Вирус карликовой мозаики кукурузы
Болезнь сельскохозяйственных культур , статья из раздела:
Maize Dwarf Mosaic Virus (MDMV)
Вирус карликовой мозаики кукурузы (ВКМК) – это болезнь поражающая кукурузу и сорго, вызываемая вирусом Maize dwarf mosaic potyvirus. Патоген вызывает поражение листьев кукурузы в виде характерного мозаичного рисунка. Инфекция широко распространена по всему миру в южных районах выращивания растений-хозяев. [1]
Нажмите на фотографию для увеличения
Симптомы заболевания
Симптомы поражения растений кукурузы ВКМК проявляются в виде мозаичности на листьях. После заражения на молодых, вновь появляющихся листьях, формируются мелкие хлоротичные точки, постепенно увеличивающиеся в размерах, сливающиеся и превращающиеся в штриховатую мозаику.
В дальнейшем внешние проявления заболевания варьируют от слабой до яркоокрашенной мозаики или хлоротичных полос.Больные растения отстают в росте и развитии, початки на них формируются маленьких размеров, зерна в таких початках недоразвиты и немногочисленны. [3]
Морфология
Возбудитель заболевания – вирус карликовой мозаики кукурузы (красной полосатости сорго), относится к потивирусам. Патоген близок к вирусу мозаики сахарного тростника и скорее всего, является его штаммом.
Возбудитель имеет вид нитевидных частиц 670–780 нм. Вирус диагностируют двумя методами: серологическим и электронно-микроскопическим. [1]
Возбудители болезни , вызывающие
Вирус карликовой мозаики кукурузы (ВКМК)
Биология
Вирус зимует в корневищах сорняка гумай (Sorghum halepense Pers) и переносится на здоровые растения механически, путем инокуляции сока. Наиболее восприимчивы молодые растения. Патогенное влияние вируса на растения кукурузы проявляется в большей степени при заражении на ранних стадиях развития, в фазе 3–7 листа. При заражении растений на поздних стадиях развития патогенный эффект проявляется слабо. [3]
Заболевание характеризуется ярко выраженной природной очаговостью. Переносчиком вируса являются тли, в основном Myzodes persicae Sulz. Основной резерват вируса – гумай или Джонсова трава (Sorghum halepense Pers). С данного растения тли переносят инфекцию на кукурузу, сорго и суданскую траву. [1]
На гумае симптомы заболевания аналогичны таким же, как и на кукурузе, но мозаика имеет четкое выражение только на молодых растениях. На взрослых растениях симптоматика может совсем исчезнуть. [3]
Инактивация вируса происходит при температуре +50°С–+55°С, концентрация предельного разведения 1:1000. В соке при комнатной температуре вирионы сохраняют жизнеспособность в течение суток. [1]
При осаждении вируса из сока подкислением до pH 5,0–4,5 потери инфекционности не наблюдается. Инфекционность утрачивается при подкислении сока до pH 4.0. При высоких значениях рН (около 9,0) вирус ВКМК деградирует. [3]
Географическое распространение
Вирус карликовой мозаики кукурузы – распространен практически во всех южных регионах выращивания кукурузы. При этом в США это заболевание называют карликовой мозаикой, а в Европейских странах – просто мозаикой. В России заболевание отмечается в южных районах. [1]
Вредоносность
Вирус карликовой мозаики кукурузы – резко подавляет рост молодых растений и снижает их продуктивность. Зараженные растения выглядят карликовыми, урожай зерна и зеленой массы снижается соответственно на 17,7–68,2% и 4–56 % по сравнению со здоровыми растениями. Всхожесть семян, собранных с зараженных растений снижается на 19,9–36,5% по сравнению со здоровыми. [3]
Химические пестициды:
Опрыскивание вегетирующих сорняков с осени:
Опрыскивание в фазе 3-6 листьев кукурузы:
Опрыскивание инсектицидом в период вегетации: [2]
Меры борьбы
- уничтожение сорной растительности. [3]
- обработка посевов фосфорорганическими инсектицидами;
- обработка полей гербицидами сплошного действия, сульфонилмочевинами, прочими веществами. [2]
Оставьте свой отзыв:
Составители: Григоровская П.И., Зайцева Т.В.
