Инженерные системы и сети в строительстве

Фузариоз симптомы и описание. Болезни колоса пшеницы: диагностика, опасность и меры защиты

инфекционное заболевание колоса, вызывающее значительные потери урожая , делая зерно непригодным для использования на пищевые и кормовые цели

Специалисты дивизиона Кроп Сайенс компании Байер совместно с лабораторией микологии и фитопатологии Всероссийского НИИ Защиты Растений подготовили уникальную информацию об опасном заболевании - фузариоз колоса; его биологии; симптомах; факторах, увеличивающих риск его возникновения; методах диагностики, а также о мерах борьбы, позволяющих получать высокие урожаи качественного зерна

Получите презентацию о фузариозе и подпишитесь на наши новости

Фузариоз представляет собой опасную и очень распро- страненную болезнь растений в любом возрасте, вызываемую грибами рода Fusarium

Патоген, в различные периоды развития растения, способен поражать корни, листья и колос.

Некоторые виды грибов образуют микотоксины (от греч. mukos - гриб + toxikos - яд) - молекулы, связанные со вторичным метаболизмом грибов, которые проявляют токсические свойства и делают его непригодным для использования на пищевые и кормовые цели.

Токсины невозможно обнаружить без специального оборудования, и они могут находиться не только в зерне, но и в продуктах его переработки - муке и хлебе.

Симптомы

Поражение растений фузариозом приводит и к снижению урожая, и к катастрофическому ухудшению его качества.

Симптомы фузариоза колоса:

  1. розово-оранжевый налет мицелия и спороношения гриба на колосковых чешуйках колоса;
  2. бледно-розовое спороношение гриба на колосковых чешуйках;
  3. глазковая пятнистость на колосковых чешуйках;

При слабом поражении мицелий располагается в оболочках зерна, при этом визуально зерно практически не отличается от здорового. Но при более выраженном повреждении патоген проникает глубже, достигая алейронового слоя и зародыша зерна. Больные зерна обычно легковесные. Их поверхность деформирована («морщинистая»), с вдавленной глубокой бороздкой и заостренными бочками, может быть розоватого оттенка.

Симптомы фузариоза зерна:

  • Пораженные зерна щуплые, морщинистые с вдавленной глубокой бороздкой и заостренными бочками;
  • Поверхность зерна обесцвеченная или розоватая, без блеска;
  • Эндосперм рыхлый, крошащийся; низкая стекловидность зерна или полная ее потеря;
  • В бороздке и особенно в зародышевой части зерна имеется паутинообразный налет мицелия гриба, белого или розового цвета и скопления конидий, в виде подушечек;
  • Зародыш зерна нежизнеспособный, на срезе темного цвета.

Однако, внешне здоровое зерно также может быть пораженно грибами и содержать микотоксины!
Это заболевание может стать причиной поражения партии полновесных и внешне здоровых семян. Наличие миллиграмма микотоксинов в килограмме зерна - уничтожает все его полезные свойства.

Причины

Заражение листьев и колосьев фузариозом происходит аскоспорами, образующимися в плодовых телах на послеуборочных остатках, либо конидиями, которые появляются на пожнивных остатках или на нижних инфицированных листьях. Заражение колоса в основном происходит во время цветения пшеницы в условиях достаточной влажности и при температуре выше +20°С. Впоследствии это приводит к заражению развивающихся зерновок.


Первичное поражение возникает на нижних ярусах отмерших листьев. При этом, в большинстве случаев, никаких специфических симптомов не заметно. Возникающие при этом споры распространяются с брызгами дождя.

Основным периодом заражения является время цветения зерновых. При этом пыльники, по всей видимости, служат входными воротами в каждый отдельный цветок. Богатая питательными веществами пыльца, способствует прорастанию грибных спор. Любое ослабление растения способствует поражению колосьев фузариозом.

Микроскопическое развитие

1. Конидии развиваются на поверхности растения

2. Образуют мицелий

3. Проникают в растение

4. Развиваются в тканях

5. После инкубационного периода формируются новые конидии

Факторы, влияющие на заражение Фузариозом

Растения зерновых колосовых культур восприимчивы к фузариозу в фазе цветения при повышенной влажности и температуре около +20-25°C (особенно F. graminearum). Но для таких видов, как Fusarium sporotrichioide и F. poae повышенная влажность и температура воздуха не являются обязательными условиями инфицирования. Погодные условия - важный, но далеко не единственный фактор, влияющий на развитие болезни.

Обработка почвы

  • Методы обработки почвы имеют большое влияние на развитие фузариоза.
  • Нахождение на поверхности или в поверхностных слоях почвы зараженных грибами растительных остатков после минимальной обработки сильно увеличивают вероятность заражения растущих растений.
  • Это означает, что можно уменьшить риск заражения, запахивая остатки растений в почву, где они быстрее разлагаются.
Влияние обработки почвы на содержание DON в зерне

3000 2000 1000 0

Севообороты

  • Чередование культур в севообороте имеет особое влияние на потенциальное развитие заражения.
  • Насыщение севооборота зерновыми культурами, способствует накоплению инокулюма.
  • Малопольный севооборот, особенно включающий кукурузу, увеличивает риск поражения растений фузариозом.
  • К неблагоприятным предшественникам также относится свекла.
Влияние предшевствующей культуры на содержание DON в зерне

1500 1000 500 0 Содержание ДОН, мкг/кг

Устойчивость сорта

  • Возделывание устойчивых сортов имеет больше влияние на уменьшение заболеваемости и улучшение качества зерна.
  • Большинство возделываемых сортов зерновых культур восприимчивы к фузариозу.
  • Сорта мягкой пшеницы различаются по уровню восприимчивости от относительно устойчивых до высоко восприимчивых.
  • Твердые сорта пшеницы и овес высоко восприимчивы к фузариозу зерна.
Влияние восприимчевости сорта к фузариозу на содержание DON в зерне

Указаные данные взяты из исследований на содержание уровня дезоксиниваленола ДОН - минотоксина, выделяемого грибами рода Fusarium. Франция 2000 - 2001 год, количество полей 663 шт.

