Erwinia amylovora

Măcinarea focului
Clasificare științifică
Domeniu	Prokaryota
Regatul	Bacterii
Phylum	Proteobacterii
Clasă	Proteobacterii gamma
Ordin	Enterobacteriale
Familie	Enterobacteriaceae
Tip	Erwinia
Specii	E. amylovora
Nomenclatura binominala
Erwinia amylovora (Burrill) Winslow și colab., 1920

Erwinia amylovora este un gram-negativ bacterie a Enterobacteriaceae familiei , un agent al plantelor boala cunoscuta sub numele semințoase mălură foc.

Importanța bolii

E. amylovora este o bacterie patogenă a plantelor, adică este capabilă să stabilească o relație necrotrofică cu o gamă largă de plante gazdă.

Măcinarea focului (patologia cauzată de E. amylovora ) este o boală care afectează peste 200 de specii aparținând a 40 de genuri din familia Rosaceae , incluzând multe dintre ele de mare importanță pentru economia umană ( măr , pere , neagră japoneză , gutui , cenușă de munte ) și specii ornamentale ( păducelul , Cotoneaster , ' arehouse , Photinia ).

Această boală, cunoscută sub termenul englezesc „ Fire Blight ”, a fost descrisă pentru prima dată la sfârșitul secolului al XVIII-lea de-a lungul coastei atlantice a Americii de Nord , trecând probabil de la plante spontane autohtone la livezile noilor colonii. Ulterior s-a răspândit în toate statele centrale până în Canada . În Europa a fost diagnosticat pentru prima dată în 1957 în Kent (Regatul Unit) și, grație unui focar suplimentar creat în Egipt , în puțin peste 50 de ani s-a răspândit în aproape toate statele din Europa și Orientul Mijlociu . Este prezent și în Japonia și Noua Zeelandă.

În Italia , primele focare au fost detectate în 1990 în peretele apuliene din provinciile Brindisi și Lecce, urmate de rapoarte sporadice în Sicilia și Calabria. În 1994 a fost raportat în Emilia Romagna , regiune în care s-a manifestat cu o virulență remarcabilă și o rapiditate de difuzare. Ulterior a fost raportat în Lombardia, Veneto, Trentino Alto Adige și Piemont. ^[1]

Este singura bacterioză care afectează plantele pentru care a fost raportată capacitatea de răspândire prin insecte vector.

Datorită pericolului său și a necesității de a combate răspândirea sa în Uniunea Europeană , bacteria este inclusă pe lista europeană a agenților patogeni de carantină ( Directiva 2000/29 / CE), iar în Italia este supusă măsurilor obligatorii de control stabilite de Ministerul Decret din 10 septembrie 1999, nr. 356.

Simptomatologie

Simptomele acestei boli sunt destul de similare la toate plantele gazdă. Ușor diferențe între specii și specii se referă doar la forma și mărimea simptomelor și se pot atribui diferențelor morfologice care există chiar și între specii de plante similare.

Florile sunt primele organe afectate în repornirea vegetativă a gazdei. Cele mai vechi simptome apar pe receptacule ca pete hidropice care ulterior se înnegresc și se deplasează pe pedunculi . Florile afectate se usucă, dar rămân deseori atașate de ramura care le-a generat, constituind surse periculoase de inocul pentru infecții secundare; de fapt, în condiții de atmosferă fierbinte-umedă, florile infectate și uscate secretă picături, a căror culoare merge de la alb la maro-roșcat, care sunt formate din exsudați bacterieni cu care se răspândește agentul patogen.

Fructele prezintă susceptibilitate în etapele de coacere, de la setul de fructe până la verison . Erwinia amylovora pătrunde în interiorul fructelor urmând două moduri: prin peduncul sau prin întreruperi ale tegmentelor externe, cum ar fi rănile de diferite tipuri. Fructele afectate au pete hidropice care se lărgesc și se rumenesc și, ulterior, opresc dezvoltarea și se usucă . Colonizarea bacteriană poate ajunge la straturile cele mai interioare ale pulpei, unde provoacă „zone rumenite”, până la cavitățile seminale care sunt adesea umplute cu un material mucos de origine bacteriană. În mod similar cu ceea ce se întâmplă pentru flori, chiar și fructele afectate pot prezenta pe suprafețele exterioare picături de exsudat bacterian și se pot desprinde de ramuri sau pot rămâne atașate de ele până la descompunerea completă.

Frunzele pot fi colonizate pornind de la răni de lamă sau începând de la lăstari și urcând de-a lungul pețiolului. În primul caz, simptomele se extind de la centrul infecției spre centrul frunzei și, forțați de venele principale, iau forma tipică pană sau „V”. În al doilea caz, infecția crește de pețiol urmând coasta mediană. Zonele afectate se întunecă (până când apar negricioase) și par translucide și umede datorită exsudaților bacterieni care, chiar și aici, pot, în condițiile atmosferice potrivite, să se condenseze în picături. După invazie, frunzele se usucă de obicei începând de la marginile frunzelor. Multe frunze rămân pe ramuri chiar și dincolo de toamna normală de toamnă.

Lăstarii au o „susceptibilitate foarte mare” la atacurile de E. amylovora . Când sunt infectați, se întunecă foarte repede și iau forma tipică a cârligului care seamănă cu un băț de cioban. Infecția lăstarilor și a ramurilor permite agentului patogen să acceseze branhiile interne și trunchiul gazdei unde dă naștere formării cancerelor, care reprezintă singurele structuri de supraviețuire și iernare ale agentului patogen.

Cancerele provin din tulpini , au o formă eliptică, iar lemnul infectat are o culoare maroniu sau, în orice caz, mai închis decât lemnul sănătos. Suprafața lemnoasă a cancerelor pare mai netedă și mai deprimată decât cursul normal al țesuturilor sănătoase. Țesuturile lemnoase care stau la baza cancerului pot avea dungi maronii roșiatice. Cancerele sunt adesea dificil de identificat în tulpinile secundare (arborice), pe măsură ce se dezvoltă în țesuturile lemnoase de sub ritidiom, care le ascunde de vedere. În aceste cazuri, numai fisurile dintre țesuturile sănătoase și cele infectate pot indica prezența acestuia. Racii se dezvoltă activ de la creșterea vegetativă până la vară, o perioadă în care condițiile de mediu devin prohibitive pentru dezvoltarea bolii și apoi își reiau creșterea în toamnă.

Erwinia amylovora

Erwinia amylovora este un gram-negativ bacterie aparținând Enterobacteriaceae familiei. Celulele sale au o formă de tijă ale cărei dimensiuni variază între 1-3x0,5-1 micrometri; sunt mobile datorită prezenței a numeroși flageli peritrichous. In vitro, s-a găsit o creștere optimă între 25 ° C și 27 ° C, creștere care este în schimb redusă sub 4 ° C și absentă peste 32-34 ° C. In vivo (în culturile infectate) crește bine între 16 ° C și 30 ° C. Specia E. amylovora nu este subdivizată în patovari . