Устойчивость растений к болезням

У растений наблюдаются болезни, вызываемые вирусами, бактериями, грибами, нематодами и цветковыми паразитами. Наибольшие потери урожаев вызывают грибные, вирусные и бактериальные заболевания.

Различают следующие группы патогенов:

1. Факультативные паразиты, являясь сапрофитами могут поражать и живые, ослабленные растения. (Серая гниль Botrytis cinerea).

2. Факультативные сапрофиты ведут в основном паразитический образ жизни, реже – сапрофитный. (Фитофтора картофеля Phytophthora infestans).

3. Облигатные паразиты не могут существовать без растения-хозяина. ( Бурая ржавчина Puccinia graminis tritici).

Взаимодействие растения-хозяина и паразита делится на три этапа.

Первый этап – прорастание спор. Прорастание спор происходит в инфекционной капле, содержащей выделения растения-хозяина. Существенное значение на этом этапе имеет проницаемость цитоплазмы. Проросток прикрепляется к растению-хозяину с помощью присосок – апрессориев.

На втором этапе происходит заражение – проникновение паразита в ткани растения. Скорость его прохождения зависит от толщины и свойств клеточных стенок.

На третьем этапе устанавливается физиологическое взаимодействие между инфекционной гифой и цитоплазмой клеток пораженного растения.

У неустойчивых сортов наблюдается истощение клеток растения-хозяина за счет питания паразита и частичное или полное отмирание их при переходе патогена в фазу размножения.

У устойчивых сортов наблюдается реакция сверхчувствительности. Зараженные клетки окружаются перидермой и отмирают вместе с паразитом. Это предотвращает дальнейшее распространение инфекции.

Устойчивость растений к болезням называется иммунитет. Иммунитет – это способность растения предотвращать, ограничивать или задерживать развитие болезни. Устойчивость может быть неспецифической (видовой) или специфической (сортовой) (по Н.И.Вавилову). Видовая устойчивость защищает растения одного вида от огромного количества патогенов. Сортовая устойчивость - это устойчивость конкретного сорта к определенному паразиту.

Устойчивость растений к болезням основана на разнообразных механизмах защиты. Они бывают конституционными, т.е. присутствующими до поражения патогеном и индуцированные, возникающие в ответ на контакт с паразитом или его выделениями.

К конституционным относятся:

- отложение воска на кутикуле эпидермиса,

- утолщение клеточных оболочек,

- мелкоклеточность,

- выделение веществ с антибиотической активностью,

- создание в тканях недостатка веществ, жизненно важных для роста и развития паразита (фитофтора для спороношения нуждается в b-ситостерине, потребляемом из растения-хозяина).

К индуцированным механизмам относятся:

- усиление дыхания и энергетического обмена,

- синтез антибиотических веществ (фитонцидов, фенолов, хинонов, фитоалексинов),

- создание дополнительных механических барьеров (лигнификация или утолщение клеточных стенок, образование перидермы),

- реакция сверхчувствительности.

Выявлено изменение устойчивости растений к болезням под влиянием внешних условий: температуры, влажности, минерального питания, а также от фазы развития.