Вирусы в зерновых культурах

Winter Wheat Russian Mosaic Virus

Вирус русской мозаики озимой пшеницы (ВРМОП) – это болезнь, поражающая различные растения из семейства злаковых. Возбудитель – вирус Winter wheat Russian mosaic virus. Отмечается в большинстве районов возделывания зерновых культур. Поражается яровая и озимая пшеница, ячмень, овес, рожь, а также сорные злаковые растения – щетинник, вейник, мышей. В переносе инфекции большую роль играют некоторые виды насекомых из отряда равнокрылых, семейства цакадки: Полосатая цикадка (Psammotettix striatus) и Шеститочечная цикадка (Macrosteles laevis). [5]

Симптомы заболевания

Симптоматика болезни на озимой пшенице проявляется с осени. На 15-20 сутки после появления всходов на листовых пластинках проступает мозаичность в виде желтых и светло-зеленых полос, направленных вдоль жилок листовой пластинки. Она отчетливо видна с нижней стороны листа. Пораженные растения дают малый прирост. С понижением температуры мозаичность может исчезнуть. Однако весной она возвращается в усиленной степени. Листья инфицированных растений светлые, жесткие, могут скручиваться и растут вверх под острым углом, напоминая осоку.

Перезимовавшие больные растения озимых культур пшеницы усиленно кустятся и образуют розетки. Основная часть растений не выколашивается.

Симптомы болезни на яровых культурах отчетливо заметны в конце кущения или в начале трубкования. На самых нижних листьях, ближе к основанию появляется незначительное количество мозаичных пятнышек. На верхних листовых пластинках мозаика распространяется по всей поверхности, иногда оставляя не тронутым кончики листьев. Растения отстают в росте, розеточность отсутствует. Многие не выколашиваются. Если стебли и образуются, то они бесплодны или зерна в них недоразвиты. [1]

Морфология

Возбудитель ВРМОП – Winter wheat Russia nmosaic virus, РНК однонитевая. На пшенице вирионы в длину 260,0 ± 20,0 нм и ширину 60,0 ±5,0 нм, бацилловидной формы, стороны параллельны, концы закруглены. Внутренний компонент частиц поперечно исчерчен.

У зараженных растений проса форма вирионов отличается. Они спиралевидные, сходны по виду с внутренним компонентом бацилловидных частиц, описанных у пшеницы.

У одного из переносчиков вируса – Полосатой цикадки также найдены подобные бацилловидные частицы. Кроме того, в клетках слюнных желез цикадок-переносчиков установлено присутствие длинных спиралевидных структур, являющихся отдельными стадиями образования зрелых частиц вируса. [1]

Для диагностики вируса ВРМОП разработано два метода: по специфическим кристаллам и электронно-микроскопический. Однако отмечается, что первый из названных методов несколько несовершенен. Наблюдаемое формирование игловид при помещении части пораженной листовой пластинки в каплю 0,1 н хлорной кислоты и мацерации его может зависеть не только от присутствия данного патогена, но и от некоторых других факторов. [1]

Возбудители болезни , вызывающие
Вирус русской мозаики озимой пшеницы

Биология

От больного растения к здоровому вирус передается биологическим путем. При механических повреждениях или с соком болезнь не распространяется. Особую роль в распространении болезни играют насекомые – переносчики: Полосатая цикадка (Psammotettix striatus) и Шеститочечная цикадка (Macrosteles laevis), семейство Цикадки, отряда Равнокрылые. [5]

Установлено, что Полосатая цикадка передает вирус, только в том случае, если она питается на больном растении в трех первых нимфальных возрастах. На дальнейших стадиях насекомые не инфицируются. Причем способность к заражению повышается от первого нимфального возраста к третьему.

Способность к инфицированию у цикадок увеличивается по мере продолжительности питания на больном растении. Если после суток питания, вероятность заражения около 20%, то при питании в течение 9 суток – 100%. Длительность инкубационного периода вируса в насекомом 12–25 дней, в среднем 18.

Инфекция сохраняется в яйцах, отложенных инфицированными насекомыми. Цикадки, вылупившиеся из инфицированных яиц, отстают в развитии от здоровых в среднем на 10–11 дней. Заметное отставание в росте и развитие начинается с третьего нимфального возраста. Кроме того, наблюдаются различные уродства больных насекомых.

