ფიტოპათოგენური მიკოპლაზმა - მცენარეების პათოგენები

მიკოპლაზმები დიდი ხანია ცნობილია, როგორც ადამიანის და ცხოველების დაავადებების პათოგენები. მიკოპლაზმა (ფიტოპლაზმა) - მცენარეების პათოგენები აღმოაჩინეს მხოლოდ 1967 წელს. ისინი აღმოაჩინეს იაპონელმა მეცნიერებმა ელექტრონული მიკროსკოპის გამოყენებით ჯუჯა მცენარეებით დაავადებულ თუთის მცენარეებში. ეს მიკოპლაზმის მსგავსი ორგანიზმები (IGO) იყო ფიტოპათოგენური. აღმოჩნდა, რომ ისინი მცენარედან მცენარეზე გადადიან ციკადები, ფოთლის ღრუბლები (xyllides) და ავუარე და გამოიწვიოს დაავადებები, როგორიცაა "ჯადოქრების ცოცხები" და სიყვითლე. MPO- ს თვისებების მიხედვით, ისინი მიკოპლაზმის ჯგუფს მიკუთვნებულ ორგანიზმებს წააგავს. ამასთან, ცხოველების მიკოპლაზმებისგან განსხვავებით, რომლებიც ჩვეულებრივ გვხვდება უჯრედების გარეთ, ფიტოპლაზმები უჯრედებში შიგნით იქნა გამოვლენილი.

მცენარეებში ფიტოპლაზმების არსებობის ყველაზე ნათელი მტკიცებულება მცენარეთა ქსოვილების სექციების ელექტრონული მიკროსკოპით იქნა მოცემული. მან ხელი შეუწყო ფიტოპლაზმების 100-ზე მეტ ტიპს. დადგინდა, რომ დაავადებების დიდი ჯგუფის გამომწვევი აგენტები, როგორიცაა "ჯადოქრების ცოცხები" და სიყვითლე, არ არის ვირუსები, როგორც ადრე ფიქრობდნენ, მაგრამ ფიტოპლაზმებია. ესენია სიყვითლის asters, ყვითელი ჯუჯა ბრინჯი, Nightshade სვეტები, რევერსია, ან ტერი currants, ციტრუსის ხილი, გამწვანების ციტრუსის, curly მცირე- letdness (ჯუჯა) თუთის, გამრავლების და პატარა fruited ვაშლის ხეები, სამყურა phallodia, სიმინდის 50-ზე მეტი და ა.შ. ადრე ვირუსული დაავადებები.

ფიტოპლაზმა - ფიტოპათოგენური ორგანიზმების კონკრეტული ჯგუფი, რომლებიც იკავებენ შუალედურ მდგომარეობას ბაქტერიებსა და ვირუსებს შორის. ისინი პოლიმორფული ორგანიზმებია. მათი უჯრედები, როგორც წესი, მრგვალია, მაგრამ ზოგიერთს აქვს წაგრძელებული ან დუნდულების ფორმის. იგივე ფიტოპლაზმული ორგანიზმი შეიძლება ჰქონდეს არათანაბარი ზომებისა და ფორმის უჯრედები. ასე რომ, სფერული, ოვალური, წაგრძელებული და სხვა ფორმის ფიტოპლაზმები გვხვდება სვეტორული თამბაქოს მცენარეების ფლოქის უჯრედებში. უჯრედების დიამეტრი არის 0.1-1 მიკრონი.

ფიტოპლაზმებს არ აქვთ ნამდვილი უჯრედის კედელი, გარშემორტყმული არიან სამ ფენაზე ელემენტარული მემბრანა, რაც მათგან განსხვავდება ბაქტერიებისგან. ვირუსებთან შედარებით, მათ ახასიათებთ უჯრედული სტრუქტურა და ხელოვნური მკვებავი საშუალებებით რეპროდუქციის უნარი. მკვრივ მედიაზე ისინი ქმნიან მცირე სპეციფიკურ კოლონიებს, რომლებიც შემწვარ კვერცხს ჰგვანან. ვირუსული ნაწილაკებისგან განსხვავებით, ფიტოპლაზმის უჯრედები შეიცავს ორი სახის ნუკლეინის მჟავებს (დნმ და რნმ) და რიბოზომებს, რომლებიც ახლოს არიან ზომებში ბაქტერიულ რიბოზომებთან. ფიტოპლაზმები, ბაქტერიებისგან განსხვავებით, მდგრადია პენიცილინზე, მაგრამ მგრძნობიარეა ტეტრაციკლინის მიმართ ვირუსებთან შედარებით.

არსებული კლასიფიკაციის მიხედვით, ფიტოპლაზმები გაერთიანებულია კლასის Mollicutes, თუმცა ისინი ქმნიან ორგანიზმების ჰეტეროგენულ ჯგუფს. გამოყოფილი საკვების საჭიროებიდან გამომდინარე 2 ბრძანება: მიკოპლაზმატალებირომლის წარმომადგენლებს სჭირდებათ ქოლესტერინი, და აკოლეპლაზმატალები, რისთვისაც არ არის აუცილებელი. რომ ოჯახი Mycoplasmataceae მოიცავს სტეროიდულ დამოკიდებულებაზე ფაკულტეტურ ანაერობებს. წარმომადგენლები ოჯახი სპიროპლაზმასტია ფლობენ დიდ მობილობას, სპეციფიკური სპირალური ფორმების განვითარების ციკლში ყოფნის გამო. ისინი ასევე დამოკიდებულნი არიან სტეროლებზე. ამ ჯგუფის პათოგენებით გამოწვეული ყველაზე ცნობილი დაავადებებია ციტრუსის ჯიუტი ჯიუტი, ჯუჯა სიმინდი (სიმინდის სტენტი) და ქოქოსის პალმა (Cocos ctunt). ფოლიოპლაზმა, რომელიც გამოწვეულია ფიტლოპლაზმაში, Acholeplasmataceae ოჯახიდან, შეიძლება აღინიშნოს პომიდვრის სვეტი, ხუჭუჭა ტუტოვანი ტუტე, სამყურა. ამ მიკროორგანიზმებს შეუძლიათ ფესვთა სისტემის მეშვეობით პირდაპირ შეაღწიონ მცენარეების ქსოვილებში და გამოიწვიოს სპეციფიკური ცვლილებები მორფოგენეზში.

ფიტოპლაზმებს ახასიათებთ მრავალფეროვანი ტიპის რეპროდუქცია: ბუჩქები, ჯაჭვის ფორმებისა და ძაფების სტრუქტურების სეგმენტაცია, დედის ნაწილაკებში ელემენტარული ორგანოების ფორმირება და ორობითი ბზინვა. ციტოპლაზმური დაყოფა სინქრონულად ხდება გენომის რეპლიკაციასთან.

ფიტოპლაზმები ძალიან მავნეა. დაზარალებული მცენარეები ხშირად არ იძლევა მოსავალს, ან მკვეთრად იშლება. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ფიტოპლაზმოზთან ერთად მცენარეების ზრდა და განვითარება შეფერხებულია, შეინიშნება ჯუჯა. ფიტოპლაზმური დაავადებების კიდევ ერთი დამახასიათებელი სიმპტომია გენერატიული ორგანოების პათოლოგიური ცვლილებები, რომლებიც გამოიხატება ყვავილების გამწვანებაში (ღამის სვეტები), მათი ცალკეული ორგანოების ფოთლების ფორმის წარმონაქმნებში გადაქცევაში (შავკანიანი რევერსია, სამყურა ფალოდია და ა.შ.).

მრავალი სიმპტომი, რომლებიც მცენარეებზე ვითარდება ფიტოპლაზმასთან ინფიცირების დროს, სპეციფიკური ხასიათისაა და არ გვხვდება სხვა პათოგენებით ინფიცირების დროს. ფიტოპლაზმოზების ასეთი გამოვლინებები მოიცავს "ჯადოქრების ცოცხებს", რომლებიც მრავალი spindle ფორმის გასროლაა, კარტოფილის ბოლქვების ძაფისებური ყლორტები. სიმპტომები clover phallodia, blackcurrant რევერსია, Nightshade სვეტი და სხვა დაავადებები, ცხადია, მცენარეთა ჰორმონების მეტაბოლიზმის დარღვევის შედეგად.

