Rugina brună a grâului

Rugina brună a grâului
Rugina frunzelor de grâu pe grâu.jpg

Rugina brună a grâului ( Puccinia triticina )

Sistematică
Subdiviziune : Pucciniomycotina
Clasa : Pucciniomicete
Comanda : Ciuperci ruginite (Pucciniales)
Familie : Pucciniaceae
Gen : Puccinia
Tip : Rugina brună a grâului
Nume stiintific
Puccinia triticina
Erikss.

Rugina brună a grâului ( Puccinia triticina ) este un reprezentant al fungilor de rugină (Pucciniales) și este , de asemenea , o ciuperca dăunătoare importantă asupra grâului culturile în Europa Centrală . La fel ca toate ciupercile de rugină, rugina brună este un parazit obligatoriu .

Gazde

Văzută în întreaga lume, gazda principală este grâul comun ( Triticum aestivum ). Rugina brună se regăsește și pe grâul dur ( Triticum durum ), pește sălbatic ( Triticum dicoccoides ) și pe timer domesticit ( Triticum dicoccon ). În Israel există rugină maro pe Aegilops speltoides , în SUA pe Aegilops cylindrica .

Speciile Thalictrum servesc ca gazde intermediare , în special Thalictrum speciosissimum în sudul Europei . Isopyrum fumaroides servește doar ca gazdă intermediară în Siberia.

Caracteristici și ciclul de viață

Rugina brună are ciclul complet de viață al ciupercilor de rugină, cu cinci tipuri de spori și două gazde diferite.

Uredosporii binucleari sunt formați în paturi de spori de aproximativ 1,5 mm în diametru și de culoare portocalie până la maro, care se formează pe ambele părți ale frunzelor grâului. Uredosporii sunt aproximativ sferici, maronii portocalii, au un diametru de aproximativ 20 micrometri și până la opt pori germinali, care sunt împrăștiați în peretele gros și înțepător. În prezența apei lichide și a temperaturilor cuprinse între 10 și 25 ° C, uredosporii pot, la rândul lor, ataca grâul.

Când grâul se coace, ciuperca formează teliospori cu două nuclee, maro-negru, cu două celule, care au o dimensiune de 16 micrometri și au pereți celulari groși și netezi. Teliosporii se formează în paturile uredosporice. În casa lor mediteraneană, teliosporii supraviețuiesc verii uscate și fierbinți și atacă gazda intermediară toamna. În teliospor, cei doi nuclei ai unei celule fuzionează pentru a forma un nucleu celular diploid . În condiții favorabile, teliosporul germinează într-un așa-numit promiceliu. Nucleii trec printr-o meioză , cei patru nuclei haploizi migrează în promiceliu, formarea pereților celulari creează patru celule, fiecare dintre care formează o protuberanță (sterigmă) în care migrează nucleele celulare și formează astfel basidiosporii .

După o altă diviziune a nucleului, bazidiosporul matur are o dimensiune de aproximativ 6 micrometri, unicelular cu două nuclee celulare haploide identice. Basidiosporii sunt expulzați și infectează celulele epidermice la gazda intermediară. Aici formează picnidii în formă de sticlă , care apar ca pustule galben-portocalii pe suprafața frunzei. Picnidiile formează picnospori haploizi cu dimensiuni de 2 până la 3 micrometri. În plus, formează hife care funcționează ca gamete masculi și feminini . Rugina maro este heterotalică, adică picnosporii și primirea hifelor de la aceeași picnidie nu sunt compatibile. Picnosporii sunt localizați într-un exudat asemănător nectarului, care atrage insectele, care îl fac să se răspândească. Fertilizarea are loc atunci când un picnospor fuzionează cu o hifă primitoare, creând un miceliu binuclear. Acest miceliu se răspândește în frunza gazdă și formează aecidia pe partea inferioară a frunzei, de obicei direct sub picnidia din partea superioară a frunzei.

Aecidiosporii formați în aecidia sunt binucleari, au o dimensiune de 20 micrometri și sunt formați în lanțuri. Vântul îl întinde. Dacă un aecidiospor ajunge la o gazdă principală, acesta germinează, pătrunde în gazdă printr-o deschidere despicată și astfel finalizează ciclul.

Rugina maro, cu toate acestea, nu se poate multiplica la nesfârșit decât prin uredosporii asexuali și nu depinde de prezența gazdei intermediare. Iernarea are loc în grâul de iarnă, cu condiția ca temperaturile să nu fie prea scăzute.

Taxonomie

Rugina brună a grâului a fost descrisă pentru prima dată de Augustin-Pyrame de Candolle în 1815 sub numele de Uredo rubigo-vera , din iarna 1884, apoi plasat ca Puccinia rubigo-vera în genul Puccinia , unde este și astăzi datorită celor două celule teliosporilor. Eriksson a fost primul care a descris rugina brună a grâului sub numele de Puccinia triticina , care este valabilă astăzi . În 1956, Cummins și Caldwell au combinat specia pe o bază morfologică cu alte rugini brune sub numele de Puccinia recondita f. Sp. triticina . În ultimii ani, opinia a câștigat acceptul că formele pe care Thalictrum speciosissimum le are ca gazdă intermediară trebuie delimitate ca specie separată. Aceasta se bazează pe incompatibilitate sexuală, analize ale secvenței ADNr, morfologia sporilor și morfologia structurii infecției. Între timp, numele Puccinia triticina descris de Eriksson este folosit în mare măsură din nou .

importanţă

Rugina maro poate duce la pierderi semnificative de recoltare la nivel mondial. În 2007, a tăiat recolta în cel mai important stat de cultivare a grâului din SUA, Kansas , cu 14%. Pierderile rezultă dintr-un număr mai mic de boabe pe ureche și o greutate mai mică a boabelor.

documente justificative

  • Melvin D. Bolton, James A. Kolmer, David F. Garvin: Rugina frunzelor de grâu cauzată de Puccinia triticina . Molecular Plant Pathology, Volumul 9, 2008, pp. 563-575. doi : 10.1111 / J.1364-3703.2008.00487.X

Link-uri web

Commons : Rugină brună de grâu ( Puccinia triticina )  - Colecție de imagini, videoclipuri și fișiere audio