При трансовариальной передаче ВРМОП инкубационный период в теле насекомого отсутствует. Отродившиеся из яйца нимфы заражают растения, находясь ещё на первой стадии развития. [4]

Инкубационный период вируса в растении составляет 15–60 дней. Инфекция сохраняется зимой: на озимых посевах; некоторых сорняках из семейства злаковых (два вида мышея (Setaria glauca, Setaria viridis), вейник наземный (Calamagrostis epigeios); в зимующих яйцах и в имаго насекомых-переносчиков. [5]

Развитие инфекции зависит от наличия сорняков, численности переносчиков и соблюдения правил агротехники и технологии возделывания зерновых культур. [5]

Географическое распространение

Вирус русской мозаики озимой пшеницы – впервые был обнаружен, в 1937 году В. К. Зажурило в Воронежской области. При дальнейших исследованиях заболевание отмечено в Московской области, Самарской (бывшей Куйбышевской) области, Краснодарском крае, а также в Средней Азии, на Украине. [1]

Вредоносность

Вирус русской мозаики озимой пшеницы – чрезвычайно вредоносен и эпифитотийноопасен. Под его действием в клетках хлорофиллоносной ткани пластиды остаются недоразвитыми или редуцируются, ядра видоизменяются и гипертрофируются. Отток крахмала из листьев в течение ночного времени суток уменьшается в два раза. [4]

Высота стеблей и длина колоса инфицированных растений уменьшается в 1,5–2 раза. Количество семян с одного растения – в пять раз, а масса 1000 семян уменьшается в четыре раза по сравнению с аналогичными показателями здоровых растений. [4]

Интенсивное развитие болезни наблюдается на ослабленных и ранних посевах озимой пшеницы. Ранние посевы яровой пшеницы поражаются в меньшей степени. [3]

Химические пестициды:

Протравливание семян перед посевом от насекомых-переносчиков:

Опрыскивание по вегетации от насекомых-переносчиков:

Опрыскивание в период вегетации от сорняков-резерваторов:

Среди многочисленных фитопатогенных организмов, вызывающих болезни сельскохозяйственных культур, большую угрозу представляют вирусы. Развивающиеся в результате их воздействия вирозы приводят к существенной потере урожая или к ухудшению его качества, к снижению устойчивости растений к неблагоприятным факторам и к их последующему заражению инфекциями любого происхождения.

В Европе вопрос распространения вирусных болезней на зерновых культурах имеет экономическое и стратегическое значение с прошлого века, в то время как в России еще несколько десятилетий назад данная проблема была не столь значительной. Однако, как показывает практика, сегодня в нашей стране уже назрела необходимость проведения вирусологических исследований на зерновых культурах.

Причин увеличения риска вирусных эпифитотий несколько. Среди них — повышение суммы эффективных температур, благоприятствующих размножению организмов-переносчиков; нарушение систем земледелия и большие площади необработанных земель; распространение вирусных патогенов через обмен между странами и регионами семенным и посадочным материалом. В научной литературе уже появился ряд публикаций, посвященных этому вопросу. Сегодня достоверную оценку распространенности вирусов на зерновых культурах стало возможным получать посредством использования серологического и молекулярно-генетического методов для подтверждения результатов визуальной диагностики.

Наиболее опасными для зерновых культур являются вирусы желтой мозаики и желтой карликовости ячменя. Последний передается с помощью более чем 23 видов тлей и может сохраняться в зимующих растениях. Характерный признак желтой карликовости — появление на листьях ячменя и пшеницы интенсивной золотисто-желтой и даже оранжевой окраски, которая распространяется от верхушки вниз, чаще по краям листовой пластинки. Со временем листья становятся жесткими, при этом мозаичность и крапчатость на них отсутствуют. При поражении молодых растений наблюдается их интенсивное кущение и карликовость: они едва достигают половины нормальной высоты и имеют слабо развитую корневую систему. В этом случае колосья чаще всего не образуются либо получаются короткими и дают незначительный урожай. Если поражение вирусами происходит после фазы кущения, то молодые листья на культурах желтеют, но значительная задержка роста не наблюдается. Для растений овса протекание данного заболевания характеризуется покраснением листьев. Одними из основных факторов, способствующих развитию болезни, являются ранний посев озимых, морозная зима, затяжная влажная осень и избыток азота, благоприятствующий размножению тлей.

Желтая мозаика ячменя вызывается обитающим в почве вирусом, который переносится грибом Polymyxa grаminis. Данная болезнь чаще всего отмечается на озимом, яровом ячмене и проявляется очагами. Пораженные листья сначала желтеют, затем на них могут появиться некротические полоски. Растения сильно отстают в росте, плохо кустятся, имеют слабо развитую корневую систему и укороченный колос, если он вообще образуется.

Кроме вирусов желтой мозаики и желтой карликовости для зерновых культур представляют угрозу многие потенциально опасные патогенные организмы — вирусы мозаики резухи, огуречной мозаики, желтой мозаики фасоли и другие.