ფიტოპლაზმოზთან ერთად, ასევე არსებობს სიმპტომები, რომლებიც თან ახლავს ვირუსულ ინფექციებს: სხვადასხვა ორგანოების არასპეციფიკური დეფორმაციები, გაფუჭება, ნეკროზი, წვრილფეხა ფოთლები და ა.შ. ერთსა და იმავე მცენარეზე შეიძლება შეინიშნოს ერთდროულად ან თანმიმდევრობით: ზოგადი ქლოროზი, ანტოციანოზი, ზრდის ინჰიბიცია, ორგანოთა დეფორმაცია, გაფუჭება. ამრიგად, დაავადების სრული სურათი ამ შემთხვევაში შეიძლება გაკეთდეს მხოლოდ მცენარის დინამიკაში დაკვირვების შემდეგ, ანუ მთელი მზარდი სეზონის განმავლობაში.

ფიტოპლაზმები ძირითადად ახდენენ ფლოიმს, პირველ რიგში, საცავის მილებს და, როგორც წესი, სისტემურად ნაწილდებიან მთელ მცენარეში.

ბევრ სახეობას აქვს ფართო phylogenetic სპეციალიზაცია და შეუძლია აინფიცირებს მცენარეთა ფართო სპექტრს. ასე რომ, ფიტოპათოგენი, რომელიც ასტრა სიყვითლეს იწვევს, ასევე ინფიცირდება სტაფილო, ნიახური, მარწყვი და მრავალი სხვა მცენარე. Nightshade სვეტი გავლენას ახდენს Nightshade ოჯახის მცენარეებზე, ისევე როგორც სხვა ოჯახების სარეველებზე, როგორიცაა bindweed, spurge, thistle და ა.შ., ზოგიერთი ფიტოპლაზმა განსაკუთრებით სპეციალიზირებულია, მაგალითად, მაყვლის რევერსიის პათოგენი აინფიცირებს მხოლოდ მოცხარის.

ფიტოპლაზმის გადამზიდავები ძირითადად სხვადასხვა ტიპის ციკადები, ფოთლების ბუზები და მსუბუქი მატარებლები არიან. რიგი პარაზიტები მრავლდება მწერების ვექტორის სხეულში. ასეთი მწერი იძენს ინფექციის გადაცემის უნარს არა დაუყოვნებლივ, არამედ გარკვეული (ლატენტური) პერიოდის შემდეგ. ლატენტური პერიოდის განმავლობაში ფიტოპლაზმა მრავლდება მწერების სხეულში, შემდეგ კი ნაწლავიდან გადადის სანერწყვე ჯირკვლებში და ნერწყვში. ამ მომენტიდან მწერს შეუძლია პათოგენის გადატანა მცენარეზე. ეწოდება ინფექციის გადაცემის ანალოგიურ მეთოდს, მათ შორის გადამყვან სხეულში რეპროდუქციას მიმოქცევაში.

ფიტოპლაზმების დაცვა შესაძლებელია მხოლოდ ცოცხალი მცენარეების ქსოვილებში: ტუბერკულოზში, ძირტეს მოსავალში, ბოლქვებში, ფესვებში, მრავალწლოვანი სარეველების სარეველებში. პარაზიტების მრავალი სახეობა ბინადრობს ველურ მცენარეებში, რომლებიც წარმოადგენს ინფექციის ფოკუსს და მხოლოდ ხელსაყრელ პირობებში ვითარდება კულტივირება. ველური სარეველების მცენარეულ მცენარეებში, ისევე როგორც მწერების ვექტორებში, ფიტოპლაზმას შეუძლია დიდი ხნის განმავლობაში შენარჩუნდეს და გამრავლდეს. მრავალწლოვანი მცენარეები, ანუ ზამთარი, რიზომა და ფესვების გაშლა ასევე შეიძლება იყოს ფიტოპლაზმის რეზერვები.

