Claviceps sorghi
Claviceps sorghi | |
---|---|
Vetenskaplig klassificering | |
Rike: | Svampar |
Division: | Ascomycota |
Klass: | Sordariomycetes |
Beställa: | Hypokreales |
Familj: | Clavicipitaceae |
Släkte: | Nyckelben |
Arter: |
C. sorghi
|
Binomialt namn | |
Claviceps sorghi BGP Kulk., (1976)
|
|
Synonymer | |
Sphacelia sorghi McRae, (1917) |
Claviceps sorghi är en svampväxtpatogen som tillhör phylum Ascomycota i kungariket Fungi - dess anamorfa fas är känd som sphacelia sorghi. Denna art hittades först i Indien 1915 och registrerades officiellt 1948 . Claviceps-släktet är känt för sin infektion av spannmåls- och hirsgrödor. Denna speciella art av Claviceps infekterar Sorghum - vilket ger svampen dess namn "sorghi". Dessa arter i Claviceps är kända för att producera ergot på sin värd, som en biprodukt av deras infektion. Detta kan orsaka sjukdomen som kallas ergotism när den infekterade grödan konsumeras.
Livscykel
Den fullständiga livscykeln för C. sorghi kan ses i Fig. 3. C. sorghi börjar sin infektion av Sorghum via groningen av dess makrokonidium på stigmatisering av hansterila växter före pollinering av deras äggstockar. Det grorande makrokonidiet utvecklar ett groddrör för att penetrera växtytan och skicka hyfer genom växten för att nå och infektera växtens äggstock. När äggstocken har koloniserats inkuberar C. sorghi i 8–10 dagar medan den förtär äggstocken med hyfer. Denna inokulering av äggstocken producerar ett sphacelium - en vit hyfmassa i stället för äggstocken, som kommer att frigöra C. sorghis konidium i en honungsliknande substans. Dessa konidier har begränsad spridning och är beroende av vinden och insekter för överföring till andra värdväxter. Dessa sphacelium existerar vid sidan av det sexuella stadiet av claviceps-arterna - sklerotiet. Blombukten, som innehåller både sphacelium och sclerotium, kommer så småningom att producera det långsträckta sclerotium som ses i fig. 1. Dessa sclerotium kommer, när de har grodd, producera perithecium vilket möjliggör primär infektion av en annan sorghumväxt. Detta kommer att resultera i att infektionscykeln startar om och infekterar nya äggstockar som sedan kommer att producera ytterligare sphacelium och sklerotium.
Geografisk spridning
C. Sorghi är endemisk för Indien med möjliga exemplar som finns i sydöstra Asien men inte bekräftade. Sorghum ärgot finns globalt och ansågs bero på fall av C. sorghi-infektion. Denna infektion fastställdes vara en distinkt separat patogen Claviceps Africana som är ansvarig för majoriteten av sorghumört. Denna distinktion gjordes 1991 genom att identifiera tydligt olika sklerotium mellan infektionerna i Afrika och de infektioner som finns i Indien. C. africana är ansvarig för globala infektioner av sorghumört, medan C. sorghi är endemisk i Sydostasien och Indien. C. africana har också hittats i Indien och har antagits ha marginaliserat de endemiska populationerna av C. sorghi.
Miljöförhållanden
De sexuella och asexuella cyklerna uppmuntras av olika miljöförhållanden. Relativ luftfuktighet över 60% uppmuntrar bildandet av konidiuminnehållande honungsdagg som produceras av sphacelium. Torrare förhållanden uppmuntrar bildandet av sklerotium dessa miljöförhållanden inträffar på hösten, vilket uppmuntrar bildandet av övervintringsstrukturerna. Optimala temperaturer för sporproduktion och sklerotiumbildning var dock likartade. Sklerotiums optimala temperatur för mognad visade sig vara 27 grader Celsius medan sporbildning upplevde optimala förhållanden vid 24-28 grader Celsius. På grund av de höga temperaturerna och den höga luftfuktigheten som krävs för optimal spridning av C. sorghi, förblir den endemisk för Indien och de omgivande områdena som har höga temperaturer året runt, såväl som monsunsäsongen som ger de fuktiga förhållanden som uppmuntrar konidiumbildning.
Utmärkande egenskaper hos C. sorghi
Makroskopiska egenskaper
Sklerotium av C. sorghi (Fig. 1) är mycket mer långsträckt än andra arter av sklerotium som också infekterar sorghum. C. sorgi producerar 2-3 stomata per sklerotium. Sklerotiet är särskilt viktigt för spridningen av C. sorghi eftersom de förblir livskraftiga att infektera efter att ha varit vilande i upp till 10 år. Jämför fig. 1 - den sexuella strukturen hos durramjölk med figur 4. - den asexuella strukturen hos durramjölk som är ansvarig för att producera konidium som kallas sphacelium.
Mikroskopiska egenskaper
C. sorghi macroconidium skiljer sig från C. africana på grund av deras långsträckta utseende jämfört under ett mikroskop. Makrokonidium av C. sorghi (Fig. 2) beskrivs som hyalint, avlångt till ovalt, med en vakuol i varje ände som mäter cirka 9-17 x 5-8 um.
Förvaltning
Det finns för närvarande ingen resistenskälla för Sorghum bicolor som är livskraftig mot C. sorghi. Det har varit framgång att minska mängden C. sorghi genom att så fält tidigt på säsongen, och plantering av sorghum under förhållanden som är mindre gynnsamma för C. sorghi i Indien, denna tid visade sig vara de första två veckorna i juni. Roterande grödor för att förhindra infektion från att övervintra sklerotium samt avlägsnande av infekterad sorghum från grödan vid skörd har också visat sig minska fall av C.sorghi-infektion.