Контрольная работа по "Лесной фитопатологии"

ФГБОУ ВПО Рязанский  государственный агротехнологический  университет им. Костычева

 

 

 

 

 

 

 

Кафедра общего земледелия и растениеводства

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная работа по лесной фитопатологии

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                        Выполнил: студент 3 курса

                                                                        агроэкологического  факультета

Специальность: Лесное хозяйство

                                                                        Иванов М.И.

                                                                        Проверил: Соколов А.А.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рязань 2013

Содержание:

 

В.- 8 Требования бактерий к факторам внешней среды. Способы проникновения бактерий внутрь растений, их распространение в течение   вегетации………………............................3

В.- 18 Свойства патогенов. Условия развития инфекционных болезней (патогенеза)……...6

В.- 28 Карантинный метод в борьбе с болезнями и растениями…………………………...…9

В. – 47  1) Ржавчина шишек. 2) Шютте лиственницы. 3) Язвенный рак сосны. 4)Опенок осенний…………………………………………………………………………….....................11

Список литературы…………………………………………………………………………......14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В.- 8 Требования бактерий к факторам внешней среды. Способы  проникновения бактерий внутрь растений, их распространение в течение   вегетации.

 

Изменение условий внешней среды  оказывает воздействие на жизнедеятельность  микроорганизмов. Физические, химические, биологические факторы среды  могут ускорять или подавлять развитие микробов, могут изменять их свойства или даже вызывать гибель.

К факторам среды, оказывающим наиболее заметное действие на микроорганизмы, относятся влажность, температура, кислотность и химический состав среды, действие света и других физических факторов.

Влажность. Микроорганизмы могут жить и развиваться только в среде с определенным содержанием влаги. Вода необходима для всех процессов обмена веществ микроорганизмов, для нормального осмотического давления в микробной клетке, для сохранения ее жизнеспособности. У различных микроорганизмов потребность в воде не одинакова. Бактерии относятся в основном к влаголюбивым, при влажности среды ниже 20 % их рост прекращается. Для плесеней нижний предел влажности среды составляет 15%, а при значительной влажности воздуха и ниже. Оседание водяных паров из воздуха на поверхность продукта способствует размножению микроорганизмов.

При снижении содержания воды в среде  рост микроорганизмов замедляется и может совсем прекращаться. Некоторые микробы очень устойчивы к высушиванию, некоторые бактерии и дрожжи в высушенном состоянии могут сохраняться до месяца и более. Споры бактерий и плесневых грибов сохраняют жизнеспособность при отсутствии влаги десятки, а иногда и сотни лет.

Температура — важнейший фактор для развития микроорганизмов. Для каждого из микроорганизмов существует минимум, оптимум и максимум температурного режима для роста. По этому свойству микробы подразделяются на три группы:

• психрофилы - микроорганизмы, хорошо растущие при низких температурах с минимумом при -10-0 °С, оптимумом при 10-15 °С;
• мезофилы - микроорганизмы, для которых оптимум роста наблюдается при 25-35 °С, минимум — при 5-10 °С, максимум — при 50-60 °С;
• термофилы - микроорганизмы, хорошо растущие при относительно высоких температурах с оптимумом роста при 50-65 °С, максимумом — при температуре более 70 °С.

Большинство микроорганизмов относится  к мезофилам, для развития которых  оптимальной является температура 25-35 °С.  Низкие температуры замедляют рост микроорганизмов, но не убивают их. При температуре ниже 0 °С большинство микробов прекращают размножаться, впадают в состояние, похожее на анабиоз, сохраняют свою жизнеспособность и при повышении температуры продолжают свое развитие.

При воздействии высокой температуры, превышающей максимум выносливости микроорганизмов, происходит их отмирание. Бактерии, не обладающие способностью образовывать споры, погибают при нагревании во влажной среде до 60-70 °С через 15-30 мин, до 80-100 °С — через несколько секунд или минут. У спор бактерий термоустойчивость значительно выше. Они способны выдерживать 100 °С в течение 1-6 ч, при температуре 120-130 °С споры бактерий во влажной среде погибают через 20-30 мин. Споры плесеней менее термостойки.

Реакция среды. Жизнедеятельность микроорганизмов зависит от концентрации водородных (Н⁺) или гидроксильных (ОН^-) ионов в субстрате, на котором они развиваются. Для большинства бактерий наиболее благоприятна нейтральная (рН около 7) или слабощелочная среда. Плесневые грибы и дрожжи хорошо растут при слабокислой реакции среды. Высокая кислотность среды (рН ниже 4,0) препятствует развитию бактерий, однако плесени могут продолжать расти и в более кислой среде.