Сегодня профилактика вирусных болезней зерновых культур основана на создании и введении в севооборот устойчивых сортов, на борьбе с насекомыми-переносчиками посредством инсектицидных обработок семян и посевов в течение всего периода вегетации, применении сбалансированных доз удобрений. Важную роль играют оптимальные сроки высева и уничтожение сорняков — резерваторов вирусов. Большой интерес вызывает применение для профилактики и лечения вирусных инфекций йодосодержащих препаратов в водорастворимой форме, не оказывающих фитотоксичного воздействия. Многолетние результативные испытания подобных продуктов на овощных культурах позволяют предположить перспективность их применения и на зерновой группе. Сегодня многие компании, специалисты и отечественные ученые продолжают проводить новые исследования в данной области.

Вирусные болезни зерновых колосовых культур

Вирусы, поражающие зерновые культуры, представленные различными видами, которые резко отличаются между собой по способам распространения в агробиоценозах и приспособленности к выживанию в природных очагах. Кроме того, они характеризуются высокой вредности.

Вирус полосатой мозаики пшеницы (ВСМП)

Болезнь распространена во всех зонах Украины. В фазы лестницы-кущения диагностические признаки очень похожи на признаки обычной мозаики пшеницы озимой, к проявлениям на растениях дефицита азота, воздействия холодной погоды, химических факторов и тому подобное. Признаки заболевания на растениях появляются при температуре не ниже 8 C и, как правило, через 2-3 недели после появления всходов озимой пшеницы в виде светло-зеленых штрихов, которые размещаются параллельно жилок листьев. В случае раннего заражения растения отстают в росте и не формируют продуктивных стеблей. Колос не получается полностью из влагалища. У больных растений он часто стерилен. На слабо пораженных зерно щуплое. Инфицированные растения в засушливых условиях погибают.

Возбудителем болезни является вирус Wheatstreakmosaicvirus (WSMV), который, кроме озимой пшеницы, поражает пшеницу яровую, овес, ячмень, рис, кукурузу, просо, сорго, могар, суданской травы. Благодаря большому количеству видов растений-хозяев-резерваторами ВСМП и высокой численности на них клещей переносчиков вируса, это заболевание при стечении восприимчивых погодных условиях быстро приобретает эпифитотойного развития на пшенице и других зерновых культурах.

Переносчиками вируса являются клещи: AceriatriticiSchev и AceriatosichellaKeifer, которые заселяют листовые пластинки, скручиваются плотно вдоль центральной жилки, становятся подобными листьев чеснока.

Инкубационный период вируса в клещи составляет 24 ч, а для инфицирования растения достаточно 2 мин. питания. Перемещаются они очень быстро как по растению, так и по грунту, могут переноситься ветром на теле насекомых.

Основной источник инфекции — пораженные растения озимой пшеницы с осени и многолетних трав семейства Тонконогов, в соке которых зимует вирус, а также клещи-переносчиков, в теле которых находится вирус.

Полосатая мозаика пшеницы чрезвычайно вредной болезнью. Растения озимой пшеницы, сильно пораженные ВСМП, в 47-дневном возрасте после посева имеют средний вес 4,6 г, тогда как здоровое растение весит 10,8 г. Недобор урожая, вызванного ВСМП, зависит от возраста растений на момент инфекции, температуры и влажности. Прохладная, влажная погода способствует развитию пшеницы озимой и минимизирует потери урожая, в то время как теплые сухие условия способствуют развитию клещей и увеличению потерь урожая.

В случае смешанной инфекции двумя вирусами (ВСМП и ИМН) восприимчивых сортов пшеницы потери урожая достигают более 90% в зависимости от сорта пшеницы. У пораженных растений существенно сокращается масса 1000 зерен и всхожесть семян. Содержание клейковины в зерне, собранного из пораженных растений, уменьшается на 25-30%.

Пораженность растений ВСМП варьирует зависимости от предшественника и сроков сева озимой пшеницы. Так, по пару и клевере пшеница поражается значительно меньше, чем после кукурузы и стерневых предшественников. За очень раннего сева пораженность пшеницы большая, при оптимальных сроков — незначительная, поздних — вовсе не наблюдается. Отсутствие распространения болезни в поздние сроки сева озимой пшеницы объясняется тем, что клещи-переносчики вируса при температуре 5-8oС становятся неподвижными. Оптимальная температура для их развития — 10-15oС.

Вирус обычной (российской) мозаики пшеницы (ВЗМП)

Болезнь распространена во всех почвенно-климатических зонах Украины. Выделяют 4 типа проявления ее: мозаичность листьев, отставание в росте мозаичных растений, бледно-зеленую карликовость, стерильность колосьев и одновременное проявление второго и третьего типов болезни.

Первые признаки обычно проявляются на поле через два-три недели после появления всходов озимой пшеницы. Заболевание проявляется на листовых пластинках в виде светло-зеленых полос, штрихов или желтых пятен, которые размещаются вдоль жилок листа.

