Пути передачи инфекций растений
Массовые инфекционные заболевания людей, сельскохозяйственных животных и растений
По данным Всемирной организации здравоохранения, ежегодно на земном шаре переносят инфекционные заболевания свыше 1 млрд. человек. Возникновение и распространение этих заболеваний обусловлено воздействием на организм биологических факторов среды обитания — возбудителей инфекций.
Надо помнить, что возбудители инфекционных заболеваний, проникая в организм, находят там благоприятную среду для развития. Быстро размножаясь, они выделяют ядовитые продукты (токсины), которые разрушают ткани, что приводит к нарушению нормальных процессов жизнедеятельности организма. Болезнь возникает, как правило, через несколько часов или дней, с момента заражения. В этот период, называемый инкубационным, идет размножение микробов и накопление токсических веществ без видимых признаков заболевания. Инфекционные заболевания могут вызывать эпидемии, эпизоотии и эпифитотии.
Эпидемия — это массовое, прогрессирующее во времени и пространстве распространение инфекционной болезни людей, которое превышает обычный уровень заболеваемости.
Эпизоотия — это массовое распространение инфекционной болезни среди большого числа сельскохозяйственных животных.
Эпифитотии характерны для сельскохозяйственных растений, когда их поражает массовое инфекционное заболевание или резко увеличивается численность вредителей растений, что приводит к массовой гибели сельскохозяйственных культур.
Различают несколько путей, распространения инфекционного заболевания: контактный, когда происходит прямое соприкосновение больного со здоровым человеком; контактно-бытовой — передача инфекции через предметы домашнего обихода (белье, полотенце, посуда, игрушки), загрязненные выделениями больного; воздушно-капельный — при разговоре, чихании; водный. Многие возбудители сохраняют жизнеспособность в воде, по крайней мере, несколько дней (например, острой дизентерии, холеры, брюшного тифа). Если не принимать необходимых санитарных мер, водные эпидемии могут привести к печальным последствиям. Есть инфекционные заболевания, которые передаются с пищевыми продуктами.
Сроки выживания возбудителей различны. Так, на гладких поверхностях целлулоидных игрушек дифтерийная палочка сохраняется меньше, чем на мягких игрушках из шерсти или другой ткани. В готовых блюдах, в мясе, молоке возбудители могут жить долго. В частности, молоко является благоприятной питательной средой для брюшно-тифозной и дизентерийной палочек.
Инфекции дыхательных путей — наиболее многочисленные и самые распространенные заболевания. Возбудители локализуются в верхних дыхательных путях и распространяются воздушно-капельным способом. Микробы попадают в воздух со слюной и слизью при разговоре, чихании, кашле больного (наибольшая концентрация — на расстоянии 2-3 м от больного).
Грипп. Его вирус в течение короткого времени может поразить значительное количество людей. Он устойчив к замораживанию, но быстро погибает при нагревании, высушивании, под действием дезинфицирующих средств, при ультрафиолетовом облучении. Инкубационный период продолжается от 12 часов до 7 суток. Характерные признаки болезни — озноб, повышение температуры, слабость, сильная головная боль, кашель, першение в горле, насморк, саднение за грудиной, осипший голос. При тяжелом течении возможны осложнения — пневмония, воспаление головного мозга и его оболочек.
Дифтерии характеризуется воспалительным процессом в глотке и токсическим поражением сердечно-сосудистой и нервной систем. Возбудитель болезни — дифтерийная палочка. Входными воротами инфекции чаще всего являются слизистые оболочки зева, гортани и носа. Передается воздушно-капельным путем. Инкубационный период от 5 до 10 дней. Наиболее характерное проявление болезни — образование пленок в верхних дыхательных путях. Опасность для жизни представляет токсическое поражение ядами дифтерийных палочек организма больного. При их распространении может возникнуть нарушение дыхания.
