rokozó mikroorganizmusok

Átírás

1 Növényi kórokozk rokozó mikroorganizmusok Karaffa Erzsébet DE, AGTC, Növényvédelmi Intézet 1

2 Növényi károsk rosítók Gyűjtő elnevezés valamennyi Állati kártevőre (fonálférgek, levéltetvek, bogarak, lepkék, tripszek, pocok, veréb stb.) Növénybetegségre (tápelemhiány, vírus, baktérium, gomba stb.) Gyomnövényre 2

3 A növényi n nyi károsk rosítók k jelentősége 1) Az állati kártevők a megtermelhető termény elvesztésének 12 %-át 2) A betegségek kb. 12 %-át 3) A gyomnövények pedig kb %-át okozzák. Ezen károsítások miatt a terménynek tehát 1/3 része elvész, a mindez a növényvédelmi tevékenység ellenére! 3

4 A növényi n nyi károsk rosítók k jelentősége A tárolás során a megtermelt termény mintegy további %-a megy tönkre (elrothad, megeszik a raktári kártevők). Mindent összevetve: a növényi termékek %-a elvész! 4

5 Biotikus (fertőző ) kórokokk Vírusok, viroidok Prokarióták Fitoplazmák (korábban: mikoplazmák), Spiroplazmák Válogatós edénynyaláb baktériumok (korábban: növényi rickettsiák) Baktériumok Eukarióták Gombák (ál- és valódi gombák) Virágos élősködők 5

6 A növénybetegsn nybetegséget get kivált ltó okok megoszlása sa Magyarországon: gon: Fertőző betegségek: Vírusok: % Prokarióták: 5 15 % Gombák (sensu lato): % 6

7 A gombák k rendszertani elhelyezkedése Az eukarióták 18S RNS szekvenciája alapján rajzolt törzsfája 7

8 A gombák k rendszertani elhelyezkedése Protozoa Protozoonok Myxomycota - Nyálkagombák Plasmodiophoromycota Chromista Kromisztumok Oomycota Petespórás gombák Fungi Gombák (sensu stricto) Chytridiomycota rajzóspórás gombák Zygomycota Járomspórás gombák Ascomycota Tömlős gombák Basidiomycota Bazídiumos gombák Deuteromycota Fungi imperfecti 8

9 A gombák k rendszertani elhelyezkedése A valódi gombák18s RS szekvenciája alapján rajzolt törzsfája 9

10 A gombák k rendszertani elhelyezkedése Tom Bruns (2006): Evolutionary biology: A kingdom revised, Nature 443, doi: /443758a 10

11 A szürkepen rkepenész kórokozk rokozója Botrytis cinerea szőlőfürt szürke Ivartalan spóra: konídium

12 A szürkepen rkepenész kórokozk rokozója Ivartalan alak: Botrytis cinerea (Deuteromycota) Ivaros alak : Botryotinia fuckeliana (Ascomycota) Termőréteg aszkuszokkal Ivaros termőtest: nyeles apotécium

13 A Botrytis cinerea gazdanövényei nyei Polifág több, mint 200 gazdanövény szőlő gyümölcsök zöldségek dísznövények szántóföldi növények gyomok

14 A Botrytis cinerea ökológiai igényei Optimális hőmérséklet: o C Fertőzés feltétele: Hőmérséklet Relatív páratartalom >90% ideje (óra) , , ,

15 A Botrytis cinerea fertőzési ciklusa szőlőmoly konídiumtartó konídiumok sebek virág konídiumképződés Telelés: szkleróciumok és micéliumok a fertőzött növényen, vagy talajban levél virágmaradvány

16 A Botrytis cinerea elleni védekezv dekezés Agrotechnikai Növény számára optimális feltételek Egészséges szaporítóanyag Szellős, gyommentes állomány Sebzések, sérülések kerülése Rovarvektorok (szőlőmoly) elleni védekezés Beteg, fertőzött növényi részek eltávolítása Fogékony kultúrák szomszédságának kerülése

17 A Botrytis cinerea elleni védekezv dekezés Kémiai Kontakt: kaptán, folpet, thiram, klórtalonil, kaptán (csávázás) Benzimidazol: karbendazim, tiofanát-metil, Strobilurinok és analógok: azoxistrobin, krezoxim-metil, piraklostrobin Fenilpirrol: fluodioxonil (napraforgó, csávázás) Imidazol: prokloráz Egyéb: boscalid, tebukonazol, fluazinam, tiofanát-metil Botryticidek: Anilinpirimidinek: ciprodinil, pirimetanil Dikarboximidek: iprodion, procimidon Hidroxianilid: fenhexamid 2,6 dinitro-anilin: fluazinam Fungicid rezisztencia kialakulásának nagy a veszélye.