Узнайте за 30 секунд как происходит развитие возбудителя Фузариоза

Модифицированный зеленым флуоресцентным белком ген позволяет проследить за развитием гриба Fusarium graminearum в колосе.

При благоприятных условиях, фузариоз полностью заражает колос через 5-6 суток!

Последствия

Микотоксины (от греч. mukos - гриб + toxikos - яд) - это специфические токсичные вещества, продуцируемые грибами. Ядовитые макромицеты, такие как бледная поганка и красный мухомор - общеизвестные «злодеи-отравители». Но их микроскопические родственники (микромицеты) не менее ядовиты и еще более опасны. Ведь их токсины невозможно обнаружить без специального оборудования, и они могут находиться не только в зерне, но и в продуктах его переработки - муке и хлебе.


Что такое микотоксины?

  • Микотоксины являются молекулами, связанными со вторичным метаболизмов грибов, которые проявляют токсические свойства по отношению к людям и животным.
  • Все основные виды грибов, вызывающие фузариоз, могут производить микотоксины.
  • Микотоксины образуемые различными видами грибов р. Fusarium имеют различные токсикологические свойства.
  • Микотоксины оказывают различное воздействие на разные виды, например свиней, домашнюю птицу, людей и т.д.
  • Наиболее распространенными микотоксинами в зерновых культурах является дезоксиниваленол (ДОН) и Т-2 токсин

Токсичное воздействие

Трихотецены

тип A (T-2, HT-2, ДАС)

F.sporotrichioides F.langsethiae

  • Наиболее токсичные метаболиты.
  • Ответственны за алиментарно - токсическую алейкию (АТА)
  • Взывают эпидермальные некрозы и язвенный стоматит, серьезные желудочно-кишечные расстройства, которые могут привести к смерти

тип B (ДОН, НИВ)

F.graminearum F.poae F.culmorum F.cerealis

  • Острая токсичность, характеризуемая рвотой (большая чувствительность у свиней), отказом от приема пищи, снижением массы тела, диареей, некрозом тканей
  • Нет указания на канцерогенное, мутагенное или тератогенное воздействие

Зеараленон

F.graminearum F.culmorum

  • Снижают продуктивность животных
  • Эстрогенное воздействие, вызывающее бесплодие, выкидыш (особенно чувствительны свиньи)
  • Возможное влияние на рак шейки матки у женщин

Фумонизины

F.verticillioides F.proliferatum

  • Лошадиная лейкоэнцефаломаляция (заболевание лошадей), характеризуемая нейротоксическим воздействием, отеком легких и мозга, поражением печени
  • Возможная связь с раком пищевода у людей

Монилиформин

F.tricinctum F.avenaceum

  • Изменения в мышечной ткани сердца
  • Кишечное кровотечение (ограниченные исследования)

Распределение дезоксинивалеонола в продуктах помола фузариозной пшеницы

Доказано, что в хлебе, выработанном из фузариозного зерна содержание микотоксинов не уменьшается, а иногда даже увеличивается, особенно при выработке дрожжевого теста и хлеба!

Фузариоз
угроза для людей!

Влияние микотоксинов на животных

Пшеница представляет 50% кормов для роста свиней. Если в ней присутствуют микотокисны, употребление кормов свиньями значительно уменьшается. Серьёзными симптомами являются отказ от еды, снижение массы и рвота. Более того, может быть оказано влияние на репродуктивную функцию

Воздействие фузариотоксинов, содержащихся в кормах, на здоровье животных и птицы

  • Отказ от корма
  • Снижение продуктивности
  • Иммуносупрессия
  • Язвенный стоматит
  • Эпидермальные некрозы
  • Повреждение внутренних органов (печень, почки, органы воспроизводительной системы и др.)

Показатель ЛД50 для микотоксинов поступающих через желудочно-кишечный тракт

ЛД50 - средняя доза вещества, вызывающая гибель половины членов испытуемой группы. ЖМ - живая масса
Относительная токсичность - степень токсичности вещества в сравнении с другим веществом (в данном случае в сравнении с Т-2 токсином). более токсичное вещество < 1,0 < менее токсичное вещество

ЛД50 для мышей ЛД50 для птицы
Микотоксин мг/кг ЖМ Отн. токсичность мг/кг ЖМ Отн. токсичность
T-2 токсин 5,2 1,0 5,0 1,0
HT-2 токсин 9,2 1,8 7,2 1,4
ДОН 70,0 13,5 140,0 28,0
Ниваленол 4,1 0,8 - -
Диацетоксисцирпенол 23,0 4,4 3,8 0,7
Монилиформин 20,0 3,8 5,4 1,1

Способность грибов рода Fusarium вызывать типичные симптомы и продуцировать характерный для вида микотоксин

Наличие типичных симптомов фузариоза
Вид гриба генеративный орган зерно Образуемый микотоксин
F. graminearum ++ ++ ДОН, ЗЕН
F. culmorum ++ ++ ДОН, ЗЕН
F. sporotrichioides + Т-2
F. langsethiae Т-2
F. poae НИВ
F. tricinctum + МОН
F. avenaceum ++ + МОН
F. verticillioides ++ + ФУМ
отсутствие возможное явление массовое явление

Т-2 и НТ-2 токсины являются одними из наиболее опасных микотоксинов, выделяемых грибами рода Fusarium. Одновременно с этим их продуценты - F. langsethiae и F. sporotrichioides, могут развиваться на колосе без видимых признаков.

Т-2 токсины
скрытая угроза

Встречаемость видов рода Fusarium в образцах зерна из различных регионов России

Регионы Российской Федерации
Вид гриба Северный Кавказ Центр. Часть Волго Вятский Северо Запад Урал Сибирь Дальний Восток
F. graminearum +++ ++ + +++
F. culmorum ++ ++ + + +
F.sporotrichioides +++ ++ +++ +++ +++ +++ +++
F. langsethiae ++ + ++
F. poae ++ +++ +++ +++ +++ + +++
F. cerealis ++ + ++
F. avenaceum ++ ++ +++ +++ ++ ++ ++
F. tricinctum + ++ ++ ++ +
F. verticillioides ++ + ++
редко встречается часто встречается очень часто встречается

Зараженность зерна озимой пшеницы грибами рода Fusarium в зависимости от предшественников

Краснодарский край Ставропольский край
ФЗ*, % ФЗ*, %
Предшествующая культура Кол-во образцов, шт. в среднем Min-max Кол-во образцов, шт. в среднем Min-max
Горох 3 2,3 1-5 2 4,5 1-8
Кукуруза 21 3,8 1-14 5 25,8 5-53
Лук 1 14
Мн. травы 2 1,5 0-3 1 0
Оз. зерновые 1 1 9 1,7 0-4
Подсолнечник 24 2,7 0-8 3 6,3 2-13
Сах. свекла 7 3,6 0-13
Пар 7 1,3 0-3
Соя 4 1,7 0-5 1 4
НСР 0,8 4,4
% ФЗ, в среднем 3,1 6,9

Наименее благоприятным предшественником в плане последующего риска развития фузариоза является кукуруза. Наличие такого предшественника делает обязательным разработку стратегии защиты озимой пшеницы от фузариоза колоса.

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ФУЗАРИОЗ?

1. Визуальная оценка

В районах распространения видов F.graminearum, F.culmorum, F.avenaceum видимые симптомы фузариоза на колосьях можно обнаружить в поле. Инфицирование фузариозом не всегда проявляется визуа- льно, но это заболевание может стать причиной «дисквали- фикации» партии полновесных и внешне здоровых семян. Присутствие буквально миллиграмма микотоксинов в килограмме зерна - и все! В лучшем случае такое зерно будет использоваться в качестве фуража. Ни содержание белка, ни показатели ИДК, ни натура не имеют значения, если зерно содержит микроскопическое количество смертельно опасного яда грибкового происхождения.

Преимущества:
  • Быстрый и незатратный способ
Недостатки:
    Цепная реакция является процессом, проходящим в три этапа (денатурация, отжиг и расширение), повторяющимся в нескольких циклах.
    На каждом этапе процесса количество копий удваивается с двух до четырех, затем до восьми и т.д. После 20 циклов имеется примерно 1 миллион копий, то есть достаточное количество материала для определения желаемой ДНК традиционным методомПреимущества:
    • ПЦР является относительно быстрым и надежным методом выявления грибов.
    • Позволяет выявлять наличие определенного вида или нескольких видов грибов в растительной ткани. Выявление количества грибов возможно методом количественной ПЦР (ПЦР в реальном времени).
    • Количество выявленного ДНК грибов связано с присутствием продуцируемых ими микотоксинов.
    Недостатки:

    4. Технология планарного волновода

    Надежный и быстрый метод, использующий инновационную технологию планарного волновода для определения от четырех до пяти токсинов за одно измерение.

    Преимущества:
    • Одновременное определение нескольких микотоксинов.
    • Легкость пробоподготовки
    • Быстрый результат (25 мин)
    • Отсутствие необходимости в специальной лабораторной подготовке
    Недостатки:
    • Необходимость в специализированном оборудовании

    Как бороться c фузариозом?

    В течение более 20 лет компания «Байер» работала в области проблемы фузариоза — распространенной по всему миру болезни, поражающей различные зерновые культуры.

    Интенсивная исследовательская работа привела к лучшему пониманию аспектов заболевания и выработки оптимальных решений для подавления патогенных грибов и уменьшению их негативного воздействия на качество продукта.

    Применение фунгицидов

    Обработка посевов фунгицидом во время цветения является важным методом борьбы с фузариозом.

    Азолы обладают фунгистатическим эффектом. Они подавляют синтез эргостерола клеточной мембраны грибов на уровне образования диметилэргостатриенола из ланостерина путем ингибирования зависимой от цитохрома Р450 реакции С14-а-диметиляции

    Азолы - лучшее оружие!против фузариоза

    Дивизион Кроп Сайенс компании Байер разработал новое действующее вещество — протиоконазол, который обеспечивает высокий уровень защиты колоса от фузариоза и, как следствие, приводит к наиболее эффективному уменьшению уровня микотоксинов в зерне.

    Согласно независимой оценке (информация с сайта www.eurowheat.org) различных действующих веществ в борьбе с фузариозом колоса в европейских странах комбинация тебуконазола с протиоконазолом имеет максимальную эффективность против фузариоза колоса!

    Оба действующих вещества относятся к группе триазолов и ингибируют биосинтез стеролов, нарушая целостность клеточных стенок патогенов.

Едва проклюнувшись, нежный и полупрозрачный корешок устремляется туда, где ему предстоит провести всю жизнь – вниз, в благодатную толщу почвенного слоя…

А там – враг. Один из злейших фитотрофов поджидает добычу, невидимый и неслышимый. Раскинул гифы, подобно ловчим сетям, рассыпал отравленную приманку спор. Затаились там и сям хорошо защищенные капсулы, готовые при малейшем прикосновении выбросить губительный «десант». Фузариум, вездесущий и всепроникающий, способный ждать годами, никогда не упустит своего шанса. Он – виновник фузариоза , болезни, выкашивающей целые поля.