პათოგენის მცენარეთა გადამზიდავი შეიძლება კულტურული მცენარის ინფექციის წყარო გახდეს, თუ მათ შორის არსებობს სტაბილური პათოგენური ცირკულაცია, ანუ, თუ გადამზიდავი კვებავს როგორც ველურ, ისე კულტივირებულ მცენარეებზე. მოსავლის გაშენება ინფექციის ბუნებრივი ფოკუსის არეალში, იმ პირობით, რომ გადამზიდველები ბუნებრივი ფოკუსიდან გადადიან მოსავლის მცენარეებზე, ხელს უწყობენ პათოგენის გავრცელებას კულტურებზე.

მრავალი ფიტოპლაზმასთვის შეიქმნა ბუნებრივი ფოკუსები. მაგალითად, ჩვენს ქვეყანაში, ჩეხეთის რესპუბლიკასა და სლოვაკეთში, ფიტოპლაზმა, რომელიც იწვევს ღამის სვეტის სვეტს, ხშირად გვხვდება ბოსტნეულის მცენარეებში და სხვა სარეველებში, საიდანაც იგი გადაჰყავთ კარტოფილებსა და პომიდორებში. შოტლანდიაში კარტოფილის ჯადოქრების პათოგენი გადადის მხოლოდ გარეული მცენარეებიდან.

ფიტოპლაზმოზის პრევალენტობა დამოკიდებულია მწერების ვექტორების რაოდენობაზე. მაგალითად, ცენტრალური ევროპის ქვეყნებში 1953 წელს. Columnar იყო გავრცელებული საშიში დაავადება კარტოფილის 60-იანი წლების დასაწყისში. მან ძალიან იშვიათად დაიწყო შეხვედრა და 1963-1964 წლებში. ამ დაავადების შემთხვევები კვლავ მკვეთრად გაიზარდა. სვეტის პრევალენტობა დაკავშირებულია ციკადების პოპულაციაში (Hyaleathes obsoletus), პათოგენის მთავარი მატარებლის ცვლილებებთან: რაც უფრო დიდია მატარებლების რაოდენობა, უფრო ფართოა სვეტის განაწილება. მცენარეული ფიტოკლაზმოზები ხშირად შემოიფარგლება ისეთ ადგილებში, სადაც ფიქსირდება ფიტოპლაზმური მატარებლებისთვის ჰაერის მაღალი ტემპერატურა.

ფიტოპლაზმოზის დიაგნოზის დროს გათვალისწინებულია არა მხოლოდ დაავადების სიმპტომები, არამედ დაავადებული მცენარეების ქსოვილების ელექტრონული მიკროსკოპული ანალიზის მონაცემები. ფიტოპლაზმების დასადგენად ინდიკატორი მცენარეები გამოიყენება. ეს მცენარეები, ფიტოპლაზმასთან ინფექციის საპასუხოდ, ყველაზე მკაფიო სიმპტომებს იჩენს. ფიტოპლაზმები არ გადაეცემა მცენარეთა საპნით, ამიტომ, ანალიზისთვის, დაზარალებული მცენარის მწვერვალის მწვერვალი იწარმოება ინდიკატორულ მცენარეზე.

დაავადების ფიტოპლაზმული ბუნება ასევე ხელს უწყობს დამკვიდრებას მიკრობიოლოგიური მეთოდი. იგი მოიცავს შემდეგში: დაავადების გამომწვევი აგენტი იზოლირებულია სუფთა კულტურაში; ინფიცირება მათ მცენარეთა; ორიგინალის მსგავსი სიმპტომების დაწყების შემდეგ, პათოგენი კვლავ იზოლირებულია სუფთა კულტურაში (Koch triad მეთოდი). დაავადების ფიტოპლაზმული ბუნების არაპირდაპირი მტკიცებულებაა პათოგენის პასუხი ტეტრაციკლინის ანტიბიოტიკებზე.

ფიტოპლაზმული ინფექციების ანალიზში გამოიყენება სპეციფიკური ანტისერმის გამოყენებით ხელოვნურ საშუალებებზე მათი ზრდის პირობებში მათი ზრდის შეფერხების რეაქცია.

მას შემდეგ, რაც ქაღალდის დისკები გაჟღენთილია ანტისეპნით, მყარი მკვებავი საშუალებებით, რომელზედაც შემოწმებულია სახეობები, ინფიცირდება, ორგანიზმის დათრგუნვა აღინიშნება.