Последнее обновление: 25.06.19 22:18
Статья составлена с использованием следующих материалов:
Власов Ю. И., Ларина Э. И. Сельскохозяйственная вирусология.— М.: Колос, 1982.— 239 с., ил.
Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, 2016 год. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации (Минсельхоз России) Скачать >>>
Давранов К.С. Характеристика вируса карликовой мозайки кукурузы, выделенного в Узбекистане, Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук, Кафедра вирусологии биологического факультета МГУ и Институт микробиологии АН УзССР, Киев - 1984
Во всем мире на кукурузе зарегистрировано более 40 вирусных, вирусоподобных и микоплазмениых болезней, большинство из которых распространено в тропических и субтропических странах. В СНГ обнаружено пять вирусных заболеваний кукурузы, возбудители которых поражают также пшеницу, овес, ячмень и другие злаки.
Мозаика кукурузы
Мозаика кукурузы (цв. рис.29). Заболевание выявлено на Кубе и прилегающих к ней островах. В СНГ не обнаружено.
Проявляется сначала у основания молодых листьев в виде небольших белых удлиненных пятен, которые постепенно распространяются по всему листу параллельно средней жилке, образуя нечеткие прерывистые хлоротичные полосы. При сильном развитии заболевания мозаичные пятна и штрихи появляются на листовых влагалищах, обвертках початков и стеблях.
Наибольшая восприимчивость растений к болезни наблюдается в период от четырех до шести недель после появления всходов кукурузы. Характерные симптомы заболевания в это время – карликовость растений и появление полос вдоль жилок листа; сами листья расположены неестественно часто и вертикально. При этом симптомы болезни проявляются сильнее у более молодых растений и при раннем заражении.
При поздних симптомах листья меньше обычных, с грубой и мясистой поверхностью, полоски темно-желтого цвета с последующей некротизацией; до окончательного омертвения ткани листья засыхают сверху вниз и от краев внутрь листа.
Возбудитель болезни – Maize mosaic virus – представляет собой бацилловидные частицы размером 240×48 и 277×98нм.
Передается цикадкой ( Perigrinus maidis Ashm.). Инкубационный период в растениях кукурузы составляет 4–24 дня.
Заболевание может уменьшить урожай кукурузы на 5–40%.
В профилактике болезни основное значение имеют карантинные мероприятия.
Закукливание кукурузы
Закукливание кукурузы. Встречается на Дальнем Востоке и в Сибири. Проявляется в формах: карликовости с мозаичными листьями; скручивания листьев вместе со стеблями; чрезмерного увеличения ширины листьев. Вирусная природа закукливания доказана исследованиями К. С. Сухова, А. М. Вовка, проведенными ими в 1938—1940 гг.
Возбудитель болезни – Siberian oats mosaic virus вызывающий закукливание овса и других зерновых культур. Переносчиком его является темная цикадка Delphax striatella . Продолжительность инкубационного периода вируса 6–21 день. Сохраняется вирус в теле личинок темной цикадки, которые зимуют вблизи полей, где возделывался овес. С его посевов, а также с сорных злаковых трав цикадки переносят вирус на кукурузу.
Как установила Н. И. Виноградова (1966), передача вируса цикадками происходит трансовариально. В теле цикадок вирус обнаруживается в виде игольчатых, а в клетках больных растений – петлевидных и игольчатых кристаллов, которые служат диагностическим признаком этого патогена. Вирус не передается с соком, семенами и через почву.
Исследованиями, проведенными в Сибири (Виноградова Н. И.. 1966), обнаружено, что под влиянием закукливания у растений кукурузы снижается содержание хлорофилла, усиливаются дыхание и активность окислительных процессов. Автор также установила, что вредоносность этого заболевания проявляется в значительном уменьшении зеленой массы (в 3–3,5 раза) и урожая початков кукурузы (в 5 раз).
Мероприятия против закукливания кукурузы должны применяться с учетом биологии переносчика. В период массового лета цикадки темной и откладки ею яиц проводить опрыскивание инсектицидами. Снижению численности переносчиков способствует своевременное осеннее лущение стерни с последующей глубокой вспашкой, а также уничтожение сорняков – резерваторов вирусной инфекции.