Холера, дизентерия, брюшной тиф, сальмонеллез, инфекционный гепатит — все эти острые кишечные инфекции занимают второе место после воздушно-капельных. При этой группе заболеваний болезнетворные микроорганизмы проникают внутрь с проглатываемой пищей или водой.
Острая бактериальная дизентерия, Возбудители — дизентерийные бактерии, которые выделяются с испражнениями больного. Во внешней среде они сохраняются 30—45 дней. Инкубационный период — до 7 дней (чаще 2-3 дня). Заболевание сопровождается повышением температуры, ознобом, жаром, общей слабостью, головной болью. Начинается с образования болей в животе, с частого жидкого стула, в тяжелых случаях—с примесью слизи и крови. Иногда бывает рвота.
Брюшной тиф. Источник инфекции — больные или носители бактерий. Палочка брюшного тифа и паратифов выделяется с испражнениями и мочой. В почве и воде они могут сохраняться до четырех месяцев, в испражнениях— до 25 дней, на влажном белье — до двух недель. Инкубационный период продолжается от одной до трех недель. Заболевание развивается постепенно: ухудшается самочувствие, нарушается сон, повышается температура. На 7-8-й день появляется сыпь на коже живота, грудной клетке. Заболевание длится2-3 недели и может осложниться кишечным кровотечением или прободением кишечника на месте одной из многочисленных образовавшихся при этом язв.
Чума — острое заразное заболевание человека и некоторых животных. Возбудитель чумы — чумный микроб (палочка). В естественных условиях — это болезнь диких грызунов (суслики, тушканчики, крысы и др.), которая распространяется среди животных блохами.
Напившись крови больного животного, они становятся заразными. Периодически возникая среди диких грызунов в определённых местах, чума сохраняется в этих первичных природных очагах. Переход инфекции на крыс и мышей, а также на домашних животных, выход чумы из природного очага и распространение за его пределами опасно для людей.
Заражение человека происходит через кожу и слизистые оболочки при контакте с больными животными (при снятии шкурок и разделке тушек) или при укусе заражённой блохой. От человека к человеку чума передается через воздух (при лёгочной болезни), через блох и зараженные вещи больного. Источником заражения могут быть также трупы людей, умерших от чумы. Инкубационный (скрытый) период — 2—6 суток. Заболевание сопровождается общей резкой интоксикацией, поражением сердечнососудистой и нервной систем. Различают бубонную, кожную, легочную и септическую формы чумы. Исключительную опасность для окружающих представляет человек, болеющий ее легочной формой. Больных госпитализируют в специальные медицинские учреждения. Для лечения применяют антибиотики, противочумную сыворотку, чумной бактериофаг и другое.
Бруцеллез — мальтийская лихорадка, болезнь Банта — инфекционное заболевание человека и животных, характеризующееся многообразием клинических проявлений, длительностью течения, частным поражением нервной системы, костей и суставов.
Заболевание вызывается группой сходных микроорганизмов, имеющих форму мелких • коков бруцеллы. Бруцеллезом болеют овцы, козы, крупнорогатый скот, свиньи, реже — лошади, собаки, домашние птицы, грызуны. Из организма больного животного бруцеллы, выделяются с молоком, мочой, салом. Мясо в сыром виде также заразно. Среди переболевших животных могут наблюдаться и явления бациллоносительства длительностью в несколько лет. Бруцеллы, попавшие во внешнюю среду (вода, почва, шерсть, кожа и др.), могут сохранять жизнеспособность несколько месяцев. Заражение человека происходит главным образом через пищеварительный тракт. Возможно заражение и через кожу или слизистую оболочку при соприкосновении с больными животными, а также и через дыхательные пути. Передача возбудителя бруцеллеза от больного человека к здоровому обычно не наблюдается. У человека болезнь проявляется после 2— 3-дневного инкубационного периода общим недомоганием, ознобами, повышением температуры до 39—40°С, лихорадочным состоянием, потовыделениями. При этой форме самочувствие больного часто удовлетворительное, несмотря на высокую температуру. В дальнейшем нарастают головная боль, изнуряющая потливость, пошляются бессонница, характерные суставные и мышечные боли и др. Заболевание длится в среднем 3 месяца, но может затянуться на 1-2 года и более.
