Kollane rooste
Kollane rooste (inglise keeles stripe rust, yellow rust, saksa keeles Gelbrost) on haigus, mida tekitab kandseente (Basidiomycota) hõimkonda ja roosteseente klassi (Pucciniomycetes) kuuluv seen Puccinia striiformis.[1][2] Patogeen võib levida suurte vahemaade taha ning põhjustada laiaulatuslikke epideemiaid suhteliselt lühikese aja jooksul.[3] Suured epideemiad võivad esineda, kui patogeeni uued rassid ületavad olemasolevate sortide resistentsuse ning esinevad haigusele optimaalsed ilmastikuolud.[3] Patogeen võib nakatada erinevaid teravilju (nisu, oder, rukis, tritikale) ja heintaimi.[4][2][5] Haiguskindlad sordid võivad uute rasside piirkonda jõudmisega ja täiesti uute tüvede tekkimisega muutuda samuti vastuvõtlikuks.[5] Tugev nakkus võib põhjustada vastuvõtlikumatel sortidel täieliku saagi hävimise[6], mistõttu on tegemist olulise riskiga toiduohutusele.
| Kollane rooste | |
|---|---|
| Taksonoomia | |
| Domeen |
Eukarüoodid Eukarya |
| Riik |
Seened Fungi |
| Hõimkond |
Kandseened Basidiomycota |
| Klass |
Roosteseened Pucciniomycetes |
| Selts |
Roosteliselaadsed Pucciniales |
| Sugukond |
Roostelised Pucciniaceae |
| Perekond |
Puccinia |
| Liik |
Kollane rooste P. striiformis |
| Binaarne nimetus | |
|
Puccinia striiformis Westend., (1854) | |
Patogeeni elutsükkel
muudaNagu ka teistel roosteliselaadsetel, on ka haigustekitajal P. striiformis iseloomulikuks peremeestaimede vahetus e heteröötsia. Vaheperemeestaimel toimub suguline paljunemine. Vaheperemeestaime olemasolu kollasel roostel tõestati aga alles 21. sajandi alguses, milleks on kukerpuu.[7] Patogeen suudab paljuneda ka vaid mittesugulisel teel. Arvatakse, et sugulisel paljunemisel ei ole patogeeni ellujäämisel ja haiguse epideemiates olulist rolli.[8] Patogeen talvitub seeneniidistikuna või talieostena taime kudedes.[5]
Suguline paljunemine
muudaKevadine areng algab diploidsetest kaherakulistest talieostest pärisperemeestaimel, millest saab meioosi teel neli haploidset kandeost. Need vabastatakse enamasti öösel kui niiskustase on kõrgem. Kandeosed nakatavad vaheperemeestaime, kus moodustuvad pirnjad eoslad, pükniidid. Pükniidides arenevad püknospoorid, mida levitavad putukad. Kahe püknospoori ühinemisel areneb kevadeosla. Kevadeosed, mis võivad levida üpris kaugele, nakatavad pärisperemeestaime, misjärel moodustuvad suvieoslad suvieostega. Temperatuuri tõustes moodustuvad lehe epidermise alla talieoslad, millena patogeen talvitub.[8]
Mittesuguline paljunemine
muudaSuvieosed on dikarüootsed e kaksiktuumalised. Selles staadiumis tekitab patogeen teraviljale enim kahju. Mittesugulisel teel moodustunud dikarüootsed suvieosed idanevad ning tungivad taime läbi õhulõhede.[9] Patogeen koloniseerib taime ning kasutab taimes olevaid toitaineid oma elutegevuseks.[10] Vastuvõtlikel sortidel võib haigussümptomeid näha umbes kaks nädalat pärast nakkust, kui kollased kuni oranžid pustulid läbi lehe epidermise välispinnale tungivad.[8] Suvieosed vabastatakse pustulitest, mis tekitavad sekundaarse nakkuse samal taimel kui ka naabertaimedel kogu kasvuperioodi jooksul.[9]
Levik
muudaKollane rooste nakatab lehtesid, lehetuppesid, -liblesid ja pähikuid.[3] Nakkus võib toimuda kogu taime arengu jooksul.[11] Ulatuslik levik toimub peamiselt tuulega.[3]
Patogeeniga Puccinia striiformis nakatumiseks on optimaalsed temperatuurid madalamad kui teistel roosteseentel.[3] Kõrgemad temperatuurid kui 20 ºC mõjuvad kasvule pärssivalt, ent erinevatel tüvedel esineb keskkonnatingimuste taluvuses variatsioone.[5] Temperatuuridel 35-40 ºC suudab patogeen ellu jääda vaid mõned tunnid.[3] Kollase rooste tekitajale sobib hästi piirkond, kus päevaste ja öiste temperatuuride vahel on oluline erinevus, näiteks öösel 7-12 ºC ja päeval 20-25 ºC.[3]
Ilmanäitajatest on nakatumise toimumiseks äärmiselt oluline kõrge niiskus. Kevadel on idanemiseks optimaalne 10-15 ºC ja 100% niiskust.[5] Idanemiseks ja taime kudedesse tungimiseks vaja vähemalt 3 tundi kestvat leheniiskust. Mida kauem kaste püsib, seda suurem tõenäosus on, et haigustekitajal õnnestub taime tungida. Seetõttu on ka kollane rooste edukas piirkondades, kus taimede kasvuhooajal esineb kõrge niiskustase.[3] Kandeosed on niiskuse osas väga tundlikud ja ei talu kuivust.[12] Samas, on kõrge niiskustase kahjulik talieostele.[3] Seetõttu on kollane rooste edukam vahelduva niiskuse piirkondades ja vähem edukas pideva kõrge niiskusega piirkondades. Tugevam haigusfoon esineb vastuvõtlikematel sortidel pehme talve järgselt, kui suvi on niiske ja jahe.[3]
Haiguse sümptomid
muudaHaigussümptomid sõltuvad oluliselt sordi haiguskindlusest ja patogeeni rassist. Vastuvõtlikel sortidel on iseloomulikuks sümptomiks on kollakasoranžid pikireas kulgevad eoste kogumike triibud.[8][13][3] Tugeval haigestumisel võivad lehed enneaegselt kuivada ning eoste massi võib esineda ka pähikus.[5] Resistentsetel sortidel võib nakkusejärgselt näha lehtedel nekrootilisi laike, mis on tingitud taime enda kaitsereaktsioonidest patogeeni vastu.[8] Taimede kasvuhooaja lõpus võib näha lehtedel talieoslaid.[5]
Haigustõrje
muudaHaigust saab ohjata kasvatades resistentseid sorte, puhtides külviseemneid, kasutades korrektselt ning õigeaegselt fungitsiidide ning rakendades õiget külvikorda ja -aega.[14][5] Kui kollane rooste on piirkonnas levinud, saab ilmaandmete ja haigusmudelite põhjal ennustada nakkusohtlikumaid perioode ning teostada õigeaegset tõrjet.[15] Kuna seen nakatab ka mitmeid heintaimi, võivad ka umbrohud haiguse levikut soodustada. Samuti tuleks vältida põldude rajamist sinna, kus kasvab vaheperemeestaim.[3]
Viited
muuda- ↑ "Puccinia striiformis (yellow rust)". CABI.