Фузариум – кто это? Всеядная семейка

[!] Сапрофиты – грибы или бактерии, живущие за счет остатков отмерших организмов. Симбионты – грибы или бактерии, живущие за счет живых организмов.

Перечислять их все? Не то что этой статьи, а и многотомника будет мало. В первую тройку вошли лишь те, что особо «отличились» на ниве отнюдь не благородной. Попросту – самые вредоносные.

(F. graminearum), питаясь тканями растения-хозяина, «в благодарность» насыщает их ядовитыми выделениями. «Пьяный хлеб»… безобидное с виду название обозначает смертельно опасный синдром – алиментарно-токсическую алейкию (АТА). В сороковых годах прошлого века жертвами гриба пали тысячи людей, в основном жителей Урала и Поволжья.

Здоровый (слева) и пораженный фузариозом колос. Фузариум злаковый под микроскопом

(F. nivale). Микронектриелла снежная. Ни один гриб не вызвал столько слез, сколько этот. Весна, сходит снег на полях… Не на всех: озимые так и остаются под белым покрывалом. Точнее, под саваном. Потому что это – вовсе не снег. Прощай, надежда на урожай…


(Fusarium solani) и его генетический двойник Нектрия гематококка (Nectria haematococca). Вопреки названию, картофелем не ограничивается. В сфере его «интересов» все пасленовые, бобовые и тыквенные. И это еще не все: на «совести» гриба вспышки рака деревьев, достигающие масштабов эпифитотии.


Растение, пораженное картофельным фузариумом (слева) и здоровый экземпляр. Фузариум картофельный под микроскопом

От фузариоза терпит убытки не только сельское хозяйство. Всеядное семейство способно разорить лесной питомник и садовый центр, пустить по миру владельцев овощных теплиц и цветочных оранжерей. Разумеется, если они будут беспечны.

Как истинный мафиози, фузариум никогда не выходит на дело в одиночку. К примеру, Fusarium graminearum всегда сопровождают «кузены» — F. avenaceum, F. culmorum, F. poae, F. sporotrichioides и прочие. Не менее пышной свитой обзавелась нектрия гематококка: за нею неотвязно следуют Fusarium heterosporium, F. ubglutinans и F. verticilliodes, Fusarium oxysporum… И опять же, вездесущий F. graminearum, который ради такого случая принял облик гиббереллы кукурузной (Gibberella zeae).

Внимательный читатель спросит: причем тут Nectria, Gibberella и Micronectriella? Грибы этого рода имеют две жизненные формы, половую (телеоморф) и бесполую (анаморф). Физиология их различается, однако, по сути это одно и то же.

Так вот: бесполая форма и есть фузариум. А нектрия, гибберелла, микронектриелла и прочие – это его вторая, высшая ипостась.

Фузариоз – признаки

Летний день в саду полон жизни. Прямо слышно, как все кругом растет, цветет, набирает спелость… Но вот зоркий хозяйский глаз замечает: верхушки одного из растений выглядят не очень. Да и другие, рядом с ним, приуныли… Полить, срочно! Но листья ведут себя как-то странно: вместо того чтобы расправиться, они сникают и вовсе безнадежно.

Начинающий обычно совершает множество ненужных телодвижений: вновь поливает, уже щедрее; рыхлит почву, притеняет, даже удобряет на всякий случай. Наконец, решает опрыскать от насекомых: ну и что, что их не видно, попрятались, наверное… На этом обычно все и заканчивается. Растение отправляется в компостную кучу (снова ошибка, почему, объясним ниже).

Растениевод со стажем не станет терять ни минуты. Тот, кто уже имеет некоторый опыт «общения» с фузариозом, срежет пострадавший побег и рассмотрит срез. Желательно под лупой, еще лучше, если есть микроскоп. Впрочем, характерное темное кольцо заметно и невооруженным глазом. Это сосуды, закупоренные гифами гриба.

«Ах, ты ж, … вилт!!» – чертыхнется агроном. И отошлет растение в лабораторию. Ибо недуг, название которого произошло от английского wilt, то есть «увядать», порождается не только фузариумом.

Увядание. У нас этот термин чаще всего сопровождается словом «вертициллезное». Зарубежные же фитопатологи, обнаружив гифы внутри сосудов, выносят общий неутешительный диагноз: вилт. Синоним – трахеомикоз. Для отдельно взятого представителя флоры это звучит, как приговор. Ибо лечению вилт не подлежит. И не важно, фузариозного он происхождения или вертициллезного. Пониклые побеги говорят: поздно.

Фузариоз поражает растения любого возраста. Если это всходы или рассада, то речь идет о так называемой черной ножке. Там до увядания дело не доходит – свежий на вид побег падает в одночасье, с характерной перетяжкой в районе корневой шейки. А вот растение постарше еще способно сопротивляться. Недолго, правда – от нескольких суток до месяца-двух, в зависимости от размеров и видовой принадлежности.

Так как фузариум обитает в почве, атака всегда начинается снизу. Некоторое время ничего не заметно, ведь сосудов у взрослого много, и стенки их достаточно прочные. Гриб исподволь продвигается наверх, к молодым тканям, поддерживая силы растительными соками. Инкубационный период может занять до тридцати дней. Разрастаясь, гифы запечатывают сосуды полностью. Наверх не идет влага, вниз – продукты фотосинтеза. Все, «кровеносная система» больше не функционирует.

Рано или поздно под давлением грибницы стенки сосудов лопаются, и на воздух выходят плодовые тела. Но это уже заключительная стадия фузариоза, когда растение фактически мертво.

Итак, признаки фузариозного увядания, по мере развития инфекции:

  • хлороз и водянистые участки на листьях;
  • потеря тургора;
  • темное кольцо, явственно обозначенное на срезе;
  • потемнение, при осмотре на просвет, сосудистой сетки листа;
  • усыхание и отмирание надземной части;
  • появление, обычно в районе корневой шейки или на притененных участках, налета белесой, а чаще красноватой плесени, то есть спороношения гриба.

Описанная выше последовательность соблюдается не всегда. Даже маститый фитопатолог, полжизни посвятивший изучению фузариоза и борьбе с ним, не станет ничего утверждать без лабораторных анализов.

Однако самое главное визуальный осмотр даст: уверенность в том, что атаковал простейший гриб. Какой именно, не столь уж важно. Потому что большинство современных фунгицидов имеют, скажем так, широкий «сектор обстрела». То есть универсальны или почти универсальны.

Корневая гниль

По справедливости, сначала бы надо описать «корешки», а потом уже «вершки». Появлению фузариоза в надземной части растения предшествует долгая и методичная работа по разрушению корневой системы. Гриб – обитатель почвы, и в этой среде чувствует себя увереннее, чем где бы то ни было. Если обстановка наверху его чем-то не устраивает (например, обилием солнечного света или хорошей вентиляцией), то он так и останется под землей. Благо пищи с избытком.

Корни растений не только тянут влагу из почвы, но и выделяют собственные вещества. Вот на них-то и реагируют нити грибницы. И атакуют. Сломить сопротивление не составляет никакого труда. Да его и нет, откуда? Ведь корневой чехлик, наверное, самый нежный и незащищенный орган растения. Пробив, при помощи ферментов, барьер толщиной всего в одну клетку, фузариум устраивается внутри. Устраивается по-хозяйски, основательно врастая в стенки. Питается, прибавляет на всем готовом. Попутно медленно, но уверенно травит хозяина, выбрасывая в его организм яд микотоксинов.

Не ценит он «жилище», совсем не ценит. Впрочем, какой смысл фузариуму сохранять жизнь своего носителя? Гриб гораздо лучше усваивает ту органику, которая находится на начальной стадии разложения.

Серьезным источником фузариоза становятся заложенные на хранение клубни, луковицы, корнеплоды. Чуть реже – плоды и семена. Названия соответствуют характеру поражения: сухая гниль картофеля, красная гниль луковичных, или кагатная гниль. Для тех, кто не знает, кагаты – погреба промышленного хранения, огромные по площади. То есть место, где при недосмотре грибок «распоясывается» вовсю, сводя на нет труды овощеводов. Домашний подпол конечно, до кагата не дотягивает. Ну и что, фузариум не побрезгует, нанесет визит и туда.

Группа риска

Наиболее известные жертвы фузариоза – сельхозкультуры. В средней полосе страдают пшеница, рожь, ячмень, соя, горох, подсолнечник и другие. Не обойдены вниманием и более теплолюбивые, такие как хлопок, бахчевые, рис и кукуруза. Тепличные хозяйства, да и рядовые дачники, могут потерять из-за этой напасти урожай томатов и огурцов. Признаки трахеомикозного увядания могут появиться на редиске, перце и баклажанах. Страдает и капуста. Взрослая реже, но рассада ее чрезвычайно подвержена « », которая, по сути, тот же фузариоз. Не останутся целы астры, георгины, гвоздики, петунии, падут клематисы и розы.

Лесные питомники теряют гектары саженцев. В плотных грядах фузариоз распространяется со скоростью степного пожара.

Обитающие в квартирах растения не избежали участи «уличных» собратьев. Фузариоз на комнатных цветах, простите за тавтологию, процветает. Он всегда готов подпортить настроение, полакомившись коллекцией орхидей и закусив любимой бегонией. В меню фузариума значатся фуксия, бальзамин, азалия, пеларгония, хризантема комнатная и садовая, цикламен…

Проще сказать, какие культуры фузариозом НЕ болеют.

Неуязвимы для него цинния, гипсофила, барвинок, мальва, папоротники, агератум, примула и филодендрон. Среди комнатных способна устоять лишь сенполия, а из овощных – спаржа ().

Риск усиливается на кислых почвах, особенно при избыточном увлажнении. Глин и тяжелых суглинков Fusarium не жалует, предпочитает что полегче, то есть супеси. В выщелоченных почвах почти не встречается, разве что в виде единичных спор.

Условия развития фузариоза

До середины прошлого века бытовало мнение, что фузариоз опасен только в теплицах. Или на юге, где летом дневные температуры держатся в пределах 25 – 28 градусов. Увы, со временем возбудитель продвинулся глубоко на север, и продолжает свое шествие.

Нельзя однозначно заявить, мол: фузариоз развивается при условиях таких-то и таких-то. Для самого гриба благоприятно сочетание тепла и высокой влажности. Плюс наличие в почве воздуха, ведь фузариум организм аэробный, ему тоже нужен кислород.

Однако для многих растений оптимальны эти же условия, следовательно, выше их сопротивляемость. Да, фузариум не каждый раз выходит победителем. Иначе на земном шаре остались бы одни грибы… печальная картина.

[!] Общая закономерность: вспышку инфекции провоцируют те условия, что позволяют развиваться фузариуму, и одновременно угнетают растения.

Если в помещении спертый воздух, кучно стоящие растения, повышенная влажность, а в контейнерах застарелый грунт и плюс к тому отсутствие дренажа – признаки фузариоза появятся почти наверняка.

Борьба с фузариозом

Прежде всего, всю зараженную почву нужно сменить. Ту, что займет ее место, заранее протравить Триходермином. Вместо него можно использовать: Фитоспорин-М, Трихофит, Фитолавин, Глиокладин, Гамаир, Превикур, Агат-25К, Алирин-Б и другие.

[!] Пусть слово «протравить» вас не пугает: эти биологические препараты совершенно безопасны. После их применения ягоды, фрукты и овощи допустимо употреблять в пищу.

Осторожности требуют бордосская жидкость, Вектра, Витарос, Квадрис, Скор, Максим, Топаз, Оксихом, Браво, Раек, Дискор и прочие фунгициды химической природы. Но в запущенных случаях, когда деликатные биофунгициды бессильны, нужны именно они. Инструкция в помощь, детей и домашних животных – в другую комнату, перчатки на руки и вперед. Да, про респиратор не забыть.

Ящики, горшки, вазоны и прочие контейнеры подлежат дезинфекции. Хорошо вымыть с мылом и обработать хлорной известью. Также стерилизуют инструмент.

То растение, что уже заболело, в девяноста случаях из ста не спасти. В оставшихся десяти поступают следующим образом: срезают черенок, смотрят, чистый ли срез. Если темный, режут выше. И так до здоровых тканей. Черенок замачивают в растворе одного из препаратов (Фитоспорин-М, Триходермин, Максим) и затем укореняют в прокаленном песке с применением биостимуляторов (Циркон, Корневин и им подобных).

Так можно спасти фаленопсис, азалию, да и любое домашнее растение, которым владелец дорожит и которое способно размножаться черенками.

Профилактика фузариоза

Превентивные меры – альфа и омега борьбы со всеми грибковыми инфекциями, в том числе и с фузариозом. Итак:

  1. Соблюдение агротехники. Сильные, здоровые растения фузариозом не болеют.
  2. Обеззараживание почвы, контейнеров, инструмента и прочего садового реквизита.
  3. Уничтожение больных растений. Сжигать! Попадание их в компостную кучу делает ее одним большим резервуаром фузариоза.
  4. Закисленные почвы нейтрализуют известкованием. Неплохой вариант – зола или доломитовая мука.
  5. Не вгонять растения в стресс. К таковому может привести резкая смена условий, сотрясение, перемещение, а в особенности, вращение относительно сторон света.
  6. Фузариум путешествует, «оседлав» тлю, паутинного клеща, белокрылку и прочих фитофагов. Следовательно, на первом плане – борьба с насекомыми–разносчиками.
  7. Использование устойчивых к фузариозу сортов. Таковые сегодня имеются почти у каждой культуры.

Соблюдая эти, в целом, нехитрые правила, можно вообще никогда не повстречаться с фузариозом.

Употребление в пищу человеком и животными разнообразных растительных культур может нести в себе факторы болезни, называемой фузариотоксикозом. Фузариотоксикоз развивается в результате попадания в организм теплокровных живых существ митотоксинов грибка рода Fusarium.

Растительные продукты, находящиеся в зоне риска:

  • зерно пшеницы,
  • зерно овса,
  • зерно ржи,
  • зерно ячменя,
  • зерно кукурузы,
  • зерно подсолнечника,
  • бобовые (соя, бобы, фасоль, горох),
  • орехи.

Но опасность заражения фузариозом растений и гибель урожая – не единственная проблема, с которой сталкивается человек. Грибок может оставаться на частях растений, выживает в хранилищах сельскохозяйственных запасов и, попадая в пищу, способен вызывать отравления не просто опасные, а смертельно опасные. Митотоксины грибка устойчивы к высоким температурам, к процессам брожения. Митотоксины способны нарушать работу иммунной системы, провоцировать раковые заболевания, влиять на репродуктивную деятельность, вызывать нейротоксические расстройства.

Симптомы фузариотоксикоза , вызываемые митотоксинами грибков Fusarium:

  • жжение во рту и горле,
  • появление некротического налета на слизистой,
  • мышечные боли,
  • потливость,
  • геморрагии (кровоизлияния),
  • общее плохое самочувствие,
  • потеря аппетита,
  • симптомы, похожие на ангину.

Опасность фузариотоксикоза заключается в том, что не существует специфического лечения, направленного против воздействия митотоксинов. Нет эффективных средств, способных связывать и выводить митотоксины из организма. Лечение носит симптоматический характер. Часто применяют препараты широкого спектра действия, поддерживающую терапию.

Профилактика заболевания фузариотоксикоз включает:

  • уничтожение пораженных грибком запасов семян во избежание попадания их в пищу;
  • исключение из употребления в пищу зерна, перезимовавшего в условиях, провоцирующих заражение грибком (в поле, в недезинфицированных хранилищах);
  • не смешивание старых запасов зерна и новых поступлений;
  • для потребителя важно при употреблении в пищу орехов и зерна вышеупомянутых растений прокаливать его на противне.

Специалисты дивизиона Кроп Сайенс компании Байер совместно с лабораторией микологии и фитопатологии Всероссийского НИИ Защиты Растений подготовили уникальную информацию об опасном заболевании - фузариоз колоса; его биологии; симптомах; факторах, увеличивающих риск его возникновения; методах диагностики.

Фузариоз представляет собой опасную и очень распро- страненную болезнь растений в любом возрасте, вызываемую грибами рода Fusarium

Патоген, в различные периоды развития растения, способен поражать корни, листья и колос.

Некоторые виды грибов образуют микотоксины (от греч. mukos – гриб + toxikos – яд) - молекулы, связанные со вторичным метаболизмом грибов, которые проявляют токсические свойства и делают его непригодным для использования на пищевые и кормовые цели.

Токсины невозможно обнаружить без специального оборудования, и они могут находиться не только в зерне, но и в продуктах его переработки – муке и хлебе.

СИМПТОМЫ

Поражение растений фузариозом приводит и к снижению урожая, и к катастрофическому ухудшению его качества.

