Rugina galbenă a caracteristicilor grâului, situația actuală și cheile de control - Mare

Introducere

Rugina galbenă de grâu este cauzată de ciuperca Puccinia striiformis Westend. F. sp. tritici Erikson, care aparține ordinului Uredinales, din clasa Basidiomicetelor. Este una dintre cele mai răspândite boli ale plantelor în întreaga lume și, de asemenea, cea care produce cele mai mari pierderi în această cultură (Bayles și colab., 2000). A fost descris pentru prima dată în 1777 în Europa (Eriksson și Henning, 1896) și în 1915 în Statele Unite (Carleton, 1915) și sa răspândit pe scară largă în toate zonele temperate de creștere a grâului de pe planetă (Ali și colab., 2014; Chen, 2005). Capacitatea sa mare de a se răspândi pe distanțe mari se datorează capacității sale de a provoca infecții succesive de la un câmp la altul de-a lungul anotimpurilor cu climatul cel mai favorabil și caracteristicii sale de a fi o boală policiclică (Kolmer, 2005).

În Spania, este o boală puțin cunoscută a cărei apariție a apărut în principal sub forma unor epidemii locale sau regionale care au fost foarte localizate și doar foarte ocazional în epidemiile severe generalizate (GENVCE, 2014). Utilizarea soiurilor cu gene de rezistență eficace împotriva raselor galbene de rugină prezente pe teritoriul nostru (Almacellas și colab., 2013) și lipsa condițiilor de mediu pentru dezvoltarea bolii, au explicat incidența scăzută a acesteia în țara noastră. Situația de izolare a bolii în Spania a fost menținută până în 2011 odată cu introducerea unei noi rase a agentului patogen numit Războinic/Ambiție, identificată anterior în 2009 și 2010 în Germania și țările scandinave (de Vallavieille-Pope și colab., 2012) . Apariția unor rase noi de ciuperci adaptate climelor mai temperate și cu o agresivitate mai mare recunoscută (Milus și colab., 2009) reprezintă o schimbare de paradigmă în gestionarea bolii, deoarece structura varietală stabilită până acum nu este atât de potrivită pentru realizare randamente bune datorită compatibilității și susceptibilității lor la rasa introdusă.

galbenă

Foto 1. Pustule alungite caracteristice ruginii galbene care sparg cuticula frunzei și eliberează uredusporii. Autor: J. Almacellas.

Simptomele și dezvoltarea epidemiei bolii

Simptomele ruginii galbene se manifestă în orice stare fenologică a culturii prin intermediul pustulelor alungite în partea superioară a frunzei, de 0,5 până la 1 mm lungime, care rup cuticula pentru a desprinde sporii (Foto 1). Aceste pustule se numesc uredios sau uredosoros, iar sporii lor sunt urediniuspori sau ureduspori, care au o culoare galbenă sau portocalie. Leziunile sunt aranjate în mod normal aliniate între nervii de-a lungul frunzei, conferind aspectul caracteristic al acestui agent patogen (Foto 2). Mărimea și lungimea vor depinde de tipul de infecție și de varietate și pot apărea atât pe frunzele bazale, cât și pe cele superioare. Cu infecții medii sau severe, mai mari de 50% (Foto 3), frunzele se usucă prematur și complet.

Simptomele inițiale ale ruginii galbene sunt de obicei limitate la o parte a parcelei, dar de la primele focare boala se răspândește rapid în rest. Focarele și simptomele inițiale din frunze, de severitate redusă (Foto 4), sunt semnele care pot permite fermierului să anticipeze simptome mai grave pentru a efectua tratamente fungicide dacă se depășesc pragurile stabilite.

Fotografia 2. Aspectul aranjamentului aliniat al pustulelor galbene de rugină de-a lungul venelor frunzelor. Autor: A. Lуpez.

Foto 3. Infecție severă cu rugină galbenă, care poate duce la uscarea finală a frunzei. Autor: J.M. Te umple.

Deși infecția apare în principal pe lamele frunzelor, ea poate fi văzută și pe învelișurile și vârfurile frunzelor (Foto 6). În cazurile de infecții de intensitate mare, ciuperca se poate răspândi prin învelișurile boabelor, provocând o culoare diferită a spiculetului, foarte evident, deoarece va fi acoperită cu spori (ureduspori).

Foto 4. Simptomele inițiale ale ruginii galbene pe frunza de grâu. Autor: J. Almacellas.

Foto 5. Aspectul ruginii galbene la sfârșitul ciclului de recoltare a grâului. Se observă scoruri negre numite teliosoros. Autor: J. Almacellas.

Foto 6. Infecție galbenă cu rugină pe o spicul de grâu. Autor: D. Villegas.

Rugina galbenă de grâu este un parazit obligatoriu, ceea ce înseamnă că trăiește numai în țesutul viu al plantei și moare atunci când planta pe care o infectează moare. Ciclul dvs. are o fază asexuată și o fază sexuală. Este un heteroheciu (colonizează mai multe specii gazdă) și ciuperci macrociclice, cu cinci stadii diferite de sporulare cunoscute: urediniu, teliu, bazidiu, pichniu și eciu (Figura 1). Ruginile au, de obicei, o gazdă alternativă, a unei specii de plante diferite, pentru a-și finaliza ciclul. Abia de curând Berberis spp. (Barberry) (Jin și colab., 2010) în condiții de câmp în SUA și mai târziu, în condiții experimentale, Mahonia aquifolium (Rodríguez-Algaba și colab., 2014), ambii aparținând familiei Berberidaceae, ca gazde alternative de P. striiformis.

În acest fel, agentul patogen petrece primăvara și vara în forma sa asexuată, cunoscută în mod obișnuit ca rugină galbenă tipică care colonizează grâul, formând mai întâi uredosoros, pustulele galbene aliniate și apoi teliosoros, care sunt punctele negre pe care le vezi pe frunze spre sfârșitul culturii. Teliosporii produși de teliosoros ar coloniza opțional gazda alternativă, Berberis spp., Originară faza bazinului. Teliosporul este considerat a fi faza perfectă a Uredinals, deoarece tocmai în această structură au loc cariogamia și meioza responsabile de recombinarea genetică și variabilitatea intraspecifică. În Berberis se va dezvolta faza ei sexuală, care va avea loc în toamnă și iarnă. În afară de colonizarea Berberis spp., Ciuperca, la sfârșitul verii și toamna, recolonizează recolta de grâu nou însămânțată, orezele sau alte ierburi spontane, petrecând iarna în țesuturile plantei în timp ce planta rămâne în viață.

Incidența bolii: situația actuală

În situații extreme de epidemii foarte severe, pierderile de producție pot reprezenta practic 100% din recoltă, așa cum sa observat în studiile de recomandare varietală din 1997 ale IRTA din Girona, deși intervalul variază de obicei între 10% și 70% (Chen, 2005). Din punct de vedere economic, este o preocupare pentru fermieri, deoarece provoacă daune semnificative în multe țări din Europa, precum și marii producători, Rusia și Statele Unite. În aceste țări, pierderile anuale între 5 și 10% sunt frecvente și se menționează că pot atinge 40 și 50% din recoltă în anii climatului favorabil și în soiurile susceptibile (Chen, 2005; HGCA, 2014; Roelfs et. al., 1992).