Концентрация соли и  сахара. Повышение содержания растворенных веществ (соли или сахара) в питательной среде сказывается на величине осмотического давления внутри микроорганизмов, вызывает их обезвоживание. При повышении концентрации поваренной соли в субстрате более 3-4 % размножение многих, в том числе гнилостных, микроорганизмов замедляется, при концентрации более 7-12% — прекращается. Некоторые микроорганизмы нуждаются для своего развития в высоких концентрациях соли (20 % и выше). Их называют солелюбивыми, или галофилами. Высокие концентрации сахара (выше 55-65 %) прекращают размножение большинства микроорганизмов. Однако есть осмофильные плесни или дрожжи, которым для развития необходимы высокие концентрации сахара.

Свет. Некоторым микроорганизмам свет необходим для нормального развития, но для большинства из них он губителен. Ультрафиолетовые лучи солнца обладают бактерицидным действием, т. е. при определенных дозах облучения приводят к гибели микроорганизмов. Бактерицидные свойства ультрафиолетовых лучей ртутно-кварцевых ламп используют для дезинфекции воздуха, воды, некоторых пищевых продуктов. Инфракрасные лучи тоже могут вызвать гибель микробов за счет теплового воздействия. Негативное воздействие на микроорганизмы могут оказывать электромагнитные поля, ионизирующие излучения и другие физические факторы среды.

Химические факторы. Некоторые химические вещества способны оказывать на микроорганизмы губительное действие. Химические вещества, обладающие бактерицидным действием, называют антисептиками. К ним относятся дезинфицирующие средства (хлорная известь, гипохлориты и др.), используемые в медицине, на предприятиях пищевой промышленности и общественного питания.

Биологические факторы. Между различными микроорганизмами могут устанавливаться разные взаимоотношения: симбиоз- взаимовыгодные отношения; метабиоз — жизнедеятельность одного за счет другого без принесения вреда; паразитизм — жизнедеятельность одного за счет другого с причинением ему вреда; антагонизм — один из видов микроорганизмов угнетает развитие другого, что может привести к гибели микробов. Антагонистические свойства некоторых микроорганизмов объясняются способностью их выделять в окружающую среду вещества, обладающие антимикробным (бактериостатическим, бактерицидным или фунгицидным) действием, - антибиотики. Антибиотики продуцируются в основном грибами, реже бактериями, они оказывают свое специфическое действие на определенные виды бактерий или грибов (фунгицидное действие). Антибиотики применяются в медицине (пенициллин, левомицетин, стрептомицин и др.), в животноводстве в качестве кормовой добавки, в пищевой промышленности для консервирования пищевых продуктов (низин).

Проникновение бактерий внутрь растения осуществляется двумя основными путями: а) через естественные отверстия, имеющиеся у растительных тканей, например через устьица, водяные поры, нектарники и т. д.; б) через механические повреждения растительных тканей, вызываемые градом, трением ветвей о ветви, колючками при сильном ветре и т. д., и, конечно, через различные повреждения коры и порезы при обрезке ветвей и листьев или при заготовке черенков.

Распространение бактерий в период вегетации от больного растения к  здоровому происходит различными путями: 1) воздушными течениями; 2) водой; 3) насекомыми; 4) человеком.

Некоторые насекомые могут разносить  фитопатогенные бактерии в течение  всей вегетации на здоровые растения только механически. Например, пчелы  и другие насекомые разносят в саду возбудителя ожога плодовых деревьев, грызущие насекомые способны переносить возбудителей многих бактериальных пятнистостей. Почвенные насекомые (проволочники) распространяют кольцевую гниль, черную ножку картофеля. Хлебный клещ является активным переносчиком бактериоза початков кукурузы, слепни - сосудистого бактериоза капусты, нематоды - желтого слизистого бактериоза пшеницы, фасциации земляники.

Бактерии рода Pseudomonas вызывают некрозы, гниение тканей например, Ps.atrofaciens - базальный бактериоз пшеницы, Ps.cerasi - рак косточковых, Ps.lacrymanas - бактериоз огурцов). Xanthomonas вызывают некрозы, увядания (X.translucens -черный бактериз пшеницы, X.campestris - сосудистый бактериоз капусты). Бактерии рода Rhisobium приводят к наростам, опухолям у растений (Rh.tumefaciens - корневой рак древесных пород). Corynebacterium увядание, реже некрозы (C.michiganense - бактериальный рак томатов, C.sepedonicum - кольцевую гниль картофеля, C.fascians - уродливость земляники).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В.- 18 Свойства патогенов. Условия развития инфекционных болезней (патогенеза).