Лечение проводится в стационаре и зависит от течения болезни. При бессистемной форме допускается амбулаторное лечение.
Туляремия — острое инфекционное заболевание, сопровождающееся воспалением лимфатических узлов. Болезнь передают грызуны, а также насекомые и клещи. Возбудитель—очень мелкая бактерия, не образующая спор. При низкой температуре возбудитель может сохраняться в воде, на зерне, соломе и т.п.; легко переносит замораживание, но гибнет от высокой температуры, высушивания и ряда дезинфицирующих веществ.
Основными источниками заражения людей являются водяные крысы, обыкновенные полевки, домовые мыши, ондатры, зайцы и другие грызуны. Для них туляремия — смертельное заболевание. Ею могут заразиться и домашние животные, особенно овцы, а также — при соприкосновении с больными животными, например, при разделке или употреблении в пишу термически плохо обработанного мяса. Заражение может также произойти через укус слепня, комара, клеша, иногда при употреблении воды и продуктов, а также через вдыхание пыли соломы, зерна и овощей, зараженных выделениями больных туляремией животных. Инкубационный период длится от нескольких часов до 3 недель. Заболевание характеризуется ознобом, высокой температурой, резкой головной болью, нарушением сна, обильным ночным потом, опуханием и болезненностью лимфатических узлов. Болезнь продолжается в среднем 2—3 недели, но может и затянуться. Больные туляремией люди не заразны для окружающих. После перенесения болезни остается прочный иммунитет, обычно на всю жизнь.
Лечение проводится врачом. Спустя 2 недели после прививки человек становится невосприимчив к туляремии. Повторную вакцинацию делают через 5 лет. Уничтожают грызунов, клещей, комаров и т.д. Защищают от грызунов источники водоснабжения, зерно, продукты питания.
Холера — заболевание человека из группы особо опасных инфекций. Ее возбудитель — холерный вибрион, имеющий форму изогнутой подвижной палочки, запятой. Во внешней среде малоустойчив, но при благоприятных условиях может сохраняться живым в воде и на пищевых продуктах до 1—2 месяцев. Дезинфицирующие средства, а также кипячение быстро убивают возбудителя холеры. Ею болеет только человек. Больной выделяет возбудителя болезни во внешнюю среду с испражнениями и рвотнымимассами, а иногда с мочой. Особую опасность представляют больные легкой формой холеры. Признаком заражения являются частые (до 20—30 раз в сутки) жидкие испражнения, рвота, слабость, судороги, резкое обезвоживание организма. Заражение человека происходит только через рот при употреблении загрязненной холерными вибрионами воды или пищевых продуктов. В загрязнении пищевых продуктов большую роль играют мухи, переносящие выделения холерных вибрионов больного. Помимо этого распространение холеры возможно через грязные руки лиц, ухаживающих за больными или вибриононосителями. Инкубационный период при холере 2—5 суток.
Лечение проводится обязательно в инфекционной больнице. Профилактика состоит в санитарном контроле за водоснабжением, общественным питанием, в очистке населенных мест, борьбе с мухами, санитарной охране границ и т д. Кроме перечисленных мероприятий особое значение имеют личная гигиена и обеззараживание воды и пищевых продуктов, что может быть достигнуто кипячением воды и хорошим провариванием продуктов.
Сибирская язва—острое заразное заболевание животных, поражающее и человека. Возбудитель — неподвижная палочка, образующая высокоустойчивые споры, которые выдерживают кипячение (100°С в течение 5—10 минут, в земле сохраняются десятилетиями, в сушеном мясе — несколько недель, в соленом — несколько месяцев. Основным источником инфекции при сибирской язве являются больные животные (рогатый скот, лошади, овцы, олени и др.), испражнения которых заражают верхние слои почвы и растительность.