СИМПТОМЫ ФУЗАРИОЗА КОЛОСА:

а) розово-оранжевый налет мицелия и спороношения гриба на колосковых чешуйках колоса;

b) бледно-розовое спороношение гриба на колосковых чешуйках;

с) глазковая пятнистость на колосковых чешуйках;

При слабом поражении мицелий располагается в оболочках зерна, при этом визуально зерно практически не отличается от здорового. Но при более выраженном повреждении патоген проникает глубже, достигая алейронового слоя и зародыша зерна. Больные зерна обычно легковесные. Их поверхность деформирована («морщинистая»), с вдавленной глубокой бороздкой и заостренными бочками, может быть розоватого оттенка.

СИМПТОМЫ ФУЗАРИОЗА ЗЕРНА:

  • Пораженные зерна щуплые, морщинистые с вдавленной глубокой бороздкой и заостренными бочками;
  • Поверхность зерна обесцвеченная или розоватая, без блеска;
  • Эндосперм рыхлый, крошащийся; низкая стекловидность зерна или полная ее потеря;
  • В бороздке и особенно в зародышевой части зерна имеется паутинообразный налет мицелия гриба, белого или розового цвета и скопления конидий, в виде подушечек;
  • Зародыш зерна нежизнеспособный, на срезе темного цвета.

Однако, внешне здоровое зерно также может быть пораженно грибами и содержать микотоксины!

Это заболевание может стать причиной поражения партии полновесных и внешне здоровых семян. Наличие миллиграмма микотоксинов в килограмме зерна – уничтожает все его полезные свойства.

ПРИЧИНЫ

Заражение листьев и колосьев фузариозом происходит аскоспорами, образующимися в плодовых телах на послеуборочных остатках, либо конидиями, которые появляются на пожнивных остатках или на нижних инфицированных листьях. Заражение колоса в основном происходит во время цветения пшеницы в условиях достаточной влажности и при температуре выше +20°С. Впоследствии это приводит к заражению развивающихся зерновок.

Факторы, влияющие на заражение Фузариозом

Растения зерновых колосовых культур восприимчивы к фузариозу в фазе цветения при повышенной влажности и температуре около +20-25°C (особенно F. graminearum). Но для таких видов, как Fusarium sporotrichioide и F. poae повышенная влажность и температура воздуха не являются обязательными условиями инфицирования. Погодные условия – важный, но далеко не единственный фактор, влияющий на развитие болезни.

ПОСЛЕДСТВИЯ

Микотоксины (от греч. mukos – гриб + toxikos – яд) – это специфические токсичные вещества, продуцируемые грибами. Ядовитые макромицеты, такие как бледная поганка и красный мухомор - общеизвестные «злодеи-отравители». Но их микроскопические родственники (микромицеты) не менее ядовиты и еще более опасны. Ведь их токсины невозможно обнаружить без специального оборудования, и они могут находиться не только в зерне, но и в продуктах его переработки – муке и хлебе.

ЧТО ТАКОЕ МИКОТОКСИНЫ?

  • Микотоксины являются молекулами, связанными со вторичным метаболизмов грибов, которые проявляют токсические свойства по отношению к людям и животным.
  • Все основные виды грибов, вызывающие фузариоз, могут производить микотоксины.
  • Микотоксины образуемые различными видами грибов р. Fusarium имеют различные токсикологические свойства.
  • Микотоксины оказывают различное воздействие на разные виды, например свиней, домашнюю птицу, людей и т.д.
  • Наиболее распространенными микотоксинами в зерновых культурах является дезоксиниваленол (ДОН) и Т-2 токсин

Распределение дезоксинивалеонола в продуктах помола фузариозной пшеницы

Воздействие фузариотоксинов, содержащихся в кормах, на здоровье животных и птицы

Показатель ЛД50 для микотоксинов поступающих через желудочно-кишечный тракт

ЛД50 - средняя доза вещества, вызывающая гибель половины членов испытуемой группы. ЖМ - живая масса
Относительная токсичность - степень токсичности вещества в сравнении с другим веществом (в данном случае в сравнении с Т-2 токсином). более токсичное вещество < 1,0 < менее токсичное вещество

Способность грибов рода Fusarium вызывать типичные симптомы и продуцировать характерный для вида микотоксин

Т-2 и НТ-2 токсины являются одними из наиболее опасных микотоксинов, выделяемых грибами рода Fusarium. Одновременно с этим их продуценты - F. langsethiae и F. sporotrichioides, могут развиваться на колосе без видимых признаков.

Встречаемость видов рода Fusarium в образцах зерна из различных регионов России

Зараженность зерна озимой пшеницы грибами рода Fusarium в зависимости от предшественников

Наименее благоприятным предшественником в плане последующего риска развития фузариоза является кукуруза. Наличие такого предшественника делает обязательным разработку стратегии защиты озимой пшеницы от фузариоза колоса.

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ФУЗАРИОЗ?

1. Визуальная оценка

В районах распространения видов F.graminearum, F.culmorum, F.avenaceum видимые симптомы фузариоза на колосьях можно обнаружить в поле. Инфицирование фузариозом не всегда проявляется визуа- льно, но это заболевание может стать причиной «дисквали- фикации» партии полновесных и внешне здоровых семян. Присутствие буквально миллиграмма микотоксинов в килограмме зерна – и все! В лучшем случае такое зерно будет использоваться в качестве фуража. Ни содержание белка, ни показатели ИДК, ни натура не имеют значения, если зерно содержит микроскопическое количество смертельно опасного яда грибкового происхождения.

ПРЕИМУЩЕСТВА:
Быстрый и незатратный способ
НЕДОСТАТКИ:
Метод не является достаточно точным и надежным

2. Микологический анализ

В лаборатории инфицированные части растения могут быть помещены на питательную среду, которая способствует росту грибов.

Через несколько дней инкубации под микроскопом можно определить грибы рода Fusarium, основываясь на характерных для них таксономических признаках.

ПРЕИМУЩЕСТВА:
Точность определения
НЕДОСТАТКИ:
Длительное время анализа
Необходимость в лабораторном оборудовании

3. Принцип диагностики полимеразной цепной реакции

ПЦР основывается на ферментной амплификации фрагмента ДНК с использованием фермента (Taq-полимеразы).
Цепная реакция является процессом, проходящим в три этапа (денатурация, отжиг и расширение), повторяющимся в нескольких циклах.
На каждом этапе процесса количество копий удваивается с двух до четырех, затем до восьми и т.д. После 20 циклов имеется примерно 1 миллион копий, то есть достаточное количество материала для определения желаемой ДНК традиционным методом

ПРЕИМУЩЕСТВА:
ПЦР является относительно быстрым и надежным методом выявления грибов.
Позволяет выявлять наличие определенного вида или нескольких видов грибов в растительной ткани. Выявление количества грибов возможно методом количественной ПЦР (ПЦР в реальном времени).
Количество выявленного ДНК грибов связано с присутствием продуцируемых ими микотоксинов.
НЕДОСТАТКИ:

4. Технология планарного волновода

Надежный и быстрый метод, использующий инновационную технологию планарного волновода для определения от четырех до пяти токсинов за одно измерение.

ПРЕИМУЩЕСТВА:
Одновременное определение нескольких микотоксинов.
Легкость пробоподготовки
Быстрый результат (25 мин)
Отсутствие необходимости в специальной лабораторной подготовке
НЕДОСТАТКИ:
Необходимость в специализированном оборудовании

Фузариоз имеет еще одно название – сухая гниль. Чаще всего ему подвержены растения на юго-востоке нашей страны. По сути, это грибок, который поражает стебель в период, когда он больше всего уязвим, – во время цветения, формирования плодов.

Инфицирует грибок различные культуры: пшеницу, ячмень, огурцы, помидоры, перец, картофель. Фузариозом может быть повреждена сама земля, в которой выращивают растения. Пораженные корни могут остаться в грунте, тем самым через корневую систему заражаются новые посадки. Болезнь в период цветения вызывает увядание. Если на растении присутствуют механические повреждения от укусов насекомых, гриб поражает через эти ранки.

Признаки фузариоза

Проявления сухой гнили явственно видны в жаркую погоду:

  • нижняя часть растения становится бледно-зеленого цвета;
  • лист по краям начинает медленно высыхать;
  • сосуды, которые видны на нижних отростках стебля, приобретают коричневый цвет;
  • растение потихоньку увядает, а затем погибает;
  • отмирают корни. В дождливую погоду на них виден белый налет.

На самой ранней стадии развития фузариоза заметить его практически невозможно, так как он поражает семена растения. Допустим, на томате грибок внедрился в семя и растет, медленно, но уверенно поражая сосудистую систему, а затем весь овощ инфицируется болезнью. Поэтому, если летом заметили на помидорах сухую гниль, не оставляйте семена этого куста на следующий год. Лучше купить новые, иначе урожай сократится на 40%. Фузариозная гниль поражает все растения в саду: луковые, клубневые разновидности, молодые деревья, листья на них.

У гладиолусов сухая гниль проявляется в виде пожелтевших листьев, на верхушке – сильней выражена. Далее она затрагивает стебель и луковицу. После того как фузариоз поразил весь цветок, корень гладиолуса становится твердым и потемневшим. На кабачках, томатах, огурцах, землянике, многих других культурах пораженные листья сворачиваются в трубочку, приобретая характерный бурый цвет, а после погибают.

Читайте также:

Как бороться с фитофторой?

Если вы увидели, что на основании стебля появился розоватый оттенок, возможно, посадка заражена фузариозом. Необходимо искоренить все растения, так как грибок может заразить слой почвы.

Методы борьбы

После искоренения зараженных растений необходимо землю, здоровую рассаду, молодые деревья опрыскать раствором марганцовки, сверху посыпать золой и порошковой серой. Для того чтобы защитить урожай от фузариоза, необходимо побеспокоиться об этом еще до посадки. После посева семян или высадки рассады нужно опрыскивать их от поражения гнилью. Делают это специальными препаратами на основе фосфора и калия, не нужно использовать сильные биологические органики.

Почву можно обработать раствором известняка и доломитовой мукой. Это хорошо защищает от заражения различными инфекциями. Никакие грибки не могут размножаться в известняковой среде и почве, насыщенной кальцием. Очень хорошо помогает марганцовокислый калий, в который добавлено небольшое количество борной кислоты. Все необходимые вещества для раствора продаются в любом магазине для огородников. Один раз в начале июня нужно обязательно пролить все растения и молодые деревья под корень. Раствор должен быть розового цвета.

Помните: на участке, где растет урожай, необходимо следить за чистотой. На ухоженных землях не развиваются болезни. Следует чаще рыхлить почву, не давая разрастаться сорнякам, поливать различными удобрениями.

Профилактика фузариоза

Для предупреждения появления сухой гнили необходимо:

  • покупать семена или рассаду проверенных производителей;
  • использовать только те сорта, которые устойчивы к фузариозу;
  • семена покупать лучше предварительно обработанные. Зачастую они окрашены в другой цвет, допустим, морковь – в фиолетовый, это значит, она защищена от фузариоза;
  • если есть возможность, перед посадкой корневища растений подержать 30 минут в растворе фунгицида;
  • при заражении сухой гнилью нужно удалить корень вместе с большим комом земли;
  • больные растения сжигать, ни в коем случае не оставлять их для перегноя;
  • перед посадкой в горшки емкость необходимо обработать хлоркой;
  • после посещения огорода обязательно мыть обувь, так как на ней могут оставаться следы грибка фузариоза;
  • опрыскивать почву калием или известью;
  • застелить грядку агроволокном.


Похожие публикации