Весной на листьях больных растений проявляется типичная мозаичность и хлороз. У пораженных растений наблюдается чрезмерное кущения, увеличивается количество стеблей, лысухи их становятся грубыми, иногда сворачиваются в трубку и торчат вверх, приобретают лимонно-желтой окраски. Позже у них начинают отмирать верхушки и постепенно растения погибают.

Во время выхода пшеницы озимой в трубку и в начале колошения мозаичность хорошо проявляется на средних и незначительно на верхних листьях. Растения с признаками мозаичности отстают в росте, колошение задерживается. В случае слабого поражения мозаичность или хлороз на листьях не проявляются, но растения отстают в росте, производительность у них снижается.

Возбудителем болезни является вирус Winter wheat russian mosaiccytorhabdo virus (WWRMV), который, кроме пшеницы озимой, поражает пшеницу яровую, рожь, просо, овес, ячмень, кукурузу.

Вирус обычной мозаики пшеницы через почву, с растительными остатками, семенами и водой не передаётся. Он переносится биологически переносчиками, каковы полосатая и шеститочная цикады.

На пораженность озимой пшеницы ВЗМП значительной степени влияют предшественники. Пшеница озимая, посеянная по черному пару, поражается меньше, чем по-занятому, многолетних травах и особенно по пшенице озимой. Более интенсивное поражение растений наблюдается на ранним и ослабленных посевах озимой пшеницы. Чем раньше она посеяна, тем больше больных растений, и тем сильнее проявляется заболевание весной и летом следующего года. Особенно поражаются ранние посевы озимой пшеницы, которые граничат с поздними посевами проса, пшеницы яровой или с полями, покрытыми густыми лестнице падалицы зерновых колосовых культур после уборки урожая. При достаточном количестве осадков негативное влияние болезни на растения уменьшается.

Потери урожая за поражения ВЗМП пшеницы озимой в отдельные годы, особенно в случае массового размножения цикадок, составляют от 40 до 100%. Вред болезни проявляется в снижении высоты растений на 10%, длины корней — на 35%, количества продуктивных стеблей — на 45%, содержания клейковины в зерне — на 2%, а индекс деформации клетчатки при этом увеличивается на 10%. Инфицированные растения на 10% интенсивнее поражаются корневыми гнилями, а всхожесть зерна с больных растений снижается на 18%.

Вирус мозаики костреца безостого (ВМСБ)

Болезнь впервые обнаружено на костер безостый, позже она была зарегистрирована на многих злаковых травах и хлебных злаках. Первые очаги инфекции можно обнаружить по краям полей, прилегающих к лесополосам. Проявляется болезнь на листовых пластинках растений в виде крапчатый мозаики, бледно-зеленых штрихов, которые впоследствии приобретают бледно-желтого или белого цвета. Характерной диагностическим признаком болезни является недоразвитость растений (слабое кущение, задержка роста), ниткоподобность дисковым листка, формирование в колосе щуплого семени.

Возбудителем болезни является Bromemosaicvirus (BMV), который относится к неперсистентных вирусов, переносится механически во время питания насекомых. Также он легко передается соком больного растения. Ячейки мозаики костреца безостого на посевах зерновых обычно оказываются вблизи диких злаковых трав.

Вирус поражает более 160 видов растений из 7 семей, в том числе 50 видов злаков: пшеницы, ячмень, овес, кукурузу, сорго, однолетние и многолетние травы из семьи Тонконогов, отдельные виды двудольных растений. Следует отметить, что среди всех злаков наиболее чувствительными к поражению ВМСБ является пшеница яровая и ячмень.

ВМСБ передается механическим и контактным путем, может жуками рода Diabrotica, отдельными видами нематод из родов Longidorus и Xiphinema, а также с помощью имаго и личинок пьявица красногрудая (Oulemamelanopus), полосатой блошки (Phyllotretavittula), тлями, клещами. Не передается с семенами.

Источником инфекции являются инфицированные с осени растения озимой пшеницы, лестницы падалицы зерновых, многолетние злаковые травы и сорняки. Сохраняется вирус в соке пораженных растений, зимующих. Связь инфекции с почвой проявляется очаговым характером распространения больных растений в поле, ячейки охватывают площадь 0,25-25 м2.

Вирус штриховать мозаики (ложная штриховатость) ячменя (ВШМЯ)

Симптомы болезни варьируют в зависимости от сорта, погодных условий и штамма вируса. Они часто подобные симптомам полосатой пятнистости (гельминтоспориозу) ячменя.

В фазы лестницы-кущения болезнь проявляется в основном на листьях среднего яруса, иногда и на верхних в виде светло-зеленых или желтых и белых прерывистых, сплошных продольных полос или пятен, которые располагаются вдоль жилок. В фазе колошения-цветения эти штрихи становятся коричневыми. Некротические темно-коричневые штрихи чередуются с темно-красными (кровяными) пятнами, вокруг них оказывается незначительная хлорозная кайма. Часто мозаичный рисунок состоит из зигзагообразных некротических полос, напоминает прямую или перевернутую латинскую букву V.

