Урок 24Эпизоотии и эпифитотии
Инфекционные болезни животных и растений
Инфекционные болезни животных и растений
Инфекционные болезни животных и растений относятся к опасным ситуациям биолого-социального происхождения, которые при определённых условиях могут привести к чрезвычайным ситуациям природного характера.
Инфекционные болезни животных — это группа болезней, которые вызываются специфическими патогенными возбудителями инфекции, микроорганизмами.
Инфекционные болезни у животных имеют такие же общие признаки, как и у человека: наличие специфического возбудителя (бактерии, вирусы); цикличность развития (инкубационный период, начальный период, период основных проявлений болезни и период угасания болезни); способность передаваться от заражённого животного к здоровому (заразность) и принимать массовое распространение.
Инфекционные болезни животных по способу передачи инфекции от больного животного к здоровому и по источнику возбудителя инфекции подразделяются на 4 группы:
1. Инфекции, передающиеся через почву, корм, воду. Главными факторами передачи возбудителя служат заражённые корма, вода, навоз, почва. К таким инфекциям относятся сибирская язва, ящур, сап, бруцеллёз.
2. Инфекции, передающиеся воздушно-капельным путём и поражающие слизистые оболочки дыхательных путей и лёгких (оспа овец и коз, чума плотоядных и др.).
3. Инфекции, передающиеся через наружные покровы (столбняк, бешенство, оспа коров).
4. Инфекции с невыявленными путями заражения.
Инфекционные заболевания животных могут носить единичный характер, могут наблюдаться и несколько случаев заболевания, которые не связаны между собой единым источником возбудителя инфекций. Однако при определённых условиях инфекционные заболевания животных могут принимать массовый характер. Тогда говорят об эпизоотии.
Эпизоотия — это широкое распространение инфекционной болезни в хозяйстве, области, стране. Эпизоотии свойственны массовость распространения инфекции среди животных, общность источника возбудителя инфекции, одновременность поражения большого количества животных, периодичность и сезонность возникновения инфекции. Эпизоотия — это эпидемия инфекционной болезни среди животных.
Широкое распространение инфекции среди животных, охватывающей целое государство, несколько стран, материк, получило название панзоотия. (Подобное явление среди людей называется пандемией.)
К инфекционным болезням животных, имеющим тенденцию к массовым проявлениям, относят: ящур, классическую чуму свиней, оспу овец, псевдочуму птиц, бруцеллёз крупного рогатого скота и др.
Инфекционные болезни растений — это нарушение обмена веществ в растениях под влиянием фитопатогена (фитопатоген — ген-возбудитель болезни растений, выделяющий биологически активные вещества, губительно действующие на обмен веществ в растении, поражающие корневую систему и нарушающие поступление питательных веществ к растению).
В зависимости от масштабов заболевания среди растений действуют понятия: единичные заболевания растений, массовое распространение инфекционного заболевания растений (эпифитотия) и массовое заболевание, охватывающее несколько стран (панфитотия).
Восприимчивость растений к фитопатогену зависит от устойчивости к инфекции определённых сортов растений, времени заражения и условий погоды. Все болезненные признаки в растениях могут проявляться в разнообразных формах: появление гнили, мумификация (высыхание), увядание, образование налётов и наростов.
Наиболее опасными болезнями растений являются стеблевая ржавчина пшеницы, ржи, жёлтая ржавчина пшеницы, фитофтороз картофеля.
Следующая страница Противоэпизоотические и противоэпифитотические мероприятия
Строение и размножение микоплазм
Клетки Mycoplasma имеют неправильную, изменчивую форму. Они могут быть кокковидными или грушеобразными, иногда с нитевидными отростками, могут расти в виде тонких разветвленных или неразветвленных нитей. Один из видов Mycoplasma, паразитирующих на растениях, имеет форму спирализованной нити и, как сообщают, подвижен. Другие микоплазмы неподвижны.
Обычно клетки невелики и соответствуют по объему сфере диаметром 0,3-0,9 мкм. Таким образом, микоплазмы – мельчайшие из известных организмов клеточного типа: величина их близка к пределу разрешения светового микроскопа.
Размножение микоплазм идет путем образования кокковидных структур («элементарных телец»). Долго оставался спорным вопрос о способе их размножения, но теперь известно, что они делятся надвое. Колонии микоплазм на твердой среде имеют характерную структуру «яичницы»: они состоят из непрозрачной, частично погруженной в субстрат центральной зоны и просвечивающей периферии.
На основе потребностей в питательных веществах различают два главных рода: Mycoplasma, представители которого специфически нуждаются в холестерине и Acholeplasma. представители которого не нуждаются в холестерине, однако и они включают его в мембрану, если имеется в среде.
Специализация фитопатогенов
Специализация фитопатогенов – приуроченность к определенному питающему субстрату, способность паразитировать на одном или нескольких растениях-хозяевах.
Различают несколько видов специализации:
- филогенетическая – проявляется в приспособленности паразитировать на близкородственной группе растений-хозяев;
- онтогенетическая (возрастная) – связана с приуроченностью патогенов к определенному этапу развития растения или отдельных органов;
- гистотропная – способность поражать определенные ткани растений;
- органотропная – способность поражать определенные органы растений.
Фитопатоген может обладать всеми типами специализации либо одним или несколькими. Наиболее важны филогенетическая и онтогенетическая специализации.
Филогенетическая специализация
Филогенетическая специализация – способность патогенного вида к поражению одного или многих видов растений-хозяев. По данной характеристике патогены делят на полифагов и монофагов:
Свойства фитопатогена
Агрессивность
Агрессивность – количественный признак патогенности, отражающий способность патогенна к размножению в тканях растений, на которых патоген паразитирует. Агрессивность изменяется в широком диапазоне в зависимости от условий окружающей среды. Агрессивность оценивается в зависимости:
- от длины инкубационного периода –быстроты появления симптомов;
- скорости распространения патологического процесса по тканям растений;
- числа инфекционных единиц, способных вызывать заражение;
- от интенсивности спороношения (у грибов).
Вирулентность
Вирулентность – качественный признак патогенности, ее можно определить, как способность фитопатогена вызывать заболевания у определенных видов и сортов растения-хозяина.
Установлено существование специализированных рас патогенов, которые вирулентны для одних сортов и невирулентны (авирулентны) для других.
Специализированные формы распадаются на физиологические расы, а последние в свою очередь – на биотипы, отличающиеся по патогенности от основной расы.
Физиологические расы – группы патогенов внутри вида, способные паразитировать только на определенных сортах растений-хозяев. Физиологические расы отличаются генотипами. Название «физиологические» подчеркивает, что различие между расами основано на различии в физиологии заражения. Они определяются генетически. Способность или неспособность расы вызывать заражение того или иного сорта связано с различными способами воздействия этих рас на растение, с различными физиологическими реакциями.
На одном и том же сорте различные расы ведут себя по-разному: одна устанавливает взаимоотношения с клетками растения, получает от него питательные вещества, другая вызывает в клетках защитную реакцию сверхчувствительности, в результате которой наблюдается гибель и клетки, и патогена.
Состав рас патогена отличается в различных регионах и определяется культивируемыми в данной местности сортами растения-хозяина.
Например, возбудитель стеблевой (линейной) ржавчины зерновых, базидиальный гриб из Порядка Ржавчинные – Puccinia graminis, имеет более 300 рас. Внутри расы могут подразделяться на биотипы, отличающиеся по патогенности от основной расы. В США у расы 15 Puccinia graminis были выявлен биотип 15А, образующий более мелкие пустулы и 15В с более высокой вирулентностью на дополнительном сорте-дифференциаторе.
Физиологические расы обозначаются цифрами, биотипы – буквой, стоящей после цифрового обозначения расы.
Патологический процесс
При изучении действия возбудителей болезни на растительный организм, особенно важно учитывать изменчивость взаимосвязей в единой системе растение – паразит – среда. Эта изменчивость характеризует динамичность развития болезни растения и определяется как патологический процесс
Патологическпий процесс – это все изменения внутренних тканей и клеток растения под влиянием жизнедеятельности возбудителя болезни и неблагоприятных абиотических факторов окружающей среды. Это процесс сопровождается нарушением физиологических функций тканей и органов растения.
В основе патологического процесса лежит нарушение обмена веществ. Характеризуется он продолжительностью и глубиной происходящих процессов. С этой точки зрения болезни растения определяется, как сложное динамическое состояние, характеризующееся патологическим процессом, сопровождающимся нарушением физиологических функций, изменением структуры и снижением продуктивности растения.
Динамика и исход патологического процесса зависит от свойств самого растения, особенностей возбудителя болезни, условий окружающей среды. Каждая из трех составляющих может оказать решающее влияние на течение болезни и ее исход.
Систематические категории возбудителей болезни растений
Возбудителями болезни растений являются различные микроорганизмы:
Вирусы – неклеточные субмикроскопические организмы. Состоят из нуклеиновой кислоты, покрытой белковой оболочкой. Ведут паразитический образ жизни внутри живых клеток.
Вироиды – вирусоподобные фитопатогены, состоящие из одной циклической молекулы РНК, способной реплицироваться в растении.
Бактерии– одноклеточные безъядерные организмы (прокариоты). Нуклеотид бактериальной клетки состоит из кольцевой ДНК. Нуклеотид не отделен от цитоплазмы мембраной и имеет вид небольших зерен.
Фитоплазмы – специфическая группа организмов, занимает промежуточное положение между бактериями и вирусами.
Фитоплазма (Микоплазма)
Микоплазма, или фитоплазма, — внутриклеточный паразит растений. Распространяется через зараженную почву или насекомых. На время обезвреживается тетрациклиновыми антибиотиками.
Микоплазма, или фитоплазма, — внутриклеточный паразит растений. Распространяется через зараженную почву или насекомых. На время обезвреживается тетрациклиновыми антибиотиками.
8 мая 2014 года / Редакция LePlants.ru / Рейтинг:
В качестве возбудителей болезней, микоплазмы были открыты японскими учеными в 60-х гг. прошлого века. К микоплазмам относятся представители родов Spiroplasma, Acholeplasma и микоплазмоподобные организмы (МПО, фитоплазмозы). Эти внутриклеточные паразиты являются промежуточным звеном между вирусами и бактериями, обладая некоторым сходствами с обеими группами патогенных микроорганизмов.
Так, к примеру, в отличие от бактерий, в клетках фитоплазмы отсутствует клеточная стенка. В отличие от вирусов, они могут размножаться на искусственной питательной среде.
МПО распространяются некоторыми видами насекомых-переносчиков: цикадками, листоблошками, повиликой. Ряд патогенов размножается в организме насекомого, после определенного периода попадает в слюну, из нее, через укус — в ткани растения. Кроме того, микроорганизмы могут проникать в растение через корневую систему из зараженного грунта.
Сравнительно недавно ученые выяснили природу действия фитоплазмы: внедряясь в клетки ткани, патогенный микроорганизм «меняет» растение таким образом, чтобы оно стало более привлекательным для насекомых. Как результат действия патогена, изменяется внешний вид цветов, побегов, листьев зараженного растения.
К примеру, известная в народе болезнь «ведьмина метла» или не менее распространенная желтуха являются именно механизмом привлечения насекомых. В итоге растение теряет декоративные свойства, деформируется, теряет способность к размножению, может погибнуть.
Основным признаком заражения фитоплазмой является появление большого количества веретенообразных молодых побегов (ведьмина метла), деформация клубней и цветов, позеленение лепестков. Нарушается рост, развивается карликовость. Эти признаки характерны при заражении патогенами рода Spiroplasma. При поражении микроорганизмами рода Acholeplasma наблюдается пожелтение листьев, их последующее увядание и гибель.
В результате заражения фитоплазмой у растения могут проявляться признаки, присущие вирусным заболеваниям: хлороз, деформация различных органов, увядание, отмирание.
Точный диагноз можно поставить при микробиологическом исследовании либо с использованием электронно-микроскопического анализа.
Меры борьбы:
Эффективным средством профилактики является использование стерильного грунта и оборудования, а также борьба с насекомыми — переносчиками заболевания. При появлении подозрения на заражение фитоплазмой можно провести обработку антибиотиками из ряда тетрациклина (раствор 0.5–1%).
Опрыскивание проводится с интервалом в 3–5 дней. Но данный метод лишь отодвигает развитие болезни. После окончания обработок фитоплазма развивается снова.
Еще одним приемом уничтожения вредных микроорганизмов является термическая обработка растений. Прогрев до 36–40ºС в течение 7–10 дней способен погубить большинство патогенных клеток и приостановить развитие болезни. При установлении болезни само растение-носитель необходимо уничтожить: таким образом, возможно, удастся избежать заражения других декоративных растений из домашней коллекции.
Подпишитесь на новые статьи раздела Сад и огород и получайте обновления на почту. Экспертные статьи по уходу за садом и огородом понятно и доступно для каждого!
Микоплазмы – возбудители болезней растений
В качестве возбудителей болезней растений микоплазмы были впервые открыты и описаны в 1967 г. японскими учеными Исии, Дои, Асуяма и др. при электронном микроскопировании тканей шелковицы, пораженной карликовостью.
Несколько ранее в 1943 г. Блэк описал довольно крупные инфекционные частицы, обнаруживаемые при желтухе астр.
Позже сходные тельца, наблюдаемые во флоэме растений, были описаны при некоторых других болезнях типа желтух и ведьминых метлах, распространяемых цикадками. Ранее предполагалось, что возбудителями болезней этого типа являются вирусы. После обработки зараженных растений тетрациклином или хлортетрациклином указанные тельца, а также симптомы болезни временно исчезали.
Было установлено, что микоплазмы, обнаруживаемые в растительных тканях при ряде болезней, распространяемых цикадками, морфологически сходны с микоплазмами животных. Вместе с тем, возбудитель желтухи астр несколько отличается от известных микоплазм животных по своей чувствительности к антибиотикам, а также в некоторых других отношениях
Принимая это во внимание, ученые Дэвис и Уиткомб высказали предположение, что микоплазмы, патогенные для растений, составляют, очевидно, особую, ранее не известную группу и поэтому предложили их называть микоплазмаподобными организмами. Микоплазмаподобные тельца были обнаружены при желтухе астр, метельчатости (ведьминых метлах) картофеля, карликовости шелковицы, карликовости кукурузы, желтой карликовости риса, некоторых болезнях клевера, столбуре пасленовых, мелкоплодности черешни, ямчатости древесины вишни и персика, израстании яблони и айвы, некрозе груши и других болезнях
По имеющимся к настоящему времени сведениям микоплазмы являются возбудителями более 50 болезней, ранее считавшихся вирусными.
Микоплазмы обнаружены преимущественно в клетках флоэмы больных растений. При попадании в клетки флоэмы, микоплазмы начинают быстро размножаться и при большом скоплении могут вызвать закупорку сосудов. Типичными симптомами микоплазменных болезней являются: хлоротичная окраска с посветлением жилок листвы, карликовость и деформация листьев, кущение побегов в виде ведьминых метел (обычно у древесных растений), снижение тургора клеток, быстрое и преждевременное развитие почек и другие аномалии. У астр отмечается желтуха, у георгинов – позеленение цветков. Характер симптомов, вызываемых микоплазмами, дает основание полагать, что эти агенты нарушают метаболизм растительных гормонов. По распространенности микоплазменных болезней на первом месте стоят болезни плодово-ягодных культур: некроз груши, мелкоплодность черешни и яблони, ямчатость древесины вишни и персика, израстание яблони и айвы, махровость смородины (Чураков, Чураков, 2007).
Микоплазмы, проявляющиеся в виде ведьминых метел, отмечены на ясенях, сандаловом дереве, ивах и ильмах.
С целью диагностики микоплазменных болезней используют метод электронной микроскопии ультратонких срезов тканей пораженных растений, на которых можно обнаружить тельца микоплазмаподобных организмов.
ВЫВОДЫ
Всем известно, что
разнообразие вирусных заболеваний растений
огромно. Причем диагностировать, каким
именно вирусом заражено растение, очень
сложно. Общую вирусную природу заболевания
у растения можно предположить, если на
его листьях образуются пятна или полоски
иной, нежели сами листья, окраски. Большую
группу вирусных заболеваний растений
образуют мозаичные болезни. Примером
является так называемая табачная болезнь. В 1886 году группа голландских
ученых подробно описала табачную болезнь,
которая издавна была настоящим бедствием
для табаководов многих стран. Сначала
заболевал лишь один куст (он покрывался
ярко-зелеными пятнами неправильной формы),
вскоре подобные симптомы появлялись
у других растений, и через некоторое время
зараза могла распространиться по всей
плантации. Заболевание сказывалось не
только на цвете листьев, но и на их фактуре
– они вздувались и начинали терять сочность.
В конце концов все листья становились
совершенно непригодными для производства
сигар. В арсенале у табаководов не было
никаких иных способов спасения урожая,
кроме как искать и своевременно уничтожать
заболевшие кусты, уповая на то, что соседние
останутся здоровыми. Это заболевание
получило название «мозаичная болезнь
табака».
Не менее
опасен такой тип болезней, как курчавость листьев. Болезни
этого типа весьма многочисленны. Они
могут вызываться грибами, вирусами и
др. Поражённые листья часто засыхают
и преждевременно опадают, наблюдается
деформация побегов. Курчавость листьев
приводит к угнетению процесса фотосинтеза,
уменьшению прироста. Молодые побеги часто
не вызревают, повреждаются морозами и
отмирают, в результате чего возникает
многовершинность растений. При благоприятных
для развития болезни условиях она может
привести к ослаблению молодых растений,
гибели сеянцев, снижению выхода стандартного
посадочного материала. А борьба с поражением
деревьев курчавостью листьев — очень
длительный процесс.
Также любой
цветовод время от времени сталкивается с проблемой
пожелтения листьев. Вирусная инфекция это самая неприятная причина
пожелтения листьев. Листья покрываются
пятнами, деформируются. Лучше всего немедленно
избавиться от такого растения, пока не
заразились другие. Любые заболевания требуют
профилактики и при необходимости лечения.
И любой садовод и цветовод знает, что
растения как и люди нуждаются в питании
и в хорошем уходе, в лечении болезней
и в защите.