Plasmopara viticola -Plasmopara viticola

Plasmopara viticola
Mildew-back.JPG
Vitenskapelig klassifisering redigere
Clade : SAR
Phylum: Oomycota
Rekkefølge: Peronosporales
Familie: Peronosporaceae
Slekt: Plasmopara
Arter:
P. viticola
Binomial navn
Plasmopara viticola
(Berk. & MA Curtis) Berl. & De Toni, (1888)
Synonymer
  • Botrytis viticola Berk. & MA Curtis, (1848)
  • Peronospora viticola (Berk. & MA Curtis) de Bary, (1863)
  • Plasmopara amurensis Prots., (1946)
  • Rhysotheca viticola (Berk. & MA Curtis) GW Wilson, (1907)

Plasmopara viticola , den kausale midlet for Grapevine bladskimmel , er en heterothallic eggsporesopper som overvintrer som oospores i bladavfall og jord. Om våren spirer oosporer for å produsere makrosporangia , som under våt tilstand frigjør zoosporer . Dyreparker spruter av regn inn i baldakinen, hvor de svømmer til og smitter gjennom stomata . Etter 7–10 dager vises gule lesjoner på bladverket. Under gunstig vær sporles lesjonene og nye sekundære infeksjoner oppstår.

Beskrivelse

Plasmopara viticola , også kjent som druedun mugg, anses å være den mest ødeleggende sykdommen hos vinranker i klima med relativt varme og fuktige somre. Det ble først observert i 1834 av Schweinitz på Vitis aestivalis i det sørøstlige USA. Rett etter denne første observasjonen ble patogenet introdusert i europeiske land der det spilte en ødeleggende rolle i utbyttet og produksjonen av druene deres, og følgelig deres vin. Frankrike var blant de første av de europeiske landene som fikk erfaring med å håndtere patogenet. I løpet av få år etter patogenets introduksjon forsøkte franskmennene å pode amerikansk rotstamme til sine egne vinstokker for å produsere en mer motstandsdyktig druestamme. Avhengig av år, er produksjonen av druer i Frankrike anslått å ha blitt redusert med så mye som 50%. På grunn av antall og resultater som disse har dunaktig mugg blitt ansett som den mest ødeleggende sykdommen til et filamentøst patogen som påvirker europeiske vingårder. Når man sammenligner tre drueprodusenter i Europa, inkludert noen felt som ble behandlet med soppdrepende midler eller andre forvaltningsstrategier, varierte de økonomiske tapene fra ~ 2000 euro per hektar til ~ 4250 euro per hektar.

Symptomene dekker et ganske stort område, avhengig mest av verten. Vanlige symptomer inkluderer stengel eller skuddnekrose, misfarging inkludert brun flekker (lesjoner) og gulgrønne bladspisser. Druer kan utvise sporangia og sporangiophores, som ser ut som hvite til grå pels på ytre overflate.

Dunkel mugg har et spesifikt sett med miljøforhold for å reprodusere og smitte. Det kreves et varmt, fuktig og fuktig miljø. Studier på Sicilia har vist at den optimale tiden for spiring av oosporer er mellom slutten av februar og midten av mars. Med denne forståelsen, hvis soppdrepende midler brukes like før optimale forhold oppstår, har de vist seg å være en effektiv kontrollmetode for patogenet. Andre kontrollmetoder inkluderer riktig vanning og et godt sted der planten kan motta kontinuerlig sollys.

Sykdomssyklus

Oospores, de seksuelle strukturene til Plasmopara viticol , produseres på sensommeren. Patogenet kan overleve vinteren som oosporer i vertsvev som døde blader på vingårdens gulv. Der kan de overleve opptil 3-5 år, muligens opptil 10 år. Oosporer kan også frigjøres fra råtnende plantemateriale på jordoverflater.

"Tommelfingerregelen", 10:10:24, refererer til den nødvendige miljøtilstanden for primær infeksjon. Minst 10 mm nedbør (eller vanning) er nødvendig mens temperaturen skal være 10 ºC eller mer over 24 timer. Under gunstige forhold ville oosporer spire. Om våren produserte oosporene sporangia, som deretter produserer zoosporer, svømmesporene. Zoosporer og sporangia kan spres av regn og vind til noe lavere vev av vinrankene.

Når dyreparkene er produsert og landet på vertsplantevevet, vil den primære infeksjonen oppstå. Primær infeksjon er fra jord til vin. Zoospores encystere og deretter spire. Kimrørene ble dannet og deretter invadert i plantevevet via stomater. Etter smitte ville det være oljeflekker på bladoverflaten.

Aktive oljeflekker er nødvendige for sekundær infeksjon og sporangia er ansvarlige for denne prosessen. Sekundær infeksjon er fra blad til blad, skudd, blomsterstand, bær og stilk. Sporangia, sett på som den hvite sopplignende organismen på baksiden av bladene, produseres etter en varm og høy fuktig natt. Sporangia kan deretter spres av vind eller regn for å oppstå sekundære infeksjoner. Sporangia er den aseksuelle reproduksjonsstrukturen, som deretter produserer sporangioforer. Den sekundære infeksjonen kan repeteres så lenge det er under passende forhold.

Vert og symptomer

Sporangia og sporangioforer stikker ut fra druebærens stomater

Vertene til Plasmopara viticola inkluderer arten Vitis vinifera og alle sorter innen arten. Det kan også påvirke interspesifikke hybrider i Vitis- slekten. Det er også noe følsomhet i Vitis labrusca- arten, alt fra svært utsatt til resistent. Den europeiske sorten er mest utsatt for patogenet, da den mangler evolusjonær motstand som de amerikanske variantene har, fordi patogenet stammer fra Amerika og ble senere overført til Europa. Nordamerikanske arter er også utsatt, men varierer fra høy følsomhet til motstand. I regionene med høyt årlig nedbør kan vinrankene lide mer av denne sykdommen.

Blader

Det første symptomet på dunete mugg av druer kan vanligvis sees på blader etter 5 til 7 dager med primær infeksjon. Tidlig på sesongen (våren) kommer gule sirkulære flekker med fet utseende på løvverk sammen med venene. Merk at flekkene i noen røde druesorter kan ha rød farge. De unge oljeflekkene er omgitt av brungule glorier. Når oljeflekkene blir modne, vil glorie falme. Når oljeplettene eldes og utvikles, vil infisert vev bli nekrotisk og ikke-produktivt på grunn av celledød. Hvis det er passende værforhold, kan et større antall oljeflekker utvikle seg, utvide seg og dekke det meste av bladoverflatene.

Etter en varmere og fuktig natt ville en hvit dunete soppvekst (sporangia) være rikelig på baksiden av bladene og andre infiserte planteområder. Den alvorlig infiserte delen kan dø. Alvorlig infiserte blader kan falle fra planten.

Patogenet kan også angripe de gamle bladene på sensommeren. De infiserte gamle bladene kan presentere et mosaikkmønster med gule til rødbrune flekker på oversiden av bladoverflaten.

Andre deler

Skuddene på planten kan også smittes og vises som de samme oljete flekkene. Etter en varm og fuktig natt kan disse oljete flekkene også sporulere og dekkes med hvit soppvekst. Skuddene kan også være forvrengt eller krøllet etter infeksjon.

Druefruktene kan også ha symptomene i den senere sesongen. De infiserte bærene ble brune, visnet og døde til slutt. Den infiserte grønne frukten kan bli lysebrun og lilla. Hvit soppvekst (sporulering) kan være rikelig på druene under fuktig vær. Infiserte druer er lette å løsne fra pediklene. Imidlertid blir fruktene motstandsdyktige mot infeksjon rundt 2-3 uker etter blomstring, unntatt rachis. Rachiene blir motstandsdyktige bare rundt 2 måneder etter blomstring.

Hvis den unge haugstilken er smittet, kan du se oljebrune steder. Den infiserte blomsterstanden eller haugene ville visne raskt. Infisert blomsterstand vil etter hvert bli brun, noe som betyr at bunter dør.

Patogenese

Sitronformet sporangia av Plasmopara viticola
Sporangium og sporer av Plasmopara viticola

Sykdomsutviklingen av druedun mugg er kjent for å være sterkt avhengig av effektiviteten av de aseksuelle formeringssyklusene. Kiefer et al. (2002) demonstrerte at den tidlige utviklingen av Plasmopara viticola reguleres spesifikt og koordinert av ukjente faktorer som stammer fra verten vinrankeplanten Vitis vinifera . Vertfaktorene påvirker patogenutviklingen på tre måter: (i) akselererer frigjøring av zoosporer fra moden sporangia, (ii) koordinering av morfogenesen til kimrøret gjennom omorientering av zoospores polaritet under festingen til vertscellen, og (iii) målretting av zoosporene mot stomataen ved aktiv cellegift fra det åpne substomatale hulrommet. Uttrykket av patogeneserelaterte (PR) gener av vertsplanten V.vinifera under infeksjonen av P.viticola har blitt undersøkt gjennom årene. Uttrykkene av PR-2-, PR-3- og PR-4-gener induseres i vinmarkens vert under patogeninfeksjon, som koder for celleveggsnedbrytende enzymer B-1,3-glukanase (PR-2) og kitinaser (PR- 3 og PR-4). Det ble tidligere forstått at oomycetes skiller seg fra ekte sopp ved tilstedeværelsen av cellulose i oomycetes cellevegger i motsetning til kitin i ekte sopp. Imidlertid ble det funnet at kitinsyntese reguleres under planta-vekst og aseksuell forplantning av P.viticola, og dette demonstreres ytterligere ved tilstedeværelsen av kitin på celleveggene til hyfer, sporangioforer og sporanger av druedun muggpatogen . Derfor blir begge celleveggsnedbrytende enzymer syntetisert av vertens vinplanteanlegg spesielt for å målrette og nedbryte celleveggene til oomycete-patogenet. I tillegg er oppreguleringen av PR-9-genet som koder for peroksidase, som er en reaktiv oksygenart, assosiert med det systemiske ervervede forsvaret av vinrensens vert. Rollene til andre konstitutivt uttrykte PR-gener under P.viticola- infeksjon som PR-5, PR-1 og PR-10-gener forblir tvetydige. PR-5 er involvert i syntesen av thaumatinlignende proteiner og osmotiner, som antas å hemme sporespiring og bakterierørvekst av Plasmopara viticola ved å skape transmembrane porer.

Ledelse

Historien om mild muggkontroll begynte med en utilsiktet oppdagelse i 1882. For å forhindre forbipasserende i å spise fra vinranker nær veien, sprayet Pierre-Marie-Alexis Millardet vinrankene med en blanding av kobbersulfat og kalk, som begge kunne sees. og forferdelig smakende. Han la merke til at de behandlede vinrankene ikke viste noen symptomer på dunete mugg, mens resten av vingården var smittet av sykdommen. Etter ytterligere studier publiserte Millardet den anbefalte behandlingen av vinrankene mot dunmugg i 1885 der han foreslo bruk av 8: 15: 100 kobbersulfat: hydrert kalk: vannblanding i behandlingen (senere kalt Bordeaux-blanding etter Bordeaux-regionen der Millardet gjennomførte forskningen). Behandlingen av Bordeaux-blandingen mot dunholdig mugg ble godt mottatt globalt på grunn av dens sterke vedheft til bladene, den lange utholdenheten i vingården og fargen, noe som muliggjør distribusjon av behandlingen.

Kobberbaserte kontrollmetoder brukes fortsatt ofte i dag. Etter hvert som vitenskapen ble mer presis, ble mengdene kobbersulfat som ble brukt i løsningen optimalisert for best kontroll av Høyere konsentrasjoner av kobbersulfat (3-4%) anbefales for høyrisikoforhold, mens lave konsentrasjoner (1-1,5%) er for forhold med lav risiko. Risikoen for følsomhet for planten er sterkt korrelert med sesongen. Mesteparten av ineffektiviteten i soppdrepende bruk er korrelert med sprøyting på upassende tider. Det er nødvendig å spraye rett før spirende om våren. Videre er det nødvendig å belegge hele bladet med en film av soppdreperen for kontroll; tynning av løvverket gjør det mulig å oppnå en hel strøk.

I motsetning til i Vitis vinifera, er det et bredt spekter av følsomhet for dunaktig mugg blant Vitis interspesifikke hybrider. Blant for eksempel nord-amerikanske vinrankearter er Vitis aestivalis og Vitis labrusca moderat utsatt mens Vitis cordifolia, Vitis rupestris og Vitis rotundifolia er relativt resistente. Enkelte Vitis interspesifikke hybridsorter viser organspesifikk motstand. Bladene fra Aurore- og Delaware-sortene er for eksempel moderat til svært utsatt, mens frukten er svært motstandsdyktig mot dunaktig mugg. Et annet eksempel er cultivar Chancellor der bladene viser moderat motstand mot dunaktig mugg, mens klynger, tendrils og skuddspisser er svært utsatt for sykdommen. Flere nye europeiske sorter som Regent er utviklet fra avkom av kryss mellom V.vinifera og resistente nordamerikanske arter i et forsøk på å innlemme de mest ønskelige egenskapene til begge foreldrenes grener.

Merk at bær blir motstandsdyktige mot infeksjon etter 2 til 3 uker etter blomstring, andre deler av plantene kan forbli utsatt to måneder etter blomstring.

Kulturell ledelse

Reduser sykdomsrisikoen ved etablering av vingårdene. Denne praksisen inkluderer valg av sted, drenering, jord og vanningsanlegg.

Unngå distribusjon av infisert jord og plantevev fra utstyr. Rengjør utstyret eller bytt utstyr forsiktig etter bruk i de infiserte områdene. Rengjør også støvlene eller klærne nøye etter at du har kommet inn i de infiserte områdene.

Praksis for baldakinhåndtering, som lav plantetetthet, beskjæring av vintreet og sikring, og senere tynning av skudd, kan forbedre luftbevegelsen og gjøre bladene tørrere.

Genetiske motstander

Undersøkelse av ville druesorter for å øke den genetiske motstanden. Utvikle avl av sykdomsresistente sorter. Motstandsdyktige sorter kan være nyttige og effektive for å unngå smitte.

Overvåkning

Automatiske værstasjoner kan etableres for overvåking og forutsigelse av værhendelser. Samler inn data fra temperatur, nedbør, fuktighet i bladene og fuktighet.

Kjemisk kontroll

Soppdrepende midler før smitte hindrer dyreparkene i å komme inn i bladstomatatene. Også fungicider etter infeksjon kan brukes så snart som mulig etter infeksjon for å drepe patogenvevet inne i bladene. Kjemiske plantevernmidler er nyttige metoder for å kontrollere dette patogenet og dunete mugg.

Biologisk kontroll

Biologiske midler, som Epicoccum nigrum link, kan hemme spredningen av sporer av Plasmopara viticola. Mikroorganismer kan brukes til biokontroll av plantesykdom. Imidlertid fungerer ikke mikrobielle kontrollmidler bra.

Taksonomi

I 1848 henviste Berkeley og Curtis til en dunaktig mugg på vinrankene, og i en fotnote kalte den Botryis viticola . Men Botryis viticola var et nomen nudum . Den ble senere overført til Peronospora og deretter til Plasmopara . I 1907 reiste Wilson Rhysotheca med P. viticola som typen; navnet Rhysotheca viticola fikk imidlertid aldri tak i. I 1946 ble en belastning på Vitis amurensis hevet til artsnivået som P. amurensis . I 1955 kalte Golovina variantene americana , aneurensis og parthica . I 1951 kalte Alice Săvulescu og Traian Săvulescu formae speciales viniferae-ampelopsidis , aestivalis-labruscae og silvestris basert på vert og morfologi. Senere forfattere synonymiserte alle disse navnene tilbake til P. viticola . En populasjonsnivåanalyse av P. viticola fra USA avdekket tilstedeværelsen av fire linjer som tilsvarer verten som kunne skelnes basert på molekylær fylogenetikk, morfologi og kryssinokulasjonseksperimenter : P. viticola f. sp. quinquefolia , P. viticola f. sp. vinifera , P. viticola f. sp. aestivalis , og P. viticola f. sp. riparia . Videre studier anerkjente en ekstra avstamning: P. viticola clade vulpina . Linjen Plasmopara f. sp. quinquefolia har fått navnet Plasmopara muralis

Referanser

Videre lesning

Bibliografi

  • Perez Marin, JL 1989 Mildiu dela vid victic. Enol. 2,22-25.
  • Salzar, DM 1994 Enfermedades Criptogamicas: El mildiu 1.Sem. Vitiv. 2,487, 1051-1053
  • Hesler, R. Lex, 1917, Manual of Fruie Diseases, side 237, Macmillan Company, New yorik
  • Salas J. 1988 Defensa contra el mildiu: Caracteristicas de la enfermedad sEM. vITIV. 2.191, 3385- 3387.
  • 059.2005.01208.x Befolkningsgenetisk struktur av Plasmopara viticola etter 125 års kolonisering i europeiske vingårder

Eksterne linker