18 A Botrytis cinerea elleni védekezv dekezés Biológiai Trichodex WP Trichoderma harzianum T-39 Koni WG Coniothirium minitans Campbell (K1)

19 Botrytis cinerea - szőlő A szőlő három legfontosabb kórokozója közé tartozik. Rendszeresen jelentkezik. A szőlő minden zöld részét fertőzheti. A fürtökre a legveszélyesebb.

20 Botrytis cinerea - szőlő Tünetek Zöld fürtök: Bogyók barnulása, rothadása Konídiumtartó gyep. Zsendülő fürtök: Konídiumtartó gyep. Szürke rothadás.

21 Botrytis cinerea Szürkerothad rkerothadás A micéliumok a felszínre törnek, barnásszürke penészszőnyeget alkotnak tovább fertőzik a többi bogyót, fürtöt Mechanikai sérülés robbanásszerű rothadás indulhat Más mikrobákkal közösen vegyes rothadás Kémiai védekezés hatékonysága alacsony!!!! Aroma és színanyagok bomlása Vontatott erjedés

22 Botrytis cinerea -szőlő Tünetek Érett fürtök: Nemes rothadás (aszú).

23 Botrytis cinerea - Nemesrothadás A gombahifák növekedése a bogyóhéj alatti sejtrétegekre koncentrálódik nincs vagy kevés légmicélium A növekvő ozmotikus nyomás, ph és magas cukorkoncentráció korlátozza a gomba növekedését, megváltozik az enzimek aktivitása Elpárolgó víz bekoncentrálódás Töppedés: eredeti méretének felére-ötödére Illat és zamatanyagok

24 Szőlő peronoszpóra ra Kórokozó: Plasmopara viticola (O) Meleg és nedves időszakokban jelenik meg. Kép: internet 24

25 Petespórás gombák - Oomycota CROMISTUMOK országába tartozik.

26 Oomycota - Jellemzőik Sejtfalukban cellulóz található. Sejtszervecskéik (Golgi, endoplazmatikus retikulum, mitokondrium) fejlettebb, mint a valódi gombáknak. Egyedi anyagcsereutak (nincs ergoszterol, a lizint diaminopimelinsavon (DAP), és nem α-amino-adipinsavon (AAA) keresztül szintetizálják). A valódi gombákétól eltérő antibiotikum és fungicid érzékenység. Lényegében fotoszintetizáló képességüket vesztett, másodlagosan heterotróff ffá vált moszatoknak tekinthetők. k.

27 Oomycota - Ivaros szaporodás Ivaros spóra: vastag falú oospóra Kép: internet

28 Oomycota - Ivartalan szaporodás zoospóra Zoospóra csírázása Képek: internet

29 Szőlő peronoszpóra ra - Plasmopara viticola Tünetek levélen: olajfoltok a levél színén (később sárgul, majd elhal) sporangiumtartó gyep a levél fonákán Képek: internet

30 Szőlő peronoszpóra ra - Plasmopara viticola Tünetek fürtön: sárgulás, elhalás a bogyó töpped, lilás barna, szárad, belül barna sporangiumtartó gyep

31 Szőlő peronoszpóra ra - Plasmopara viticola Életciklus Telelés: oospróra (lehullott levelekben) oospóra csírázása oospóra zoospóra sporangium zoospóra becisztázódik, és csíratömlőt fejleszt zoospórával telt sporangium hausztóriumok levél fertőzés Olajfoltok a levelek színén bogyó fertőzés a lehullott levelekben képződő oospórák Sporangiumok képződése a gázcserenyílásoknál Ivaros életciklus Ivarszervek (oogónium és antheridium)

32 Szőlő peronoszpóra ra - Plasmopara viticola Életciklus Primer fertőzés: tavasszal, a primer sporangiumokban keletkező zoospórákkal oospóra csírázása oospóra zoospóra zoospóra becisztázódik, és csíratömlőt fejleszt zoospórával telt sporangium hausztóriumok levél fertőzés Olajfoltok a levelek színén bogyó fertőzés sporangium a lehullott levelekben képződő oospórák Sporangiumok képződése a gázcserenyílásoknál Ivaros életciklus Ivarszervek (oogónium és antheridium)

33 Szőlő peronoszpóra ra - Plasmopara viticola Életciklus Szekunder fertőzés: a sporangiumokban keletkező zoospórákkal oospóra csírázása oospóra zoospóra sporangium zoospóra becisztázódik, és csíratömlőt fejleszt zoospórával telt sporangium hausztóriumok levél fertőzés Olajfoltok a levelek színén bogyó fertőzés a lehullott levelekben képződő oospórák Sporangiumok képződése a gázcserenyílásoknál Ivaros életciklus Ivarszervek (oogónium és antheridium)

