Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Болезнь растений, вызываемая грибком.
Plant disease caused by fungus
Яблочная парша – распространенное заболевание растений семейства розовых (Rosaceae), вызываемое аскомицетом Venturia inaequalis. Хотя это заболевание поражает несколько родов растений, включая Sorbus, Cotoneaster и Pyrus, оно наиболее часто связано с инфекцией деревьев Malus, включая виды цветущей яблони, а также культивируемые яблоки. Первые симптомы болезни проявляются на листьях, цветках и развивающихся плодах пораженных деревьев, где при заражении образуются темные, неправильной формы пятна. Хотя яблочная парша редко приводит к гибели растения-хозяина, инфекция обычно вызывает деформацию плодов и преждевременное опадение листьев и плодов, что повышает восприимчивость растения к абиотическому стрессу и вторичным инфекциям.
Apple scab is a common disease of plants in the rose family (Rosaceae) that is caused by the ascomycete fungus Venturia inaequalis. While this disease affects several plant genera, including Sorbus, Cotoneaster, and Pyrus, it is most commonly associated with the infection of Malus trees, including species of flowering crabapple, as well as cultivated apple. The first symptoms of this disease are found in the foliage, blossoms, and developing fruits of affected trees, which develop dark, irregularly shaped lesions upon infection. Although apple scab rarely kills its host, infection typically leads to fruit deformation and premature leaf and fruit drop, which enhance the susceptibility of the host plant to abiotic stress and secondary infection.
История и распространение
Первые официальные сообщения о парше яблони были сделаны в 1819 году шведским ботаником Элиасом Фрисом. Поскольку ни споры, ни конидии этого заболевания не способны распространяться на большие расстояния, вероятно, что парша яблони распространялась вместе с перемещением культивированных яблонь мигрирующими людьми. Эта система прогнозирования была быстро принята в Европе и Северной Америке, где производители яблок используют её как систему раннего предупреждения о новых инфекциях, позволяющую применять профилактические фунгициды при необходимости. С момента создания таблицы Миллза в неё было внесено несколько изменений. Наиболее значительный пересмотр был сделан в 1989 году фитопатологами Уильямом Макхарди и Дэвидом Гадури, которые установили, что для установления новой инфекции аскоспорам требуется на 3 часа меньше, чем было первоначально рассчитано. Фунгициды на основе бензимидазола являются одними из наиболее часто используемых классов фунгицидов для борьбы с паршой яблони в традиционных садах; однако имеются данные о том, что болезнь вырабатывает устойчивость к этому классу фунгицидов, а также к другим, включая ингибиторы деметилирования и ингибиторы хинонов. Для предотвращения развития устойчивости к фунгицидам производители могут сократить количество обработок в течение сезона и чередовать различные классы фунгицидов. В настоящее время разрабатываются альтернативные стратегии управления, подходящие для систем органического производства.
The earliest official reports of apple scab were made in 1819 by Swedish botanist, Elias Fries. As neither the spores nor conidia of this disease are capable of travelling great distances, it is likely that apple scab spread through the movement of domesticated apple trees by migrating humans. This prediction system has been rapidly adopted in both Europe and North America, where apple growers use it as an early warning system for new infections, allowing them to apply preventive fungicides when appropriate. Several revisions have been made to the Mills Table since its creation. The most notable revision was made in 1989 by plant pathologists William MacHardy and David Gadoury, who determined that ascospores required 3 hours less than originally calculated in order to establish a new infection. Benzimidazole fungicides are among the most commonly used classes of fungicide for managing apple scab in conventional orchards; however, there is some evidence that the disease is developing resistance to this class of fungicides, along with several others, including demethylation inhibitors and quinone outside inhibitors. To manage the development of fungicide resistance, growers can reduce the number of applications made throughout the season and alternate between different classes of fungicide. As such, alternative management strategies appropriate for organic production systems are currently being developed.
Биологический контроль
Биологический контроль – это использование популяции одного организма (агента биологического контроля) для подавления популяции другого. Зарегистрировано очень мало агентов биологического контроля для борьбы с паршой яблони. Одним из наиболее известных продуктов является Serenade® ASO – микробный биофунгицид, действующим веществом которого является Bacillus subtilis, и который может использоваться для контроля болезней листьев, вызываемых бактериями или грибами. Кроме того, было выделено и идентифицировано несколько грибных антагонистов, обладающих потенциалом в качестве средств биоконтроля. Один из таких антагонистов – Cladosporium cladosporioides (штамм H39). Этот антагонистический гриб продемонстрировал значительную биоактивность против парши яблони. Это было показано в исследовании 2015 года, в котором было установлено, что применение C. cladosporioides может снизить поражение листьев паршой на 42–98%, а плодов – на 41–94% как в садах, обрабатываемых традиционными, так и органическими методами.
Biological control refers to the use of a population of one organism (a biological control agent) to suppress the population of another. There are very few biological control agents registered for the control of apple scab. One of the most widely recognized products is Serenade® ASO, a microbial biofungicide which uses Bacillus subtilis as its active ingredient and may be used to control foliar diseases caused by bacteria or fungi. Furthermore, several fungal antagonists have been isolated and identified as potential biocontrols. One of such antagonists is Cladosporium cladosporioides (strain H39). This antagonistic fungus has demonstrated significant bioactivity against apple scab. This was indicated in a 2015 study, which found that applications of C. cladosporioides could reduce leaf scab incidence by 42 98% and apple scab incidence by 41 94% in both conventionally and organically managed orchards.
Программы по разведению резистентных животных
Первые формальные программы селекции яблонь на устойчивость к парше начались в начале 20-го века с разработки Программы селекции яблок PRI Университетом Пердью, Университетом Ратгерса и Университетом Иллинойса. С момента основания в 1945 году Программа селекции яблок PRI использовала контролируемые скрещивания между культурными яблонями и дикими видами Malus для создания 1500 устойчивых сортов, 16 из которых (включая 'Prima', 'Jonafree' и 'Goldrush') были названы и выпущены на рынок. Современные генетические исследования показали, что в общей сложности пятнадцать генов могут обуславливать устойчивость к яблочной парше. Многие из этих генов были выделены из диких популяций видов Malus spp. в Восточной Азии, где до сих пор сохраняется высокий уровень видового разнообразия. Среди этих генов устойчивости ген Vf (Rvi6) является наиболее изученным и в настоящее время используется исследователями, стремящимися создать устойчивые сорта с использованием трансгенных технологий. Хотя создание трансгенно-устойчивых сортов может снизить затраты на защиту садов, ограниченное признание рынком является препятствием для их быстрого внедрения коммерческими производителями. Более того, исследователи отмечают преодоление устойчивости генами популяциями возбудителя парши (Venturia), что представляет собой еще один серьезный барьер для успеха этой технологии.
The first formal resistance breeding programs for apple scab began in the early 20th century with the development of the PRI Apple Breeding Program by Purdue University, Rutgers University, and the University of Illinois. Since its inception in 1945, the PRI Apple Breeding Program has used controlled crosses between cultivated apples and wild Malus species to develop 1500 resistant cultivars, 16 of which (including 'Prima,' 'Jonafree,' and 'Goldrush') have been named released into market. Modern genetic work has found that a total of fifteen genes may confer resistance to apple scab. Many of these genes have been isolated from wild Malus spp. populations in East Asia, where a high level of species diversity still remains. Of these resistance genes, the Vf (Rvi6) gene is the most well studied and is currently being used by researchers seeking to develop resistant cultivars using transgenic technology. While the development of transgenic resistant cultivars may reduce management costs in orchards, limited market acceptance pose a barrier to early adoption by commercial growers. Moreover, researchers have observed a breakdown of resistance genes by Venturia populations, posing another significant barrier to the success of this technology.