Ophiostoma ulmi - Ophiostoma ulmi
| Офиостома ulmi | |
|---|---|
|
|
Научная классификация 
|
|
| Королевство: | Грибы |
| Разделение: | Аскомикота |
| Учебный класс: | Сордариомицеты |
| Заказ: | Офиостоматальные |
| Семья: | Офиостоматовые |
| Род: | Офиостома |
| Разновидность: |
О. ульми
|
| Биномиальное имя | |
|
Офиостома ulmi |
|
| Синонимы | |
Ophiostoma ulmi - это разновидность гриба семейства Ophiostomataceae . Это один из возбудителей голландской болезни вяза . Впервые он был описан под названием Graphium ulmi , а позже переведен в род Ophiostoma .
Болезнь голландского вяза возникла в Европе в начале 1900-х годов. Вязы когда-то были экологически ценным деревом, которое преобладало в смешанных широколиственных лесах, поймах рек и низменностях возле рек и ручьев. Они были посажены в городских условиях из-за их эстетической привлекательности и их способности обеспечивать тень благодаря своей V-образной форме. Вспышка голландской болезни вязов в 1920-х и снова в 1970-х годах привела к гибели более 40 миллионов американских деревьев вязов.
Ophiostoma ulmi была первой известной причиной болезни голландского вяза. С момента его открытия в 1910 году появились новые формы гриба, в частности Ophiostoma novo-ulmi, которые оказались более устойчивыми к мерам контроля и более агрессивными в отношении заражения.
Диапазон хозяев и симптомы
Ophiostoma ulmi имеет относительно узкий круг хозяев, поскольку поражает только вязы ( Ulmus spp.) И Zelkova carpinifolia . Предпочтения вяза в отношении среды обитания играют большую роль в определении их восприимчивости как хозяина к болезни голландского вяза. Например, из трех аборигенных европейских видов вяза ( Ulmus glabra Huds ., Ulmus laevis Pall . И Ulmus minor ) все восприимчивы к заражению O. ulmi , но Ulmus glabra имеет гораздо меньшую вероятность заражения, чем Ulmus minor . Это связано с тем, что насекомые-переносчики предпочитают теплую влажную среду обитания Ulmus minor холодной гемибореальной среде обитания Ulmus glabra . По этой причине Ulmus minor практически полностью устранен болезнью. В Северной Америке Ulmus americana , U. thomasii , U. alata , U. serotina и U. rubra перечислены как очень восприимчивые к болезни голландского вяза, в то время как U. crassifolia находится под меньшей угрозой.
Ophiostoma ulmi вызывает симптомы, обычно связанные с большинством сосудистых увяданий. Деревья, зараженные переносчиком, будут демонстрировать симптомы увядания и пожелтения листьев на ветвях и веточках, которые были заселены жуком-сколитидом. Эти симптомы чаще всего проявляются с июля до осенних месяцев. Деревья, заразившиеся через корневые прививки, часто развиваются гораздо быстрее, потому что поражается сразу все дерево. Диагностика этого заболевания обычно проводится путем исследования ткани ксилемы прутьев и ветвей деревьев. Для этого заболевания характерны симптомы в виде коричневых полос, идущих в направлении волокон древесины, и образования тилоза у дерева как реакции на грибковую инфекцию.
Селекционные усилия начались еще в 1920-х годах, чтобы попытаться бороться с этим заболеванием, и некоторые скрещивания, полученные от устойчивых азиатских видов ильмов и восприимчивых европейских видов, показали снижение восприимчивости к патогену. Однако с появлением Ophiostoma novo-ulmi многие из этих устойчивых видов борются за выживание.
Среда
Ophiostoma ulmi поражает кору и ткань ксилемы вяза. Он был обнаружен в северной Африке и Океании, но подавляющее большинство вязов, которые были или были колонизированы O. ulmi, можно найти в Европе, Западной Центральной Азии и Северной Америке. Хотя есть некоторые предположения о том, как болезнь попала в Северную Америку, большинство экспертов сходятся во мнении, что это была вина людей.
Весной деревья производят так называемую «весеннюю древесину» из крахмалов предыдущего вегетационного периода. Эта ткань характеризуется длинными сосудами ксилемы с относительно тонкими стенками, что делает ее идеальной средой обитания для патогена. В весеннем лесу гриб быстро распространяется, и есть вероятность, что дерево погибнет. Позже в период вегетации вяз будет использовать сахар, производимый листьями, для формирования «летней древесины». Сосуды Summerwood обычно короче и имеют более толстые стенки, что затрудняет распространение инфекции.
Патоген проникает в своего хозяина с помощью жука-сколитида и колонизирует туннели или галереи размножения, сделанные насекомым. Наибольшее воздействие этой болезни наблюдается в городских условиях и на деревьях, которые ранее были повреждены засухой или насекомыми.
O. ulmi предпочитает субтропический климат для спороношения с оптимальными температурами от 27,5 ℃ до 30 ℃ и высокой влажностью, что в значительной степени ограничивает распространение патогена на больших высотах и северных широтах. Образование других структур может выдерживать более прохладную окружающую среду. Конидии образуются при температуре около 20 ℃ или около того, а перитеции образуются при 8-10 ° C. Воздействие высоких летних температур в сочетании с низким содержанием влаги и, как следствие, низким содержанием питательных веществ в коре вязов, значительно ограничивает спороношение грибов. Из-за этого гриб обычно избегает ветвей малого диаметра и локализуется в областях с толстой корой, высокой влажностью и обилием питательных веществ.
Химическая борьба с этим заболеванием с помощью инсектицидов и фунгицидов в прошлом не приносила успеха и часто обходится дорого. Многие общины приняли культурные обычаи, чтобы помочь контролировать распространение этой болезни. Это включает санитарию, избегание посадки монокультуры вяза и разрыва корневых прививок между вязами.
Цикл болезни
Ophiostoma ulmi может размножаться бесполым путем, перезимовав как в коре, так и в верхних слоях мертвой или умирающей древесины вяза в виде мицелия и синнемата. Synnemata производит липкие конидии, которые могут передаваться переносчиками. При болезни голландского вяза переносчиками Ophiostoma ulmi являются жуки Scolytid. Конидии прилипают к телам взрослых жуков и распространяются по туннелям (галереям), которые делает жук во время еды. Попадая в туннель, споры прорастают и производят мицелий. В конце зимних месяцев и ранней весной мицелий быстро распространяется. В то же время грибок выделяет ферменты, которые разрушают клеточные стенки дерева и позволяют мицелию прорастать в ткань ксилемы. Здесь он высвободит миллионы конидий, которые путешествуют с ксилемным соком. По мере роста грибок создает закупорку сосудистой системы дерева, вызывая характерный симптом увядания листьев. Проходя через ткань ксилемы, новые жуки контактируют с конидиями в соке, которые прилипают к их телам и могут передаваться на другие деревья, которыми они питаются. Болезнь также может распространяться, если зрелые корни зараженного дерева пересаживаются на другое дерево, а конидии проходят через ксилемный сок к новому хозяину.
Грибки также могут размножаться половым путем. O. ulmi - это гетероталлическое заболевание аскомицетов с типами спаривания A и B. Когда эти типы спаривания присутствуют у одного и того же хозяина, внутри перитеция будут образовываться аскоспоры. Перитеции могут образовываться поодиночке или большими группами и обычно имеют структуру, напоминающую длинную шею, с черным шаром наверху. Этот шар содержит аски и аскоспоры. После созревания аскоспоры высвобождаются из отверстия в перитеции в виде липкой жидкости, которая может прикрепляться к телу жука-сколитида и распространяться по всему хозяину или новым хозяевам.