34 Szőlő peronoszpóra ra - Plasmopara viticola Fertőzés feltételei: hőmérséklet tartósan 10 o C felett 10 mm csapadék cm-es hajtásmérettől oospóra csírázása oospóra zoospóra sporangiu m zoospóra becisztázódik, és csíratömlőt fejleszt zoospórával telt sporangium hausztóriumok levél fertőzés Olajfoltok a levelek színén bogyó fertőzés Ivaros életciklus a lehullott levelekben képződő oospórák Ivarszervek (oogónium és antheridium) Sporangiumok képződése a gázcserenyílásoknál

35 Szőlő peronoszpóra ra - Plasmopara viticola Lappangási idő: A fertőzéstől (csapadék) a következő fertőzés kialakulásáig eltelt idő a hőmérséklet függvénye (Istvánffi-Pálinkás) pl. levélen o C: nap o C: 3-4 nap Ivaros életciklus oospóra csírázása oospóra a lehullott levelekben képződő oospórák zoospóra sporangiu m zoospóra becisztázódik, és csíratömlőt fejleszt zoospórával telt sporangium hausztóriumok Ivarszervek (oogónium és antheridium) levél fertőzés Sporangiumok képződése a gázcserenyílásoknál Olajfoltok a levelek színén bogyó fertőzés

36 Szőlő peronoszpóra ra - Plasmopara viticola Kontaktfungicidek: mankoceb (Dithane M45) propineb (Antracol) metirám (Polyram DF) rézszulfát (Bordói lé), rézoxiklorid (Rézoxiklorid 50WP) rézhidroxid (Champion 50WP) kaptán (Orthocid 50WP,Merpan) folpet (Folpan50) Szisztemikus fungicidek: metalaxil +réz (Ridomil Gold Plusz) benalaxil + réz vagy mankoceb (Galben R,Galben M) efosit- Al + réz (MikalC 64WP) dimetomorf +mancoceb (Acrobat MZ) cimoxanil + rézoxiklorid (Curzate R) fluazinam (Altima) kresoxim-metil (Discus DF) azoxistrobin (Amistar,Quadris)

37 Növényt megbetegítő prokarióták Baktériumok Gram negatív baktériumok osztály: Proteobakteria Gram pozitív baktériumok osztály: Actinobaceria Mollicutes Spiroplazmák Fitoplazmák (MLO: mycoplasmalike organism)

38 Tűzelhalás Erwinia amylovora Gazdanövények: Alma Körte Birs Galagonya egyéb almatermésűek (Rosaceae) Európai megjelenés (Anglia) 1996 Magyarországi megjelenés (Nyárlőrinc) Ma endémikus 38

39 Tűzelhalás Erwinia amylovora A betegség különösen veszélyes, mert: - a kórokozó a gazdanövényekben rendkívül gyorsan terjed, - az ország éghajlati, időjárási viszonyai kedvezőek a kórokozó számára, - a betegség a termés és a termőfelület pusztulása mellett a termelési költségek növekedését is fokozza, - a hatékony védekezés lehetőségei korlátozottak 39

40 Tűzelhalás Erwinia amylovora Kórokozó életciklusa: A baktérium elsősorban az ágak fekélyes sebeiben, ritkábban rügyekben telel át. Fotó: internet Fotó: internet 40

41 Tűzelhalás Erwinia amylovora Kórokozó életciklusa: Aktivizálódása tavasszal főleg a virágzás idejére tehető. Előrejelzés: MARYBLIGHT Fotó: internet 41

42 Tűzelhalás Erwinia amylovora Kórokozó életciklusa: A kórokozó szaporítóanyaggal, gyümölccsel, rovarokkal (méhekkel is), vándormadarakkal, széllel, esővel, virágporral, emberi tevékenységgel (művelő eszközökkel, öntözővízzel) terjed. Fotó: internet Fotó: internet Fotó: internet 42

43 Tűzelhalás Erwinia amylovora Kórokozó életciklusa: Terjedése különösen számottevő, ha virágzáskor magas páratartalom (75%), magas hőmérséklet (18-25 C ) és akár rövid ideig tartó vízborítás állnak együtt. 43

44 Tűzelhalás Erwinia amylovora Kórokozó életciklusa: A bibén megtelepedő kórokozók felszaporodnak, a természetes- és sebnyílásokon keresztül a szövetbe hatolnak. 44

45 Tűzelhalás Erwinia amylovora Kórokozó életciklusa: A virágkocsányon keresztül a vesszőkben, ágakban halad előre másodlagos és további fertőzéseket idézve elő az új hajtásokban, leveleken, másodvirágzásokon, terméskezdeményeken. 45

