Orobanche aegyptiaca - Orobanche aegyptiaca

Египетская заразиха
Orobanche aegyptiaca 67.JPG
Научная классификация редактировать
Королевство:Plantae
Clade:Трахеофиты
Clade:Покрытосеменные
Clade:Eudicots
Clade:Астериды
Заказ:Lamiales
Семья:Orobanchaceae
Род:Оробанче
Разновидность:
О. aegyptiaca
Биномиальное имя
Orobanche aegyptiaca

Orobanche aegyptiaca, то Египетская заразиха, это растение, которое является облигатным голопаразит из семьи Orobanchaceae со сложным жизненным циклом. Этот паразит наиболее распространен на Ближнем Востоке и имеет широкий спектр хозяев, включая многие экономически важные культуры.

Селективная борьба с египетской заразихой чрезвычайно сложна, поскольку тесная связь между культурой-хозяином и паразитом ограничивает использование большинства механических и гербицидных подходов.

Цикл болезни

Одно растение египетской заразихи способно дать сотни тысяч очень мелких (длиной 0,15-0,5 мм) семян. Эти семена, разнесенные ветром, животными или более искусственными средствами, такими как сельскохозяйственная техника, выживают в почве и обладают способностью сохранять жизнеспособность в почве более 15 лет. Когда семена сбрасываются, они бездействуют. Они требуют доработки или дальнейшего созревания после того, как семена упали с растения, которое завершается к моменту окончания засушливого сезона. Когда начинается сезон дождей, семена впитывают воду и переходят в фазу кондиционирования, которая длится 1–3 недели, в зависимости от того, остается ли температура оптимальной, от 60 до 70 ° F. На этом этапе семенам необходим только химический сигнал от корней растения-хозяина для прорастания. В этом кондиционированном состоянии семена могут оставаться несколько месяцев. Если семя никогда не получает химический сигнал прорасти и высыхает, оно возвращается в состояние покоя, готовое к восстановлению, когда начнется следующий сезон дождей.[1]

Когда кондиционированные семена получают химический сигнал от растения-хозяина, оно прорастает, образуя зародышевую трубку, которая растет к хозяину. Из этой зародышевой трубочки вырастает гаусторий, часть заразихи, которая прикрепляет паразита к хозяину и врастает в сосудистую систему хозяина. Затем паразит может вытягивать воду и питательные вещества из своего хозяина.[2] На этой точке, О. aegyptiaca быстро разрастается, развивая надземные цветоносы. Цветки развиваются с февраля по май.[3] Растение среднего размера может дать более 400 цветков, каждый из которых дает около 500 семян. Полный жизненный цикл этого паразита, если его завершить за один сезон, длится от 10 до 15 недель.

Хозяева и симптомы

Диапазон хозяев египетской заразихи довольно широк, включая многие широколиственные овощи, полевые культуры и некоторые декоративные растения. Помидор, картофель, табак, баклажан, перец, горох, морковь, сельдерей, горчица, шпинат, и хризантема относятся к числу уязвимых растений. В таких регионах, как юг России, дыни также являются потенциальными хозяевами. Сообщается, что некоторые виды растений являются хозяевами для О. aegyptiaca которые на самом деле не являются хозяевами. Поскольку физическое прикрепление паразита происходит под землей, очень важно убедиться, что корни растения связаны с сорняками.[1]

Самый очевидный признак О. aegyptiaca паразитизм - это видимое паразитическое растение у основания поражаемого растения. Египетская заразиха - очень короткое растение с пурпурными цветками и пурпурным или коричневым стеблем. У растений, зараженных этим сорняком, проявляются признаки водного стресса, пожелтения листьев и задержки роста.[1]

Среда

Orobanche aegyptiaca адаптирован к почвам с высоким pH, например, на Ближнем Востоке, где он является естественным, и требует высоких температур для идеального прорастания и роста. Потому что О. aegyptiaca является облигатным паразитом, он обнаруживается только вместе с поражаемыми культурами, особенно с поливаемыми культурами.[1][4]

Управление

Существуют три основных типа контроля: Orobanche aegyptiaca: химический, культурный и биологический.

Химического контроля можно добиться путем фумигации почвы бромистый метил. Этот метод эффективен, но используется редко, потому что затрагивается только неглубокий слой почвы, это дорогостоящая обработка, а бромистый метил представляет собой угрозу для окружающей среды.[3] Другой формой химического контроля является соляризация почвы, то есть нагревание почвы солнечным светом путем размещения прозрачных полиэтиленовых листов поверх влажной почвы.[5] Это убивает большинство жизнеспособных семян и вызывает вторичный покой у остальных.[6] Наконец, во многих исследованиях было показано, что гербициды на основе сульфонилмочевины и имидазолинона являются эффективной формой химического контроля О. aegyptiaca с эффективностью, зависящей от метода применения, вида культуры и времени применения.[2] Одно исследование показало, что время применения от 14 до 42 дней после посадки идеально подходит для борьбы с египетской заразихой.[7]

Некоторые формы культурного контроля О. aegyptiaca включают меры по санитарии для предотвращения перемещения семян, индивидуальный сбор сорняков вручную и предотвращение путем изменения времени посева или отказа от выращивания растения-хозяина. Сокращение распространения зараженной почвы сельскохозяйственной техникой, отказ от выпаса на зараженных растениях и отказ от использования сена, полученного из Оробанче-Зараженные растения - это все методы, помогающие предотвратить перемещение семян. Индивидуальный сбор сорняков вручную очень важен, так как растение может продолжать жить как только стебель и производить цветок, который может распространять семена, даже если он не связан с хозяином. Любая стратегия избегания должна проводиться с растением, которое не может быть заражено паразитами. О. aegyptiaca на завершение может потребоваться до 20 лет, так как именно столько семена растения могут оставаться жизнеспособными в почве. Кроме того, поскольку семена могут безопасно проходить через пищеварительную систему животного, важно следить за тем, чтобы навоз не был загрязнен. Другой вариант борьбы с культурой - использование ловушек или промежуточных культур. Ловушки способствуют прорастанию О. aegyptiaca семена, но не допускают паразитизма; к ним относятся лен, маш, кукуруза и сорго. Промысловые культуры допускают паразитизм, но уничтожаются до того, как паразитические растения зацветут, поэтому семена заразихи не могут быть произведены и распределены. Наконец, был отмечен ограниченный успех в отношении устойчивости растений-хозяев подсолнечника, фасоли, чечевицы и томатов. Устойчивые сорта подсолнечника были выведены в России и Испании, но быстро утратили устойчивость к растениям-хозяевам из-за селекции в сторону более агрессивных биотипов растения, адаптировавшихся к новым сортам.[1] У устойчивых сортов подсолнечника прорастание все еще было индуцированным, но зародышевые трубочки растения никогда не развиваются после проникновения гаустория.[8] Макромолекулы передаются от хозяина к паразиту, поэтому одним из методов резистентности является введение антимикробного гена из мясной мухи в геном хозяина. Это позволяет передать его белковый продукт паразиту и действовать как средство борьбы с ним.[9]

Большинство форм биологического контроля все еще разрабатываются и изучаются, хотя потенциальными формами контроля являются три вида: Fusarium oxysporum, Ф. солани, и Sclerotinia sclerotiorum. F. oxysporum было показано, что он успешно контролирует О. aegyptica в подсолнечнике и табаке, а S. sclerotiorum было показано, чтобы вызвать мокрая гниль в растении, не оказывая отрицательного воздействия на хозяина. Полевые эксперименты, проведенные в Венгрии, показали перспективность контроля с некоторыми изолятами "F. solani". Виды "Fusarium" обычно работают через фитотоксины, которые помогают им побеждать О. aegyptica и самооборона.[1][4]

Важность

Поскольку египетская заразиха может нанести серьезный ущерб хозяйственным культурам и декоративным растениям, важно понимать, что это растение является паразитом, и полностью понимать его жизненный цикл. Понимая его жизненный цикл, можно управлять.

В Израиле производство обрабатываемых томатов находится под угрозой из-за высоких потерь урожая из-за сильного заражения О. aegyptiaca. Приблизительно от 1,3 до 2,6 млрд долларов ежегодно теряется в результате ежегодных потерь продовольственных культур в регионах, расположенных недалеко от Средиземноморья, Северной Африки и Азии.[3] Заразиха египетская и заразиха ветвистая (О. ramosa) заражали в среднем 2,6 млн га посевов семейства Solanaceae, включая томаты, картофель и баклажаны.[2]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж http://www.infonet-biovision.org/default/ct/705/pests (мертвая ссылка) и http://www.infonet-biovision.org/PlantHealth/Pests/Broomrape
  2. ^ а б c Ханан Эйзенберг, Тал Ланде, Гей Ахдари, Асия Ройхман и Джозеф Хершенхорн, Влияние глубины залегания семян египетской заразихи (Orobanche aegyptiaca) на динамику паразитизма и химический контроль в томате, Наука о сорняках, Vol. 55, No. 2 (март - апрель 2007 г.), стр. 152–156
  3. ^ а б c http://www.flowersinisrael.com/Orobancheaegyptiaca_page.htm
  4. ^ а б Ганнам И., Р. Баракат и М. Аль-Масри. «Биологический контроль египетской заразихи (Orobanche aegyptiaca) с использованием Fusarium spp ..» Phytopathologia Mediterranea [Online], 46.2 (2007): 177-184. Интернет. 24 октября 2012 г.
  5. ^ Седигех С., Аптин Р., Зохейр Ю.А., Применение соляризации почвы, по борьбе с египетской заразихой в теплицах, Международный журнал естественных и технических наук 3 (1): 59-64, 2009
  6. ^ А. Гринбергер, Дж. Катан, М. Леви и Х. Алон, Борьба с египетской метловиной (Orobanche aegyptiaca) и другими сорняками с помощью солнечного нагрева почвы с помощью полиэтиленового мульчирования, Р. Якобсон, Weed Science, Vol. 28, № 3 (май 1980 г.), стр. 312–316
  7. ^ Ханан Эйзенберг, Яаков Гольдвассер, Снмуэль Голан, Дина Плэхин и Джозеф Хершенхорн (2004) Борьба с египетской заразихой (Orobanche aegyptiaca) с помощью гербицидов на основе сульфонилмочевины - тепличные исследования. Weed Technology: июль 2004 г., Vol. 18, № 3, с. 490–496.
  8. ^ Eizenberg, H., D. Plakhine, J. Hershenhorn, Y. Kleifeld и B. Rubin. «Устойчивость к заразихе (Оробанче spp.) в подсолнечнике (Helianthus annuus L.) зависит от температуры. "Journal of Experimental Botany 54.385 (n.d.): 1305-311
  9. ^ Хамамуш, Нуреддин. «Инженерная устойчивость к Orobanche Aegyptiaca: доказательство саркотоксина IA как антипаразитарного белка и движения макромолекул от хозяина к паразиту». Дисс. Политехнический институт и университет штата Вирджиния, 2004 г.