Полосчатость (штриховатость) кукурузы
Проявляется обычно сначала на нижних частях самых молодых листьев в виде почти бесцветных более или менее округлых пятен. Затем поражение охватывает все основание листа, переходит на другие листья и приобретает вид прерывистых хлоротичных полос, расположенных вдоль жилок. Длина полос варьирует от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров.
Возбудитель болезни – Maize streak virus , переносчиком которого являются цикадки Cicadulina mbila , С. zeae и С. nicholsi . С семенами и инокуляцией вирус не передается.
В растении кукурузы патоген распространяется очень быстро – через два часа его обнаруживают на расстоянии 40 см от места заражения.
В Африке этот вирус сохраняется в сорном растении – дикой африканской росичке ( Digitenia horisontalis Welld.). В условиях других континентов его резерваты пока неизвестны.
По данным Ренсбурга (Rensburq G., 1981), недобор урожая кукурузы вследствие поражения полосчатостью зависит не от количества зараженных растений, а от фазы их развития. В частности он считает, что наиболее важно предотвратить заражение кукурузы вирусом в течение шести недель после сева.
В Венгрии влияние заражения кукурузы вирусом полосчатости на урожай изучалось на 24 различных гибридах (Peti I., 1981). При этом зараженность растений за вегетационный период колебаласъ от 6,7 до 86,1%; масса 1000 зерен у больных растений была на 4,1–26,1% меньше, чем у здоровых, а потери урожая в зависимости от гибридов составляли 1,6–30,5%.
Карликовая мозаика кукурузы
Карликовая мозаика кукурузы. За рубежом выявлена в США и других странах. В СНГ широко распространена в Краснодарском крае, Узбекистане; в СССР впервые обнаружена в 1964–1965гг. Т. С. Дубоносовым и И. В. Панариным. При дальнейшем изучении этого заболевания идентифицировано два возбудителя – карликовой мозаики кукурузы ( Maize dwarf mosaic virus ) и красной полосатости сорго, или мозаики кукурузы ( Sorghum red stripe ). Последний сильно поражает сахарную и меньше – зубовидную кукурузу (Панарин И. В., 1985).
Вирусные частицы имеют форму изогнутых нитей длиной 670–780мкм. Подробно результаты изучения вируса карликовой мозаики кукурузы, его биологических особенностей, способов передачи, поражаемых растений и др. обобщены Г. М. Развязкиной (1975).
Известно более 130 видов растений из 58 родов, восприимчивых к вирусу карликовой мозаики. Из культурных злаков поражаются: кукуруза, сорго, суданская трава, сахарный тростник, пшеница, просо, рис; из дикорастущих – гумай, мышей сизый и мышей зеленый, костер полевой и другие.
В естественных условиях заболевание распространяется тлями Myzodes persicae Sulz и др.
Первые симптомы болезни на кукурузе появляются через 3–4 недели после сева в виде маленьких хлоротичных пятен вдоль жилок у основания молодых листьев. Эти пятна затем сливаются и образуют хлоротичные полоски. На последующих листьях хлороз проявляется в виде настоящей мозаики.
По мере роста кукурузы мозаичность исчезает, листья желтеют, затем на них появляются красноватые пятна и полосы, переходящие в сплошное покраснение. Если растение инфицируется в раннем возрасте, то эти симптомы сопровождаются карликовостью. При сильном развитии болезни растения едва достигают 30–60см и початки на них не развиваются.
Вирус обнаруживается в листьях, стеблях, метелках и обвертках початка, а в пыльце, семенах и корнях его выявить не удалось.
Инкубационный период вируса в кукурузе обычно составляет 5–7 дней, но в зависимости от условий ее заражения и выращивания может варьировать от 3 до 14 дней.
Зимует вирус в корневищах гумая. Весной и летом тли переносят его на однолетние дикорастущие злаки и кукурузу, а с них – снова на гумай.
Патоген не передается с почвой или семенами, но легко переносится механическим путем, при повреждениях.
Вредоносность болезни зависит от устойчивости растений, времени заражения, минерального питания, срока сева. При заражении растений в фазе пяти листьев недобор урожая составлял 23%, а в фазе 11 листьев 5–10%. Ранние посевы кукурузы поражаются слабее, чем поздние. Больные растения предрасположены к стеблевым и корневым гнилям.
