Vete blad rost
Vetebladrost | |
---|---|
Vanliga namn |
Brunrost Bladrost |
Orsaksmedel | Puccinia triticina |
Värdar | vete |
EPPO-kod | PUCCRT |
Distribution | Över hela världen |
Vetebladrost | |
---|---|
Vetenskaplig klassificering | |
Rike: | Svampar |
Division: | Basidiomycota |
Klass: | Pucciniomycetes |
Beställa: | Pucciniales |
Familj: | Pucciniaceae |
Släkte: | Puccinia |
Arter: |
P. triticina
|
Binomialt namn | |
Puccinia triticina Erikss. (1899)
|
|
Synonymer | |
|
Vetebladrost ( Puccinia triticina) är en svampsjukdom som drabbar vete , korn , rågstjälkar , löv och spannmål. I tempererade områden är det destruktivt på höstvete eftersom patogenen övervintrar . Infektioner kan leda till upp till 20 % skördeförlust , vilket förvärras av döende löv, som befruktar svampen. [ citat behövs ] Patogenen är en Puccinia rost svamp . Det är den vanligaste av alla veterostsjukdomar, som förekommer i de flesta veteodlingsregioner. Den orsakar allvarliga epidemier i Nordamerika , Mexiko och Sydamerika och är en förödande säsongssjukdom i Indien . P. triticina är heteroecious och kräver två distinkta värdar (alternativa värdar).
Värdmotstånd
Växtförädlare har försökt förbättra skördekvantiteterna i grödor som vete från de tidigaste tiderna. [ när? ] Under de senaste åren, [ när? ] avel för resistens mot sjukdomar visade sig vara lika viktig för den totala veteproduktionen som avel för ökad avkastning. Användningen av en enda resistensgen mot olika skadedjur och sjukdomar spelar en stor roll i resistensförädlingen för odlade grödor. Den tidigaste enstaka resistensgenen identifierades som effektiv mot gulrost. Många enskilda gener för bladrostbeständighet har sedan dess identifierats.
Bladrostresistensgenen är en effektiv resistensgen för vuxna växter som ökar resistensen hos växter mot P. recondita f.sp. tritici (UVPrt2 eller UVPrt13) infektioner, särskilt när de kombineras med generna Lr13 och genen Lr34 (Kloppers & Pretorius, 1997). Lr37 kommer från den franska sorten VPM1 (Dyck & Lukow, 1988). Linjen RL6081, utvecklad i Kanada för Lr37-resistens, visade plantor- och vuxenväxtresistens mot blad-, gul- och stamrost. Korsningar mellan de franska sorterna kommer därför att introducera denna gen i lokal groddplasma. Inte bara kommer genen att introduceras, utan den genetiska variationen av sydafrikanska sorter kommer också att öka.
Molekylära tekniker har använts för att uppskatta genetiska avstånd mellan olika vetesorter. Med de genetiska avstånden kan kända förutsägelser göras för de bästa kombinationerna av de två främmande genotyperna som bär genen Lr37, VPMI och RL6081 och lokala sydafrikanska sorter. Detta är särskilt viktigt i vete med dess låga genetiska variation. Genen kommer också att överföras med minsta mängd tillbakakorsningar till sorter genetiskt närmast varandra, generering liknande genetisk avkomma till den återkommande föräldern, men med genen Lr37, Genetiska avstånd mellan nära isogena linjer (NIL) för en viss gen kommer också att ge en indikation på hur många loci, amplifierade med molekylära tekniker, som behöver jämföras för att lokalisera förmodade markörer kopplade till genen.
Nomenklaturhistoria
Puccinia - arterna som orsakar vetebladrost har kallats med minst sex olika namn sedan 1882, när G. Winter (1882) beskrev Puccinia rubigo-vera . Under denna tid tolkades vetebladrost som en specialiserad form av P. rubigo-vera . Senare klassade Eriksson och Henning (1894) svamparna som P. dispersa f.sp. tritici . [ citat behövs ] År 1899 drog Eriksson slutsatsen att rosten borde betraktas som en separat autentisk art. På grund av detta beskrev han svamparna som P. triticina . [ citat behövs ] Detta namn användes av Gauemann (1959) i hans omfattande bok om rostsvampar i Mellaneuropa.
Mains (1933) var bland de första forskarna som använde ett artnamn med ett brett artbegrepp för vetebladrost. Han ansåg att P. Rubigo-vera var ett aktuellt namn och ansåg att 32 binomialer var synonymer för den arten. Cummins och Caldwell (1956) byggde på det breda artbegreppet och diskuterade även giltigheten av P. rubigo-vera, som baserades på en basionym i uredinialstadiet . Slutligen introducerade de P. recondita som det äldsta giltiga namnet på gräsbaserad rost, inklusive vetebladrost. Deras idé och publicering följdes av Wilson & Henderson (1966) i en annan omfattande rostflora (dvs. British Rust Flora). Wilson och Henderson (1966) använde också ett brett artbegrepp för P. recondita och delade in denna breda art i 11 olika formae speciales . Det vedertagna namnet för vetebladrost i deras flora var P. recondita f.sp. tritici . Cummins (1971) introducerade i sin rostmonografi för Poaceae ett ultrabrett artbegrepp för P. recondita och listade 52 binomialer som dess synonymer. Detta koncept fick uppmärksamhet bland mykologer och växtpatologer runt om i världen, varför P. recondita fortfarande är [ när? ] finns som ett passande namn på vetebladsrost i vissa publikationer.
En tankeström mot breda morfologiskt baserade begrepp fick också genomslag bland uredinologer. Denna idé introducerades i klassificeringen av graminkolora rostsvampar av Urban (1969), som trodde att ett taxonomiskt namn borde återspegla både morfologi och ekologi hos en art. I sin artikel introducerade Urban P. perplexans var. triticina som ett passande namn för vetebladrost. Savile (1984) var också en av de urdinologer som trodde på att begränsa artbegreppet. Han ansåg P. triticina som ett autentiskt taxonomiskt namn för vetebladrost. Under tiden, medan hans forskning fortsatte, övervägde Urban morfologiska, ekologiska och fältupplevelser när han studerade vetebladrost, och började betrakta svamparna som en del av arten Puccinia kvarstår med sitt aeciala stadium på Ranunculaceae -medlemmarna, helt annorlunda än P. recondita , som producerar sitt aeciala stadium på Boraginaceae familjemedlemmar. Hans slutliga namn för denna rost var P. persistens subsp. triticina . Senaste [ när? ] molekylära och även morfologiska studier visade att Urbans taxonomi för vetelövrost var korrekt.
Livscykel
Vetebladrost sprids via luftburna sporer. Fem typer av sporer bildas i livscykeln: Urediniosporer , teliosporer och basidiosporer utvecklas på veteväxter och pycniosporer och aeciosporer utvecklas på de alternativa värdarna. Groningsprocessen kräver fukt, och fungerar bäst vid 100 % luftfuktighet. Optimal temperatur för groning är mellan 15–20 °C (59–68 °F). Före sporulering uppträder veteväxter helt asymptomatiska.
Primärvärdar
Vete ( Triticum aestivum ), durum ( T. turgidum var. durum ), domesticerad emmer ( T. dicoccon ) och vild emmer ( T. dicoccoides ), Aegilops speltoides , ledgettgräs ( Ae. cylindrica ) och triticale ( X Triticosecale ).
Sekundära värdar
Flera av Ranunculaceae fungerar som alternativa värdar, men sällan. Detta sker inte med samma frekvens som med stamrost och berberis. Thalictrum speciosissimum (synonym T. flavum glaucum ) och Isopyrum fumaroides .
Thalictrum flavum
P. triticina har en asexuell och sexuell livscykelfas. För att fullborda sin sexuella fas P. triticina en andra värd ( Thalictrum flavum glaucum ) på vilken den kommer att övervintra. På platser där Thalictrum inte växer, som Australien, kommer patogenen endast att genomgå sin asexuella livscykel och övervintra som mycel eller uredinia . Groningsprocessen kräver fukt och temperaturer mellan 15–20 °C (59–68 °F). Efter cirka 10–14 dagars infektion börjar svamparna att sporulera och symtomen blir synliga på vetebladen. [ citat behövs ]
Epidemiologi
Placering är en viktig egenskap vid spridning av veterost. På vissa ställen kan veterost lätt frodas och spridas. På andra områden är miljön marginellt lämpad för sjukdomen. Urediniosporer av vete rost initierar groning inom en till tre timmar efter kontakt med fri fukt över en rad temperaturer beroende på rosten. Urediniosporer produceras i stort antal och kan blåsas avsevärda avstånd av vinden, men de flesta urediniosporer avsätts nära sin källa under påverkan av gravitationen. Urediniosporer är relativt motståndskraftiga och kan överleva i fält borta från värdväxter under perioder på flera veckor. De tål frysning om deras fukthalt sänks till 20 till 30 procent. Viabiliteten minskar snabbt vid fukthalter på mer än 50 procent. Långdistansspridning av urediniosporer påverkas av vindmönster och av latitud. I allmänhet rör sig sporer från väst till öst på grund av vindarna som är resultatet av jordens rotation. På successivt högre breddgrader tenderar vindarna att bli sydligare på norra halvklotet och nordligare på södra halvklotet. Puccinia triticina kan överleva samma miljöförhållanden som vetebladet, förutsatt att infektion men ingen sporbildning har inträffat. Svampen kan infektera på mindre än tre timmar i närvaro av fukt och temperaturer under 20 °C (68 °F); dock uppstår fler infektioner vid längre exponering för fukt.
Nordamerikanska raser
För säsongen 2020 hittade USDA ARS:s Cereal Disease Laboratory 36 lopp i Nordamerika: BBBQD, LBDSG, LCDJG, LCDSG, MBDSD, MBTNB, MCDSB, MCDSD, MCJSB, MCTNB, MLPSD, MNPSD, MPPSD, MPTSD, MSBGBBJ, TBBBS , TBRKG, TBTDB, TBTNB, TCBGS, TCGJG, TCJTB, TCSQB, TCTBB, TCTNB, TCTQB, TDBGS, TFPSB, TFTSB, TGBGS, TNBGJ, TNBGS, TNBJJ, TNBJS och TPBGJ.
Europa
Norra Europa
Mellan 1992 och 2002, av de vanligaste sorterna i nordeuropeisk produktion, gav nästan alla plantor resistens mot de flesta patotyper. Cirka 1/3 av dessa kultivarer bekräftades bära ännu oidentifierade Lr s. Några få sorter var resistenta mot de flesta patotyper, och en mot alla. De vanligaste Lr var: Lr13 , Lr14a och Lr26 , där Lr2a , Lr3 , Lr10 , Lr17 och Lr23 förekom sällan. Ett fåtal speciella sorter var extremt populära, "Ritmo" var till exempel >50 % av hektar/areal 1998 och 99. Under hela den undersökta perioden (92-02) var de mest populära: 'Pepital' ( Lr10 + Lr13 ) , 'Haven' ( Lr26 ), 'Hussar' ( Lr26 ), 'Ritmo' ( Lr13 ), 'Lynx' ( Lr17 + Lr26 ), 'Kris' ( Lr10 + Lr13 ), 'Terra' ( Lr13 ), 'Sleipner' och 'Här'. (För vårvete specifikt, 'Dragon' ( Lr14a ), 'Leguan' ( Lr14a ) och 'Vinjett' ( Lr14a ).)
Symtom
Små bruna pustler utvecklas på bladbladen i en slumpmässig spridningsfördelning. De kan gruppera sig i fläckar i allvarliga fall. Sjukdomen börjar långsamt men accelererar i temperaturer över 15 °C (59 °F), vilket gör det till en sjukdom hos den mogna spannmålsväxten på sommaren, vanligtvis för sent för att orsaka betydande skada i tempererade områden. Förluster på mellan 5 och 20 % är normalt men kan uppgå till 50 % i svåra fall. Symtomen kan variera i svårighetsgrad från knappt estetiska till helt överskridna på bladytan. På berberisblad uppträder sjukdomen som pulveraktiga gula fläckar med aecia som sprids från bladets undersida.
Kontrollera
Sortresistens är viktigt. Fungicider används ofta. Kemisk bekämpning med triazolfungicider kan vara användbar för kontroll av infektioner fram till uppkomst av öron men är svår att motivera ekonomiskt vid attacker efter detta stadium. Bekämpning är ofta inte lika vanligt som förebyggande genom utveckling av genetiskt motståndskraftiga sorter och avlägsnande av vanlig berberis . Kultivarer är den bästa metoden för att kontrollera sjukdomen och har använts i över 100 år. Resistens kopplat till enstaka gener har emellertid gjorts ineffektiv genom att patogenen anpassat sig till nya kulturer. Det är därför som förstörelse av alternativa värdar är nyckeln till kontroll. Tidigt mogna sorter samt vårvete bör sås så tidigt som möjligt för att undvika topprostperioder. Självsått vete ( frivilliga ) bör förstöras för att inte sprida urediniosporer ytterligare i slutet av skörden. [ ton ]
Resistensgener
- Lr21 - Scofield et al. , 2005 använde framgångsrikt virusinducerad gentystnad för att undersöka hur denna gen fungerar i hexaploid vete .
Eftersom Lr34 , Lr46 och Lr67 är ospecifika bör de inte användas i rasanalys av denna patogen.
Även användningen av sorter med genstackar har ofta misslyckats mot Pt / Prt på grund av individuell utplacering av samma gener i andra sorter i samma område. Långsam rostning kan vara svaret.
Se även
- Hawkins, Nichola (2020). Ug99 Stem Rust - övervinna vetets försvar (PDF) (Rapport). British Society for Plant Pathology (BSPP).
externa länkar
- www.rust-expression.com expVIP
- "Lövrost" . Hämtad 2021-05-26 .