Общие сведения о вирусах

СОДЕРЖАНИЕ

Введение………………………………………………………………………….3

1. Общие сведения о вирусах …………………………………………………….....5
2. Способы формирования конидиального спороношения грибов………….…10
3. Бурая пятнистость листьев березы и дуб, меры борьбы.……….……………14
4. Ризина волнистая ………………………………………………………………..10 Список использованной литературы…………………………………………....17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

С болезнями растений люди столкнулись в те далекие  времена, когда оседлое земледелие пришло на смену кочевому скотоводству. Паразитические организмы, питающиеся за счет растений и вызывающие заболевания, с диких видов перешли на культурные и встретили здесь очень благоприятные условия для развития и распространения — большое количество одинаковых по восприимчивости растений на небольшой площади. Поэтому уже в древности были известны массовые заболевания растений — эпифитотии. Однако причины заболеваний были окончательно выяснены много веков позднее. Примерно 100 лет назад в результате работ братьев Тюлан во Франции, де Бари в Германии, нашего соотечественника М.С. Воронина и других ученых микологов было показано, что микроскопические грибные организмы паразитируют на растениях и вызывают их заболевания. Вскоре Э. Смит в Америке доказал, что болезни растений могут вызываться также бактериями, а Д.И. Ивановский в России открыл новую группу паразитов — вирусы. Примерно в те же годы француз Мпллярдэ ввел в употребление бордоскую жидкость, которая хорошо защищала растения от многих паразитических грибов и открыла эпоху химической защиты растений от болезней. В результате этих открытий во второй половине XIX века сформировалась самостоятельная отрасль пауки и практики — фитопатология (от греческих слов «фитон» — растение и «па-тос» — болезнь), которая занимается изучением болезней растений и разработкой мер борьбы с ними. Однако, возникнув на базе микологии, бактериологии и вирусологии, опираясь на эти науки, по выражению А.А. Ячевского, как на фундамент, фитопатология не стала простой суммой отдельных их отраслей. Предметом изучения науки о болезнях растений наряду с возбудителями являются сами растения. В этом принципиальное отличие фитопатологии от другой отрасли защиты растений — сельскохозяйственной энтомологии, предметом изучения которой являются почтя исключительно вредители сельскохозяйственных культур. При питании большинства насекомых происходит механическое повреждение растений. Паразитические микроорганизмы воздействуют на растение своими ферментами и токсинами (ядами), нарушая часто только отдельные звенья процесса обмена веществ. Изменением наследственной природы растений и интенсивности обмена веществ можно значительно повысить устойчивость растений к болезням. Поэтому изучение патологической анатомии, патологической физиологии, иммунитета растений стало важной составной частью фитопатологии. В том, что фитопатологи обратили пристальное внимание не только на паразитов, но и на растения, — большая заслуга русской и советской фитопатологической школы.

В России в начале XX века сложились две фитопатологические школы. Первая возникла в научном  центре России того времени — Петербурге, где многие ботаники проявили интерес к низшим растениям — водорослям, грибам, лишайникам. Основное внимание ученых здесь было обращено на возбудителей болезней, изучение их онтогенеза (цикла развития), специализации по видам растений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Общие сведения о вирусах.

Вирусами  называются субмикроскопические возбудители  инфекционных болезней, характеризующиеся  отсутствием клеточного строения, относительной простотой химического состава и способностью жить и размножаться только в живых клетках организма хозяина.

Существование вирусов  было открыто в 1892 г. русским ученым-физиологом Д. И. Ивановским, который по праву считается основоположником вирусологии — науки, занимающейся изучением вирусов и вызываемых ими болезней. В настоящее время известно около 600 фитопатогенных вирусов, хотя точное их число указать трудно.

Вопрос о  происхождении и природе вирусов  до сих пор не решен окончательно, хотя такие свойства вирусов, как инфекционность, способность к размножению, паразитизму и сохранению наследственных признаков говорят об их живой природе. В то же время многие вирусы способны вступать в реакции и кристаллизоваться, подобно химическим веществам.

Химический состав и строение вирусов  достаточно хорошо изучены. Частица фитопатогенного вируса (вирион) состоит из одиночной или двойной нити нуклеиновой кислоты (почти всегда РНК), окруженной множеством симметрично расположенных молекул белка. Размеры вирусных частиц чрезвычайно малы (в большинстве случаев — менее 200 нм). Они проходят через бактериальные фильтры и недоступны для наблюдения даже при самых сильных увеличениях обычных световых микроскопов. Лишь с появлением электронных микроскопов, увеличивающих в десятки тысяч раз, стало возможным изучение и измерение вирусных частиц. Форма частиц фитопатогенных вирусов — чаще всего шаровидная или палочковидная, реже изогнуто-нитевидная.

В фазе покоя вирусные частицы образуют в зараженных клетках  скопления в виде аморфных тел  (х-тел)  или кристаллов. Вирусные кристаллы могут иметь форму восьмигранников, тонких игл, шестиугольных пластинок. Некоторые вирусы образуют веретеновидные и петлеобразные кристаллы.

Размножение вирусов коренным образом отличается от размножения грибов и бактерий. Попав в клетку растения, вирусная частица распадается на белок и нуклеиновую кислоту. Под действием вирусной нуклеиновой кислоты обмен веществ зараженной клетки перестраивается таким образом, что в ней начинается синтез новых молекул вирусного белка и вирусной нуклеиновой кислоты, идущих на построение новых вирионов,

Перемещение вирусов из клетки в клетку происходит по плазменным тяжам — плазмодесмам, а в тканях  типа меристемы — в процессе деления клеток. Передвижение вирусов из одних органов растения в другие осуществляется с током питательных веществ по сосудам, преимущественно по флоэме, т. е. от верхних частей растения к нижним. Перемещение вирусов по растению в направлении снизу вверх наблюдается реже и происходит с меньшей скоростью. Вирусы могут по-разному реагировать на воздействие факторов внешней среды. По этому признаку вирусы делят на стойкие и нестойкие. Стойкие вирусы выдерживают подкисление, высушивание, нагревание до 80— 90° С, воздействие света и различных химических веществ. Такие вирусы могут быть выделены из растений в чистом (кристаллическом) виде с сохранением их жизнеспособности. Нестойкие же вирусы под воздействием неблагоприятных факторов быстро разрушаются (инактивируются). Например, большинство фитопатогенных вирусов инактивируется при значениях рН выше 8,0, т. е. в щелочной среде. Гибель некоторых вирусов происходит при температурах 37—50° С. На этом основано термическое оздоровление зараженного вирусами посадочного материала (саженцев, черенков и т. д.).

 

Типы вирусных болезней растений

По характеру  поражения и внешним признакам вирусные болезни растений можно разделить на две группы: мозаики и желтухи.

Мозаики. Болезни этого типа проявляются главным образом  в  изменении  окраски различных органов растений.  На листьях, стеблях, лепестках цветков появляются бледно-зеленые, желтые, иногда бурые (некротические) участки в виде пятен, колец, полос различной формы и величины. Чередуясь с нормально окрашенными участками, они создают пеструю, мозаичную расцветку. Эти симптомы являются результатом повреждения хлоропластов, снижения их фотосинтетической активности, непосредственного разрушения вирусом хлорофилла, а также изменения активности некоторых ферментов и нарушения метаболизма клеток в связи с синтезом вирусных частиц. Иногда мозаичная окраска сопровождается деформацией листовых пластинок: они становятся курчавыми, морщинистыми или нитевидными.

Большое распространение  и хозяйственное значение имеют  многие мозаичные болезни цветочных культур, например вирусная мозаика гладиолусов, пестролепестность тюльпанов и гвоздик. Поражение этими болезнями приводит к деформации надземных частей, измельчанию цветков и луковиц и другим проявлениям вырождения. В южных районах часто встречается мозаика листьев клена ясенелистного, вяза, ясеня, жимолости и других древесных пород и кустарников.

Желтухи. Характеризуются более сильным и глубоким воздействием вируса на организм хозяина и, как следствие этого, более тяжелыми и разнообразными нарушениями обмена веществ, роста и формы пораженных растений. При вирусных болезнях желтушного типа часто наблюдаются деформации отдельных органов или всего растения, связанные с угнетением или, наоборот, стимуляцией ростовых процессов. В первом случае могут наблюдаться общее недоразвитие, карликовость растений, различные дегенеративные изменения растений; во втором— разрастание тканей (опухоли и галлы), усиленное побегообразование (ведьмины метлы), пролиферация тканей, превращение генеративных органов в вегетативные (например, превращение частей цветка в листовидные образования). Для вирусных желтух, возбудители которых вызывают некроз флоэмы, характерно утолщение и скручивание листьев в результате нарушения нормального оттока ассимилятов из листьев в другие части растения. Лишь сравнительно немногие болезни этой группы проявляются в резком пожелтении листьев (общий хлороз). К болезням желтушного типа относятся ведьмины метлы белой акации и других пород, розеточная болезнь яблони и фисташкового дерева, ряд весьма распространенных и вредоносных заболеваний сельскохозяйственных и цветочных культур.

 

 

Сохранение  и распространение вирусов в  природе

Большинство фитопатогенных вирусов  способно сохраняться только в живых клетках хозяина. У вегетативно размножаемых растений вирус может из года в год сохраняться в луковицах, клубнях, корневищах и передаваться с ними. Распространение вирусов, поражающих древесные и кустарниковые растения, часто происходит с черенками и отводками, взятыми от больных растений. Вирусы, вызывающие поражение плодовых деревьев, передаются главным образом прививкой при использовании зараженных подвоев или привоев. Подобным образом вирусы могут распространяться и при естественном срастании корней древесных растений.

Основной способ распространения  фитопатогенных вирусов в природе — передача их насекомыми. Переносчиками вирусов являются преимущественно насекомые с колюще-сосущим ротовым аппаратом: тли, цикады, клопы, трипсы и некоторые другие. Питаясь на больном растении, насекомое всасывает вирус вместе с жидким клеточным содержимым. Попадая затем на здоровое растение, прокалывая его покровные ткани своим стилетом, вводя в растение слюну, насекомое вносит в него и вирус. Различают два типа передачи фитопатогенных вирусов насекомыми. В одних случаях насекомые приобретают вирофорность (т.е. способность передавать вирус) сразу после питания на больном растении, но сохраняют ее недолго. Такой способ передачи часто называют механическим, а вирусы, передающиеся этим путем,— неперсистентными, или пропагативными. Неперсистентные вирусы вызывают, как правило, мозаичные болезни растений; они распространяются чаще всего глями, причем в организме переносчика вирус не перемещается и не размножается. При «механической» передаче обычно наблюдается взаимно широкая специализация вирусов и их переносчиков: один и тот же вид тлей может переносить большое число (иногда несколько десятков) различных вирусов, а один и тот же вирус нередко передается разными видами тлей. В других случаях насекомые становятся вирофорными не сразу после питания на зараженном растении, а лишь по истечении скрытого (инкубационного) периода, во время которого вирус перемещается (циркулирует) и размножается в теле насекомого. В этом случае насекомое, воспринявшее вирус, долго, иногда в течение всей жизни, сохраняет вирофорность.

Этот способ передачи называют биологическим, а вирусы, передающиеся таким образом,— персистентными, или циркулятивными. Большинство персистентных вирусов вызывает болезни типа желтух и переносится цикадами, реже трипсами, тлями, белокрылками и другими насекомыми, а кроме того, клещами. Переносчики персистентных вирусов, как правило, характеризуются более узкой специализацией; некоторые виды цикад способны передавать только один определенный вирус. Соответствующую высокую степень избирательности в отношении переносчиков обнаруживают и вирусы этой группы.

Имеются сведения о распространении  некоторых вирусов и грызущими насекомыми — жуками, прямокрылыми, уховертками. При этом наблюдается мало специализированная механическая передача вируса. Переносчиками фитопатогенных вирусов в природе могут быть также нематоды. Установлена передача вирусов грибами, в частности фитопатогенными видами хитридиевых, и паразитическими цветковыми растениями, например повиликой.

С семенами больных растений передаются сравнительно немногие вирусы. Зараженные вирусом семена часто не отличаются внешне от здоровых, и это создает особую угрозу распространения с семенами карантинных вирусных заболеваний. Стойкие фитопатогенные вирусы могут передаваться контактным способом непосредственно от растения к растению при их соприкосновении через мельчайшие ранки, например через обломанные волоски, при трении друг о друга листьев или стеблей. Возможна контактная передача вируса через загрязненные соком больных растений сельскохозяйственные машины, инструмент, руки и одежду работающих. Некоторые наиболее стойкие вирусы способны передаваться через почву, где они адсорбируются на почвенных коллоидах или сохраняются некоторое время в зараженных растительных остатках.

В системе профилактических мероприятий против вирусных болезней растений первостепенное значение имеют отбор здорового семенного и пос.материала, борьба с насекомыми-переносчиками, соблюдение санитарно-гигиенических правил, культивирование вирусоустойчивых сортов и вид.растений.

2. Способы формирования конидиального спороношения грибов.

Конидии — споры, развивающиеся  вне спорангия, непосредственно  на мицелии. В принципе любая гифа может целиком распасться на части, давая конидии. Если это конечная гифа, она может начать делиться, отчленяя споры. В последнем случае она будет играть роль конидиеносца или конидиогенной клетки. Специализированные структуры, несущие конидиогенные клетки, называют конидиомами. Конидиальное спороношение отличается исключительным разнообразием.

  По характеру возникновения и развития конидии относятся к двум группам — талли-ческой, или талломной, и бластической (рис. 1). Таллические конидии образуются путем последовательного септирования и расчленения уже существующих гиф. Такие конидии могут быть похожими на конидиогенную клетку, только меньшего размера. После образования перегородки может также происходить увеличение размера и утолщение оболочек споры. В формировании оболочек конидий принимают участие все слои оболочек конидиогенной клетки. Так образуются голоталлические аннело-, алеврио- и артроконидии (оидии). В последнем случае в качестве конидиогенной клетки может выступать любая конечная гифа.