Растения кукурузы, зараженные вирусом карликовой мозаики, более восприимчивы к гельминтоспориозу, что объясняется нарушением проницаемости тканей и увеличением экссудации, стимулирующей повышение потенциала инокулюма – увеличение размера конидий и более быстрое их прорастание.
Болезни от недостатка элементов питания в почве
Болезни от недостатка элементов питания в почве (цв. рис.10) замедляют рост и развитие как отдельных органов, так и всего растения кукурузы.
При недостатке азота в почве листья кукурузы желтеют и отмирают, начиная с нижних.
Недостаток фосфора приводит к замедлению роста корней, листья приобретают тусклую окраску с красноватым или пурпуровым оттенком.
При недостатке в почве калия наблюдается пожелтение верхушек и краев сначала нижних, а затем верхних листьев. Нередко листья отмирают полностью.
Недостаток марганца, магния, бора и других микроэлементов характеризуется образованием на листьях желто-зеленой пятнистости и хлоротичности.
Свыше 25 вирусов вызывают болезни кукурузы.
Карликовая мозаика кукурузы (КМК) поражает кукурузу во всех странах мира. Она широко распространена на посевах в поймах рек и около других водоемов и наиболее опасна бывает там, где произрастают гумай и сахарный тростник. Болезнь нередко вновь появляется на следующий год на тех же самых полях или в той же местности. Многие поля, на которых в первый год наблюдались лишь следы болезни или очень слабое заражение, в последующие годы оказывались сильно зараженными. Сахарная кукуруза более восприимчива к этой болезни, чем зубовидная. На зараженных растениях появляются симптомы мозаики, они останавливаются в росте, и урожай зерна снижается.
Карликовая мозаика кукурузы вызывается вирусом, который передается с соком; известен ряд его штаммов. В поле вирус с зараженных растений на здоровые переносят по крайней мере 11 видов тлей и, возможно, другие насекомые.
Карликовую мозаику кукурузы нельзя достоверно идентифицировать на основании симптомов, проявляющихся на растениях в поле. Сходные симптомы могут появиться в результате механических повреждений или повреждений корней и стеблей насекомыми, несбалансированного плодородия почвы или отсутствия какого-либо необходимого питательного вещества, засухи в сочетании с суховеями, остатков гербицида в почве и, вероятно, других причин. Для точной идентификации вируса карликовой мозаики требуются лабораторные методы исследования — инокуляция проростков, серология и электронная микроскопия.
За последние годы выведение и внедрение устойчивых гибридов и сортов кукурузы сильно снизили потери урожая от карликовой мозаики кукурузы. Однако инбредные линии кукурузы, устойчивые к штамму А этого вируса, могут оказаться полностью восприимчивыми к штамму В, и наоборот. Уничтожение гумая и других зараженных многолетних злаков, произрастающих рядом с кукурузой, вероятно, замедляет распространение болезни на близлежащие кукурузные поля. Применение инсектицидов или фунгицидов, сроки посева и севообороты почти никакого действия не оказывали.
Наследование устойчивости карликовой мозаики кукурузы изучали Доллингер и др. В качестве родительских форм использовались инбредные линии Oh07 (устойчивая), С103 (восприимчивая) и Oh43 (высоковосприимчивая). Устойчивость сильно доминировала.
Анализ генетической устойчивости к карликовой мозаике кукурузы провел Джонсон. Он установил, что большую часть изменчивости его гибридов определяла варианса общей комбинационной способности. Устойчивость передавалась с почти полной доминантностью; в отношении нее был обнаружен гетерозис, средний между родителями. Он пришел к заключению, что программа выведения гибридов, устойчивых к карликовой мозаике кукурузы, должна включать:
1. Отбор в качестве родительских форм инбредных линий, наиболее устойчивых к карликовой мозаике кукурузы.
2. Скрещивание отобранных родительских пар по диаллельной схеме.
3. Предсказание устойчивости трех — и четырехлинейных гибридов на основании реакций на карливовую мозаику кукурузы простых гибридов, не являющихся их родительскими формами. Джонсон считает, что массовый или периодический отбор может эффективно повысить устойчивость свободноопыляемого сорта или синтетической популяции, к карликовой мозаике кукурузы.