Во время раннего и сильного поражения инфицированные растения отстают в росте и формируют деформирован колос.

Возбудителем болезни является вирус Barley stripe mosaichordei virus (BSMV), который передается зараженным семенами (до 90%). Может передаваться механически соком и с пыльцой ячменя во время цветения растений. В семенах ячменя может сохраняться в течение многих лет. Кроме него, он поражает пшеницу, кукурузу, просо, овес, некоторые злаковые травы из семьи тонконогих и злаковые сорняки (овсюг, мыши). Во время высева зараженного семян в почву формируются низкорослые растения, значительная часть их погибает еще до выхода на поверхность.

Вред болезни заключается в снижении высоты больных растений на 40-50% задержке развития растений, по сравнению со здоровыми, на 5-8 дней, сокращении продуктивности растений. В колосе инфицированных растениях формируется щуплое зерно. Всхожесть семян, пораженного вирусом, снижается на 10-11%, а интенсивность роста растений, формируется из таких семян — на 12-14%. Недобор урожая может снижаться на 17-40%.

Почвенный вирус мозаики пшеницы (ГВМП)

В теплую осень признаки болезни могут проявляться в сентябре-октябре в виде ячеек желтых пятен на полях (1,5-25 м2), которые привязаны к пониженного рельефа, где создаются благоприятные условия влагообеспеченности, стимулирующие активность гриба-переносчика. Часто признаки четко проявляются рано весной при умеренной температуре (не выше 20C), что способствует интенсивному заражению грибом-переносчиком, а также репликации вируса в растениях. С повышением температуры более 20C симптомы, как правило, исчезают, поскольку при таких условиях активность вируса в пораженных растениях значительно снижается.

Часто заболевание принимают за минеральное голодание растений, повреждения внутри стеблевыми вредителями или корневыми гнилями, снежной плесенью и склеротиниоз. Последние также приспособлены к пониженного рельефа и могут быть вторичными сопутствующими патологиями.

Возбудителем болезни является вирус мозаики пшеницы, передается почвой — Wheatsoil-bornemosaicvirus (WSMV), поражающего пшеницу, ячмень, рожь и тритикале. Переносится вирус ниже грибом Polymyxagraminis Led.

Вирус желтой мозаики (мозаичная желтуха) ячменя (ВЖМЯ)

Болезнь проявляется на ячмене озимой. В период всходов на младших листьях появляются светлые точечки и светло-желтые полосы, количество которых постепенно возрастает, образуя мозаичное разнообразие листовых пластинок. Наиболее типичные признаки проявляются весной в начале вегетации растений — листовые пластинки вдоль жилок покрываются бледно-желтыми полосками, их длина сначала колеблется в пределах 1-5 мм, позже они сливаются и желтеют еще больше, достигая в длину нескольких сантиметров.

Возбудителями болезни являются два вируса желтой мозаики ячменя Barley yellow mosaic virus (BYMV) и желтой слабой мозаики Barley mild mosaic virus (BMMV). Оба они оказывают на ячмене почти одинаковые симптомы болезни. Часто растения поражаются смешанной инфекцией этих вирусов. Они переносятся грунтовым грибом Polymyxagraminis Led. Разносится инфекция вместе с инфицированным почвой во время выращивания на пораженных участках поля корнеплодных культур (свеклы, моркови), а также лука, чеснока. Почвообрабатывающими машинами и ветровой эрозией эти вирусы в зооспорангии гриба могут распространяться на значительные расстояния. Грунт остается зараженным около 30 лет. Семенами и насекомыми вирусы не передаются. Резервируются они и хранятся в соке пораженных растений ячменя озимого.

Практикой доказано, что сверхранние и ранние площади ячменя озимого более интенсивно поражаются болезнью, чем посевы оптимальных и поздних сроков сева. Потери урожая на восприимчивых к болезни сортах ячменя озимого могут достигать до 50% (Кириченко, 2015). Вред болезни усиливается, если семена ячменя озимого высеять на 6-10 дней раньше оптимального срока. По бессменного выращивания культуры получить урожай практически невозможно.

Вирус желтой карликовости ячменя (ВЖКЯ)

Симптомы болезни зависят от сорта, фазы развития растений, погодных условий. Наиболее типичные признаки поражения растений в фазе одного-двух листков — это чрезмерное их кущения, хлороз листовых пластинок. Больные растения обычно низкорослые, имеют недоразвитые корни, в результате этого становятся очень чувствительными к засухе. Колоски у больных растений часто не образуются, или они короткие, и дают незначительный урожай.

