Rost (Fungus)

Verrostet sind Pflanzenkrankheiten, die durch pathogene Fungi der Ordnung Pucciniales verursacht sind. Ungefähr 7800 Arten sind bekannt. Verrostet kann eine Vielfalt von Werken betreffen; Blätter, Stämme, Früchte und Samen. Rost wird meistens als farbiges Puder gesehen, das von winzigen aeciospores zusammengesetzt ist, die auf Vegetationsproduzieren-Pusteln, oder uredia, dieser Form auf den niedrigeren Oberflächen landen. Während des Endes Frühlings- oder Anfang des Sommers haben gelbe oder ligulate, braune oder Orangenhaarmäßigstrukturen gerufen telia wachsen auf den Blättern oder erscheinen aus dem Rinde von waldigen Gastgebern wie Arten Juniperus. Diese telia erzeugen teliospores, der in die Antenne basidiospores keimen wird, sich ausbreitend und weitere Infektion verursachend.

Taxonomie

Die Taxonomie von Pucciniales ist kompliziert, und die dunkleren Schmutzflecke können für Rost falsch sein. Verrostet werden so genannt nach dem rötlichen rostigen Aussehen sori und der Krankheit wird gewöhnlich nach dem Regen bemerkt.

Die Gruppe wird als einer der schädlichsten pathogens zur Landwirtschaft und dem Gartenbau betrachtet.

Sporen

Verrostet kann bis zu fünf Spore-Typen während ihres Lebenszyklus erzeugen

  • 0-Pycniospores (Spermatia)-Haploid Geschlechtszellen in heterothallic verrostet.
  • Ich Aeciospores, der sich nicht dikaryotic vegetative Sporen wiederholt
  • II-Urediniospores-repeating dikaryotic vegetative Sporen. Diese Sporen werden die sich wiederholende Bühne genannt, weil sie Autoinfektion verursachen können (stecken Sie denselben Gastgeber wiederan, von dem die Sporen geboren wurden). Diese Sporen sind rot/orange und sind ein charakteristisches Zeichen der Rostfungus-Infektion.
  • III-Teliospores-Diploid-Sporen, die basidia erzeugen und die Überleben-Bühne des Lebenszyklus sind
  • IV-Basidiospores-stem von basidia. Sporen von Haploid, die den abwechselnden Gastgeber anstecken. obwohl diese außerhalb des Laboratoriums selten beobachtet werden.

Rostfungi können dadurch kategorisiert werden, wie viele Typen von Sporen während des Lebenszyklus erzeugt werden. Fungi, die alle fünf Sporen erzeugen (manchmal pycniospores ausschließend), werden makrozyklisch genannt. Fungi, die an pycniospores, aeciospores, und urediniospores in ihrem Lebenszyklus Mangel haben, werden mikrozyklisch genannt und haben immer einen monözischen Lebenszyklus. Fungi von Demicyclic löschen den uredial (sich wiederholende) Bühne vom Lebenszyklus. Das Verstehen der Lebenszyklen von Rostfungi berücksichtigt richtiges Krankheitsmanagement.

Lebenszyklus

Alles verrostet sind verpflichten Parasiten, bedeutend, dass sie verlangen, dass ein lebender Gastgeber ihren Lebenszyklus vollendet. Sie töten allgemein das Gastgeber-Werk nicht, aber können Wachstum und Ertrag streng reduzieren. Getreidegetreide können in einer Jahreszeit und Bäumen verwüstet werden, die im Hauptstamm innerhalb der ersten fünf Jahre angesteckt werden, sterben Sie unveränderlich.

Rostfungi können auch durch ihren Lebenszyklus kategorisiert werden. Heterözische Rostfungi verlangen, dass zwei Gastgeber ohne Beziehung ihren Lebenszyklus mit dem Hauptwirten vollenden, der durch aeciospores und den abwechselnden Gastgeber wird ansteckt, der mit basidiospores wird ansteckt. Dem kann mit einem monözischen Fungus gegenübergestellt werden, der seinen Lebenszyklus auf einer einzelnen Gastgeber-Art vollenden kann.

Infektionsprozess

Die Fungi erzeugen geschlechtslose Sporen, die sich durch den Wind, das Wasser oder durch Kerbtier-Vektoren zerstreuen, die die Infektion ausbreiten.

Rostfungi sind biotrophs Einnahme von Nährstoffen von lebenden Zellen. Wenn sich Bordsporen auf einem Werk niederlassen, werden schwache hydrophobe Wechselwirkungen mit dem Einschnitt auf der Pflanzenzelloberfläche gebildet, es sichernd. Durch einen Prozess nicht völlig verstanden hat die Produktion von schleimigen wie Substanzen 'adhesins' genannt, durchstechen Sie am Anfang die Spore zur Pflanzenoberfläche.

Einmal beigefügt keimt die Spore durch das Wachsen einer Keim-Tube und macht schließlich ein Stoma durch eine Berührung antwortender Prozess bekannt als thigmotropism ausfindig. Das schließt das Wachsen zu einem Kamm zwischen den epidermal Zellen ein, die von einem rechtwinkligen Wachstum gefolgt sind, die am Stoma enden. Innerhalb des Stomas werden die hyphae Tipps flach, um Strukturen bekannt als appresorium dass Schloss zu den Zellwänden zu bilden. Es wird gedacht, dass der ganze Prozess durch einen mechano-empfindlichen Kalzium-Ion-Kanal vermittelt wird, der innerhalb des Keim-Tube-Tipps gelegen ist, der elektrische Ströme erzeugt, die die Zellmembranen strecken, Genausdruck ändernd und den appresorium bildend.

Dann wächst ein Haken in die Blattgewebe-Zellen des Werks hinein. Der Haken erzeugt spezialisierte hyphal Tipps, bekannt als haustorium. Diese breiten sich um die Pflanzenzellen aus, ohne in die Membranen einzufallen. Die Pflanzenzellmembranen invaginate um den haustorial Hauptkörper, der einen als die Extra-Haustorial-Matrix bekannten Raum bildet. Ein Eisen und Phosphor reiches Hals-Band überbrücken das Werk und die Pilzmembranen im Raum zwischen den Zellen für den Wasserfluss, bekannt als der apoplast, so die Nährstoffe verhindernd, die die Zellen des Werks erreichen. Der haustorium enthält Aminosäure und hexose Zuckertransportvorrichtungen und H-ATPases, die für den aktiven Transport von Nährstoffen vom Werk verwendet werden, das den Fungus nährt. Es setzt fort zu wachsen, bis Spore-Wachstum vorkommt. Der Prozess wiederholt alle 10 - 14 Tage, zahlreiche Sporen erzeugend, die durch den Wind neuen Gastgebern getragen sind.

Allgemeine Rostfungi in der Landwirtschaft

  • Puccinia sorghi verursacht allgemeinen Rost im Getreide
  • Gymnosporangium juniperi-virginianae (Rost des Zeder-Apfels); Juniperus virginiana ist die Vorwahl (telial) Gastgeber und der Apfel, die Birne oder der Hagedorn sind das sekundäre (aecial) Gastgeber. Heterözisch und demicyclic
  • Cronartium ribicola (Weißer Kiefer-Blase-Rost); der Hauptwirt ist weiße Kiefern und Johannisbeeren das sekundäre. Heterocyclic und makrozyklischer
  • Hemileia vastatrix (Kaffee-Rost); Hauptwirt ist Kaffee-Werk; unbekannter abwechselnder Gastgeber. Heterözischer
  • Puccinia graminis (Stamm-Rost von Weizen und Wiesenrispengras von Kentucky); Hauptwirten schließen ein: Wiesenrispengras von Kentucky, Gerste und Weizen; allgemeine Berberitze ist der abwechselnde Gastgeber. Heterözischer und makrozyklischer
  • Puccinia coronata (Krone-Rost von Oats und Ryegrass); Hafer ist der Hauptwirt; Rhamnus spp. (Kreuzdorn) ist abwechselnder Gastgeber. Heterözischer und makrozyklischer
  • Phakopsora meibomiae und P. pachyrhizi (Sojabohne-Rost); Hauptwirt ist Sojabohne und verschiedene Hülsenfrüchte. Unbekannter abwechselnder Gastgeber. Heterözischer
  • Uromyces phaseoli (Bohnenrost); primärer host:bean. Monözischer und makrozyklischer
  • Puccinia hemerocallidis (Rost von Daylily); Daylily ist Hauptwirt; Patrina sp ist abwechselnder Gastgeber. Heterözischer und makrozyklischer
  • Puccinia persistens subsp. triticina verursacht Weizen-Rost in Körnern. Es ist auch bekannt als 'brauner oder roter Rost'.
  • Puccinia striiformis verursacht 'Gelben Rost' und Ursachen von Puccinia graminis 'schwarzer Rost' in Zerealien.
  • Uromyces appendeculatus ist ein Problem auf Bohnen

Management von Rostfungus-Krankheiten

Die Kontrollmethoden von Rostfungus-Krankheiten hängen größtenteils vom Lebenszyklus des besonderen pathogen ab. Der folgende ist Beispiele von Krankheitsverwaltungsplänen, die verwendet sind, um zu kontrollieren, makrozyklisch und demicyclic diseases: -

Makrozyklische Krankheit: Das Entwickeln eines Verwaltungsplans für diesen Typ der Krankheit hängt größtenteils davon ab, ob die sich wiederholende Bühne (urediniospores) auf dem wirtschaftlich wichtigen Gastgeber-Werk oder dem abwechselnden Gastgeber vorkommt. Zum Beispiel kommt die sich wiederholende Bühne in weißer Kiefer-Blase-Rostkrankheit auf weißen Kiefern, aber auf dem abwechselnden Gastgeber, Ribes spp nicht vor. Während des Augusts und Septembers verursachen Ribes spp. teliospores, die weiße Kiefern anstecken. Die Eliminierung des abwechselnden Gastgebers stört den Lebenszyklus des Rostes Fungi Cronartium ribicola, die Bildung von basidiospores verhindernd, die den Hauptwirten anstecken. Obwohl Sporen von weißen Kiefern andere weiße Kiefern nicht anstecken können, können Überleben-Sporen Überwinter auf angesteckten Kiefern und Ribes spp. die folgende Jahreszeit wiederanstecken. Angestecktes Gewebe wird von weißen Kiefern entfernt, und die strenge Quarantäne von Ribes spp. wird in hohen Risikogebieten aufrechterhalten.

Puccinia graminis ist ein makrozyklischer heterözischer Fungus, der Weizen-Stamm-Rostkrankheit verursacht. Die sich wiederholende Bühne in diesem Fungus kommt auf Weizen und nicht dem abwechselnden Gastgeber, der Berberitze vor. Die sich wiederholende Bühne erlaubt der Krankheit, auf Weizen anzudauern, wenn auch der abwechselnde Gastgeber entfernt werden kann. Das Pflanzen widerstandsfähiger Getreide ist die ideale Form der Krankheitsverhinderung jedoch, Veränderungen können neue Beanspruchungen von Fungi verursachen, die Pflanzenwiderstand überwinden können. Obwohl die Krankheit durch die Eliminierung des abwechselnden Gastgebers nicht angehalten werden kann, wird der Lebenszyklus gestört, und die Rate der Veränderung wird wegen der reduzierten genetischen Wiederkombination vermindert. Das erlaubt geborenen Getreide des Widerstands, wirksam seit einer längeren Zeitspanne zu bleiben.

Demicyclic Krankheit: Weil es keine sich wiederholende Bühne im Lebenszyklus von demicyclic Fungi gibt, wird die Eliminierung der Vorwahl oder des abwechselnden Gastgebers den Krankheitszyklus stören. Diese Methode ist jedoch im Handhaben aller demicyclic Krankheiten nicht hoch wirksam. Rostkrankheit des Zeder-Apfels kann zum Beispiel trotz der Eliminierung von einem der Gastgeber andauern, da Sporen von langen Entfernungen verbreitet werden können. Die Strenge der Rostkrankheit des Zeder-Apfels kann durch die Eliminierung von basidiospore das Produzieren von Gallen von Wacholdern oder der Anwendung von Schutzfungiziden zu Wacholdern geführt werden.

Hauskontrolle

Rost ist sehr hart zu behandeln. Fugicides wie Mancozeb oder Triforine kann helfen, aber kann die Krankheit nie ausrotten. Einige organische vorbeugende Lösungen sind verfügbar, und, wie man bekannt, hört Schwefelpuder Germination auf. Hohe Standards der Hygiene und der guten Boden-Drainage und des sorgfältigen Wässerns können Probleme minimieren. Jedes Äußere von Rost muss durch das Entfernen und das Brennen aller betroffenen Blätter sofort befasst werden. Das Kompostieren oder das Verlassen der angesteckten Vegetation auf dem Boden werden die Krankheit ausbreiten.

Kommerzielle Kontrolle

In großen Plantagen in den USA werden Fungizide mit dem Flugzeug angewandt. Der Prozess ist teuer, und Fungizid-Anwendung wird am besten seit Jahreszeiten vorbestellt, wenn foliar Krankheiten streng sind. Forschung, zeigt je höher die foliar Krankheitsstrenge, desto größer die Rückkehr vom Gebrauch von Fungiziden an. Es gibt eine Vielfalt von vorbeugenden Methoden, die auch verwendet werden können.

  • Symptome von der Rostkrankheit werden zur relativ hohen Feuchtigkeit aufeinander bezogen. Die Aufhebung von Oberwässern nachts, Verwenden der Tropfrohr-Bewässerung, Reduzieren der Getreide-Dichte und Verwenden von Anhängern, um Luftstrom in Umlauf zu setzen, wird die Verhältnisfeuchtigkeit senken und die Strenge der Rostinfektion vermindern.
  • Der Gebrauch von Rost widerstandsfähige Werke
  • Fruchtfolge kann den Krankheitszyklus brechen, weil viele verrosten, sind spezifischer Gastgeber.
  • Untersuchen Sie alle importierten Werke und Ausschnitte für Symptome. Es ist wichtig, unaufhörlich diese Werke zu beobachten, weil Rostkrankheiten eine latente Periode haben (Werk hat die Krankheit, aber zeigt keine Symptome).
  • Viele Getreide, wie Weizen, werden mit dem Samen ohne Krankheit umgepflanzt.

Gastgeber-Werke betroffen

Verrostet werden häufig nach den Gastgeber-Arten genannt, die sie anstecken. Zum Beispiel; Puccinia xanthii steckt das Blütenwerk Cocklebur (Xanthium) an. Es ist wahrscheinlich, dass die meisten Pflanzenarten durch einige Arten von Rost betroffen werden. Einige der besser bekannten Gastgeber schließen ein

  • Arisaema triphyllum, Jack in der Kanzel
  • Avena sativa, Hafer
  • Barberis vulgaris, Berberitze
  • Feldbohnen
  • Coffea arabica - Kaffee
  • Crataegus monogyna - Hagedorn
  • Chrysantheme
  • Cydonia - Quitte
  • Euphorbia maculata, Entdeckte Wolfsmilch
  • Fuchsie spp, Fuchsie
  • Knoblauch
  • Hordeum vulgare, Gerste
  • Juniperus virginianae, Rote Zeder (Wacholder-Apfelkrankheit)
  • Juniperus communis - Wacholder
  • Allium ampeloprasum - Lauch
  • Malus - Apfel
  • Mespilus - Mispel
  • Zwiebel
  • Pelargonium
  • Primel veris
  • Primel vulgaris
  • Pyrus - Birne
  • Rosa spp, Rosés
  • Triticum spp. Weizen
  • Oxalis spp. Oxalis
  • Secale cereale, Roggen
  • Senecio vulgaris - Allgemeiner groundsel
  • Xanthium canadenseCocklebur

Siehe auch

  • Stamm-Rost
  • Weizen-Blatt lässt einrosten
  • Blatt-Rost (Gerste)
  • Fungus
  • Schmutzfleck (Fungus)
  • Sojabohne-Rost

Galerie

Image:Rust Fungus (Uredinales) Pengo.jpg|Rust Fungus auf einem Blatt, unter der niedrigen Vergrößerung.

Image:Rust Fungus (Uredinales) Pusteln von urediniospores Pengo.jpg|Pustules urediniospores.

Image:Rustinfection. JPG | Diagramm, das den Infektionsprozess von Rostfungi vertritt

Image:Puccinia urticata lassen Fungus einrosten. JPG|Rust Fungus, Puccinia urticata auf der Oberfläche eines Nessel-Blattes

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