Заражение человека происходит через ссадины и поражение кожи, при употреблении пищи (сырого, плохо проваренного мяса больного животного) или при вдыхании запыленного воздуха, содержащего возбудитель. В зависимости от пути заражения, сибирская язва, может протекать в кожной, легочной и мышечной формах.
При кожной форме через 2—3 дня (реже через несколько часов или 6— 7 дней) появляется красное пятнышко, переходящее в пузырек, наполненный мутной или кровяной жидкостью. Пузырек вскоре лопается, образуя черный струп. Вокруг него образуются новые пузырьки, увеличивая размер струпа, затем образуется массивный отек. Температура больного повышается до 40°С, появляются головная боль, тошнота, потеря аппетита, возможен сепсис, сибиреязвенный менингит и др. На 5—6-й день температура падает, а язва постепенно рубцуется.
Легочная форма развивается очень быстро при высокой температуре. Характерны кровянистая мокрота, кашель, тяжелая одышка, боли в груди.
При кишечной форме признаки сходны с тяжелым острым отравлением. Заболевших госпитализируют. При уходе за больным соблюдают правила личной безопасности. Перенесенное заболевание дает стойкий иммунитет.
Профилактика заболевания включает полную изоляцию больных животных, дезинфекцию хлевов, кормов, упряжи и навоза, перепахивание выпасов. Трупы павших животных сжигают или закапывают (без вскрытия) в специально отведенных местах в ямы, куда засыпают хлористую известь. В местности, где имеются заболевания сибирской язвой, проводят иммунизацию здоровых животных. На предприятиях, обрабатывающих животное сырье, устанавливают специальный санитарный надзор — это проверка и дезинфекция поступающей шерсти и кожи, борьба с запыленностью воздуха.
Для создания иммунитета к сибирской язве рабочих таких предприятий иммунизируют сибиреязвенной вакциной. В очаге проводят эпидемиологическое обследование, дезинфекцию помещения, где был больной, медицинское наблюдение в течение 8 дней за лицами, соприкасавшимися с больными животными, проводят предохранительные прививки.
Соя — инфекционное заболевание однокопытных животных и человека. Инкубационный период — от 3 до 21 суток. У людей заболевание часто заканчивается смертью через 2-3 недели. Смертность — 50—100%. Все клинические больные животные подлежат уничтожению, так как средств лечения нет.
Ящур — острое, чрезвычайно контагиозное заболевание парнокопытных животных. Болеют крупный и мелкий рогатый скот, свиньи, олени, в редких случаях—люди, главным образом дети. Инкубационный период длится 1—3 дня (реже до 14 дней). Злокачественная форма ящура вызывает гибель 20— 50% крупного рогатого скота и до 60—80% свиней.
Чума крупного рогатого скота — острое инфекционное заболевание. Инкубационный период — 2—7 дней. Смертность 50—100%. Для профилактики применяют вакцину. Больных животных уничтожают.
Чума птиц — заболевание протекает в виде опустошительных эпизоотии. Смертность доходит до 70—100%. Инкубационный период—3—8 дней. Для профилактики применяют вакцины.
Объем мероприятий, методы и средства борьбы при разных инфекционных заболеваниях неодинаковые, продолжительность карантина также разная.
Ответственность за соблюдение карантинных правил и проведение мероприятий по быстрой ликвидации заразной болезни возлагается на руководителей хозяйств, предприятий, на органы местной власти, органы Министерства сельского хозяйства и здравоохранения на местах.