В посевах ячменя, как правило, поражаются отдельные растения, иногда образуются их ячейки (от 3 до 10 растений). В случае раннего сева ячменя озимого осенью в некоторых случаях диаметр этих ячеек достигает 3 м. Поражение всех растений на ячменной поле случается очень редко.

Вид посевов ячменя озимого с ячейками поражения растений вирусом желтой карликовости ячменя (ВЖКЯ)

Болезнь вызывают два вируса желтой карликовости ячменя (ВЖКЯ) — Barley yellow dwarf virus (BYDV), который представлен штаммами MAV, PAV, SGV и RMV. Штамм RPV получил название вируса желтой карликовости злаков (ВЖКЗ) — Cereal Yellow Dwarf Virus (CYDV).

Кроме ячменя, они поражают около 100 видов семейства злаковых. Наносят большой вред посевам пшеницы, ржи, овса, кукурузы, риса. Из злаковых трав поражают мятлик луговой, ежа сборная, костер безостый, райграс многоцветковую, тимофеевка луговая, большинство видов трав семейства Тонконогов. В результате развития инфекции снижается зимостойкость озимой пшеницы, ячменя озимого, в пораженных растений удлиняются фазы вегетации, они становятся более восприимчивыми к другим заболеваниям грибной этиологии. Растения ранних сроков сева поражаются вирусами более интенсивно, чем посевы оптимальных и поздних сроков сева.

Самый опасный ВЖКЯ для молодых растений: поражение проростков злаковых приводит к их гибели. Продуктивность растений озимой пшеницы в результате поражения ВЖКЯ может достигать 50%. В годы с аномально теплой мягкой зимой на полях ячменя озимого ранних сроков сева часто наблюдается эпифитотийное развитие болезни, который вызывает 30-40% потерь урожая.

Карликовость, или бледно-зеленая карликовость пшеницы

Фитоплазмы организмы передаются шести точечной (Macrosteleslaevis Rib.) И полосатыми (Psammotettixstriatus L., Ps. AlienusL.) Цикадами.

Инкубационный период в организме переносчика составляет 10-22 дня, а в растениях 15-57. Возбудитель болезни развивается в проводящих пучках растений, сохраняется в соке пораженных растений.

Кроме пшеницы, эти фитоплазмы поражают рожь, ячмень, овес, просо, злаковые травы из семьи Тонконогов.

Бледно-зеленая карликовость — очень вредная болезнь. В результате ее развития колоски у больных растений стерильные, а если зерно и формируется, то щуплое, низкого качества. Сильно пораженные растения, как правило, отмирают.

Вирусы – вредители сельского хозяйства

Не надо объяснять, какое хозяйственное значение имеют злаковые культуры. И несмотря на то, что выращивают их из семян, а вирусы нечасто передаются семенами, вирусные болезни злаков приобретают все большее значение. Например, во всем мире распространен и отличается высокой вредоносностью вирус желтой карликовости ячменя. Это неважно, что он не передается семенами. Зато он передается тлей, и уже через три дня после заражения вирус распространяется по всему растению. Вирус вызывает снижение урожая ячменя из–за увеличения доли колосьев, в которых не вызревает зерно, из–за уменьшения числа зерен в колосе и их массы. Кроме того, вирус на несколько градусов повышает нижний порог температуры, которую выдерживают озимая пшеница и ячмень. Для ячменя этот порог повышается на 4–8, а для пшеницы на 2–4 градуса, а надо заметить, что повышение порога зимостойкости даже на полградуса заметно сказывается на урожайности зерновых культур. Проще говоря, озимые злаки, зараженные вирусом желтой карликовости ячменя, могут попросту вымерзнуть, если зима случится холоднее обычного. Помимо ячменя, этот вирус заражает пшеницу, рожь, овес и кормовые травы. А вот ячмени из Эфиопии устойчивы к вирусу желтой карликовости, поэтому их используют для целенаправленной селекции ячменя по этому признаку.

Вирус штриховатой мозаики ячменя вызывает стерильность цветков. Он передается и семенами, и пыльцой, к тому же в семенах сохраняет инфекционность почти двадцать лет. Вирус желтой мозаики ячменя передается почвообитающим грибом и поражает только ячмень. В спорах гриба вирус может оставаться инфекционным так долго, что даже десятилетний перерыв в возделывании не исключает возможности заражения озимого ячменя. Зато агротехнические приемы позволяют бороться с вирусом стерильной карликовости овса. Он переносится цикадками, которые зимуют в почве. Глубокая вспашка осенью при низких температурах позволяет почти полностью избавиться от цикадок.

