Open Library - открытая библиотека учебной информации. Анатомические и физиологические изменения в больном растении
Патологические изменения больного растения
В основе каждого заболевания лежит патологический процесс, возникающий в результате взаимодействия патогена с растением или ответной реакции последнего на неблагоприятные условия внешней среды. Этот процесс сопровождается разнообразными изменениями в функциях и структуре пораженных органов. Характер этих изменений зависит от вида возбудителя и стадии развития болезни, типа пораженной ткани или органа растения и других факторов. Наиболее часто болезни растений связаны с биохимическими и физиологическими изменениями пораженных органов либо организма в целом.
Нарушение водного режима обычно наступает в результате повреждения корневой системы, проводящих тканей или изменения режима транспирации растений. Это негативно влияет на водоснабжение надземных частей растущих деревьев и в целом на все растение. Механизмы нарушения водного режима растений очень разнообразны. При сосудистых болезнях древесных пород происходит частичная или полная закупорка сосудов, что приводит к значительному или полному прекращению подачи воды в вышерасположенные органы и их отмиранию. Снижение транспирации наблюдается при поражении листьев древесных пород ржавчинными и мучнисторосяными грибами. Иногда наблюдается усиление транспирации в связи с тем, что при образовании спороношений грибов-патогенов в покровных тканях растения возникают разрывы, облегчающие испарение воды.
Нарушение фотосинтетической активностипри многих инфекционных болезнях может происходить в результате уменьшения общей ассимиляционной поверхности из-за массового отмирания листьев или разрушения хлорофиллоносной ткани под действием токсинов патогенных организмов. Иногда причиной снижения интенсивности фотосинтеза может стать нарушение оттока продуктов фотосинтеза из листьев при отмирании клеток лубяной части коры, например, при некрозных болезнях ветвей.
Нарушение энергии дыхания.При многих болезнях с момента заражения растения патогеном наблюдается постепенное повышение дыхательного газообмена. Активирование дыхания больного растения вызывает усиленный расход запасных питательных веществ.
Нарушения углеводного и белкового обмена в растении наступают при многих инфекционных болезнях. Углеводы и белки являются основными органическими веществами растений, они служат и основным питательным материалом для патогенных организмов. Чем сильнее поражено растение, тем больше извлекают из него патогены питательных веществ, и тем скорее оно истощается и ослабевает. В больном растении происходят количественные и качественные изменения процессов обмена веществ, в том числе содержания углеводов и белков.
Количественные изменения углеводного и белкового обмена больного растения чаще всего выражается в нарушении соотношения между отдельными компонентами углеводного и белкового комплексов. Качественные изменения обмена веществ выражаются в изменении состава и соотношения моно- и полисахаридов, а также характера распределения углеводов и белков в различных органах растения.
Нарушения деятельности ферментов.Все происходящие в растении процессы жизнедеятельности протекают с участием определенных групп ферментов (окислительно-восстановительных, гидролитических, протеолитических и др.). При нормальном состоянии растения наблюдается четкая слаженность в работе ферментов, участвующих в синтезе и превращении веществ и энергии. Однако при патологическом процессе деятельность многих ферментов нарушается, это приводит к изменению интенсивности обмена веществ и отдельных физиологических процессов (окисления и восстановления, синтеза и гидролиза и др.). Нарушение биохимических и физиологических процессов влечет за собой ослабление процессов накопления органических веществ, снижение интенсивности ростовых процессов у больных деревьев, что может при сильном развитии может привести к гибели растения.
infopedia.su
2. Патологические изменения больного растения
В основе любого инфекционного заболевания лежит патологический процесс, возникающий в результате взаимодействия патогена и растения-хозяина. Сосуществование растения и паразита основано на особых взаимоотношениях, при которых ведущая роль принадлежит патогену, являющемуся возбудителем болезни. При проникновении патогена в растение, он механически повреждает покровные ткани растения-хозяина, нарушает целостность клеток, забирает у них питательные вещества. Кроме этого патоген химически воздействует на клетки растения своими ферментами, токсинами и другими биологически активными веществами. Пребывание возбудителя в растении нарушает нормальный процесс жизнедеятельности растения. Это сопровождается разнообразными изменениями в функциях и структуре пораженных органов. Характер этих изменений зависит от вида возбудителя, стадии развития болезни, типа пораженной ткани или органа растения и ряда других факторов.
Патологический процесс у растений проявляется в виде морфологических и физиолого-биохимических изменений, которые тесно взаимосвязаны и взаимообусловлены.
2.1 Патоморфологические изменения
Анатомо-морфологические изменения растений являются следствием физиолого-биохимических нарушений, возникающих в пораженном растении. Именно эти изменения чаще всего и определяют характер симптомов болезни. Они проявляются в нарушении роста, изменении формы всего растения или отдельных его органов, строении и структуры тканей.
Нарушения роста растений. У больных растений может наблюдаться как стимуляция, так и угнетение процессов роста. Усиление вегетативного роста под влиянием патогена чаще всего бывает временным и ограничивается отдельными органами или частями пораженных растений. Однако в большинстве случаев у больных растений происходит ослабление ростовых процессов, в том числе и общее угнетение роста. Оно проявляется в уменьшении средней высоты, толщины и длины побегов, поверхности листьев и хвои, значительном снижении продуктивности больных растений по сравнению с непораженными. При некоторых болезнях сильно выраженное угнетение процессов роста приводит к общему недоразвитию, карликовости растений. Это явление иногда наблюдается при диффузном поражении растений ложной мучнистой росой, при вирусных болезнях (Семенкова, Соколова, 2003).
Нарушение формы растений. При ряде инфекционных болезней растений, вызываемых грибами, бактериями, вирусами, нематодами, отмечаются изменения формы пораженных органов, а нередко и всего растения. Нарушения формы весьма разнообразны и проявляются в виде различных деформаций: опухолей, наростов, галлов, ведьминых метел, курчавости листьев, кармашков плодов и т.д. При болезнях вирусной этиологии нередко наблюдаются изменения формы листьев и цветков, утолщение и скручивание листовых пластинок и пр.
Нарушения строения и структуры тканей. Анатомические изменения наблюдаются в клетках и тканях пораженных растений при самых различных заболеваниях. Наиболее распространенные среди них - гипертрофия, гиперплазия, гипоплазия, дегенерация, метаплазия, облитерация, некроз, мацерация.
Гипертрофия - это увеличение размера клеток растений, обычно сопровождающееся изменением формы органов под влиянием патогена. Гипертрофия наблюдается, например, при поражении корней крестоцветных килой, или клубней картофеля возбудителем рака.
Гиперплазия- это увеличение количества клеток вследствие их усиленного деления, чаще всего под воздействием патогена. В результате этого в местах, где происходит гиперплазия, образуется наплыв. Например, гиперплазия наблюдается при бактериальном раке корней и стволов древесных растений. Как гипертрофия, так и гиперплазия ведут к чрезмерному разрастанию тканей, образованию на пораженных органах растений вздутий, опухолей и других деформаций.
Гипоплазия - это недоразвитие или уменьшение количества клеток, или их содержимого. Различают количественную гипоплазию (когда клетки не достигают нормальной величины или когда уменьшается количество клеток в тканях органа растения) и качественную гипоплазию (когда уменьшается количество содержимого клеток).
Дегенерацией называют перерождение тканей, т.е. превращение отдельных клеток, оболочек или целых групп клеток в скопления определенного вещества, что сопровождается изменением структуры тканей. Примером дегенерации является разжижение клеточных оболочек и превращение их в густое, вязкое вещество (камедь), наблюдаемое при камедетечении древесных косточковых пород. Встречаются также целлюлозная, жировая, слизистая и другие типы дегенерации.
Метаплазия – это образование в клетках растения новых веществ, не свойственных здоровому растению. Примером метаплазии является появление в клетках пигментов, придающих тканям растения яркую окраску при их повреждении.
Облитерация - это спадение, уменьшение объема клеток и тканей, приводящее к исчезновению внутриклеточных и межклеточных полостей в результате уничтожения патогеном их содержимого, ведущее к сморщиванию пораженных органов растений.
Некрозом называется отмирание отдельных клеток или участков ткани под воздействием токсинов патогена или различных абиотических факторов (высоких и низких температур, химических веществ, механических повреждений и т.п.). Процесс некротизации в пораженных тканях сопровождается структурными и биохимическими изменениями цитоплазмы клеток.
Мацерация - это размягчение и распад ткани вследствие разрушения патогеном межклеточного вещества (срединных пластинок). Мацерация ткани наблюдается при болезнях типа гнилей, поражающих плоды и семена, клубни, луковицы, древесину корней и стволов.
studfiles.net
Болезни физиологические
Физиологические возможности теплорегуляции в организме животных небеспредельны. Длительное воздействие низких температур приводит к нарушению деятельности органов, снижению продуктивности и воспроизводительной способности животных. Уменьшается естественная резистентность организма, возникают различные заболевания. Особенно часто заболевают новорожденные телята, ягнята, поросята. У них появляются бронхиты, бронхопневмонии и другие простудные болезни. При длительном действии крайне низких температур происходит нарушение терморегуляции, развивается гипотермия, возникают параличи. Могут быть обморожения. В первую очередь отмораживаются уши, хвост, соски, мошонка, препуций, нижние части конечностей. При сильном расстройстве нервной регуляции и нарушении деятельности внутренних органов животные погибают.[ ...]
Болезни в процессе хранения. Ряд физиологических заболеваний связан с послеуборочным хранением плодов. При хранении яблок обычным таким заболеванием является загар, повреждающий у них кожицу. Обработка плодов до помещения их на хранение такими соединениями, как дифениламин и этоксихин, снижает повреждение плодов загаром.[ ...]
Под болезнями растений понимается сложный патологический процесс, происходящий в растениях, сопровождающийся нарушением их физиологических функций, изменением структуры, снижением продуктивности и зависящий от свойств растений, возбудителей болезней и условий окружающей среды. В результате болезни задерживается рост и развитие растений, происходит отмирание отдельных частей и органов, а нередко и гибель всего растения.[ ...]
Слово «болезнь» буквально означает «не по себе». В широком значении болезнь — это любая вредная ненормальность. Разница между физиологическими или анатомическими отклонениями обусловливается возбудителем. Болезни, вызванные биологическими агентами, относят к патогенным. Непатогенные болезни включают физиологические нарушения под влиянием таких факторов, как неблагоприятные условия внешней среды (чрезвычайные жара и холод, плодородие почвы, наличие воды, загрязнение), несовместимость прививки, повреждения от опрыскивания и нарушения, вызванные неизвестными причинами.[ ...]
Протозойные болезни вызывают возбудители, относящиеся к подцарству простейшие (Protozoa). Простейшие отличаются тем, что их тело морфологически соответствует одной клетке, а физиологически они представляют собой целостный организм со всеми присущими ему функциями. Их жизненный цикл простой и состоит из чередования полового процесса и вегетативного пути размножения. Многие простейшие могут образовывать цисты покоя и в таком виде переживать неблагоприятное время.[ ...]
Булатов П. К., О физиологическом и терапевтическом действии аэроионов отрицательного знака. Сообщение II.[ ...]
Морфологические и физиологические особенности человека, т. е. его конституция и функциональная активность давно представляют всеобщий интерес, который восходит к далекому прошлому. Еще великий врач древности Гиппократ различал сильную, плотную, влажную и жировую конституцию человека, причем считал, что люди разных конституциальных типов склонны и к разным болезням.[ ...]
Вершинная гниль плодов — болезнь физиологического характера. Она проявляется в периоды с высокой температурой и низкой относительной влажностью воздуха при недостатке влаги в почве. В условиях интенсивного испарения происходит обезвоживание тканей плодов, что приводит их к гибели. Имеет значение и недостаток в тканях кальция. Помимо помидоров, поражаются плоды перца.[ ...]
В случае человека различают физиологическую старость, старость, связанную с календарным возрастом, и преждевременное старение, обусловленное социальными факторами и болезнями. В соответствии с рекомендациями ВОЗ пожилым возрастом человека следует считать возраст порядка 60-75 лет, а старым в 75 лет и более.[ ...]
Побурение мякоти (см. рис. 93,5). Физиологическое заболевание, проявляющееся в период храпения плодов при низких, критических для сорта температурах. Оно начинается обычно с тканей, расположенных под эпидермисом, па расстоянии 2—3 мм от поверхности. С развитием болезни побурение распространяется па сердцевину плода.[ ...]
Сигнализация сроков борьбы с болезнями направлена на предотвращение новых заражений. Поэтому она основывается на учете развития возбудителя, физиологического состояния и развития растения-хозяина, а также влияния экологических условий (наличия контактной влаги и др.) на возможность новых заражений. По сигнализации можно осуществлять мероприятия, направленные на повышение устойчивости к заболеванию растения-хозяина (подкормки и др.).[ ...]
В 40-х годах в связи с изучением физиологической роли микроэлементов и расширением их применения в практике сельского хозяйства возникла необходимость более глубокого изучения действия микроэлементов на устойчивость растений к болезням. Было установлено, что ряд микроэлементов, поступая в растения, способен оказывать влияние на Многие физиологические и биохимические процессы, в том числе и связанные с защитными реакциями растений против возбудителей болезней. Так, при недостатке бора брюква и турнепс заболевают побурением сердцевины, цветная капуста — бурой или красной гнилью. Та же причина вызывает побурение верхушки подсолнечника. У льна отмирает точка роста и резко снижается урожай семян. Недостаток меди вызывает так называемую болезнь обработки, которая прежде всего проявляется при освоении болотных почв, бедных подвижной медью. На таких почвах у заболевших злаковых растений скручиваются и отсыхают кончики листьев, у льна останавливается рост, образование головок. На почвах, бедных цинком, у растений кукурузы белеют верхушки. Недостаток молибдена вызывает у цветной капусты нитевидность листьев и т. д.[ ...]
Гомеостаз достигается системой физиологических регуляторных механизмов. У высокоорганизованных животных наиболее важную, интегрирующую функцию выполняет центральная нервная система и особенно кора головного мозга. Большое значение имеет также гормональная система организма. Нарушения механизмов, лежащих в основе гомеостатических процессов, рассматриваются как “болезни гомеостаза”. Например, функциональные нарушения и ухудшения самочувствия, связанные с вынужденной перестройкой биологических ритмов (поездка в регионы с другим климатом).[ ...]
Необходимо отметить, однако, что физиологические возможности процессов уравновешивания внутренней среды организма с постоянно меняющейся внешней средой ограничены. Расстройство равновесия, выражающееся в нарушении процессов жизнедеятельности или в развитии болезни, может наступать при воздействии чрезвычайного по величине или необычного по характеру фактора внешней среды. Такого рода ситуации могут иметь место на определенных территориях вследствие естественного неравномерного распределения химических элементов в биосфере: атмосфере, гидросфере, литосфере.[ ...]
Восприимчивость рыб к инвазионным болезням зависит также от физиологического состояния организма: возраста, упитанности, массы, а также общей резистентности организма рыб и др.[ ...]
Недостаток элементов питания. Если болезни свеклы, причиной которых является избыток отдельных элементов питания, в практике сельскохозяйственного производства встречаются редко и большого ущерба не причиняют, то недостаток питания приводит к расстройству физиологических процессов и угнетению растений, потере устойчивости к инфекционным болезням, а иногда и к их гибели.[ ...]
Долгосрочный прогноз появления грибных и физиологических заболеваний при хранении возможен путем проведения провокационных тестов. Пр и этом задолго до фактических сроков разгрузки хранилища пытаются определить предрасположенность плодов к грибным болезням, помещая пробу плодов на хранение в неблагоприятных условиях ( + 18°С и 90%-пая относительная влажность воздуха).[ ...]
Наиболее распространенная форма проявления болезни— мозаичная окраска листьев, чередование светло-зеленых и желтовато-зеленых участков с нормально окрашенными, темно-зелеными. Это особенно четко проявляется па более молодых, верхушечных листьях (поражение молодых, верхушечных листьев — характерный признак мозаики, отличающий ее от сходного по окраске физиологического старения листьев, вследствие естественного отмирания или голодания).[ ...]
Основные закономерности патологии рыб при их болезнях изучены известными ихтиопатологами В. Шеперклаусом, А. К. Щербиной, С. Ф. Снижко и др. Механизм развития болезней у рыб они рассматривают как результат сложного взаимодействия возбудителя, восприимчивого животного и условий внешней среды. Так, В. Шеперклаус делает заключение, что возникновение паразитозов рыб (в широком смысле слова) зависит не от одной причины — наличия патогенного возбудителя, а в одинаковой мере от защитных механизмов и физиологического состояния организма, многочисленных факторов водной среды. Профессор А. К. Щербина раскрыл основные закономерности возникновения и течения инфекционных болезней, а американский ученый С. Ф. Снижко обосновал влияние стресс-факторов окружающей среды на восприимчивость рыб к болезням. В познание сущности инвазионных болезней рыб большой вклад внесли российские паразитологи В. А. Догель, Э. М. Ляйман, Б. Е. Быховский и др.[ ...]
Внутривидовая конкуренция может быть причиной физиологического эффекта, известного под названием шоковой болезни. Его отмечают, в частности, у грызунов. Когда плотность популяции становится слишком большой, шоковая болезнь приводит к снижению плодовитости и увеличению смертности, что возвращает плотность популяции к нормальному уровню.[ ...]
При этом типе болезней происходит постепенное разрушение и растворение оболочек клеток, с превращением содержимого клетки в жидкость, вытекающую из мест поражения, часто клейкую, постепенно застывающую (камедь). Камедетечение и слизетечение наблюдаются главным образом на стволах, ветвях или стеблях и являются результатом физиологических изменений, происходящих в растениях под воздействием грибов, бактерий и других причин, например камедетечение косточковых или слизетечение лиственных древесных пород.[ ...]
Действительно, вода очень важна для человека, она имеет физиологическое, санитарно-гигиеническое, хозяйственное и эпидемиологическое значение. Употребление недоброкачественной воды может быть причиной возникновения инфекционных болезней, гельминтозов, геоэндемических заболеваний, а также экозаболеваний, связанных с загрязнением водоемов химическими веществами.[ ...]
Если возникает истощение организма, зачастую приводящее к болезни или даже к смерти, — это истощающий стресс (дистресс). Исход стресса зависит не только от характера и силы воздействия вызвавшего его фактора, но также и от исходного физиологического состояния организма. Чем более организм устойчив (здоров и адаптивен), чем лучше все его системы сохраняют гомеостатическое равновесие, тем больше шансов на благоприятный исход стресса.[ ...]
Зональная пятнистость листьев. Возбудитель — гриб Phoma betae Frank. Болезнь поражает преимущественно физиологически ослабленные и старые листья, на которых образуются округлые некротические светло-бурого цвета пятна, нарастающие концентрическими зонами. Размер пятен от 2 мм до 1 см и более в диаметре.[ ...]
Идеальная (минимальная) смертность проявляется как результат физиологической смертности от старости при оптимальных условиях жизни. Сопротивление среды (враги, болезни, конкуренция и т.п.) повышает ее до реальной, экологической смертности.[ ...]
Открытие гормонов растений — гиббереллинов — связано с изучением болезни риса. В юго-восточных странах, в частности в Японии, распространена болезнь риса «Баконое», или болезнь дурных побегов. У растений, пораженных этой болезнью, вытянутые бледные побеги. Японские ученые показали, что эта болезнь вызывается выделением грибка С ЬЬегеПа ОДНсипм. Из выделений этого грибка было получено кристаллическое вещество — гиббереллии. В дальнейшем гиббереллины оказались широко распространенными среди растений веществами, обладающими высокой физиологической активностью и являющимися подобно ауксинам естественными фитогормонами. В настоящее время известно более 40 веществ, относящихся к группе гиббереллинов. По химической структуре — это тет-рациклические карбоновые кислоты. Наиболее распространенный гиббереллин Аз — гибберелловая кислота (ГК). Остальные гиббереллины различаются в основном по структуре боковых цепочек. Растения на разных этапах онтогенеза могут различаться по набору гиббереллинов. Хотя все гиббереллины отличаются одинаковой направленностью физиологического действия, однако их активность может быть различной. Гиббереллины могут образовываться в разных, по преимуществу растущих частях растительного организма. Все же основное место образования гиббереллинов — это листья. По-видимо-му, гиббереллины существуют в двух формах — свободной и связанной. Нередко наблюдаемое повышение содержания гиббереллинов связано с переходом их из связанной в свободную (активную) форму. В отличие от ауксинов гиббереллины передвигаются по растению как вверх, так и вниз, как по ксилеме, так и по флоэме. Это пассивный процесс, не связанный с метаболизмом.[ ...]
Подавление или стимуляция роста, вероятно, наиболее характерные -симптомы вирусных болезней растений. Многих исследователей привлекала идея, согласно которой вирусы каким-то образом изменяют действие гормонов, тем самым влияя на ход развития болезни. Сравнительно недавно был сделан значительный шаг вперед в изучении природных соединений, которые являются стимуляторами и ингибиторами роста или служат факторами ■органогенеза. Сейчас известны три типа стимуляторов роста: ауксины, цитокинины и гиббереллиньг. Представители каждой из этих групп были изучены химически и биологически на изолированных тканях или органах в условиях контролируемого роста. В интактном растеиии, однако, действие этих веществ на рост и физиологическую активность может быть самым различным [1063]. Их функции до некоторой степени перекрываются, а взаимодействия оказываются весьма сложными. Влияние этих веществ на тот или иной процесс может быть сходным, синергичным или антагонистическим. Помимо действия в интактпых растениях, цитокинины влияют на ряд физиологических процессов в изолированных листьях. Они задерживают староние листьев, продлевают синтез белка и РНК, регулируют транспорт питательных веществ и повышают устойчивость изолированных листьев к высокой температуре. Гиббереллины оказывают в некоторых случаях сходное действие.[ ...]
Недаром же люди, страдающие головокружениями, дурнотными состояниями, сердцебиениями, болезнью миокарда, одышкой, астматическим статусом и др., при приближении своего болезненного приступа инстинктивно стремятся к окну, к форточке. Это инстинктивное стремление показательно, инстинкт самосохранения ведет организм по наиболее правильному пути. И странным поэтому должен казаться тот поразительный факт, что мы уделяем большое внимание тому, что мы едим, что мы пьем, и какой ничтожный, почти незаметный интерес мы проявляем к тому, каким воздухом мы дышим. Это было еще подмечено знаменитым гигиенистом Бушаном и развито в его сочинении 1792 г. Данный факт стоит в глубоком противоречии с накопленным человечеством огромным арсеналом теоретических и экспериментальных знаний, говорящих о величайшей физиологической роли чистого внегородского воздуха.[ ...]
Сейчас же она занимает всего около 1 %. Из-за гиподинамии скелетные мышцы и сердце все больше детренируются, что ведет к их дистрофии. В результате любая перегрузка, которая в тренированном организме вызывала бы изменение деятельности миокарда лишь в пределах физиологической нормы, становится чрезвычайной и приводит к развитию патологических процессов. На фоне гиподинамии не только отрицательные, но и положительные эмоции способны вызвать значительные нарушения сердечной деятельности. У малоподвижных, страдающих ожирением городских жителей часто встречаются ортопедические заболевания (деформация скелета, искривление позвоночника, плоскостопие), которые еще больше ограничивают движения.[ ...]
С помощью газовой хроматографии было выявлено, что в некоторых сырах содержится много нежелательных физиологически активных биогенных аминов. После использования в пищевых продуктах Ь-триптофана, полученного с помощью генной биотехнологии в Японии, тысячи людей заболели новой болезнью и десятки умерли. С помощью газовой хроматографии были выявлено, что эти трагические последствия произошли вследствие токсических загрязнений в триптофане (было обнаружено 60 примесей) [1].[ ...]
Рак стволов н ветвей различной этиологии также имеет широкое распространение в наших лесах. Изучением этой болезни занимались многие ученые, выяснившие для ряда случаев вопросы этиологии, биоэкологии возбудителей, условия распространения и рольнасе-комых-переносчиков. В результате намечены некоторые защитные мероприятия. Однако патогенез болезни до сих пор недостаточно ясен; в некоторых случаях неизвестны и возбудители рака у хвойных и лиственных (пород. Лишь в последние годы установлено, например, что язвенный рак сосны называют грибы Biatoridina pinastri (Щедрова, 1965) и Scleroderris lagerbergii ’ (Roll-Hansen). Неизвестен возбудитель поперечного рака у сосны и язвенного рака у ели. Лишь недавно началось изучение физиологического состояния растений сосны, пораженных смоляным раком (Peridermium pini), и биохимических процессов, происходящих при взаимодействии возбудителя и живых клеток коры и древесины сосны. По-видимому, кардинального решения «раковой» проблемы древесных растений нельзя ожидать без глубокого изучения патологического процесса, исследования ферментативной деятельности паразита и ответных реакций живых клеток растительных тканей. Глубокие гистологические и биохимические исследования с применением новейших методов позволят проникнуть в сущность патологического процесса при раковой болезни. Эта задача, вероятно, будет облегчена, так как Скотт (Scott), установил, что можно культивировать ржавчинные грибы на искусственной питательной среде.[ ...]
По мнению авторов, предел продолжительности хранения плодов достигается в тот момент, когда стоимость потерь массы в результате гниения, физиологических заболеваний и изменения качества, а также эксплуатационные затраты могут превысить доходы от хранения. При этом в социалистическом хозяйстве целью хранения плодов является большая продолжительность хранения с минимальными потерями продукции, чтобы надежно снабжать население плодами в первое полугодие. Наряду с размерами потерь продолжительность хранения определяется, кроме того, устойчивостью при хранении. Под этим нужно понимать различную предрасположенность сортов к грибным болезням и физиологическим заболеваниям при хранении. Устойчивость при хранении — это свойство вида или сорта плодов сохранять хорошую лежкость на протяжении длительного периода.[ ...]
В настоящее время, на наш взгляд, использование агротехнических приемов природного земледелия не решит проблемы защиты культур от вредителей и болезней без использования химических средств защиты растений. Особенно это касается зерновых. Очень перспективно использование физиологически активных средств защиты - регуляторов роста и развития растений (РРР). Они активизируют физиологически важные процессы развития растений, раскрывают унаследованный ими потенциал. Регуляторы роста являются новой ступенью технологии, направленной на получение максимальной продуктивности, когда потенциал удобрений, пестицидов и традиционной агротехники исчерпан.[ ...]
Ланцере А. П. иПортнов Ф. Г., Ионизация воздуха Рижского взморья и влияние воздушных ванн на уровень давления и сосудистый тонус больных гипертонической болезнью и гипотонией. Второе научное совещание, посвященное физиологическому действию и терапевтическому применению аэроионов, Рига, 1957, стр. 39.[ ...]
ВОЗ (Всемирная организация здравоохранения) определяет здоровье как состояние полного телесного, душевного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней и повреждений. Однако это определение недостаточно конкретно, его уточняет определение здоровья, как состояния сохранения и развития биологических, физиологических и психических функций человека, оптимальной трудоспособности и социальной активности при наибольшей продолжительности активной жизни.[ ...]
Недостаток в почве доступных для ¿астений микроэлементов вызывает специфические заболевания, резко снижающие урожай, а нередко ведущие и к гибели растений. Такие болезни растений, как гниль сердечка и дуплистость корня сахарной свеклы, нусто-зерность злаков, различные хлорозы и ряд других, которые раньше объединялись в одну группу под общим названием «физиологические заболевания», являются следствием недостатка тех или других микроэлементов.[ ...]
Была поставлена задача определения сравнительной эффективности этих фунгицидов в борьбе с паршой, их фунгитоксической стойкости, действия на жизнеспособность конидий возбудителя болезни и влияния на отдельные физиологические процессы в листьях яблони.[ ...]
Действительные пределы толерантности в природе почти всегда оказываются уже, чем потенциальный диапазон активности. Этот потенциальный диапазон часто определяют путем регистрации в лаборатории кратковременных поведенческих реакций, потому что в полевых условиях метаболические затраты на физиологическую регуляцию при экстремальных значениях факторов сужают диапазон толерантности. Если рыбе, обитающей в пруду, который получает нагретую воду от завода или электростанции, приходится тратить всю или почти всю метаболическую энергию на преодоление температурного стресса, то ей не хватит энергии на добывание пищи и на деятельность, связанную с размножением и сохранением вида в природе. При приближении условий к экстремальным значениям адаптации становятся все более дорогостоящими, а организм — все менее защищенным от других факторов, например болезней и хищников.[ ...]
Все перечисленные органические соединения являются ростовыми веществами. Их действие на плодовое дерево начинается после того, как они абсорбируются листьями. Поэтому первым условием эффективного действия этих веществ является наличие у деревьев здорового листового аппарата, не поврежденного болезнями и вредителями. Условия внешней среды, увеличивающие абсорбцию нанесенных на листья веществ, усиливают их действие. Как в случае гербицидного действия органических соединений, так и в данном случае— при влажной и теплой погоде — действие физиологически активных веществ бывает более сильным, чем при прохладной и сухой погоде, так как в последнем случае ухудшаются условия поступления их в дерево. Высокая температура воздуха в сочетании с низкой относительной влажностью его может затормозить поступление физиологически активных веществ в лист в связи с их быстрым высыханием, а также с закрытием устьиц от чрезмерного перегрева.[ ...]
В целостной оценке здоровья большую роль играют уровень и гармоничность физического развития. Довольно часто встречается сочетание низкого уровня физического развития и хронического заболевания у детей; замечена большая подверженность инфекционным заболеваниям физически ослабленных детей, тучность и ожирение сочетаются с ишемической болезнью и другими заболеваниями сердечно-сосудистой системы. Уровень и гармоничность физического развития в любом возрастном периоде раскрывают диалектику взаимоотношений организма и среды, характеризуют метаболические процессы в организме, сбалансированность эндокринной системы, адекватность физического воспитания. Физическое развитие человека тесно связано с функциональным состоянием организма — еще одной составной частью здоровья. Функциональное состояние организма человека определяется наличием резервов его основных систем. В процессе жизнедеятельности человек не работает на пределе своих возможностей, т. е. не использует максимально свои резервы. Увеличение резервных возможностей организма основано на согласованности реакции отдельных органов и систем в интересах целостного организма, а мобилизация физиологических резервов является реакцией высокой биологической значимости.[ ...]
Наряду с описанными способами применения фунгицидов с целью повышения лежкости плодов и овощей существует еще одно средство воздействия на устойчивость плодов в хранении. Это нанесение покрытий. Такую обработку применяют при условии дальнейшего хранения плодов в холодильнике. Покрытие плодов воском позволяет снизить потери массы за счет испарения воды, замедлить созревание и развитие грибных болезней при хранении, предохранить от низкотемпературных физиологических повреждений.[ ...]
На сегодняшний день актуальной является проблема влияния бытовой пыли на здоровье человека. Содержащиеся в атмосфере твердые частицы представляют собой пыль, песок, золу, сажу и аэрозоли органической (высокомолекулярные соединения) и неорганической природы. Воздействие пыли на организм человека зависит от ее химического состава и дисперсности, которая характеризуется размерами пылевых частиц (Гичев, 2003). Степень дисперсности влияет на глубину проникновения пыли в дыхательные пути человека. Наибольшую опасность имеет мелкодисперсная пыль. Токсичность твердых частиц обусловлена адсорбцией на их поверхности таких опасных соединений, как полициклические ароматические углеводороды или нитрозамины (Донченко, Ивлев, 2001). Последствия влияния пыли на здоровье человека: астма, аллергия и масса других заболеваний. Достоверно установлена связь с корреляцией более 0,7 между концентрацией пыли в воздухе и болезнями крови, врожденными физиологическими и анатомическими аномалиями (Бугреева и др., 2000).[ ...]
В настоящее время в связи с усиливающимся антропогенным воздействием на окружающую природную среду необходим контроль за результатами таких воздействий - организация мониторинга. Одна из основных задач организации экологического мониторинга - разработка подходов для получения точной количественной характеристики состояния природных экосистем. При организации мониторинга, кроме такого экосистемного подхода, самостоятельный интерес приобретает оценка состояния как природных, так и синантропных популяций животных. Закономерности динамики популяций во времени и пространстве есть отражение их приспособительных реакций на непрерывно меняющиеся условия среды. Приспособительные реакции популяции могут выражаться в изменении ее возрастной, генетической, половой структуры, в изменении цикличности периодических явлений и т. п. Важнейшей целью экологического исследования является установление закономерностей динамики популяций. В связи с этим целесообразно применять и метод морфофизиологических индикаторов, который позволяет оценить физиологическое состояние конкретных популяций с учетом возрастной, половой и сезонной специфики животных. При этом познание физиологических особенностей популяций рассматривается лишь как средство изучения реакций популяций на внешние условия (Шварц и др., 1968). Распространенным видом целенаправленного воздействия человека на популяции грызунов является дератизация - истребление грызунов, наносящих экономический ущерб народному хозяйству, а также являющихся источниками возбудителей инфекционных болезней человека.[ ...]
ru-ecology.info
Новообразования лесных растений
Новообразования, связанные с поранениями, разделяются на реституцию и репродукцию. Реституцией называется тот случай новообразования, когда оно появляется непосредственно на месте поранения, а репродукцией тот случай, когда новообразования появляются где-либо в другом месте, хотя бы и близко отстоящем от поранения.
Различают два типа реституции — защитную и восстановительную. Первый тип реституции наблюдается при поранениях; второй тип - при отнятии или уничтожении целых органов и характеризуется полным или частичным восстановлением отнятых органов.
Защитная реституция происходит или путем размножения клеток, принадлежащих самой ране, или же путем размножения соседних клеток, не принадлежащих ране. Примером защитной реституции первого типа может служить следующий случай. Если надрезать кору у дуба, оставив надорванную часть в связи с корой, то под надорванной корой клетки камбия начинают усиленно делиться и покрывать образовавшуюся рану покровной тканью. Примером защитной реституции другого типа — может служить случай заживления открытых ран путем образования наплыва. В этом случае окружающие рану клетки начинают делиться и образуют наплыв, при помощи которого дерево и старается защитить обнаженную раневую поверхность.
Восстановительная реституция или регенерация — явление довольно редкое и примером этой реституции может служить случай восстановления листовой пластинки у листьев цикламена при обрезке пластинки листа около черешка. Под именем репродукции, как мы уже отметили выше, разумеются такие новообразования, которые образуются непосредственно на пораненном месте. Типичным примером репродукции могут служить образования новых побегов вследствие поранения или раздражения растения. Как известно, побеги возникают из почек, и новые побеги при репродукции также образуются из почек. Новые побеги образуются или из спящих почек, которые в недоразвитом виде и в покоящемся состоянии имеются на ветвях и стволах растений, или из почек адвентивных, которые вновь возникают в местах поранения.
Примером репродукции, получающейся из спящих почек, может служить образование новых побегов у березы под влиянием действия грибов или насекомых. Появляющиеся при этом новые побеги образуют так наз. "ведьмины метлы." Примером репродукции, получающейся из адвентивных почек, могут служить ведьмины метлы у сосны и ели, так как в этом случае новые побеги образуются из появившихся в силу каких-то до сих пор невыясненных причин добавочных почек. Физиологические изменения, происходящие в больном растении, имеется только небольшое число примеров, характеризующих эти изменения.
Так, например, можно указать на ослабление ассимиляции углерода, происходящее у растений при действии на них сернистого газа; на увеличение транспирации, т. е. потери воды у растений, подверженных действию того же газа, и на увеличение энергии дыхания, происходящее при поранениях. Из анатомических и физиологических изменений происходящих при заболевании, складывается так называемый тип болезни, который характеризуется определенной совокупностью этих изменений. Многообразие различных типов болезней не позволяет нам рассмотреть их все и мы рассмотрим только главнейшие, наиболее часто встречающиеся типы болезней лесных пород.
www.drevesinas.ru
Как определить болезнь растения. Cимптомы болезней растений в иллюстрациях
Симптомы болезней растений
Каждое заболевание начинается с изменения физиологии растения, а затем уже строения тех или иных органов. Поэтому первичные изменения незаметны глазом в течение некоторого времени, которое получило название инкубационного периода. После его окончания становятся заметны внешние признаки заболевания — симптомы. Некоторые симптомы однозначны, что позволяет точно диагностировать заболевание, другие симптомы, а их большинство, неспецифичны и характерны для многих заболеваний. В таких случаях только весь комплекс симптомов, меняющихся со временем, может помочь поставить правильный диагноз. Большинство заболеваний имеют характерную картину симптомов, которая меняется в зависимости от условий выращивания. Возможны также сортовые особенности проявления симптомов. В ряде случаев внешние признаки болезни могут вообще не появляться, в этом случае болезнь протекает в латентной, или скрытой форме. Интересно, что разные заболевания могут иметь сходные симптомы, хотя причины, вызывающие их, различны. В этих случаях для постановки диагноза используют дополнительные признаки. В этом разделе мы попытались систематизировать симптомы болезней растений, используя для этого несколько селектирующих признаков:
- способность патогена или продуктов его жизнедеятельности распространяться в (на) растении,
- анатомическое строение поражённого органа,
- способность растения ограничивать распространение патогена,
- изменение функций органа,
- изменение габитуса растения,
- изменение онтогенеза.
Сложность в постановке правильного диагноза заключается также в том, что некоторые проявления внешне сходны с симптомами воздействия абиотических факторов или вредителей. Кроме того, существуют сортовые особенности, а также сезонные изменения растений. Поэтому для постановки окончательного диагноза надо всесторонне изучать не только основные, но и второстепенные признаки, знать сортовые особенности выращиваемых культур, а также динамику развития видимых изменений. На степень проявления симптомов большое влияние оказывают почвенно-климатические факторы, изменяющие общую устойчивость растений, что также следует учитывать при анализе признаков. Эти сведения помогут найти рациональные способы снижения вредоносности болезней. Все разнообразие морфологических и функциональных симптомов заболеваний различного происхождения можно подразделить на следующие основные типы:
Изменение окраски органов или всего растения: антоцианоз, хлороз, появление ореола. Изменение отражающей способности поверхности (развитие матовости или появление блеска).
- Мацерация и дегенерация клеток и тканей: пятнистости, сухая и мокрая гнили (размягчение клеточных стенок из-за распада межклетного вещества), некроз (гибель клеток и образование участков отмершей ткани, мумификации (твёрдая гниль) и изъязвления, образование полостей внутри органов.
- Изменение физических свойств клеток и тканей растения: склеротизация (одревеснение),разрывы эпидермиса, появление на поперечном срезе органов колец и дуг (некроз клеток паренхимы, колленхимы и проводящих сосудов и пр.), трещины (разрывы эпидермиса и коры).
- Потеря тургора органа или всего растения обычно связано с закупоркой проводящих сосудов или с прекращением всасывания воды корнями. Потеря тургора может приводить к частичному или полному увяданию растения.
- Формирование видимых структур патогенов и продуктов их деятельности: появление на поверхности или внутри растения спороношения (пикниды, пустулы и т.д.), стром, ризоморф, мицелия, склероциев, камеди или экссудата.
- Деформация органов и уродства связаны с несколькими причинами:
- гипертрофия (увеличение размеров клеток), гиперплазия (увеличение скорости деления клеток). В процессе развития органа приводят к развитию галлов, вздутий, наростов, те- ратоплазмозов, пролиферации, фасциации, срастаний, искривлений и скручиваний.
- гипоплазия (угнетение) — уменьшение размера или количества клеток, или их содержимого (хлоропластов). Приводит к мелкоплодности, карликовости, укорочению органов, нитчатости, папоротниколистности.
- Отмирание верхушечных меристем и как следствие угнетение роста органов или всего растения.
- Изменение способности к завязыванию плодов (абортивность) связано с развитием гермафродитизма цветков, смены пола, потерей партенокарпии, стерильностью пыльцы и т.д.
- Скорость течения заболевания и отмирания растения является характерным признаком некоторых заболеваний. Различают бессимптомное и хроническое течение заболевания, а также острый токсикоз, приводящий к быстрой гибели.
В иллюстрированной таблице 1 представлены различные симптомы болезней растений и нарушений морфологии и развития органов растений. Некоторые из них не являются болезнями, но приведены здесь для сравнительного анализа, облегчающего постановку диагноза.
В тексте столбцов можно найти примерный круг патогенов и причин, вызвавших то или иное изменение. Особое внимание здесь хотелось бы обратить на вариации проявления симптомов, которые связаны как с анатомическим строением органа, так и с длительностью развития заболевания.
Следует учитывать, что некоторые симптомы болезней растений могут быть обратимы, т.е. со временем возможно восстановление нормального состояния растения. Другие симптомы необратимы и остаются в неизменном состоянии длительное время. Третьи — прогрессируют, углубляются и видоизменяются со временем. Под действием лечащих средств симптомы могут модифицироваться или упрощаться. Например, характерным признаком мучнистой росы является белый налёт и местный хлороз, в начальной стадии имеющий форму округлых пятен. После обработки фунгицидом налёт исчезает, но на месте повреждения проявляется хлоротичное пятно, которое было скрыто и остаётся до конца жизни органа.
Для точной диагностики болезней надо осматривать все части растения, причём анализируя не только морфологические признаки, но и анатомические. Это связано с тем, что признаки поражения растений возбудителями из разных систематических групп бывают внешне сходны. Например, при сравнении поражений томата вирусом табачной мозаики и фитофторозом можно отметить внешнее сходство симптомов этих заболеваний, но вирозные плоды деревянистой консистенции, на разрезе видны некротизированные семена и сосуды (рис.40). Плоды, поражённые фитофторозом, по консистенции более водянисты, на их поверхности виден беловатый налёт, семена чернеют редко.
Сравнительный анализ морфологических симптомов болезней растений может многое сказать о биологии возбудителя и об ответных реакциях самого растения на патологическое воздействие. Различают симптомы, характерные для всех органов растения, и специфичные для какого-то одного органа. Приведённые ниже материалы (табл. 1) помогут как в постановке предварительного диагноза, так и в определении круга возможных патогенов или причин неинфекционных повреждений растений.
Типы повреждения листьев
Листья и стебли
Таблица 1
| Разрыв эпидермиса является окончательным этапом некроза тканей. | Выпадение некротизированных участков листа огурца - симптом некоторых микозов и бактериозов, когда погибшие ткани выкрашиваются. Сходные симптомы вызывают термические и химические ожоги. | Выпадение некротизированных участков листа огурца фото |
| Трещины возникают в результате глубокого разрыва тканей из-за нарушения водного и температурного режимов выращивания растений. | Растрескивание стебля огурца происходит в вечерние часы, когда прекращается транспирация, но корни, растущие в тёплой почве, продолжают качать воду в стебель. | Растрескивание стебля огурца фото |
| Образование полости внутри стебля связано с некрозом клеток паренхимы. | Некроз сердцевины стебля могут вызывать бактерии, реже грибные патогены. Здесь — поражение томата Pseudomonas corrugata. | Поражение томата Pseudomonas corrugata - некроз сердцевины фото |
| Ожог, или обширный некроз возникает как ответная реакция растения на сублетальное воздействие физических или химических факторов внешней среды или продуктов жизнедеятельности патогенов. | Ожог листьев, вызванный повышенной кислотностью почвы, сопровождается краевым некрозом и деформацией | Ожог листьев, вызванный повышенной кислотностью почвы фото |
| Сетчатость проявляется как на листьях, так и на стеблях. Потемнение или посветление жилок является симптомом вирусного, грибного или бактериального поражения. | Изменение окраски жилок обусловлено развитием микоза, бактериоза или вироза. | Изменение окраски жилок обусловлено развитием микоза фото |
| Вздутия являются результатом разрастания внутренних тканей, Вызываются бактериями, грибами, нематодами или некоторыми неинфекционными факторами. | Вздутия жилок, как правило, связаны с закупоркой сосудов, что приводит к искривлению листовой пластинки. Причиной могут быть инфекционные заболевания или физиологические нарушения. | Вздутия жилок - закупорка сосудов фото |
| Выделение камеди или экссудата происходит из сосудов через трещины или механические повреждения. | Симптомы характерны для бактериальных заболеваний. Здесь - один из симптомов некрозов сердцевины стебля томата (выделение экссудата). | Некроз сердцевины стебля томата (выделение экссудата) фото |
| Увядание - обратимая или необратимая потеря тургора вследствие нарушения поступления воды в растение или отравления токсинами. | Листья теряют тургор, повисают. В ночные часы или при хорошем увлажнении почвы симптомы могут временно пропадать. Вызывают грибы, бактерии, вирусы, простейшие, сосущие вредители и нематоды. Здесь - увядание огурца, вызванное фузариозом. | Увядание огурца, вызванное фузариозом фото |
| Спороношение, налёт - развитие органов размножения грибов на поверхности поражённых органов. | Колонии мучнистой росы на листе краснокочанной капусты. | Мучнистая роса на листе краснокочанной капусты фото |
| Пустулы - частный случай спороношения, имеющего вид подушечек. Они различной величины и формы, появляются через разрывы эпидермиса. | Характерный симптом для некоторых грибов, в том числе ржавчинных и альбуговых. Здесь - белая ржавчина на стебле редиса. | Белая ржавчина на стебле редиса фото |
| Образование адвентивных корней на стебле -ответная реакция растения на закупорку или некроз сосудов выше корневой шейки. | Характерный признак бактериозов сосудистого типа и трахеоми- козов, но иногда проявляется при большом дефиците почвенной влаги. При нормализации водного режима симптом исчезает. Здесь - один из симптомов бактериального рака томата. | Бактериальный рак томата фото |
| Кольца и дуги во внутренних тканях - некроз клеток паренхимы, колленхимы, вызванный развитием патогена в сосудах или в сердцевине. | Дуга из побуревших сосудов является одним из симптомов бактериального рака томата. Сходные симптомы вызывают грибные патогены, в частности, фузариум и вирусы. | Кольца и дуги во внутренних тканях - некроз клеток фото |
| Отмирание верхушечной меристемы обычно связано с неинфекционными нарушениями и с деятельностью вредителей, реже - с развитием болезней. Приводит к остановке роста растения и к ускорению формирования плодов. | Завершковывание побегов обычно связано с биологическими особенностями самого растения и его ответной реакцией на факторы внешней среды. Действующими факторами могут быть: недостаток света, неоптимальные температуры, засоленность субстрата, загуoенность посадок. Отмирание меристем обычно стимулирует раннее формирование плодов. | Отмирание верхушечной меристемы фото |
| Краевой некроз - отмирание клеток по краю листа. | Различают общий краевой некроз, который приводит к образованию купола, и очаговый некроз, приводящий к гофрированности листа. Причины краевых некрозов обычно носят неинфекционный характер. Здесь - дефицит бора (огурец). | Дефицит бора на огурце фото |
| Карликовость - развитие маленького, но вполне сформированного растения. | Может быть связана с соматическими мутациями, воздействием факторов внешней среды или патологического процесса (например, при фузариозе или вирозе). Здесь - симптом поражения перца вирусом огуречной мозаики. | Вирус огуречной мозаики перца фото |
| Тератоплазия - неинфекционные нарушения, причины развития которых зачастую обусловлены генетически, или являются результатом травмирующего воздействия факторов среды. | Здесь - фасциация стебля огурца. Симптом часто проявляется не на всём стебле, а только на его части. | Фасциация стебля огурца фотоё |
Продолжение таблицы
agroflora.ru
Патологические изменения больного растения
В основе каждого заболевания лежит патологический процесс , возникающий в результате взаимодействия патогена с растением или ответной реакции последнего на неблагоприятные условия внешней среды. Этот процесс сопровождается разнообразными изменениями в функциях и структуре пораженных органов. Характер этих изменений зависит от вида возбудителя и стадии развития болезни, типа пораженной ткани или органа растения и других факторов. Наиболее часто болезни растений вызывают биохимические и физиологические изменения пораженных органов либо организма в целом.
При многих инфекционных болезнях наиболее часто биохимические и физиологические изменения сводятся к нарушению водного режима растения, его фотосинтетической активности, энергии дыхания, углеводного и белкового обмена, а также к нарушению деятельности отдельных групп ферментов, регулирующих жизнедеятельность растения.
Нарушение водного режима обычно наступает в результате повреждения корневой системы, проводящих тканей либо усиления транспирации пораженных растений. Это негативно влияет на водоснабжение надземных частей растущих деревьев и в целом на все растение. Характер изменений водного режима зависит от степени поражения корней и сосудистой системы дерева. Особенно резко снижается транспирационный расход воды у зараженных деревьев в августе, когда повышается солнечная радиация и усиливается дефицит влаги в почве. Водный режим больных растений часто изменяется при нарушении транспорта воды по водопроводящей системе дерева. При этом падает тургор клеток, начинает увядать хвоя или листья, что приводит к усыханию отдельных ветвей или всего растения. При сосудистых микозах древесных пород происходит частичная или полная закупорка сосудов галлами или гуммиобразнъгми веществами. Это приводит к значительному или полному прекращению подачи воды в вышерасположенные органы и их отмиранию. Снижение транспирации также наблюдается при поражении листьев древесных пород ржавчинными и мучнисторосяными грибами и пятнистостями.
Механизмы нарушения водного режима растений как реакция на заражение патогенными грибами весьма разнообразны. В ряде случаев, например при развитии мучнисторосяных грибов, усиление транспирации обуславливается повышением проницаемости тканей растения-хозяина, а ее снижение - закрыванием устьиц в ответ на заражение или вследствие развития мицелия патогена на поверхности ассимиляционных органов.
Иногда наблюдается усиление транспирации в связи с тем, что при образовании спороношений грибов-патогенов в покровных тканях растения возникают разрывы, облегчающие испарение воды, находящейся в пораженных органах (например, при поражении листьев ржавчинными грибами).
Нарушение фотосинтетической активности при многих инфекционных болезнях может происходить в результате уменьшения общей ассимиляционной поверхности из-за массового отмирания листьев или разрушения хлорофиллоносной ткани под действием токсинов патогенных организмов.
Ржавчинные и мучнисторосяные грибы в начале своего развития вызывают некоторое повышение фотосинтеза, однако при дальнейшем развитии интенсивность его существенно снижается. Это связано с особенностями питания облигатных паразитов, которые приспособлены к питанию только за счет живых тканей растения. В дальнейшем интенсивность фотосинтеза, как правило, снижается в два и более раза.
Иногда причиной снижения интенсивности фотосинтеза может стать нарушение оттока продуктов фотосинтеза из листьев при отмирании клеток лубяной части коры, например, при некрозных болезнях ветвей.
Нарушение энергии дыхания. При многих болезнях с момента заражения растения патогеном наблюдается постепенное повышение дыхательного газообмена. Степень активизации дыхательного процесса при болезнях зависит от ряда факторов, в первую очередь от особенностей возбудителя и пораженной растительной ткани. Активирование дыхания больного растения, естественно, вызывает усиленный расход запасных питательных веществ.
Нарушения углеводного и белкового обмена в растении наступают при многих инфекционных болезнях. Углеводы и белки являются основными органическими веществами растений, они также служат и основным питательным материалом для патогенных организмов. Чем сильнее поражено растение, тем больше извлекают из него патогены питательных веществ, тем скорее оно истощается и ослабевает. При этом в больном растении происходят количественные и качественные изменения процессов обмена веществ, в том числе содержания углеводов и белков.
Количественные изменения углеводного и белкового обмена больного растения могут носить разнообразный характер. Но чаще всего они сводятся к снижению их общего содержания в инфицированных тканях в результате ослабления процессов ассимиляции и синтеза, повышения расхода органических веществ на дыхание пораженного растения и вследствие потребления их патогеном. Это выражается в нарушении нормального для данного растения соотношения между отдельными компонентами углеводного и азотсодержащего комплексов. При этом значительно возрастает доля небелкового азота, представленного в основном вредными для растения продуктами жизнедеятельности патогенов.
Качественные изменения обмена веществ при многих инфекционных болезнях выражаются в изменении состава и соотношения моно- и полисахаридов, а также характера распределения углеводов и белков в различных органах растения. Во время патологического процесса более простые формы углеводов и аминокислот, по сравнению со сложными запасными питательными веществами, потребляются патогеном в первую очередь. При этом нарушения белкового обмена оказывают наибольшее влияние на состояние растения, так как белковые вещества не только участвуют во всех метаболических процессах, но и контролируют ход всех обменных процессов больного растения.
Нарушения деятельности ферментов. Известно, что все происходящие в растении процессы жизнедеятельности протекают с участием определенных групп ферментов (окислительно-восстановительных, гидролитических, протеолитических и др.). При нормальном состоянии растения наблюдается четкая слаженность в работе ферментов, участвующих в синтезе и превращении веществ и энергии. Однако при патологическом процессе деятельность многих ферментов нарушается, это приводит к изменению интенсивности обмена веществ и отдельных физиологических процессов (окисления и восстановления, синтеза и гидролиза, переноса энергии).
Наиболее изучены у больных растений изменения активности окислительных ферментов. Установлено, что активность их зависит от вида древесной породы, характера поражения, систематического положения патогена и ряда других факторов. Например, в листьях дуба, пораженных мучнистой росой, активность каталазы снижается почти вдвое. а пероксидазы, наоборот - повышается. У деревьев сосны, пораженных смоляным раком, в участках ствола, непосредственно прилегающих к раковой язве, активность большинства окислительных ферментов возрастает. Это следует рассматривать как ответную реакцию дерева на развитие патогена, как защитный барьер для дальнейшего распространения грибницы по стволу дерева.
Нарушение биохимических и физиологических процессов влечет за собой ослабление процессов накопления органических веществ, снижение интенсивности ростовых процессов у больных деревьев. Чем сильнее нарушена жизнедеятельность больного растения, тем сильнее степень его ослабления, приводящая к полному отмиранию.
studlib.info
Патологические изменения больного растения
Биология Патологические изменения больного растения
просмотров - 192
В основе каждого заболевания лежит патологический процесс, возникающий в результате взаимодействия патогена с растением или ответной реакции последнего на неблагоприятные условия внешней среды. Этот процесс сопровождается разнообразными изменениями в функциях и структуре пораженных органов. Характер этих изменений зависит от вида возбудителя и стадии развития болезни, типа пораженной ткани или органа растения и других факторов. Наиболее часто болезни растений вызывают биохимические и физиологические изменения пораженных органов либо организма в целом.
При многих инфекционных болезнях наиболее часто биохимические и физиологические изменения сводятся к нарушению водного режима растения, его фотосинтетической активности, энергии дыхания, углеводного и белкового обмена, а также к нарушению деятельности отдельных групп ферментов, регулирующих жизнедеятельность растения.
Нарушение водного режима обычно наступает в результате повреждения корневой системы, проводящих тканей либо усиления транспирации пораженных растений. Это негативно влияет на водоснабжение надземных частей растущих деревьев и в целом на все растение. Характер изменений водного режима зависит от степени поражения корней и сосудистой системы дерева. Особенно резко снижается транспирационный расход воды у зараженных деревьев в августе, когда повышается солнечная радиация и усиливается дефицит влаги в почве. Водный режим больных растений часто изменяется при нарушении транспорта воды по водопроводящей системе дерева. При этом падает тургор клеток, начинает увядать хвоя или листья, что приводит к усыханию отдельных ветвей или всего растения. При сосудистых микозах древесных пород происходит частичная или полная закупорка сосудов галлами или гуммиобразнъгми веществами. Это приводит к значительному или полному прекращению подачи воды в вышерасположенные органы и их отмиранию. Снижение транспирации также наблюдается при поражении листьев древесных пород ржавчинными и мучнисторосяными грибами и пятнистостями.
Механизмы нарушения водного режима растений как реакция на заражение патогенными грибами весьма разнообразны. В ряде случаев, к примеру при развитии мучнисторосяных грибов, усиление транспирации обуславливается повышением проницаемости тканей растения-хозяина, а ее снижение - закрыванием устьиц в ответ на заражение или вследствие развития мицелия патогена на поверхности ассимиляционных органов.
Иногда наблюдается усиление транспирации в связи с тем, что при образовании спороношений грибов-патогенов в покровных тканях растения возникают разрывы, облегчающие испарение воды, находящейся в пораженных органах (к примеру, при поражении листьев ржавчинными грибами).
Нарушение фотосинтетической активностипри многих инфекционных болезнях может происходить в результате уменьшения общей ассимиляционной поверхности из-за массового отмирания листьев или разрушения хлорофиллоносной ткани под действием токсинов патогенных организмов.
Ржавчинные и мучнисторосяные грибы в начале своего развития вызывают неĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ повышение фотосинтеза, однако при дальнейшем развитии интенсивность его существенно снижается. Это связано с особенностями питания облигатных паразитов, которые приспособлены к питанию только за счет живых тканей растения. В дальнейшем интенсивность фотосинтеза, как правило, снижается в два и более раза.
Иногда причиной снижения интенсивности фотосинтеза может стать нарушение оттока продуктов фотосинтеза из листьев при отмирании клеток лубяной части коры, к примеру, при некрозных болезнях ветвей.
Нарушение энергии дыхания.При многих болезнях с момента заражения растения патогеном наблюдается постепенное повышение дыхательного газообмена. Степень активизации дыхательного процесса при болезнях зависит от ряда факторов, в первую очередь от особенностей возбудителя и пораженной растительной ткани. Активирование дыхания больного растения, естественно, вызывает усиленный расход запасных питательных веществ.
Нарушения углеводного и белкового обмена в растении наступают при многих инфекционных болезнях. Углеводы и белки являются основными органическими веществами растений, они также служат и основным питательным материалом для патогенных организмов. Чем сильнее поражено растение, тем больше извлекают из него патогены питательных веществ, тем скорее оно истощается и ослабевает. При этом в больном растении происходят количественные и качественные изменения процессов обмена веществ, в том числе содержания углеводов и белков.
Количественные изменения углеводного и белкового обмена больного растения могут носить разнообразный характер. Но чаще всего они сводятся к снижению их общего содержания в инфицированных тканях в результате ослабления процессов ассимиляции и синтеза, повышения расхода органических веществ на дыхание пораженного растения и вследствие потребления их патогеном. Это выражается в нарушении нормального для данного растения соотношения между отдельными компонентами углеводного и азотсодержащего комплексов. При этом значительно возрастает доля небелкового азота͵ представленного в основном вредными для растения продуктами жизнедеятельности патогенов.
Качественные изменения обмена веществ при многих инфекционных болезнях выражаются в изменении состава и соотношения моно- и полисахаридов, а также характера распределения углеводов и белков в различных органах растения. Во время патологического процесса более простые формы углеводов и аминокислот, по сравнению со сложными запасными питательными веществами, потребляются патогеном в первую очередь. При этом нарушения белкового обмена оказывают наибольшее влияние на состояние растения, так как белковые вещества не только принимают участие во всех метаболических процессах, но и контролируют ход всех обменных процессов больного растения.
Нарушения деятельности ферментов.Известно, что все происходящие в растении процессы жизнедеятельности протекают с участием определенных групп ферментов (окислительно-восстановительных, гидролитических, протеолитических и др.). При нормальном состоянии растения наблюдается четкая слаженность в работе ферментов, участвующих в синтезе и превращении веществ и энергии. При этом при патологическом процессе деятельность многих ферментов нарушается, это приводит к изменению интенсивности обмена веществ и отдельных физиологических процессов (окисления и восстановления, синтеза и гидролиза, переноса энергии).
Наиболее изучены у больных растений изменения активности окислительных ферментов. Установлено, что активность их зависит от вида древесной породы, характера поражения, систематического положения патогена и ряда других факторов. К примеру, в листьях дуба, пораженных мучнистой росой, активность каталазы снижается почти вдвое. а пероксидазы, наоборот - повышается. У деревьев сосны, пораженных смоляным раком, в участках ствола, непосредственно прилегающих к раковой язве, активность большинства окислительных ферментов возрастает. Это следует рассматривать как ответную реакцию дерева на развитие патогена, как защитный барьер для дальнейшего распространения грибницы по стволу дерева.
Нарушение биохимических и физиологических процессов влечет за собой ослабление процессов накопления органических веществ, снижение интенсивности ростовых процессов у больных деревьев. Чем сильнее нарушена жизнедеятельность больного растения, тем сильнее степень его ослабления, приводящая к полному отмиранию.
oplib.ru
