Паразитические грибы и болезни растений: как не спутать фитофтору с грибом
Разберём головню, спорынью и трутовики, способы защиты растений и важное уточнение: фитофтора похожа на гриб, но к настоящим грибам не относится.
Федеральная программа · базовый уровень · 7 класс
Грибы. Лишайники. Бактерии
Элементы программы, раскрываемые в этом уроке:
- Паразитические грибы и их значение
- Головня, спорынья, трутовик
- Фитофтора в традиционном школьном перечне и современное систематическое уточнение
- Вред культурным растениям и безопасная профилактика
Как это устроено
Паразитический гриб получает вещества из живого хозяина. Головнёвые грибы поражают злаки и образуют массу спор, спорынья меняет развивающиеся зерновки на склероции, а некоторые трутовики поражают древесину живого дерева. Однако трутовик на стволе может жить и на уже мёртвой древесине; по одной фотографии нельзя установить всю историю дерева.
Сравните на подписанных изображениях два поражённых колоса. У некоторых головнёвых болезней ткани зерновки или другой части колоса замещаются рыхлой тёмной массой множества спор; у спорыньи вместо отдельной зерновки появляется плотный удлинённый склероций гриба. Оба примера связаны со злаками, но образования и жизненные циклы различны. У разных головнёвых грибов поражаются разные органы и стадии, поэтому одно слово «головня» не служит точным названием возбудителя на неизвестном образце.
Склероций спорыньи способен сохранять гриб между сезонами; дальнейшее заражение связано с цветками восприимчивых злаков. Его опасность для человека и животных связана не с тем, что он выглядит тёмным, а с возможными токсичными алкалоидами. Школьное сравнение проводят только по проверенным изображениям или герметичным препаратам: нельзя нюхать, растирать или пробовать подозрительное зерно. Пищевой контроль осуществляют специалисты, а не классный опыт с заражённой мукой.
Плодовое тело трутового гриба на стволе показывает присутствие гриба, но само по себе не отвечает, когда он начал развиваться и здорово ли дерево сейчас. Некоторые трутовые грибы разлагают древесину живого дерева, другие используют уже мёртвую древесину; заражение могло предшествовать гибели, сопровождать ослабление или начаться после неё. При оценке опасного дерева в городе нужны знания специалиста о состоянии ствола и корней, а не попытка школьника самостоятельно срезать плодовое тело.
Фитофтору исторически изучали вместе с грибными болезнями из-за нитчатого роста и похожих симптомов. Современные данные о клеточном строении и родстве относят её к оомицетам, отдельной группе эукариот. Поэтому корректная фраза: «В школьном перечне болезней рядом с грибами приводится фитофтора, но настоящим грибом она не является». Это не отменяет опасность фитофтороза для культурных растений.
У фитофтороза картофеля и томата возбудителем может быть Phytophthora infestans. На поражённых листьях, стеблях и плодах могут появляться признаки болезни, а влажные условия способствуют распространению многих стадий возбудителя. Но сходные пятна возникают и при других причинах; без подтверждения нельзя ни назвать вид оомицета, ни назначить обработку. Оомицеты и настоящие грибы различаются происхождением и особенностями клеток, даже если оба могут расти нитями и вызывать похожие симптомы.
Признаки болезни не всегда специфичны. Пятна и увядание могут возникать из-за разных инфекций, нехватки воды, повреждений или химического воздействия. Для точного диагноза сравнивают несколько признаков, условия и иногда лабораторные данные. Ученик не должен самостоятельно разводить патогены или применять препараты по фотографии.
Для развития инфекционной болезни нужны восприимчивый хозяин, присутствие способного заразить агента и подходящие условия среды. Это не означает, что всегда можно найти одну-единственную причину: возраст растения, сорт, погода и уход меняют риск. При наблюдении записывайте дату, культуру, поражённый орган, распространённость и погоду отдельно от гипотезы о возбудителе. Даже подтверждённый патоген в одном растении не доказывает одинаковое состояние всей грядки или поля.
Снижение риска включает здоровый посадочный материал, подходящий полив и проветривание, наблюдение за посевами и соблюдение агрономических рекомендаций. Поражённые спорыньёй зёрна нельзя употреблять. Неизвестные поражённые части растений не нюхают и не трогают голыми руками; образцы изучают на готовых фотографиях или герметичных препаратах.
Профилактика не равна самостоятельному применению любого «средства от грибка». Здоровый посадочный материал и наблюдение уменьшают возможность незаметного переноса инфекции; подбор устойчивого сорта может снижать восприимчивость к определённому возбудителю, но не делает растение неуязвимым ко всем болезням. Решение о хозяйственной обработке зависит от подтверждённой причины, местных правил и инструкции специалиста. Для школьной практики достаточно анализа безопасных изображений и причинной схемы.
Паразитический гриб может вызывать болезнь растения, а некоторые другие грибы — инфекцию человека. Средства и режимы защиты культуры не являются лечением человека. Микоз стопы — пример кожной инфекции, которую отличают от действия токсина съеденного гриба; готовый разбор и меры профилактики приведены в уроке о шляпочных грибах. Ученик не переносит препараты для растения на кожу и не ставит диагноз по фотографии.
Словарь урока
Каждое понятие — с примером
- Паразитизм
Взаимодействие, при котором один организм получает ресурсы от живого хозяина и причиняет ему вред, обычно не уничтожая его немедленно.
Пример: Грибной возбудитель головни использует ткани злака для питания и размножения.
- Патоген
Организм или биологический агент, который при подходящих условиях способен вызвать заболевание хозяина.
Пример: Отдельные виды грибов поражают посевы злаков и вызывают болезни колосьев.
- Болезнь растения
Нарушение нормальной жизнедеятельности растения, проявляющееся изменением роста, тканей или функций и связанное с инфекционным агентом либо неблагоприятным неживым фактором. Один симптом ещё не показывает точную причину.
Пример: Бурые участки листа могут возникать при инфекции, недостатке воды или химическом повреждении; нужны дополнительные признаки и условия.
- Головня
Группа болезней растений, вызываемых определёнными паразитическими грибами, при которых поражённые органы могут превращаться в тёмную массу спор.
Пример: У заражённого злака часть колоса может быть заменена массой тёмных спор головнёвого гриба.
Важно: Тёмное пятно на любом растении ещё не доказывает головню: нужна идентификация возбудителя.
- Спорынья
Грибная болезнь ряда злаков, вызываемая видами рода Claviceps; вместо части зерновок могут образовываться плотные тёмные склероции с токсичными веществами.
Пример: Склероций спорыньи в колосе ржи может выглядеть как удлинённое тёмное образование.
Важно: Поражённое зерно нельзя употреблять в пищу или использовать для учебной дегустации.
- Склероций
Плотная покоящаяся структура из грибных гиф, позволяющая некоторым грибам переживать неблагоприятные условия.
Пример: Тёмное образование спорыньи в колосе — склероций, а не обычная зерновка.
- Телиоспора головнёвого гриба
Толстостенная спора определённых головнёвых грибов, способная сохраняться между этапами их жизненного цикла. Тёмная масса таких спор у поражённого злака отличается от плотного цельного склероция спорыньи.
Пример: В подтверждённом учебном препарате головни часть поражённой зерновки заменена множеством тёмных телиоспор.
- Трутовик
Общее название грибов с часто твёрдыми плодовыми телами на древесине; некоторые вызывают болезни живых деревьев, другие разлагают уже мёртвую древесину.
Пример: Плодовое тело трутового гриба на стволе не позволяет без исследования сказать, был ли гриб первичной причиной гибели дерева.
- Фитофтора
Род оомицетов — организмов, внешне похожих на нитчатые грибы, но не принадлежащих царству настоящих грибов; отдельные виды вызывают болезни растений.
Пример: Phytophthora infestans вызывает фитофтороз картофеля и томата.
Важно: Федеральная школьная программа перечисляет фитофтору рядом с паразитическими грибами; современная систематика относит её к оомицетам.
- Фитофтороз
Заболевание растений, вызываемое некоторыми видами фитофторы и проявляющееся поражением листьев, стеблей или плодов в зависимости от хозяина и условий.
Пример: При влажной погоде фитофтороз может быстро повреждать листья и плоды томата.
Важно: Один бурый участок листа не доказывает фитофтороз без проверки других возможных причин.
- Условия развития болезни растений
Сочетание восприимчивости растения, присутствия способного заразить патогена и условий среды, при которых заражение и развитие симптомов становятся возможными. Наличие одного из трёх компонентов не гарантирует болезни.
Пример: Даже если в районе встречается фитофтора, здоровые растения в неподходящих для неё условиях не обязательно заболеют; влажность и другие факторы влияют на риск.
- Профилактика болезни растений
Меры, уменьшающие вероятность появления и распространения патогена: здоровый посадочный материал, подходящие условия выращивания, наблюдение и удаление заражённых остатков по правилам хозяйства.
Пример: При выращивании картофеля важны проверенные клубни и наблюдение за первыми признаками поражения.
Пример по шагам
На листе томата появились бурые пятна. Можно ли по этому объявить, что растение заражено «грибом фитофторой»?
- Бурые пятна имеют несколько возможных причин; одного признака недостаточно для диагноза.
- Если заболевание действительно вызвано Phytophthora, возбудитель относится к оомицетам, а не к настоящим грибам.
- Запишите предварительное подозрение и обратитесь к проверенному агрономическому определителю или специалисту, не выращивая возбудителя.
Вывод: Точная диагностика требует дополнительных данных; фитофтора систематически не является настоящим грибом.
Практическая работа
Сравнение признаков болезней по проверенным фотографиям
- Используйте подписанные изображения здорового колоса, колоса с головнёй и колоса со спорыньёй, а также листьев с подтверждённым фитофторозом.
- Отметьте, что именно наблюдаете: массу спор, склероций, пятно листа; не ставьте диагноз по одному тёмному цвету.
- Составьте таблицу «хозяин — признак — тип возбудителя — данные, нужные для проверки» и отдельно отметьте оомицета.
Что можно заключить: Сравнение подтверждённых образцов помогает различать признаки, но неизвестный полевой образец требует отдельной диагностики.
Безопасность: Не вскрывайте подозрительное зерно, не культивируйте возбудителей и не пробуйте образцы; используйте изображения или герметичные учебные препараты.
Попробуйте сами
Запишите своё решение, затем сравните его с разбором. Развёрнутые ответы автоматически не оцениваются.
Открываем задания…
Сверка содержания
Раздел и элементы содержания сверены с федеральной программой. Текст и учебные схемы созданы для Умблика; схема не передаёт реальные размеры.
- ФРП ООО «Биология», базовый уровень, 5–9 классы
- ФРП биологии 5–9 классов, базовый уровень
- Американское фитопатологическое общество: почему оомицеты не настоящие грибы
- APS: головня пшеницы, споры и поражённые органы
- APS: спорынья ржи и склероции
- APS: фитофтороз картофеля и томата
- US Forest Service: пределы диагностики древесных болезней по плодовому телу
- CDC: установленная грибная инфекция человека и меры профилактики