46 Tűzelhalás Erwinia amylovora Tünetek, elváltozások: Virágfertőzés: baktériumnyálka, a virágok hervadnak, a terméskezdemények megfeketednek, de a fán maradnak. 46

47 Tűzelhalás Erwinia amylovora Tünetek, elváltozások: A növekedésben lévő, még meg nem fásodott hajtások hervadása és pásztorbotszerű meghajlása. 47

48 Tűzelhalás Erwinia amylovora Védekezés: A védekezés első és legfontosabb lépése a betegség korai felismerése. Csak a védekezési módszerek (agrotechnikai elemek, növényegészségügyi rendszabályok, rezisztens és toleráns fajták termesztése, vegyszeres és biológiai védekezés) összességének alkalmazása hozhat eredményt. A beteg növényi részeket azonnal el kell távolítani, és el kell égetni. 48

49 Tűzelhalás Erwinia amylovora Védekezés: Nyugalmi időszakban a beteg, fekélyes ágak eltávolítása, fertőtlenítés, sebkezelés. Rügypattanás egérfüles állapot Zöldbimbós állapot Rezes lemosó permetezés Virágzás: 2-3 permetezés programszerűen, előrejelzés alapján Virágzás utáni időszak: tünetes hajtások eltávolítása (vágóeszközök fertőtlenítése!) Vegetációs időszak végén rezes lemosó permetezés 49

50 Tűzelhalás Erwinia amylovora Védekezés: Ellenálló fajták Pantoea agglomerans antagonista baktériummal (verseny az élőhelyért és a felvehető tápanyagért, antibiotikum(ok) termelése 50

51 Baktériumos gyökérgolyva Rhizobium tumefaciens syn.: Agrobacterium tumefaciens Előfordulása: Gyümölcsfák Bogyósok Szőlő Díszfák Fotó: internet Lágyszárú kétszikűek (napraforgó, muskátli, dália).

52 Baktériumos gyökérgolyva Rhizobium tumefaciens Jelentőség: Ti plazmid - növényi transzformációk A Ti plazmid egy része (transzfer DNS = T-DNS) a kórfolyamat során átkerül a növényi sejtbe és a sejtmag DNS-állományába integrálódik.

53 Baktériumos gyökérgolyva Rhizobium tumefaciens Kétszikűeknél: Az R. tumefaciens növénypatogén törzs Ti plazmidja a T-DNS szakasza beépül a megfertőzött növény kromoszómájába. A T-DNS szakaszba a tumorindukáló gének helyére más géneket beépítve a növények bármely génnel transzformálhatók.

54 Növényi kórokozk rokozó vírusok gazdasági gi jelentősége Számos termesztett növényt betegítenek meg. A fertőzött növény termésvesztesége elérheti a 100%-ot. Átlagosan 10-15% termésveszteséget okoznak. Nehéz az ellenük való védekezés.

55 Vírusok felfedezése Dimitrij Ivanovszkij 1882: domány mozaik A baktériumszűrőn átszűrve is fertőzőképes marad a dohánylevél szövetnedve 55

56 Példa: a burgonya virózisai Burgonyát fertőző vírusok pl.: Dohány mozaik vírus - Tobaco mosaic virus (TMV) Burgonya Y vírusa - Potato Y virus (PVY) Burgonya levésodródás vírusa - Potato leafroll virus (PLRV) 56

57 Példa: a burgonya virózisai A vírusbetegségek (TMV, PVY, PLRV stb.) gumóban való felhalmozódása eredményezi a burgonya gumók fertőző leromlását. Ez azt jelenti, hogy évről-évre az újra elültetett gumó termése %-kal csökken, miközben a vírusfertőzöttsége folyamatosan nő. 57

58 A virózisok átvitele levéltetvekkel és a beteg gumóval történik 58

59 A fertőzött levélen szívogató tetvek az egészséges növényre átviszik a vírusrészecskéket 59

60 Védekezés s a burgonya virózisai ellen Vírusmentes szaporítóanyag használata (A vetőgumó csere nem a szomszéddal!); Hollandia vírusmentes vetőgumó import Levéltetvek elleni rovarölő szeres védelem Vetőgumó-termesztés során az időben végzett, sárga tálas levéltetű-betelepülés megfigyelésén alapuló lombtalanítás (a gumóba való víruseljutás meggátlásához) 60

61 Vírusmentesítés Minigumó előállítással laboratóriumban, szövettenyésztéssel, majd izolátor sátor alatti (tetűmentes) felneveléssel 61

62 Tulipán színtörés vírus Tulip breaking virus, ún. Rembrandt tulipánok (XVII. sz.) tulipános csendélet 62