Джозефсон и Найду использовали диаллельные скрещивания инбредных линий для получения полной информации о природе устойчивости к КМК. Устойчивость была в значительной степени доминантна и контролировалась только небольшим числом главных генов. Оказалось, что малые гены также были необходимы для обеспечения высокой степени устойчивости. Общая комбинационная способность оказывала статистически значимое влияние на реакцию на КМК и имела более важное значение, чем специфическая комбинационная способность.
Авторы пришли к заключению, что для передачи факторов устойчивости элитным линиям можно использовать метод беккросса. Чередование поколений беккросса с самоопылением или опылением сибсов; устойчивых растений облегчало включение малых генов, необходимых: для высокой степени устойчивости.
Генетический анализ устойчивости инбредных линий и гибридов к вирусу карликовой мозаики кукурузы провели Найду и Джозефсон. Скотт и Розенкранц описали независимые формы устойчивости к карликовости кукурузы и к карликовой мозаике кукурузы.
Карликовость кукурузы. Эту болезнь, возбудителем которой раньше считали вирус, по современным представлениям вызывает организм, сходный с микоплазмой. Симптомы ее варьируют от мелких хлоротичных пятен до сплошного хлороза листьев. Наблюдаются также карликовость и образование избыточных пазушных побегов.
Члены Американского фитопатологического общества обсуждали вопрос о вирусных и сходных с вирусными болезнях. Они составили также полезный определитель паразитарных болезней кукурузы. Югенхеймер описал сильно выраженную карликовость у кукурузы из Италии и Швейцарии.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
| Кукурузный вируса карлик мозаики (MDMV) | ||
|---|---|---|
| классификация Вирус | ||
| Группа: | ||
| Поделиться: |
Мозаика кукурузыМозаика кукурузы. Заболевание выявлено на Кубе и прилегающих к ней островах. В нашей стране обнаружено на Северном Кавказе, Украине, в Грузии и в Молдавии.[ . ] Вирус мозаики кукурузы — Maize mosaic virus передается ци-кадкой Peregrimus maydis. Заболевание может вызвать снижение урожая кукурузы на 5—10%.[ . ] Полосатая мозаика пшеницы — Marmor virgatum var. typi-cum Mckinney. Распространена в Краснодарском и Ставропольском краях, Ростовской области, Узбекской ССР. Поражает пшеницу, ячмень, овес, кукурузу, сорго, суданскую траву, мышей и др.[ . ] Карликовая мозаика кукурузы. Возбудитель — вирус карликовой мозапкн кукурузы (maize dwarf mosaic virus), как предполагают,— штамм вируса мозапкн сахарного тростника (ВМСТ). Передается механическим путем п несколькими видами тлей, в том числе Slilzaphis graminum Rond., Rhopalosiphiim may dis Fitch. Вирионы нитевидные, длиной около 750 нм. В начале болезни у основания молодых листьев появляются светлые точки п кольца, позже удлиненные светлые полосы и межжнлко-вып хлороз. Часто наблюдается красноватое окрашивание п отмирание листьев.[ . ] Штриховатая мозаика ячменя. Отмечена в Поволжье, Ленинградской, Московской, Тамбовской областях, Северном Кавказе, в Украинской, Казахской, Узбекской, Латвийской ССР и других местах. Поражает ячмень, пшеницу, просо, рожь, кукурузу.[ . ] В тканях растений кукурузы, зараженных вирусом мозаики кукурузы, были найдены бацилловидные вирусоподобные частицы [771]. Эти частицы, длина которых оказалась равной около 240 им и диаметр 48 нм (измерения проводили на ультратонких срезах), имели две отграничивающие их мембраны и плотную палочковидную сердцевину диаметром около 10 нм. Частицы подобного же размера наблюдались в слюнных железах и в клетках эпителия стенки кишечника инфицированных особей насокомого-переносчика Feregrinus maidis (Ashm.) [767]. Частицы, обнаруженные в препаратах, приготовленных методом распыления капель, имели значительно больший диаметр — около 90 нм [770]. Разница, вероятно, была обусловлена сморщиванием частиц, изучавшихся на срезах, и уплощением частиц при распылении их на пленке-подложке. Вирус до сих пор не выделен, и вывод о том, что эти частицы представляют собой вирус мозаики кукурузы, основан только на отсутствии подобных частиц в тканях здоровых растений кукурузы или здоровых насекомых-переносчиков. Частицы сходного строения, но несколько отличающиеся по размерам наблюдали в растениях ячменя, зараженных вирусом риса (tungro),H в тканях цикадки-переносчика Laodelphax siri-atellus Fallen [1563].[ . ] Кроме костреца, обнаруживается на пшенице, ячмене, ржи, овсе, кукурузе, сорго и других злаках. Проявляется на листьях в виде крапчатой мозаики. Степень некротичности варьирует от светло-зеленой до ярко-желтой. Позже на листьях образуются удлиненные хлоротичные полосы.[ . ] Эффективность передачи может зависеть от вида или даже от сорта растения, используемого в качестве источника вируса или в качестве индикаторного растения. На фиг. 74 иллюстрируется такая вариабельность эффективности передачи инфекции с различных зараженных растений на примере вируса карликовой мозаичности кукурузы (штамм вируса мозаики сахарного тростника) и его переносчика М. persicae [1202].[ . ] Даже в странах с высокоразвитой уже в течение некоторого времени технологией сельского хозяйства бывает трудно, а часто и невозможно зафиксировать поступление и распространение тех или иных вирусов. Эти трудности хорошо иллюстрируются историей, которая произошла недавно в континентальных США и Канаде с вирусами, поражающими кукурузу (Zea mays L.) [1685]. До 1962 г. здесь не считали, что вирусные болезни имеют важное значение и сказываются на производстве кукурузы. Примерно в течение 50 лет было известно, что возбудитель мозаики сахарного тростника поражает кукурузу в США, однако это не рассматривали как какую-то существенную проблему. Имелись также сведения о том, что заболевание, известное под названием карликовости кукурузы (сейчас считается, что ее вызывают микоплазмоподобные организмы), с 1946 г. появилось в штатах, граничащих с Мексикой. В 1961 г. было сообщено о ненормальном положении с кукурузой в штате Миссисипи. Эпифитотия вновь повторилась в 1962 г., захватив гораздо большую площадь. Еще большая площадь была поражена в этом штате в 1963 г., и тогда же заболевание было отмечено и в некоторых других штатах. В этот период считалось, что причиной создавшейся ситуации является агент, вызывающий карликовость кукурузы. Вследствие серьезных экономических убытков начались интенсивные исследования, связанные с изучением вирусов, поражающих кукурузу. В 1964 г. стало очевидно, что имеется по крайней мере три агента, поражающих эту культуру: 1) возбудитель, вызывающий карликовость кукурузы (тогда считалось, что ее вызывает вирус), 2) вирус мозаики сахарного тростника и 3) вновь описанный неперсистентный переносимый тлями вирус, названный вирусом карликовой мозаичности кукурузы (штамм вируса мозаики сахарного тростника [1557]). Четвертый обнаруженный вирус, возможно, является родственным вирусу полосатой мозаики пшеницы.[ . ] Деление материнских клеток, как микроспор, так и мегаспор, по-видимому, блокируется, в результате чего семена либо не образуются вовсе, либо образуются в очень небольшом количестве (отсюда и происходит название вируса). Колдуэлл [320] отметил, что растения, инфицированные вирусами, обычно образуют меньше семян но сравнению со здоровыми растениями, и высказал предположение, что вызванные вирусами нарушения мейоза, вероятно, довольно широко распространены и, возможно, служат причиной того, что вирус не передается через семена. Было показано, например, [1653], что вирус штриховатой мозаики ячменя, который передается через семена ячменя, но не передается через семена кукурузы, оказывает мутагенное действие на растения кукурузы. Это действие выражалось в увеличении частоты утраты генов-маркеров семенами поколения 1< в тех случаях, когда для опыления использовалась пылхща растений, зараженных вирусом. При помощи тестов па инокуляцию вирус не удалось обнаружить ни в нормальных проростках, пи в проростках с пониженным содержанием хлорофилла поколения Р2.[ . ] Читайте также:
|