- ↑ 2,0 2,1 Liu M, Hambleton S. Taxonomic study of stripe rust, Puccinia striiformis sensu lato, based on molecular and morphological evidence. Fungal Biol. 2010; 114:881–99.
- ↑ 3,00 3,01 3,02 3,03 3,04 3,05 3,06 3,07 3,08 3,09 3,10 3,11 Chen, X. Pathogens which threaten food security: Puccinia striiformis, the wheat stripe rust pathogen. Food Sec. 2020; 12, 239–251. https://doi.org/10.1007/s12571-020-01016-z
- ↑ Line, R.F. Stripe rust of wheat and barley in North America: A retrospective historical review. Rev. Phytopathol. 2002; 40: 75–118. https://doi.org/10.1146/annurev.phyto.40.020102.111645
- ↑ 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 5,7 Sooväli, P., Kann, L. (2018). Põllukultuuride kahjustajad ja nende tõrje (PDF). Jõgeva: Eesti Taimekasvatuse Instituut. Lk 55. Originaali (PDF) arhiivikoopia seisuga 2. märts 2022. Vaadatud 8. septembril 2022.
{{raamatuviide}}: CS1 hooldus: mitu nime: autorite loend (link) - ↑ Jamil, S., Shahzad, R., Ahmad, S., Fatima, R., Zahid, R., Anwar, M., Iqbal, M. Z., Wang, X. Role of Genetics, Genomics, and Breeding Approaches to Combat Stripe Rust of Wheat. Frontiers in Nutrition. 2020; 7. doi:https://doi.org/10.3389/fnut.2020.580715
- ↑ Jin, Y, Szabo, LJ, Carson, M. Century-old mystery of Puccinia striiformis life history solved with the identification of Berberis as an alternate host. Phytopathology. 2010. 100, 432–435.
- ↑ 8,0 8,1 8,2 8,3 8,4 Chen, W, Wellings, C, Chen, X, Kang, Z, Liu, T. Wheat stripe (yellow) rust caused by Puccinia striiformis f. sp. tritici. Mol. Plant Pathol. 2014; 15, 433–446.
- ↑ 9,0 9,1 Bouvet, L, Holdgate, S, James, L. et al. The evolving battle between yellow rust and wheat: implications for global food security. Theor Appl Genet. 2022; 135, 741–753. https://doi.org/10.1007/s00122-021-03983-z
- ↑ Szabo LJ, Bushnell WR. Hidden robbers: The role of fungal haustoria in parasitism of plants. Proceedings Nat Academy Sci USA. 2001; 98:7654–7655.
- ↑ X.M. Chen Epidemiology and control of stripe rust [Puccinia striiformis f. sp. tritici] on wheat, Canadian Journal of Plant Pathology. 2005; 27:3, 314-337, DOI:https://doi.org/10.1080/07060660509507230
- ↑ Kolmer, J. A., Ordonez, M. E., Groth, J. V. (2009). The Rust Fungi. Encyclopedia of Life Sciences (ELS). Chichester: John Wiley & Sons, Ltd.
{{raamatuviide}}: CS1 hooldus: mitu nime: autorite loend (link) - ↑ Sooväli P, Kann L. Põllukultuuride kahjustajad ja nende tõrje. Eesti Taimekasvatuse Instituut; 2018.
- ↑ Carmona, M, Sautua, F, Pérez-Hérnandez, O, ja Reis, EM. Role of Fungicide Applications on the Integrated Management of Wheat Stripe Rust. Frontiers in Plant Science. 2020; 11. doi:https://doi.org/10.3389/fpls.2020.00733
- ↑ El Jarroudi, M, Kouadio, L, Bock, CH, El Jarroudi, M, Junk, J, Pasquali, M, Maraite, H, Delfosse, P. A Threshold-Based Weather Model for Predicting Stripe Rust Infection in Winter Wheat. Plant Disease. 2017; 101(5), 693–703. doi:https://doi.org/10.1094/pdis-12-16-1766-re