ფიტოპლაზმული დაავადებების წინააღმდეგ ბრძოლა მოიცავს შემდეგს თერაპიული და პროფილაქტიკური ზომები:

• ჯანსაღი გამწვანების მასალის მოპოვება და გამოყენება;
• ფიტოპლაზმის სარეზერვო სარეველების სარეველების განადგურება;
• ინფიცირებული მცენარეების განადგურება;
• მწერების ვექტორების (ციკადების) კონტროლი;
• მდგრადი მცენარის ჯიშების მოშენება;
• დარგვისა და სათესლე მასალის საკარანტინო და სერთიფიცირება;
• იზრდება მცენარეები მაღალ სასოფლო-სამეურნეო ფონზე.

ფიტოპლაზმების მგრძნობელობა ტეტრაციკლინის ანტიბიოტიკების მიმართ, მათ წინააღმდეგ საბრძოლველად გამოიყენება მცენარეებით ანტიბიოტიკი ხსნარებით. მაგალითად, მცენარეების რეგულარული გაფრქვევა ტეტრაციკლინის ჰიდროქლორიდის 0.5-1% -იანი ხსნარით, 3-5 დღის ინტერვალით, ფესვების პრეპენსაციურ მკურნალობასთან ერთად და იმავე კონცენტრაციის ხსნარით მორწყვა მნიშვნელოვნად ამცირებს პათოგენის სასიცოცხლო მოქმედებას. მკურნალობის დაწყებიდან რამდენიმე დღის შემდეგ, დაავადების ნიშნები თანდათან სუსტდება და შემდეგ ქრება. თუმცა, მცენარეების სრული აღდგენა არ ხდება და მკურნალობის შეწყვეტის შემდეგ გარკვეული დროით, დაავადების ნიშნები კვლავ გამოჩნდება. მცენარეთა დაცვის ყოვლისმომცველი სამეცნიერო ინსტიტუტის (VIZR) ექსპერიმენტებში, მცენარეების მკურნალობა ტეტრაციკლინით ან მათი ფესვიდან მორწყვით, შეაჩერეს პომიდორზე სვეტოვანი სიმპტომების გამოვლენა 2-3 თვის განმავლობაში. თუთის ფიტოპლაზმოზი (ჯუჯა) ასევე თრგუნავს ანტიბიოტიკულ ხსნარში ნერგების ფესვების ჩათვლით.

ანტიბიოტიკებით მკურნალობა (მკურნალობა) ძალზე ეფექტურია მცენარეული ფიტოპლაზმური დაავადებების საწინააღმდეგოდ, მაგრამ ჩვენი ქვეყნის სოფლის მეურნეობაში სამედიცინო ანტიბიოტიკების გამოყენება აკრძალულია. ამ თვალსაზრისით, აქტიურად ეძებენ არატოპიურ ანტიბიოტიკებს ფიტოპლაზმოზის სამკურნალოდ.

ფიტოპლაზმოზებიდან მცენარეების განკურნების ეფექტური მეთოდია თერმული თერაპია. მცენარეთა მიკოპლაზმების უმეტესი ინაქტივაციის ტემპერატურა მასპინძელი მცენარეებისთვის კრიტიკულ ტემპერატურაზე დაბალია, რაც შესაძლებელს გახდის მთელი მცენარეების ან გამწვანების მასალების დათბობას. ასე რომ, პათოგენის "ჯადოქრების ცოცხების" კარტოფილის მცენარის მოსაშორებლად იგი მკურნალობენ 36 ტემპერატურაზე ^{შესახებ}C დღის განმავლობაში, clover მცენარეები გამწვანების ყვავილების პათოგენიდან - 40-ზე^{შესახებ}გ - 10 დღე.

მასალები:

• პოპკოვა. კ.ვ. / ზოგადი ფიტოპათოლოგია: სახელმძღვანელო საშუალო სკოლებისთვის / K.V. პოპკოვა, ვ.ა. შკალიკოვი, იუ.მ. სტროიკოვი და სხვ. - მე -2 გამოცემა, Rev. და დაამატე. - მ .: დროფა, 2005 .-- 445 გვ .: Ill. - (საშინაო მეცნიერების კლასიკა).