Противоэпидемические и санитарно-гигиенические мероприятия в очаге бактериального заражения
Поскольку главным источником инфекции является больной человек или бактерионоситель, необходимо раннее выявление, немедленная их изоляция и госпитализация. При легком течении заболевания люди, как правило, поздно обращаются к врачу или совсем этого не делают. Помочь в скорейшем выявлении таких больных могут подворные обходы.
Помещение, где находится больной, надо регулярно проветривать. Оно должно быть отдельным или отгорожено ширмой. Обслуживающему персоналу необходимо носить защитные марлевые маски.
Важное, значение для предупреждения развития инфекционных заболеваний имеет экстренная и специфическая профилактика.
Экстренная профилактика проводится при возникновении опасности массовых заболеваний, но когда вид возбудителя еще точно не определен. Она заключается в приеме населением антибиотиков, сульфаниламидных и других лекарственных препаратов. Средства экстренной профилактики при своевременном их использовании по предусмотренным заранее схемам позволяют в значительной степени предупредить инфекционные заболевания, а в случае их возникновения — облегчить их течение.
Специфическая профилактика — создание искусственного иммунитета (невосприимчивости) путём предохранительных прививок (вакцинации)— проводится против некоторых болезней (натуральная оспа, дифтерия, туберкулёз, полиомиелит и др.) постоянно, а против других — только при появлении опасности их возникновения и распространения.
Повысить устойчивость населения к возбудителям инфекции возможно путём массовой иммунизации предохранительными вакцинами, введением специальных сывороток или гамма-глобулинов. Вакцины состоят из убитых или специальными методами ослабленных болезнетворных микробов, при введении которых в организм здоровых людей у них вырабатывается состояние невосприимчивости к заболеванию. Вводятся они разными способами: подкожно, накожно, внутрикожно, внутримышечно, через рот (в пищеварительный тракт), путём вдыхания.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Процесс возникновения и развития болезни называют патогенезом, который можно разделить на отдельные этапы.
Для различных видов возбудителей условия температуры и влажности, при которых происходит прорастание спор грибов, неодинаковы. Важны также такие факторы, как свет, кислород, вещества, выделяемые растениями и диффундирующие в инфекционную каплю.
Рассмотрим, как происходит заражение пшеницы возбудителем бурой листовой ржавчины. Весенние или летние споры гриба с потоками воздуха попадают на поверхность листьев. Если они влажные или вскоре выпадает роса, у спор начинает прорастать ростковая трубка (температура должна быть в пределах 3. 250). В этот период рост идет за счет запаса питательных веществ споры. Ростковая трубка продвигается в направлении к устьичной щели листа, где гифа гриба при помощи плоского образования (аппрессория) прикрепляется к эпидермальной клетке листа. Из аппрессория вырастает как бы продолжение гифы, которая внедряется в устьице и разрастается в ткани листа. Между растением й паразитом устанавливается биологическая связь, при которой гриб использует для питания продукты синтеза растения.
Проникновение возбудителей болезней в растения происходит различными путями. Большая часть патогенов, как в приведенном примере, попадает в ткани через естественные отверстия: устьица, чечевички, гидатоды. Такой путь присущ бактериям и некоторым грибам.
Возбудители, относящиеся к факультативным паразитам, проникают в основным через различные механические повреждения.
Некоторые грибы-возбудители настоящих мучнистых рос, цветковые паразиты могут внедряться через целостные покровные ткани, используя для их разрушения ферменты. Дальнейшее развитие проходит также в основном на поверхности пораженных растений.
Инкубационный период. Первое время после заражения процесс протекает скрытно. Первые симптомы болезни, как правило, появляются спустя несколько дней, реже — недели и месяцы.
Период развития болезни от момента заражения до проявления визуальных признаков заболевания называют инкубационным. Продолжительность его зависит в первую очередь от вида патогена, а также от минимального температурного порога, ниже которого возбудитель не может развиваться. Например, у фитофтороза картофеля средняя продолжительность инкубационного периода при благоприятных условиях составляет 4—5 дней. Кроме того, имеет значение степень восприимчивости растения.
