулярно-генетических исследований, позволяющие точно определить зараженные растения даже при неполном проявлении симптомов ризомании. При выявлении заражения ризоманией, больные растения должны быть уничтожены. Поля, где было зафиксировано заражение, непригодны для повторного выращивания свёклы в течение долгого времени. Соблюдение правильного севооборота предотвращает повторное заражение и распространение инфекции.

Ризомания сахарной свёклы – очень вредоносное вирусное заболевание, однако, его распространение в последние годы значительно сократилось из-за использования устойчивых гибридов. Ризомания приводит к значительному снижению урожайности и сахаристости корнеплодов.

Зимующая стадия, источники инфекции:

Зооспоры и цистоспоры переносчика вируса гриба Polymyxa betae.

При сильном поражении растений ризоманией урожайность снижается на 50% и более, а сахаристость может снизиться до 10%. У зараженных вирусом растений: замедляются рост и накопление сахаров, снижается содержание воды в корнеплодах, уменьшается содержание сухих веществ, общего и альфа-аминного азота, возрастает количество натрия, калия, кальция.

Условия развития:

Оптимальная температура для развития гриба-переносчика 20–28°С. При пониженных температурах (от +15 до +19°С) цикл развития патогена полностью не завершается. При температуре почвы ниже 13°С гриб практически теряет свою активность.

🔷 Листья сахарной свёклы становятся бледно-зеленого или желтого цвета. Иногда наблюдается пожелтение или некроз жилок листка. К концу вегетации центральные листки имеют удлиненные черенки и суженные листовые пластинки. Растения теряют тургор и отстают в росте. Пораженная свекла становится деревянистой, часто начинает гнить с хвостовой части.

🔷 На корнеплодах наблюдает усиленный рост небольших корешков, напоминающих бороду.

🔷 Симптомы могут отсутствовать при поражении некоторыми штаммами вируса, при незначительной степени инфицирования, в прохладную погоду.

Как провести учёт болезни:

Визуально достоверно провести учёт развития ризомании практически невозможно. Для этого используется лабораторный ПЦР-анализ, на который отправляются листья сахарной свёклы, имеющие симптомы ризомании.

Среди агротехнических (профилактических) способов наиболее эффективны:

Использование устойчивых гибридов
Соблюдение севооборота (гриб-переносчик сохраняется в почве 10 лет).

Эффективных химических мер борьбы против ризомании нет.

Источники, использованные при написании материала:

Впервые симптомы ризомании на сахарной свекле выявлены в 1952 г. на севере Италии, в долине реки По, а уже десять лет спустя болезнь полностью охватила северную и восточную часть Центральной Италии. Отсюда в другие страны Западной Европы ризомания распространилась чрезвычайно быстро. Уже в 1971 г. первые очаги болезни появились во Франции и Югославии, а в 1972 г. – в Греции.

Автор:
О. Савчук,
ведущий специалист ЦНИКЛ Укрглавгоскарантина

Распространение

Европа: Австрия, Бельгия, Болгария, Хорватия, Чехия, Дания, Франция, Германия, Греция, Венгрия, Италия, Нидерланды, Польша, Румыния, Россия, Словакия, Словения, Испания, Швеция, Швейцария, Великобритания, Сербия и Черногория;

Азия: Китай, Иран, Япония, Казахстан, Киргизия, Ливан, Монголия, Турция, Сирия;

Северная Америка: США.

Вредоносность

Ризомания – одна из опаснейших болезней сахарной свеклы. У зараженных вирусом растений происходят глубокие метаболические изменения: замедляются рост, развитие и процессы накопления сахаров, нарушается функционирование проводящей системы, что приводит к снижению содержания воды в корнеплодах, уменьшается содержание сухих веществ, общего и альфа-аминного азота, а количество натрия, калия, кальция возрастает по сравнению со здоровыми корнеплодами. Пораженная свекла становится деревянистой, часто начинает гнить с хвостовой части. Вследствие этих изменений ухудшаются технологические качества корнеплодов и снижается выход сахара из сырья.

Значительное поражение растений ризоманией становится причиной снижения урожайности на 50% и более, при этом сахаристость корнеплодов уменьшается с 16-18 до 10%.

Биология

Возбудитель ризомании – вирус некротического пожелтения жилок свеклы (далее – ВНПЖС) Beet necrotic yellow vein virus. Это многокомпонентный вирус с разделенным геномом в виде четырех или пяти РНК, каждая из которых играет определенную роль в процессе репродуцирования и трансляции вируса.

Гриб Polymyxa betae сам по себе является слабым патогеном для растений сахарной свеклы, но патогенность его стремительно возрастает при обретении вирофорности – наличия в нем вируса, носителем которого он может стать, если развивается в системно инфицированном ВНПЖС растении. В поле болезнь распространяется с помощью зооспор гриба. В случае выращивания сахарной свеклы на инфицированных вирусом участках зооспоры гриба проникают в корневые волоски – ризоиды и в эпидермальные клетки корнеплода, после чего он заражается ВНПЖС.

Скорость распространения гриба зависит от влажности почвы, поскольку цисты прорастают в зооспоры только при высокой влажности среды. Оптимальная температура для развития Polymyxa betae – 25 °С. Итак, высокая температура и достаточное обеспечение влагой в начале лета способствуют ранней инфекции растений свеклы, что повышает вредоносность болезни.

Наиболее благоприятными для развития гриба являются нейтральные и слабощелочные почвы (рН 7-8). Близкое залегание почвенных вод способствует повышению активности гриба – переносчика ВНПЖС. Особая опасность накопления вируса и переносчика существует в полях, где применяют орошение.

Вирофорные цистосорусы гриба Polymyxa betae обеспечивают возбудителю ризомании надежную защиту от неблагоприятных внешних условий, и он не теряет своей патогенности свыше 10 лет.

Растения-хозяева

Вирусом инфицируются многие разновидности семейства Chenopodiaceae, все культивированные формы Beta vulgaris (сахарная и кормовая свекла, мангольд), шпинат, отдельные виды семейств Aizoaceae, Amaranthaceae.

Симптомы

В поле болезнь проявляется обычно очагами. Листья больных растений становятся бледно-зеленого или желтого цвета. Иногда наблюдается пожелтение жилок листка (в Украине этот симптом встречается крайне редко). Наиболее выраженные признаки ризомании на листьях отмечаются в конце вегетации. Центральные листки имеют удлиненные черенки и суженные листовые пластинки. Инфицированные растения вянут из-за недостаточного водоснабжения в результате поражения проводящих пучков. В прохладную погоду или при незначительном инфицировании симптомы на листьях могут и отсутствовать.

В условиях Украины даже на сильно инфицированных растениях каких-либо характерных симптомов, присущих ризомании, на листьях может и не быть, что усложняет полевую диагностику.

Пути распространения

Вирус некротического пожелтения жилок свеклы в цистосорусах гриба-переносчика с инфицированных участков на чистые территории разносится с частичками почвы на любой сельскохозяйственной продукции, орудиях труда, животных и т.п. Загрязненные землей машины, пораженные корнеплоды свеклы, инфицированная почва на картофеле, овощах, саженцах, выращенных на зараженных полях, являются источниками распространения болезни. Гриб Polymyxa betae проходит через пищеварительные тракты животных неповрежденным, поэтому перегной тоже может быть разносчиком ВНПЖС. Инфекцию может разносить с комочками почвы сильный ветер, дождь или поливная вода, зараженная сточными водами сахарных заводов. Возможна передача вируса через механически (поверхностно) загрязненные семена свеклы, выращенные на инфицированной территории.

Защита

Сложность борьбы с ризоманией заключается в том, что возбудитель болезни могут в течение продолжительного времени (свыше 10 лет) сохраняться в спорах гриба-переносчика, не теряя своих патогенных свойств. Поэтому бессменное выращивание или частое возвращение свеклы на предыдущее место приводит к накоплению инфекции в почве. На полях, зараженных ВНПЖС, выращивать свеклу нецелесообразно и убыточно. Такие земли необходимо выводить из севооборотов и разрабатывать и вводить многопольные севообороты с возвращением свеклы на предыдущее место не раньше чем через 12-15 лет. Однако, принимая во внимание то, что ареал болезни со временем будет распространяться, такой метод защиты, как севооборот, малоэффективен против ризомании. Протравители семян тоже не дают необходимого эффекта. Малоэффективна и экономически нецелесообразна и фумигация почвы. Единственным эффективным методом защиты на зараженной территории, что дает возможность непрерывно выращивать культуру и ограничить дальнейшее распространение ризомании, является использование устойчивых сортов и гибридов. Поэтому основное внимание в борьбе с этим заболеванием отводится селекционно-генетическим методам.

Для снижения вредоносности болезни рекомендованы мероприятия, повышающие биологическую активность почвы: внесение органических удобрений, выращивание промежуточных культур, соблюдение рекомендованных систем севооборотов и обработки почвы. Необходимо надлежащим образом поддерживать структуру почвы, не допускать заболачивания полей, проводить глубокое рыхление после глазуровок и ливневых дождей, обеспечивать сбалансированное питание растений свеклы.

Скорость распространения инфекции значительна. В странах Западной Европы ризоманией в 1990 г. было заражено 15% обследованных площадей, а в 2000 г. — уже 38%.

Распространение

Опубликована информация, что на протяжении двух лет во всех зонах свеклосеяния России проводился мониторинг заболеваемости ризоманией, который подтвердил наличие вируса и гриба-переносчика повсеместно, однако его концентрация в почве пока недостаточна для нанесения значительного экономического ущерба. В любом случае, тот факт, что гриб Polymyxa betae имеется на всей территории выращивания сахарной свеклы, говорит о большом потенциале для распространения ризомании.

Благоприятные условия для развития болезни

Наиболее благоприятными для развития гриба являются почвы, обладающие рН 7–8. Для перемещения зооспор гриба требуется высокая влажность почвы.

Оптимальная температура для развития гриба 20–28°С. При пониженных температурах (от +15 до +19°С) цикл развития патогена полностью не завершается. При температуре почвы ниже 13°С гриб практически теряет свою активность.

Особо подверженными развитию ризомании в России окажутся зоны концентрации свеклосеяния вокруг сахарных заводов центрально чернозёмного региона, с отлаженной технологией производства свеклосырья, а также районы с поверхностным залеганием грунтовых вод, пойменные и поливные участки ЮФО и СКФО. Мировой опыт свидетельствует, что в первую очередь заражаются ризоманией наиболее плодородные и обихоженные земли.

Симптомы

На надземной части:

Симптомы могут отсутствовать при поражении некоторыми штаммами вируса, при незначительной степени инфицирования, в прохладную погоду.

В остальных случаях листья становятся бледно-зеленого или желтого цвета. Иногда наблюдается пожелтение или некроз жилок листка. К концу вегетации центральные листки имеют удлиненные черенки и суженные листовые пластинки. Растения теряют тургор и отстают в росте.

На подземной части:

Источники инфекции

Вирус не может самостоятельно заражать растение. Даже перемещение в пределах одного растения он осуществляет в основном с помощью почвенного гриба Polymyxa betae.

Переносчиком инфекции являются зооспоры и цистоспоры. Гриб присутствует почти во всех зонах свеклосеяния. Его сравнительно невысокая патогенность увеличивается в случаях носительства вируса (вирофорности) в несколько раз. Следует отметить, что P. betae является облигатным паразитом. Вне растения-хозяина он может находиться только в виде цистосорусов (скопление цист по 100–300 шт.), которые могут сохраняться до 30 лет. При появлении благоприятных условий цистосорусы прорастают первичными зооспорами, которые инфицируют клетки растения-хозяина. Там гриб развивается и дает вторичные зооспоры, которые осуществляют заражение соседних растений.

Помимо свеклы, поражаются также растения некоторых видов семейств Маревые (Chenopodiaceae), Аизовые (Aizoaceae) и амарантовые (Amaranthaceae).

На незараженные территории вирус попадает в цистоспорах гриба с частичками почвы.

орудия труда;
сельскохозпродукция (картофель, саженцы и т.д.);
животные (как при поверхностном загрязнении, так и с экскрементами — споры гриба проходят через пищеварительный тракт животных неповрежденными);
сильный ветер, дождь, разносящие комочки почвы;
поливная вода, зараженная сточными водами сахарных заводов.

Передача вируса через семена, выращенные на инфицированной территории, является в настоящий момент спорным вопросом. Исследователи склоняются к тому, что она возможна только при механическом поверхностном загрязнении семян. Если семена подвергались предпосевной обработке (шлифовка, глазурирование/инкрустация, дражирование), то инфекция на них отсутствует.

Методы диагностики

Визуальный

ИФА и ПЦР

Имеются как зарубежные наборы для диагностики (Loewe), так и российские разработки. Эти методы дают наиболее достоверный результат. Чтобы результат было максимально точным, следует добавить в тестируемый образец самые молодые боковые корешки и анализировать не позднее 1 суток после сбора материала.

Метод растений-приманок

Метод растений-приманок (используются растения сахарной свеклы) служит для обнаружения цистоспор в почве.

Меры борьбы

Так как патоген может сохраняться в почве долгое время (более 10 лет), использование севооборота не дает желаемого эффекта. Пестициды для борьбы с ризоманией также бессильны. В некоторой степени на вредоносность заболевания можно повлиять усилением биологической активности почвы (например, внесение органических удобрений, поддержание оптимальной структуры). Однако эти средства будут лишь незначительно снижать уровень инфекции при перезаражениях от растения к растению в течение вегетационного периода. Единственным эффективным методом защиты является выращивание растений, имеющих гены устойчивости к ризомании.

Все вновь создаваемые компанией коммерческие гибриды свёклы сахарной содержат генетические факторы устойчивости к различным гнилям корнеплодов, а часто и комплекс факторов, позволяющих реализовать высокую продуктивность селекционных достижений.

Возбудителем BNYVV является фитовирус из рода Benyvirus. Палочки бенивируса имеют цилиндрическую форму, в диаметре около 20 нм, длина от 390 до 85 нм. Круг растений-хозяев беневируса невелик, в него входят все культивируемые формы свеклы (Beta vulgaris), шпинат (Spinacia oleracea). Для представителей семейства Chenopodiaceae возможно искусственное заражение, так как они могут быть потенциальными резерваторами вируса и переносчика гриба Polymyxa betae.

Бенивирус некротического пожелтения жилок свеклы не передается с семенами и пыльцой. Заражение растений может происходить через почву несколькими путями: с вирофорными спорами Polymyxa betae, при транспортировке на большие расстояния с почвой на клубнях семенного картофеля, корнеплодах столовой свеклы и других овощных культур, саженцах плодовых и декоративных культур, которые были выращены на участках, зараженных ризоманией. А также через зараженную почву, переносимой пыльными бурями и паводковыми водами.

В настоящее время практически отсутствуют эффективные способы борьбы с BNYVV.

Читайте также: