Болезни растений, вызываемые грибами

Фитопатогенные грибы разделяют на три группы: некротрофы, биотрофы и гемибиотрофы.

Грибы-некротрофы

Гифы этих грибов выделяют в растение токсические вещества, убивающие его клетки, которые после этого заселяются паразитом. Тем самым паразит избегает иммунных реакций, которые присущи всем живым клеткам, а гибель участков зараженного растения опережает заселение их гифами паразита. Токсические продукты этих грибов могут быть двух типов:

1) высокомолекулярные ферменты-деполимеразы, разрушающие полисахариды, из которых построена клеточная стенка. Выше было сказано, что для обеспечения осмотрофного питания грибы выделяют активные деполимеразы. Клеточная стенка растения — это жесткий каркас, в который погружена клетка. Разрушение части стенки ферментами паразитов приводит к тому, что в результате тургорного давления происходят разрывы окружающей протопласт мембраны — плазмалеммы; через эти разрывы содержимое клетки выливается в межклеточное пространство и становится субстратом для питания паразита. Вследствие высокой молекулярной массы ферменты не мигрируют по растению, а окружают гифы гриба. Они — "оружие ближнего боя";

2) низкомолекулярные токсины (вивотоксипы), которые вследствие низкой молекулярной массы могут мигрировать по растению и, убивая его клетки, создавать плацдарм для продвижения паразита, как "орудия дальнего боя".

Симптомами болезней. которые вызывают некротрофные грибы, чаще всего бывают почернение (некроз) и гибель растения или его частей. Обычно некротрофы заражают:

всходы, ткани которых еще не успели выработать прочных покровов, защищающих от заражения: корни и нижний участок стебля (подсемядольное колено) чернеют (болезни называют корневая гниль и "черная ножка"), часто наблюдается массовая гибель всходов;

- ветви древесных растений, поврежденные морозом: морозобойные трещины и убитые морозом ветви заселяются грибами опять же вследствие потери иммунитета мертвыми клетками; эти грибы выделяют в окружающую их ткань токсины, приводящие к гибели клеток и расширяющие зону заражения;

сосуды (трахеи) проводящей системы — ксилемы: при этом нарушается транспорт воды и элементов почвенного питания, поэтому происходит увядание зараженных растений даже при росте в достаточно влажной почве; заболевание называют вилтом или трахеомикозом;

— запасающие органы и плоды — клубни, корнеплоды, луковицы, настоящие и ложные плоды; их клетки богаты водой и питательными веществами, в них часто ослаблены иммунные реакции, поэтому паразиты комфортно чувствуют себя в их тканях и часто вызывают распад зараженных тканей (гнили).

Питание мертвыми тканями растений выработало у некротрофных грибов два свойства, важные для разработки систем защиты от них растений:

1) неразборчивость в выборе растения-хозяина (широкую филогенетическую специализацию), вследствие которой один вид гриба может поражать многие виды растений, принадлежащих к разным ботаническим семействам;

2) способность после гибели питающего растения возвращаться в почву и питаться там мертвыми растительными остатками.