Для краткосрочного прогнозирования развития болезни очень важно знать продолжительность инкубационного периода и уметь его рассчитать. Это позволяет своевременно провести защитные мероприятия и предотвратить распространение болезни на здоровые растения, незараженные площади.
Проявление болезни. Симптомы болезни свидетельствуют о том, что в результате взаимодействия патогена, растения-хозяина и факторов внешней среды произошли патологические изменения, характерные для данной болезни. Визуальные симптомы могут быть самыми разнообразными и зависят преимущественно от вида возбудителей. Например, при церкоспорозе свеклы на листьях появляются мелкие (до 2—3 мм) серовато-белые пятна с темно-бурой каймой. При инфекционных болезнях, вызванных грибами, в конце инкубационного периода часто отмечается спороношение. При этом образовавшиеся споры могут вызвать новые заражения, дать начало новой генерации патогена.
Выздоровление больного растения, в отличие от человека и животных, наблюдается очень редко, хотя и возможно при некоторых болезнях.
Первичная и вторичная инфекция. Сохранение инфекции
На однолетних растениях и при болезнях, поражающих листья и приросты текущего года многолетних культур, заболевание начинается с вегетацией и продолжается в течение сезона. Это первичное заражение, или первичная инфекция, т.е. заражение, которое происходит впервые в данный сезон и обычно обнаруживается на единичных растениях. Первичное заражение вызывает возбудитель, который находался в зимующей стадии либо в поле, либо на растительных остатках прошлого года, либо был занесен с семенами и посадочным материалом. Первичное заражение может вызвать также инфекция, перенесенная потоками воздуха.
Заражение растений рядом болезней происходит только один раз за вегетационный сезон. Такие болезни называются моноциклически-ми. Типичным примером служит пыльная головня пшеницы, возбудитель которой заражает культуру только в период цветения. При большинстве других болезней после завершения инкубационного периода формируется инфекция, способная вызвать заражение новых растений в этом же вегетационном сезоне (споры грибов, бактериальные клетки). Время от момента заражения растений до образования инфекционных единиц, способных вызвать новое заражение, называется периодом генерации, или генерацией.
В зависимости от биологических особенностей патогена, степени устойчивости сорта, складывающихся погодных условий один и тот же возбудитель болезни может дать за вегетационный сезон несколько генераций (иногда до 8—10 и более). Такие болезни называются поли-циклическими.
Источники и формы сохранения возбудителей инфекционных болезней могут быть разными. Наиболее распространенные из них следующие.
Почва. Служит резерватором и накопителем инфекции. В ней сохраняются спорообразующие бактерии, некоторые очень стойкие вирусы, семена цветковых растений-паразитов. Покоящиеся формы грибов представляют собой цисты, ооспоры, телиоспоры, хламидоспоры, склероции. Особенно стойки цисты, они не теряют жизнеспособности до 10—15 лет. Ряд грибов находится в почве в сапротрофной стадии и выдерживает конкуренцию постоянных обитателей почвы. В почве сохраняются возбудители рака картофеля, корневых гнилей зерновых, зернобобовых и других культур, ложных мучнистых рос, склеротинио-за озимых и др.
Растительные остатки. Остатки пораженных в истекшем вегетационном сезоне растений являются источником инфекции большинства фитопатогенных бактерий, многих полупаразитических грибов. Грибы, относящиеся к облигатным паразитам, сохраняются на растительных остатках в покоящихся формах.
Одни возбудители могут сохраняться на растительных остатках, находящихся как в почве, так и на ее поверхности, другие — только на поверхности почвы.
Семена и посадочный материал. Представители всех фитопатогенных микроорганизмов, а также цветковые растения-паразиты сохраняются с семенным и посадочным материалом. В зависимости от вида возбудителя инфекция может быть внутренней, поверхностной или в виде примеси. Так, возбудитель пыльной головни пшеницы находится
в форме зачаточного мицелия в зародыше зерновки, возбудитель твердой головни — в форме телиоспор на поверхности семян. Склероции возбудителя спорыньи ржи присутствуют в семенах как примесь. Подавляющее число возбудителей болезней картофеля сохраняется в посадочных клубнях.
Растения. Пораженные растения (многолетние сорняки, озимые, культуры, выращиваемые в теплицах) при возобновлении болезни на следующий год становятся источником первичного заражения новых растений. Так, сохраняются вирусы, микоплазмы, бактерии, реже — грибы.
Некоторые фитопатогенные вирусы и бактерии сохраняются в зимний период в теле насекомых. Чем больше численность перезимовавших насекомых-переносчиков, тем больше вероятность возобновления болезни на растениях.
Пути распространения возбудителей болезней
Чаще всего инфекционные болезни рспространяются воздушным путем (анемохория), с водой (гидрохория), животными (зоохория) и человеком (антропохория).
Воздушными потоками преимущественно распространяются споры грибов. Они поднимаются на высоту в несколько километров и переносятся на тысячи километров. Инфекционность спор зависит от их жизнеспособности, а также температуры, влажности воздуха, солнечной радиации и т.д. Например, летние споры возбудителя стеблевой ржавчины злаковых культур сохраняют жизнеспособность долго, а зооспорангии возбудителя фитофтороза картофеля теряют ее быстро.
Фитопатогенные бактерии попадают в воздушные потоки с мельчайшими частями пораженных тканей, расстояния, на которые переносятся бактерии, небольшие.
С поливной водой, дождем и при орошении распространяются возбудители грибных и бактериальных заболеваний (фузариозного увядания ряда культур и некоторые бактериозы).
Насекомые, клещи, нематоды, дикие и домашние животные переносят вирусные и бактериальные патогены. Для некоторых фитопатогенных вирусов и микоплазм развитие в теле насекомых является частью биологического цикла. Бактерии могут находиться внутри тела насекомого или на его поверхности. Например, личинки жука щелкуна-проволочника, питаясь растительными тканями, разносят возбудителей бактериальных болезней картофеля — кольцевой гнили и черной ножки.
Насекомые переносят и споры грибов. Примером может служить распространение конидиальной стадии возбудителя спорыньи ржи.
Распространение человеком болезней растений происходит при проведении ручных операций по уходу за растениями и при механических обрабопсах. Кроме того, возбудители болезней заносятся в новые районы с семенным и посадочным материалом, а также с сельскохозяйственной продукцией.
Эпифитотии означают массовое развитие инфекционного заболевания растений на определенной территории в течение определенного времени. Они подчиняются конкретным закономерностям и складываются в зависимости от сочетания 3 условий: а) накопление в определенной зоне большого запаса инфекции возбудителя болезни; б) возделывание на больших площадях сортов, восприимчивых к данному патогену; в) наличие оптимальных условий внешней среды для развития патогена.
Имеют значение и другие факторы, определяющие значимость перечисленных условий. Так, при накоплении патогена небезразличны его количество и качество. Стеблевая ржавчина принимает размеры эпифитотии к фазе молочной спелости зерна только в том случае, если в фазу колошения на один стебель приходится более 50 шт. летних спор возбудителя. Патоген должен быть высокоагрессивным. Важно наличие рас патогена, вирулентных по отношению к возделываемым сортам. На устойчивость растений влияют также агротехнические мероприятия.
Состояние возбудителя и растений в большой степени зависит от условий внешней среды. Так, заражение пшеницы возбудителем бурой ржавчины происходит только при наличии капельно-жидкой влаги на листьях в течение 4—8 ч при 15. 200 (оптимальная температура для прорастания спор).
Температура и влажность определяют также длительность инкубационного периода патогена, образование спор (у грибов), последующие заражения.
Любая эпифитотия имеет три стадии: подготовительную; собственно эпифитотию; затухающую. В первую происходит накопление инфекционного начала. Она может длиться довольно долго; при болезнях моноциклического характера — несколько лет. Во вторую стадию наблюдается массовое поражение растений, часто заканчивающееся их гибелью. На заключительной стадии интенсивность развития болезни постепенно снижается, что обусловлено или биологическими особенностями патогена, или защитными мерами.
Специализация возбудителей болезней
Под специализацией возбудителей болезней понимают приуроченность их к определенному питательному субстрату. Строго специфичный питательный субстрат д ля каждого вида патогена может быть в тканиях растений или же в конкретные фазы развития растения. Различают несколько типов специализации фитопатогенных микроорганизмов: филогенетическую, органотропную и онтогенетическую.
Филогенетическая специализация патогенов характеризуется поражением определенного семейства, рода, вида и даже сорта. Эта специализация может быть очень значительной, когда патоген паразитирует на растениях, относящихся к разным семействам или родам одного семейства. Так, возбудитель белой гнили гриб Sclerotinia sclerotio-rum поражает подсолнечник, бобы, морковь, огурец и многие другие растения. Возбудитель килы капусты, помимо этой культуры, поражает все растения, относящиеся к семейству крестоцветных. Широкой филогенетической специализацией обладают гриб Botrytis cinerea — возбудитель серой гнили многих культур, бактерия Pseudomonas sola-nacearum — возбудитель сосудистого бактериоза на картофеле, томате, табаке, подсолнечнике, сое.
Патогены с узкой филогенетической специализацией поражают растения одного рода, одного вида. К ним относятся возбудители многих видов головни, ржавчины на злаковых культурах. Ряд патогенов подразделяется на еще более узкоспециализированные формы (forma specialis). Это, например, возбудитель стеблевой ржавчины злаковых культур Puccinia graminis: специализированная форма Puccinia grami-nis f. sp. tritici поражает пшеницу, P. graminis f. sp. avenae — овес. Кроме того, существуют еще расы и биотипы, специализация которых ограничивается сортом. Они условно обозначаются цифрами или латинскими буквами.
Филогенетическая специализация многих патогенов коррелирует со степенью паразитизма. Большинство узкоспециализированных возбудителей относится к облигатным паразитам или организмам, приближающимся к ним. Знание филогенетической специализации патогена помогает более вероятно найти формы и создать сорта, устойчивые против таких патогенов. Эффективным приемом защиты против узкоспециализированных патогенов является севооборот.
Онтогенетическая, или возрастно-физиологическая, специализация — это способность патогена поражать растения в определенный период их развития, что связано с состоянием продуктов метаболизма тканей растения.
Возбудителей болезней по онтогенетической специализации можно разделить на 3 группы. В первую относят патогены, повреждающие молодые ткани или растения в начальные фазы развития. Это свойственно возбудителям мучнистых рос (молодые ткани), корнееда свеклы (от начала прорастания до образования 4 настоящих листьев).
Вторая группа — это возбудители, поражающие возрастно старые ткани, т.е. на завершающих стадиях развития растений (церкоспороз свеклы, антракноз смородины).
В третью группу входят патогены, которые поражают растения на протяжении всего периода развития (пузырчатая головня кукурузы).
Против возбудителей первой и второй групп растения можно защитить приемами, позволяющими ускорить прохождение уязвимой фазы.
Органотропная, или тканевая, специализация характеризуется поражением определенных органов: листьев, плодов, корней или тканей. Возбудитель килы капусты поражает корни, возбудители мучнистых рос — ткани эпидермиса.
Один и тот же возбудитель может иметь несколько типов специализации. Так, возбудитель мучнистой росы пшеницы Erysiphe graminis f. sp. tritici поражает только род Тритикум (это филогенетическая специализация); паразитирует гриб на тканях эпидермиса (тканевая специализация).
Читайте также: