Где образуются споры у гриба паразита головни

порядок базидиальных грибов; паразиты высших растений, вызывающие у них заболевания, известные под назв. головни (См. Головня) (рис. 1). Особенно большой вред наносят Г. г. хлебным злакам. Всего известно (на культурных и дикорастущих растениях) ок. 700 видов Г. г., объединяемых в 42 рода. Представители Г. г. распространены во всех частях света, встречаются повсюду, в том числе в высоких широтах и высокогорных областях. Заражение растений Г. г. долгое время остаётся незаметным, так как развитие грибницы паразита, диффузно распространённой внутри растения-хозяина, не вызывает на нём наружных изменений. Грибница Г. г. сильно разрастается только перед спорообразованием. Гифы гриба делятся частыми поперечными перегородками на более или менее равные по длине и ширине участки, оболочки которых ослизняются, приобретают особую структуру — шиповатую или сетчатую — и обычно сильно темнеют. Так формируются головнёвые споры, называемые по способу образования хламидоспорами. Гифы, из которых образуются головнёвые споры, распадаются на одноклеточные хламидоспоры (у Tilletia, Ustilago), или спорокучки, — клубочки, состоящие из большего или меньшего числа плотно сросшихся спор. При этом способны прорастать все клетки спорокучки (например, у Thecaphora, Tolyposporium) либо только часть их, остальные клетки играют роль воздушных мешков или плавательных пузырей и служат для распространения спорокучек по воздуху (у Tuburcinia) или по воде (у Doassansia) (рис. 2). Части растений, в которых формируются обычно в громадных количествах хламидоспоры гриба, разрушаются и в большинстве случаев кажутся как бы обугленными или покрытыми сажей (отсюда название). Хламидоспоры образуются на цветках, листьях, стеблях, у немногих растений — на корнях. У каждого вида Г. г. хламидоспоры могут быть только в определённых органах растения-хозяина, так, например, при твёрдой головне пшеницы — лишь в завязи цветков; при стеблевой головне ржи или пшеницы — на стеблях. У некоторых видов семейства гвоздичных — только в пыльниках тычинок; пыльная головня пшеницы разрушает почти все части колоса, превращая его в пылящую массу спор и оставляя только стержень.

Г. г. разделяют по способу прорастания хламидоспор на два семейства: устилягиновые (Ustilaginaceae) и тиллециевые (Tilletiaceae). Из проросшей хламидоспоры устилягиновых образуется базидия, разделённая поперёк на 4 одноядерные клетки (так называемая фрагмобазидия), по бокам которых в виде выростов возникают базидиоспоры. Из хламидоспор тиллециевых формируется одноклеточная базидия с группой нитевидных базидиоспор на вершине.

Половой процесс Г. г. состоит в копуляции (См. Копуляция) двух базидиоспор или отпочковавшихся от них клеток (рис. 3, 1), причём содержимое из одной споры переходит в другую, но ядра не сливаются. Из образовавшейся диплоидной клетки развивается грибница с двухъядерными клетками, способная заразить растение.

Таким образом, цикл развития Г. г. состоит в чередовании гаплоидной (базидии и базидиоспоры) и диплоидной (грибница и хламидоспоры) фаз. Основное значение в жизни Г. г. имеет диплоидная фаза, которая начинается копуляцией базидиоспор и заканчивается редукционным делением ядра в хламидоспоре.

Лит.: Гутнер Л. С., Головнёвые грибы, М. — Л., 1941; Курсанов Л. И. и Комарницкий Н. А., Курс низших растений, 3 изд., М., 1945; Ульянищев В. И., Определитель головнёвых грибов СССР, Л., 1968.

Рис. 1. Различные типы головни: 1 — пыльная пшеницы; 2 — твёрдая пшеницы; 3 — стеблевая ржи; 4 — пузырчатая кукурузы; 5 — проса; 6 — пыльная овса; 7 — лука.

Рис. 2. Типы головнёвых спор: а — спора Tilletia; б — споры Ustilago; в — спора Tuburcinia; г — спора Doassansia; д — спора Thecaphora.

Рис. 3. Размножение головнёвых грибов: 1 — прорастание споры Tilletia tritici (а — базидиоспоры; б — копуляция базидиоспор); 2 — прорастание споры Ustilago avenae (а — четырёхклеточная базидия с базидиоспорами).

Существуют грибы-паразиты, которые приносят вред сельскому хозяйству. К такому типу относится гриб головня, наносящий вред в основном злаковым культурам, но иногда происходит заражение диких растений.

Характеристика заболевания

Головневые грибы как паразиты относятся к базидиомицетам. Существует порядка 1000 их видов (40 родов). Они поселяются на зерновых культурах по всей поверхности: на почках, листьях, плодах, пестиках, тычинках, корнях.

Головня — заболевание, провоцируемое головневыми грибами. По внешнему виду злаковых легко определить наличие недуга, т.к. происходит почернение (заражение), они становятся похожими на обгоревшие остатки, покрытые сажей.

Данный вид грибов растет по всему миру, непривередлив к климату.

Головневые грибы, равно как ржавчинные и спорынья, имеют определенную спецификацию, Паразитируют только на определенных типах культур, к примеру, на зерновых, злаковых. Те, что поражают пшеницу, не могут заразить болезнью ячмень, овес.

Заболевание имеет свойство поражать и разрушать ткани, абсолютно не влияя на порядок биохимии спор. Хламидоспоры являют собой массу в виде сажи.

Внешние симптомы болезни

Паразиты по строению выглядят, как обыкновенные грибы. Они обладают хорошо развитой грибницей. От веток (гифы) отделяются клетки после появления утолщенных оболочек. Это головневые споры, создающие сажу.

Мицелий, проникающий вглубь культуры, распространяется моментально и хаотично. Поражает частички растения либо полностью все. Паразит образуется на поверхности культуры, когда она имеет внешне вид отростка. Во время роста стебля мицелий проявляется на поверхности.

Болезнь бывает нескольких видов:

Когда на злаковых культурах паразитируют головневые грибы, они провоцируют твердый и пыльный типы заболевания, что наносит большой ущерб сельскому хозяйству.

При проникновении головни твердого типа в колоски зерновых грибы-паразиты уничтожают их. Оболочка зерна бывает вовсе не тронутой. При поражении головней пыльного типа колоски рушатся в полном объеме. Споры быстро раздуваются ветрами. Головневые грибы, находящиеся на пшенице или на овсе, по строению разные.

Поражение злаковых культур

Гриб может погубить весь урожай

Головневые грибы переходят на части растения, ради которых человек выращивает злаки. Зерно становится споровой массой и больше не растет, урожай гибнет.

Эти паразиты являются обладателями длительного жизненного цикла. Они годами сохраняются в верхней части грунта.

Существуют типы грибов-паразитов, которые имеют возможность жить длительный срок внутри зернышка. Урожай заболевает при определенной температуре и количестве влаги.

Пшеница — первый вид культуры, подвергающийся головне нескольких типов. Заражение происходит с грунта. Образуется отросток в форме мешочка серого цвета. Если его повредить, проявится черная масса с запахом рыбы.

Главное — не перепутать головню с другим заболеванием, спорынья. Она отличающимся тем, что размножается при помощи насекомых, наносимый вред урожаю от нее не меньше, она быстрее развивается.

Профилактика и лечение

Лечить заболевание можно путем протравливания. Для этого посадочный материал выдерживают в воде температурой около 47°С на протяжении 3 часов.

Для лечения используют также химические средства, например, «Витавакс».

Для предотвращения головни у злаковых культур обязательно:

  • травить семена до высадки;
  • выполнять технику высадки;
  • заниматься выращиванием устойчивых сортов злаков;
  • улучшать почву, чтобы избежать заражения через грунт.

Злаки являются, пожалуй, самым распространенным видом сельскохозяйственных культур. Для того чтобы получать большие урожаи таких растений, за ними, как и за любыми другими, конечно же, нужно ухаживать. Большое внимание при выращивании злаков уделяется профилактике разного рода грибковых заболеваний. Заражение подобными инфекциями значительно снижает урожайность, а следовательно, и наносит огромные убытки сельхозпредприятиям. Чаще всего злаки инфицируются головней. Это грибковое заболевание способно в некоторых случаях уничтожить и весь урожай пшеницы, ржи или же, к примеру, кукурузы.

Что вызывает

Собственно грибами называют обширную группу организмов, насчитывающую более 100 тыс. видов. В системе органического мира они, как и животные или растения, образуют отдельную единицу. Особняком в ней при этом стоят паразиты. Именно в данную категорию включены и головневые разновидности грибка.

Относятся эти паразиты к группе базидиомицетов. К настоящему времени ученым известно около 1000 их видов. Для порядка все они объединены в 40 родов. Распространены головневые грибы практически по всей Земле. Встречаются эти паразиты в степях, лесах, пустынях и даже во льдах Арктики.

Зерновые чаще всего поражают головневые грибы Basidiomycetes (порядок Ustilaginales). В цикле развития этот паразитический организм имеет мицелий, споры, безидиоспоры и геммы.

Головня — это заболевание, определить которое несложно

Отличить зараженный этим видом грибка злак от здорового совершенно несложно. Колос у такого растения приобретает абсолютно черный, угольный цвет. Отсюда, собственно, и пошло название болезни. Зерновки головневые грибы зачастую съедают полностью. Вместо них в колосе в конце концов остаются лишь черные споры паразита.

Как происходит заражение зерновых культур головневыми грибами

Вызываемые Basidiomycetes заболевания для исследователей долгое время оставались настоящей загадкой. Объясняли почернение колоса ученые сначала нарушением обмена веществ внутри растений. Позднее также высказывались предположения о том, что подобные изменения проявляются как результат жизнедеятельности каких-либо насекомых или инфузорий.

Споры грибов головни в почерневших растениях исследователями были найдены только в конце XIX века. С тех пор бороться с этой болезнью злаков стало, конечно же, легче.

Происходит заражение сельскохозяйственных культур головней чаще всего при сборе урожая. Споры паразита прилипают к зерновкам и могут храниться вместе с ними на элеваторах до самой посевной. Долгое время могут находиться они и в самой почве, отлично перенося неблагоприятные погодные условия.

В периоде покоя споры этого паразита не нуждаются. Прорастают они сразу же после того, как условия окружающей среды изменятся на подходящие — повысятся температура воздуха и влажность почвы. Начать развиваться из спор грибница может осенью или на следующую весну.

Во время посевной споры попадают в землю еще и с зерновками. Грибницу на начальном этапе паразит образует не слишком большую. Но в дальнейшем развивающийся мицелий заражает появившиеся из зерновки ростки злаковых культур. Далее грибница постепенно распространяется внутри стебля колоса пшеницы, ржи и т. д. по мере роста растений. Примерно ко времени цветения культур она достигает метелки. Сразу после этого грибница значительно ускоряет свое развитие. В результате колос начинает постепенно чернеть, а зерновки — заменяться на споры паразита.

Как развивается грибница

Головня — это заболевание не только распространенное, но еще и трудно поддающееся лечению. Особенностью грибов Basidiomycetes является очень сильный и жизнеспособный мицелий. Простирается по пораженной ткани он обычно между клеток, но иногда может последние и пронизывать насквозь.

Перед распадом на споры грибница Basidiomycetes начинает очень сильно ветвиться. Ее гифы при этом делятся дополнительными поперечными перегородками. Через некоторое время оболочки клеток мицелия ослизняются, а затем заменяются на более плотные. Далее клетки отшнуровываются от основной ветки грибницы. Такие обособленные участки и называют головневыми спорами. На колосе они образуют хорошо заметную черную массу (иногда плотную, иногда — пылящую).

Все растение целиком мицелий этого вида грибов обычно не пронизывает. В зависимости от конкретного вида возбудителя его можно видеть, к примеру, в завязях культур, в стебле, в частях колоса.

Какие типы головни существуют

Итак, как происходит заражение зерновых культур головневыми грибами и как развивается этот паразит, мы выяснили. Поражать же Basidiomycetes может все виды хлебных злаков, а также кукурузу. В зависимости от места основного сосредоточения мицелия и от признаков, различают следующие виды головни:

По характеру проявления на зерновых культурах головню делят на твердую и пылевую. В первом случае у растения поражаются только сами зерновки. Их оболочки при этом практически полностью сохраняются. В них, как в мешочках, и находятся споры гриба.

При заражении пылевой головней растение разрушается практически полностью. Споры гриба при этом на колосе не задерживаются. Порывы ветра очень быстро разносят их по всему полю.

Какой вред наносит гриб

Как уже упоминалось, головня — это з аболевание, которые при определенных обстоятельствах может уничтожить весь урожай. Наносят грибы-паразиты этой разновидности растениям и косвенный вред. Зараженные мицелием колосья плохо развиваются, становятся слабыми, не могут сопротивляться всевозможным инфекциям. При этом, ко всему прочему, еще и значительно снижается их зимостойкость и засухоустойчивость. Многие заболевшие головней растения даже не успевают к уборочной выколашиваться. В особенности сильный вред головня наносит озимым зерновым культурам .

Мука из пшеницы, ржи и т. д., зараженных головней, получается некачественной. На стадии изготовления инфицированное зерно приходится дополнительно просеивать от спор гриба. Однако хлебо-булочные изделия из такой муки все равно получаются невкусными. Продукты, к сожалению, приобретают характерный привкус головни.

Как бороться

Чтобы предотвратить заражение зерновых культур головней, следует:

обязательно протравливать семена перед посадкой;

соблюдать агротехнику — чередовать посев зерновых с другими с/х культурами.

Также нужно стараться выращивать на полях только устойчивые сорта злаков. Таковых селекционерами было выведено немало. К примеру, головня проса довольно-таки редко развивается на таких сортах, как Кинельское 92, Харьковское 86, Саратовское 3 и т. д.

Протравливание производится обычно путем выдерживания посадочного материала в теплой воде (около 47 о С) в течение 3 часов. Также убить споры головни можно особыми препаратами, к примеру, «Витавакс».

Как уже упоминалось, заражение злаковых культур этим заболеванием может происходить и непосредственно через грунт. Помимо чередования видов с/х растений, поэтому следует принимать такие меры, как лущение почвы весной.

Какой ущерб болезнь может нанести дачнику

Грибные болезни злаков на самом деле очень опасны. Однако зерновые в ладельцы загородных участков на своих огородах, конечно же, выращивают редко. Но и в саду головня может нанести довольно-таки ощутимый вред. Очень часто с ней сталкиваются, к примеру, дачники, выращивающие кукурузу. Э та популярная культура обычно заражается пузырчатой разновидностью головни. В данном случае гриб поражает не только метелки и початки, но и другие части растения. Развивается паразит обычно на молодых, еще не загрубевших тканях кукурузы. Потери урожая при инфицировании початков в среднем достигают 50%.

Для того чтобы защитить растения, на огороде, как и на полях сельхозпредприятий, следует прежде всего придерживаться правил севооборота. При соблюдении этого условия дачнику, скорее всего, не придется столкнуться с такой проблемой, как пузырчатая головня кукурузы.

Также для снижения риска потери урожая из-за гриба стоит использовать посевной материал только устойчивых к головне сортов и протравливать его перед посадкой препаратом «Тритиконазол». Сами кусты кукурузы нужно время от времени для профилактики обрабатывать каким-нибудь фунгицидом. Осенью все растительные остатки следует собрать с грядок и сжечь. При этом саму землю на участке нужно перекопать на штык лопаты.

Источники: http://gufo.me/dict/bse/Головнёвые_грибы, http://fermoved.ru/gribyi/golovnevye-parazity.html, http://fb.ru/article/318656/golovnya—eto-gribnyie-bolezni-zlakov-kak-proishodit-zarajenie-zernovyih-kultur-golovnevyimi-gribami

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *