Классификация Пиреномицетов. Хозяйственное значение и биология грибов семейства Нектриевые
Министерство
сельского хозяйства Российской Федерации
ФГОУ
ВПО "Кубанский Государственный Аграрный Университет"
Кафедра
фитопатологии
Курсовая
работа
Классификация
Пиреномицетов. Хозяйственное значение и биология грибов семейства Нектриевые
Выполнил:
студентка 2 курса, ЗР-1301,
Галицкая О.В.
Проверил:
профессор Сокирко В.П.
Краснодар
Содержание
Введение
.
Общая характеристика грибов семейства Нектриевые
1.1
Внешние признаки поражения растений
.2
Характеристика вегетативных и репродуктивных органов грибов семейства
Нектриевые
.3
Специализация грибов
.
Систематическое положение
.
Представители
.1
Отдел Euascomycota
.2
Класс Ascomycetes
.3
Saccharomycetes - Дрожжи
.4
Pyreromycetes - Пиреномицеты
3.5
Порядок
Hypocreales
.6
Род
Nectria и
Gibberella
4.
Биологическое обоснование мер борьбы
.1
Агротехнические меры борьбы
.2
Химические меры борьбы
Заключение
Список
использованных источников
Введение
Все более полное удовлетворение
возрастающих потребностей населения в продуктах питания, и
промышленности в сырье является одной из важнейших задач сельского хозяйства
нашей страны. Научно-технический прогресс и интенсификация производства
позволили значительно повысить урожайность почти всех сельскохозяйственных
культур. Немаловажную роль в этом сыграли мероприятия по защите растений от
вредителей, болезней и сорняков, внедрение в практику борьбы с ними
интегрированных систем. Защита растений от вредителей, болезней и сорняков -
неотъемлемая часть общего технологического комплекса по выращиванию культуры,
важнейший резерв сохранения урожая. Средние ежегодные потери, которые несет мировое сельское
хозяйство от вредителей, болезней и сорняков, до сих пор составляют 20, а
иногда и 30% потенциального урожая. Вместе с тем правильная, научно обоснованная
организация защитных мероприятий, своевременное их выполнение позволяют свести
до минимума потери урожая от вредителей и болезней при высокой степени
окупаемости этих мероприятий.
В СССР была создана специальная служба защиты
растений, в составе которой работает около 30 тыс. человек, в том числе 16 тыс.
специалистов по защите растений. Однако основами защиты растений от болезней,
вредителей и сорняков должны владеть все специалисты сельского хозяйства, в
первую очередь агрономы отраслевых хозяйств, в том числе плодоводы и овощеводы,
так как решающе важными в защите сельскохозяйственных культур от болезней и
других вредных объектов являются санитарно-гигиенические,
организационно-хозяйственные и другие профилактические мероприятия,
планирование и осуществление которых зависит от агронома. Наука о болезнях
растений и мерах борьбы с ними называется фитопатологией (от греческих phyton -
растение, pathos - болезнь, страдание и logos - слово, учение).
В задачу фитопатологии входит изучение
инфекционных болезней, вызываемых грибами, бактериями, вирусами, цветковыми
растениями-паразитами и другими патогенными организмами, неинфекционных
болезней, возникающих под влиянием неблагоприятных для растений условий
окружающей среды, а также построение научно-обоснованной, высокоэффективной
системы защитных мероприятий, которая снижала бы до минимума потери, вызываемые
болезнями растений, или, в идеальном случае, вообще предупреждала бы их
возникновение и развитие.
Для выполнения этой задачи необходимо знать
причины (этиологию) болезней растений, уметь своевременно и правильно
распознавать их (владеть методами диагностики), изучать закономерности
возникновения и развития в связи с особенностями паразитических и других
свойств возбудителя (источники инфекции, специализация патогена, влияние на
него условий окружающей среды и т. д.), уметь прогнозировать сроки проявления
болезни и интенсивность ее развития, изучать факторы иммунитета, направленно
повышать болезнеустойчивость растений, применять своевременно санитарно-гигиенические,
а также химические и другие специальные меры, активно внедрять в производство
достижения науки и передовой производственный опыт. Возникновение и развитие
фитопатологии как науки нельзя рассматривать в отрыве от истории агрономии и
биологии в целом. Фитопатология - отрасль биологии и неразрывно связана с
такими дисциплинами, как ботаники, микология, микробиология, анатомия и
физиология растении, вирусология, химия и др.
Болезни растений известны давно. Но о вызывающих
их причинах почти ничего не знали вплоть до середины прошлого столетия. Даже
меры борьбы со многими болезнями были известны раньше, чем их причины. Первые
практические защитные мероприятия по борьбе с болезнями растений были описаны
еще Демокритом (460 лет до н.э.), который указывал, в частности, на возможность
протравливания семян злаков. С течением времени накапливались сведения о
болезнях - их проявлении, вредоносности, зависимости от условий произрастания,
сорта и т.д.
Большая роль в развитии фитопатологии
принадлежит академику Н.И. Вавилову (1887-1943), которого по праву можно
считать основоположником фитоиммунологии. Его работы в этом направлении
получили всеобщее признание и оказали влияние на дальнейшее развитие
фитопатологии не только у нас, но и в других странах. Обобщая многочисленные
исследования в области иммунитета, Н.И. Вавилов критически подходил к оценке
частных его факторов - морфологических особенностей, кислотности, содержания
Сахаров, дубильных веществ и т.д. Паразитической специализации гриба он
придавал особое значение как фактору иммунитета. В работе "Учение об
иммунитете растений к инфекционным заболеваниям" (глава "Среда и
иммунитет") он писал: "Иммунитет или, обратно восприимчивость
определяются, по существу, тремя категориями факторов: с одной стороны -
наследственными особенностями сорта, с другой - избирательной способностью, или
специализацией видов паразитов или их отдельных рас и с третьей стороны - также
условиями среды". Его выводы основаны не только па обобщении литературных
материалов, но и на экспериментах, проведенных с разными видами растений.
Установление причин заболеваний растений позволило разработать методы и
средства борьбы с ними. Первой попыткой применения химических средств борьбы с
болезнями было использование медного купороса в качестве протравителя семян. В
середине XIX в. для борьбы с оидиумом на винограде в Европе начали применять
серу. В 1887 г. появилась бордоская жидкость - фунгицид, который и поныне- один
из наиболее эффективных средств против милдью винограда, парши яблони и других
болезней. С этого времени началось быстрое развитие химического метода борьбы с
болезнями растений. Характерная черта современной фитопатологии - развитие ее
как комплексной науки, обобщающей целую систему научных дисциплин: общую и
сельскохозяйственную фитопатологию, фитовирусологию, физиологию больного
растения, учение об иммунитете, эпифитотиологию, прогноз болезней растений.
Главнейшая задача практической фитопатологии - свести до минимума потери
урожая, вызываемые болезнями растении. Важнейшая роль в ее решении будет
принадлежать дальнейшему совершенствованию всех методов борьбы с болезнями
растении и разработке комплексных, интегрированных систем защиты растений,
выведению и внедрению в сельскохозяйственное производство болезнеустойчивых
сортов, быстрейшему использованию в производстве достижений фитопатологической
науки. В условиях дальнейшей интенсификации сельского хозяйства на основе
специализации и концентрации производства и создания крупных предприятий
аграрно-промышленного типа роль защиты растений от болезней, вредителей и
сорняков будет все более возрастать.
Цели и задачи курсовой работы
Курсовая работа является одной из важнейших форм
учебного процесса, она направлена преимущественно на практическую подготовку и
выполняется в соответствии с учебными планами. Курсовая работа является
завершающим этапом изучения дисциплины. Цель ее выполнения состоит в углублении
разработки одной из проблем курса, представляющейся актуальной и недостаточно
исследованной, либо требующей переосмысления в новых условиях, овладеть
навыками самостоятельной работы, подготовиться к более сложной задаче
-выполнению дипломной работы. Тематика курсовых работ должна отвечать учебным
задачам теоретического курса, быть увязана с практическими задачами народного
хозяйства и науки, быть реальной. Структура курсовой работы должна
способствовать раскрытию избранной темы и быть аналогична структуре дипломной
работы: иметь титульный лист, реферат, содержание, введение, основную часть,
заключение, список использованных источников и приложения. Курсовая работа
носит учебно-исследовательский характер.
В процессе выполнения курсовой работы решаются
следующие задачи:
· систематизация, закрепление и
расширение теоретических и практических знаний по специальности;
· приобретение опыта применения этих
знаний при решении конкретных задач;
· овладение элементами методики
научного исследования;
· формирование интереса к
научно-исследовательскому поиску;
· развитие и совершенствование
самообразовательных потребностей и умений;
· выработка самостоятельной позиции,
умений ее отстаивать и защищать.
1. Общая характеристика грибов семейства
Некритиевые
.1 Внешние признаки поражения растений
Семейство Нектриевых характеризуется
поверхностными перитециями, образующимися на субстрате или на строме. Стромы обычно
небольшого размера, подушковидные. Конидиальные стадии типа туберкулярия
(Tubercularia), цилиндрокарпон (Cylindrocarpon), фузариум (Fusarium) и др.
Центральный род этого семейства - Нектрия
(Nectria). Для грибов этого рода характерно наличие двухклетных аскоспор,
иногда с перетяжкой, в зрелости не распадающихся на отдельные клетки. Перитеции
у нектрии образуются поодиночке или группами на субстрате или на маленьких
подушковидных стромах.
Род Nectria (Нектрия). Nectria cinnabarina
(нектрия киноварно-красная) встречается повсеместно как сапротроф или раневой
паразит. Наносит ущерб растениям в городских насаждениях и лесопитомнтках.
На отмерших ветвях древесных растений и
кустарников из-под покровной ткани появляются оранжево-розовые подушечки-стромы
с поверхностным конидиальным спороношением, которое называется туберкулярия
обыкновенная (Tubercularia vulgaris).
Конидиеносцы простые или слабо ветвящиеся,
конидии распространяются каплями дождя.
Осенью по краю тех же стром или рядом с ними
образуются плодовые тела-перитеции, которые погружены в строму лишь основанием.
Стромы при этом меняют облик и выглядят как маленькие зернистые красные
подушечки.
Рисунок 1 - Нектрия киноварно-красная Nectria
cinnabarina [автор: #"864523.files/image002.jpg">
Рисунок 2 - Заболевание винограда гиббереллином
Аmylum [автор:#"864523.files/image003.jpg">
Рисунок 3 - конидиевая стадия Monilia fructigena,
гниль яблоневая плодовая [автор: #"864523.files/image004.jpg">
Рисунок 4 - Половой процесс и развитие сумок у
аскомицетов [автор: #"864523.files/image005.jpg">
Рисунок 5- Выбрасывание аскопор из перитеция с
ордарии [автор #"864523.files/image006.jpg">
Рисунок 6- Типы плодовых тел аскомицетов
Ascomycetes [автор #"864523.files/image007.jpg">
Рисунок 6 - Saccharomyces cerevisiae.
Иллюстрация из Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона
.4 Pyrenomycetes - Пиреномицеты
У аскомицетов, объединяемых в эту группу порядков,
плодовые тела - перитеции, реже - клейстотеции, сумки - унитуникатные,
расположены в плодовом теле пучком или слоем. Освобождение спор - активное.
Систематика пиреномицетов запутана, существует множество систем этой группы.
У этих грибов цилиндрические аски обычно
находятся в плодовых телах, называемых перитециями, которые внешне напоминают
колбу и открываются в окружающую среду отверстием на конце суженной шейки. По
форме, окраске и консистенции перитеции сильно варьируют, они бывают одиночными
или собранными в группы, иногда погруженными в особые компактные, образованные
гифами структуры, называемые стромами. Так, у обычно встречающегося на навозе
вида Sordaria fumicola перитеции одиночные, длиной ок. 0,5 мм, а у Daldinia
concentrica сотни плодовых тел находятся по периферии разделенной на четкие
концентрические зоны стромы диаметром иногда более 2,5 см.
Большинство микологов выделяет 5 порядков
пиреномицетов:
) Erysiphales - образуют сумки в виде
упорядоченного слоя в замкнутых плодовых телах - клейстотециях.
) Sphaeriales (=Xylariales) - образуют сумки в
тёмноокрашенных перитециях, формирующихся в стромах или на мицелии.
) Diaporthales - образуют тёмноокрашенные
перитеции, при созревании заполняющиеся слизью, в которой свободно плавают
сумки. 109
) Clavicipitales - имеют нитевидные
многоклеточные аскоспоры, которые после выхода из сумки распадаются на
отдельные клетки.
.5 Порядок Hypocreales
Порядок объединяет грибы (более 100 родов) с
мягкими мясистыми перитециями яркой или светлой окраски. Перитеции образуются
на мицелии - на поверхности или внутри субстрата, на мицелиальном сплетении
(субикулюме) или на хорошо развитых стромах.
Перитеции имеют хорошо развитый перидий и
выводное отверстие (остилу), выстланное перифизами. Настоящие парафизы в
перитециях отсутствуют, но развиваются апикальные парафизы - стерильные гифы,
врастающие в полость молодого перитеция сверху. Сумки цилиндрические или булавовидные,
отходят от дна и боковых стенок перитеция, врастая между апикальными
парафизами. В зрелых перитециях апикальные парафизы часто полностью
разрушаются. У многих гипокрейных перитеции развиваются в стромах. Стромы
бывают следующих типов:
) Субикулярные. Субикулюм - это довольно рыхлое
сплетение гиф гриба на поверхности субстрата.
) Базальные - плотные сплетения гиф, которые
закладываются под корой на мицелии и прорывают кору по мере разрастания.
Базальные стромы обычно мелкие, подушковидные. Перитеции обычно погружены в
такие стромы только основаниями.
) Компактные стромы с погружёнными в них
перитециями.
Компактные стромы могут быть разнообразной формы
и достигают довольно крупных размеров.
Стромы гипокрейных обычно имеют светлую (белую
или желтоватую) либо яркую окраску - обычно жёлтую, оранжевую, красную, реже
фиолетовую или синюю. Иногда встречаются тёмно-зелёные, синевато-чёрные и
коричневые стромы. В цикле развития гипокрейных грибов важную роль играет
конидиальная стадия. Чаще всего конидии гипокрейных являются фиалоспорами, у
некоторых - алевриоспоры и бластоспоры. У грибов этого порядка в цикле развития
часто образуются две конидиальных стадии. Например, у родов Nectria и
Gibberella, имеющих конидиальные стадии Fusarium, образуются макро- и микроконидии
(фиалоспоры). По особенностям строения стром, аскоспор и анаморф в порядке
выделяют 3 семейства: Nectriaceae, Hypomycetaceae, Hypocreaceae.
.6 Род Nectria и Gibberella
У грибов этого порядка в цикле развития часто
образуются две конидиальных стадии. Например, у родов Nectria и Gibberella,
имеющих конидиальные стадии Fusarium, образуются макро- и микроконидии
(фиалоспоры). По особенностям строения стром, аскоспор и анаморф в порядке
выделяют 3 семейства: Nectriaceae, Hypomycetaceae, Hypocreaceae.
У грибов семейства Nectriaceae перитеции
образуются на поверхности субстрата или на строме. Стромы обычно небольшого
размера, подушковидные.
Центральный род семейства - Nectria. У грибов
этого рода аскоспоры двухклеточные, не распадающиеся в зрелости на отдельные
клетки. Повсеместно встречаются нектрия киноварно-красная (Nectria
cinnabarina). Она обычно обитает на мёртвых сухих ветвях деревьев, но может
развиваться как раневой паразит. Нередко этим грибом поражаются ягодные
культуры - чёрная и красная смородина, крыжовник. Род Gibberella объединяет 13
видов.
У этих грибов мягкие кожистые перитеции чёрного
или чёрно-коричневого цвета, они образуются прямо на субстрате или на
тёмно-синих стромах. В тёплых и влажных районах умеренной зоны, тропиках и
субтропиках широко распространён вид Gibberella fujikuroi (гибберелла
Фуджикоро). Этот гриб поражает корни, стебли и семена многих растений, особенно
часто - злаков (риса, сахарного тростника, кукурузы, сорго). У больных растений
риса вытягиваются междоузлия, листья становятся более узкими, длинными, а при
сильном поражении - хлоротичными. Такие симптомы вызывают ростовые вещества -
гиббереллины, образуемые в поражённом грибом растении. Листья отмирают один за
другим, семена не образуются - метёлки остаются пустыми.
В итоге растения гибнут. В Японии эту болезнь
называют "баканэ" или "болезнь дурных побегов", в Китае -
"белый стебель". В отдельные годы от этой болезни гибнет до 20%
урожая. Инфекция передаётся преимущественно через почву или с семенами. Гриб
зимует или переносит период засухи в почве либо на растительных остатках в виде
мицелия, конидий, а иногда в виде перитециев. Массовое развитие гриба
происходит при повышенных температурах (30-35°С).
4. Биологическое обоснование мер борьбы
.1 Агротехнические меры борьбы
Агротехнические мероприятия - совокупность
научно обоснованных приемов обработки почв в целях воспроизводства плодородия
земель сельскохозяйственного назначения.
Агротехнические меры борьбы с ядовитыми,
вредными и сорными растениями на сенокосных и пастбищных угодьях
предусматривают:
• уничтожение источников инфекции (заделка в
почву, сгребание, и компостирование опавших листьев);
• оптимальную нагрузку скота на пастбище;
• подкашивание трав в загонах до обсеменения
ядовитых и вредных растений, а также выкапывание корневищ этих растений;
• своевременное разбрасывание экскрементов
животных на участках
• загонный и загонно-порционный выпасы животных;
• осушение заболоченных участков;
• поддержание высокой агротехники, своевременные
и высококачественные химические обработки насаждений медьсодержащими,
карбонатными и другими фунгицидами, особенно в период до цветения в первой
половине лета.
• создание условий, неблагоприятных для развития
возбудителя болезни (незагущенные, хорошо продуваемые и освещаемые солнцем
насаждения и кроны растений).
.2 Химические меры борьбы
Химические меры борьбы:
• опрыскивание почвы приствольных кругов 10%
аммиачной селитрой
• обработка семян перед посевом
• грибница проникает в проростки. Опрыскивание
всходов ядохимикатами (формалин).
• выведение сортов, устойчивых к грибковым
заболеваниям.
Заключение
Курс фитопатологии является важным звеном в
подготовке специалиста сельского хозяйства. Знакомство с основами фитопатологии
важно для студентов, прежде всего для того чтобы отчетливо можно было осознать
тот вред, который причиняют фитопатогенные организмы сельскому, а также лесному
хозяйству.
Фитопатология исследует болезни конкретных
культур, рассматривает применительно к каждой из них видовой состав
возбудителей, симптомы заболеваний, приемы защиты.
Развитие фитопатологии привело к возникновению
новых наук - этиологии, фитоиммунологии, эпифитотиологии, защиты растений от
болезней. Знание фитопатологии очень важно для правильного восприятия и
усвоение студентами курсов защиты растений.
Особое значение приобретает изучение
фитопатологии в связи с широко развернувшейся химизацией народного хозяйства,
решением продовольственной программы и проблемы окружающей среды. Специалист по
сельскому и парковому хозяйству должен знать механизм действия на живые
организмы веществ, применяемых в сельском хозяйстве с целью защиты от
вредителей и болезней, увеличения производительности труда и повышения
продуктивности. Основной задачей изучения курса фитопатологии является изучение
болезней растений, вызываемых разными группами возбудителей, определение
болезней и их возбудителей, изучение болезнетворных и других факторов,
разработка рациональных мер борьбы с болезнями.
При изучении курса студент должен
знать: Причины,
приводящие к возникновению болезней, особенности их развития, возбудителей,
методы защиты, закономерности развития патологических процессов и факторов,
воздействующих на них.
Изучить взаимодействие растения и возбудителя в
определенных условиях среды, иммунитет растений, прогноз появления и
распространения болезней, биологический метод защиты растений, карантин
растений, породы деревьев и кустарников, устойчивых к болезням.
Список использованных источников
1.
Белякова Г.А., Дьякова Ю.Т., Тарасов К.Л. Ботаника: в 4 т. Т. 1. Водоросли и
грибы: учебник - М: Издательский центр "Академия". 2006. - 320 с.
.
Букреев Д.Д. Модульный метод обучения в курсе "Общая фитопатология".
Курск: Издательство А.П. "Курск", 2002. - 143 с.
.
Власов И.Ю., Ларина Э.И. Сельскохозяйственная вирусология. М.:
"Колос" 1982
.
Горленко М.В. Бактериальные болезни растений. М.: "Колос", 1979
.
Егураздова А.С. Микоплазменные болезни сельскохозяйственных растений. М.:
"Колос", 1990
.
Защита растений в устойчивых системах землепользования (в 4-х книгах). Под общ.
ред. Д. Шпаар, книга 1, Торжок ООО "Вариант" , 2003, 390 с.
.
Левитин М.М. Генетические основы изменчивости фитопатогенных грибов (всесоюзн.
акад. сельскохозяйственных наук. - Л.: Агропромиздат. 1986)
.
Мюллер Э., Леффлер В. Микология / Пер. с нем. М.: Мир, 1995. 343 с.
.
Поглушной И.С. Микофлора плодовых деревьев ССР. М.: Наука 1971
.
Переведенцева Л.Г. "Микология: грибы и грибоподобные организмы"
Издательство "Лань", 2012
.
Попкова К.В. Общая фитопатология. - М.: Агропромиздат, 2005. - 399 с.
.
Соколов М.С. Биологизация и биобезопастность в защите растений в 21 веке в
России // Актуальные вопросы в биологизации растений. - Пущино, 2000 - с. 26-32
.
Хоуксворт Д.Л. Общее количество грибов. Их значение в функционировании
экосистем. Сохранение и значения для человека // Микология И фитопатология
1992. Т. 26, Вып. 2 с. 152-166.
.
Хохряков М.К. Вредные и полезные грибы. Издание 2. Ленинград: Колос, 1969