Зерно ячменя – лучший корм для свиней, а также для крупного рогатого скота, птицы, лошадей. Из ячменного зерна готовят перловую и ячневую крупу и заменители кофе. Но самое главное – из ячменя варят пиво, чем и определяется интерес к этой культуре и к ее болезням. Ячменное зерно содержит крахмал, который вначале надо перевести в растворимую форму. Для этого ячмень проращивают. При прорастании зерна образуется очень много фёрмента амилазы, которая расщепляет крахмал до растворимых сахаров. Такой пророщенный и высушенный ячмень называют солодом. Солод размалывают в воде, чтобы амилаза имела возможность проявить свою активность, добавляют хмель для придания пиву характерного горького вкуса и предупреждения роста бактерий и, наконец, добавляют дрожжи, которые осуществляют спиртовое брожение. Вирусные заболевания ячменя понижают содержание крахмала в зерне, да, кстати сказать, использование в пивоварении хмеля, зараженного вирусами или вироидом, тоже ухудшает качество пива из–за пониженного содержания хмелевых смол, эфирных масел и других биологически активных веществ.

Одним из самых сильных вредителей сахарной свеклы является вирус некротического пожелтения жилок. Он вызывает заболевание, известное как ризомания и бородатость корней. Уменьшение сахаристости корнеплодов может приводить к потере половины сахара. Вирус передается грибом, в спорах которого он способен сохраняться долгое время. Особенной опасности подвергаются поля, на которых преобладает застойная влага, а также орошаемые посевы в поймах рек. При сильном прогревании почвы болезнь распространяется гораздо быстрее, потому что и влага, и тепло помогают быстрому размножению гриба–переносчика вируса.

Вирусы бобовых культур (гороха, фасоли, сои, люпина) часто передаются семенами. Кроме того, эти вирусы легко находят себе естественных природных хозяев – многолетние кормовые травы: люцерну, луговой и белый клевер. Так возникает устойчивый очаг инфекции, а переносчиком вирусов в очаге опять–таки является тля. Известно, что уникальная ценность бобовых культур заключается в их способности к симбиозу с клубеньковыми бактериями, способными связывать атмосферный азот. В результате этого симбиоза при возделывании бобовых почва обогащается азотом. Вирус мозаики белого клевера вредит оригинальным образом, снижая количество клубеньков на корнях зараженных растений клевера.

Странно было бы ожидать, что овощные культуры под стеклом и пленкой, то есть культуры закрытого грунта, окажутся свободными от вирусных инфекций. И действительно, огурцы, томаты и салат тоже поражаются вирусами, да порой настолько сильно, что потери урожая могут выражаться десятками процентов. К тому же, вирус зеленой крапчатой мозаики огурца, вирус некроза табака и вирус мозаики томатов очень устойчивы во внешней среде и могут годами сохранять инфекционность на зараженном инвентаре, конструкциях теплиц, стеллажах, дверных ручках, в сухих растительных остатках и в почве, причем термостабильные вирусы в остатках землиЧиогут выдерживать температуры выше 120 градусов. Как ни прискорбно, многие вирусы этих культур способны передаваться семенами. А надо сказать, что 2–5% зараженных семян дают в десять раз больше зараженных растений, в то время как в посадках из отобранных безвирусных семян заражения практически не происходит. Но основным переносчиком все же является тля, которая может переносить вирусы с растущих вблизи теплицы сорняков, а также с хризантемы и петунии, если они растут в одной теплице с помидорами. Тлю надо успеть уничтожить еще на рассаде, потому что нельзя применять пестициды при цветении и плодоношении тепличных культур.

При выращивании томатов на гидропонике – при использовании проточной воды – вирус мозаики томатов попадает из корней зараженных растений прямо в воду и таким образом заражает здоровые растения.

От вирусов страдают лук и чеснок. Чеснок часто бывает почти весь заражен вирусом мозаики чеснока, который наполовину снижает урожай. Но самым серьезным вредителем считается вирус желтой карликовости лука, который представляет опасность даже для посевов лука на дачных и приусадебных участках. Резервуаром этой инфекции могут быть, между прочим, и нарциссы.

В России спаржа, ревень и шпинат не считаются пока серьезными овощами. В Европе к ним относятся совсем по–другому и очень следят за их здоровьем. Следи – не следи, а вирус огуречной мозаики порой все–таки заражает эти культуры, причем посеянный в конце лета или под зиму шпинат часто поражается настолько сильно, что может потребоваться перепашка.

Вредоносными для различных видов капусты являются вирус черной кольцевой пятнистости капусты, вирус мозаики цветной капусты, вирус желтой мозаики турнепса и вирус мозаики редиса. Первые два вируса способны даже вызывать эпифитотии, а самой чувствительной к вирусам оказалась цветная капуста.

Не меньше двенадцати вирусов найдено на сельдерее. Два из них, вирус огуречной мозаики и вирус мозаики сельдерея, могут совместными усилиями сгубить половину урожая. Постоянным резервуаром инфекции и для сельдерея, и для моркови являются дикорастущие зонтичные – а где их нет?

Среди овощных культур открытого грунта сильнее всего поражается стручковый перец. Снижение урожая и качества перца происходит из–за деформации и отмирания мякоти плодов, обусловленными вирусом огуречной мозаики, вирусом табачной мозаики и вирусом X картофеля. Кроме того, вирус огуречной мозаики вызывает у перца стерильность пыльцы.

Многие переносимые тлями вирусы вызывают у своих хозяев пожелтение листьев. Эти растенйд становятся более привлекательными для летающей в поисках хозяина тли. Например, здоровым растениям сахарной свеклы тля предпочитает растения, зараженные вирусом желтухи, на пожелтевших листьях которых она живет в полтора раза дольше и дает в три раза более многочисленное потомство, чем на здоровых листьях. Это связано с тем, что желтый и красноватый цвета привлекают тлю, а синий отталкивает. Поэтому редко стоящие растения, сквозь которые проглядывает желтоватая почва, менее защищены от тли, чем сомкнутый зеленый покров. В период массового лёта для отпугивания насекомых от растений тыквы и дыни расстилают по почве белую полимерную пленку. Насекомые вынуждены искать другое место для посадки, и урожай на защищенных таким образом растениях возрастает в несколько раз!

Вирусные болезни плодовых культур распространяются главным образом при прививках. От вирусных болезней страдают семечковые и косточковые культуры, болеет виноград, сильно поражены вирусами все ягодники. Старые сорта заражены значительно сильнее новых, и зачастую заражены полностью – найти здоровый экземпляр бывает трудно или просто невозможно.

Еще в первой трети XX века, когда о вирусной природе многих заболеваний яблони и груши, сливы и персика, цитрусовых и винограда можно было только догадываться, потери были очень значительны. Например, количество персиковых деревьев в различных штатах США, раскорчеванных из–за вирусных заболеваний, исчислялось миллионами. Потери от вируса оспы сливы в Европе также оказались громадными, потому что урожайность сливовых садов могла упасть, скажем, в десять раз безо всякой надежды на ее восстановление. Особенно распространен этот вирус в странах средиземноморского бассейна и Юго–Восточной Европе. В России вирус оспы сливы является карантинным объектом, но, невзирая на это, быстро распространяется на север и уже прочно обосновался в Нечерноземье.

Одним из самых распространенных и наиболее вредоносных для винограда считается вирус короткоузлия (его еще называют вирусом вееролистности из–за характерной формы листа, наблюдаемой при заражении этим вирусом). У некоторых сортов винограда все растения поражены этим вирусом. Помимо прививки, он переносится нематодами, а нематоды на виноградниках могут уходить в почву на глубину в два–три метра, где их не достать. Кроме того, даже через несколько лет после выкорчевки кустов, пораженных короткоузлием, в почве еще могут находиться живые корни. В основном этой проблемой озабочены, конечно, виноделы. Как известно, вино получается при сбраживании дрожжами растворимых сахаров виноградного сока. При этом образуется этиловый спирт и углекислый газ. Мало того, что в результате заражения лозы этим вирусом недобирают от 10 до 50% урожая. В ягодах, которые все же вызревают, повышается кислотность и понижается содержание сахара, из них трудно сделать хорошее вино.

Среди цитрусовых широко распространен вирус тристецы, передаваемый тлями. В штате Сан–Пауло в Бразилии только этот вирус за 12 лет уничтожил 6 миллионов апельсиновых деревьев – три четверти всех насаждений!

Вирус деформации побегов какао, переносимый щитовками, вызывает большие потери какао–бобов в странах Западной Африки. Только в Гане за последние полвека было срублено более 100 миллионов деревьев, зараженных этим вирусом.

Среди специальных культур (не считая возделываемых в тропиках и субтропиках) наибольшие площади в мире занимают табак и хмель. Наиболее опасным для табака является не вирус табачной мозаики, как можно было бы предположить, а вирус пятнистого увядания томатов, известный также как вирус бронзовости томатов, и вирус Y картофеля, вызывающий побурение жилок листьев табака. У зараженного хмеля (а на нем паразитирует не менее десятка вирусов) образуется меньше шишек, да и те, что образуются, мельчают.

Что касается декоративных цветочных растений, то хозяйственное значение вирусные болезни имеют только для культур, вегетативно размножаемых в условиях закрытого грунта. К культурам, для которых освобождение от вирусов необходимо, экономически оправдано и практически осуществимо, относятся хризантема, гвоздика, фрезия, пеларгония, гортензия и орхидея.

Пожалуй, наше описание вирусных болезней сельскохозяйственных культур смахивает на то, что принято называть "галопом по Европам". Конечно, вирусов, поражающих сельскохозяйственные растения, известно значительно больше, и из заболеваний, которые они вызывают, описана самая малая часть. Но, возможно, именно это обстоятельство и позволяет более или менее рельефно отразить масштаб проблемы.