 

Важнейшими свойствами возбудителей болезней являются патогенность (вирулентность) и агрессивность.

Патогенностью называется болезнетворная способность патогена, его свойство вызывать у растения-хозяина патологические реакции, т. е. болезнь. Патогенность проявляется в повреждениях клеток и тканей, нарушениях обмена веществ и физиологических функций растения. Она обусловливается воздействием на растение ферментов, токсинов, регуляторов роста и других биологически активных веществ. Эти вещества служат основными средствами нападения патогенов на растения. Именно они определяют механизмы патогенности, характерные для определенных групп и видов возбудителей болезней. С их помощью патоген выводит из строя защитные механизмы растения-хозяина и использует его ткани в качестве питательного субстрата.

Важнейший фактор патогенности грибов и бактерий — ферменты. Они играют основную роль в патогенезе инфекционных болезней растений. Ферменты разрушают покровную ткань, оболочки и содержимое клеток растения, делая возможным внедрение патогена в растение, его распространение во внутренних тканях хозяина и питание за его счет. Особенности ферментного аппарата, качественный состав ферментов и характер их воздействия на растительную ткань зависят от типа питания, уровня паразитической активности и специализации возбудителей.

Ферменты облигатных паразитов - биотрофов  обычно оказывают умеренное воздействие на живые клетки растения, не вызывая (особенно на начальных этапах патогенеза) сильного повреждения их структур, заметных нарушений обмена веществ и физиологических функций хозяина. Мягкое воздействие некоторых биотрофов на ткани и обмен веществ растения-хозяина связаны с отсутствием у них оксид аз, амилаз и протеолитических ферментов или низкой их активностью. Облигатные паразиты иногда даже стимулируют у пораженных растений обменные процессы, что выражается во временном усилении фотосинтеза, дыхания и других физиологических функций.

Ферменты некротрофных паразитов, как правило, грубо воздействуют на ткани растения-хозяина, вызывая более полное разрушение клеточных структур и резкие нарушения физиологических функций.

Второй фактор патогенности грибов и бактерий, присущий главным образом  некротрофам (в основном факультативным паразитам и факультативным сапротрофам) — токсины, т. е. вредные для растений продукты жизнедеятельности возбудителей болезней. Они вызывают у растений специфические повреждения клеток, ведущие к быстрому отмиранию (некрозу) тканей, что делает их доступными для заселения патогеном.

Патогенность ряда грибов обусловлена  воздействием таких токсинов, как  ликомаразмин, патулин, диапортин, альтернариевая и фузариевая кислоты и др. Нарушения водного режима, ведущие к усыханию деревьев при сосудистых микозах, связаны главным образом с действием токсинов, вызывающих отмирание тканей, окружающих сосуды, и закупорку сосудов образующимися при этом камедеобразными веществами, слизью, тиллами. Токсины увядания (например, гликопептиды), выделяемые некоторыми фитопатогенными бактериями, вызывают повреждение клеточных мембран, что приводит к большой потере воды клетками больного растения.

Некоторые биотрофы также образуют токсины, но в отличие от некротрофов  они повреждают ткань растения-хозяина не во время ее заселения, а после завершения в ней своего вегетативного роста и размножения.

Третий фактор патогенности грибов и бактерий — ростовые вещества. Вещества, регулирующие рост тканей (индолилук-сусная и гибберелловая кислоты, гиббереллины и др.), играют важную роль в механизмах патогенности многих биотрофных паразитов. Обычно они вырабатываются патогеном или самим растением-хозяином под влиянием патогена на ранних этапах инфекционного процесса, в период вегетативного роста и распространения возбудителя болезни в живых тканях растения.

Дисбаланс ростовых веществ вызывает временную стимуляцию процессов  роста (это проявляется в патологическом разрастании зараженных тканей) или, наоборот, угнетает эти процессы, что приводит к недоразвитию пораженных органов или всего растения.

Патогенность вирусов связана  с воздействием вирусной нуклеиновой  кислоты на зараженные клетки растения-хозяина. Она проявляется, прежде всего, в повреждении ферментного аппарата растения и как следствие этого — в разнообразных нарушениях обмена веществ и физиологических функций, процессов роста и развития, разрушении хлорофилла, а также в использовании азота, фосфора и других элементов содержимого клеток хозяина для построения новых вирусных частиц.

Патогенность  цветковых растений-паразитов обусловливается главным образом выносом из тканей растения-хозяина больших количеств воды, органических и минеральных веществ, что ведет к истощению, угнетению роста или гибели пораженных растений. Патогенность некоторых видов цветковых паразитов (например, повилики, омелы) усиливается выделением ими токсинов.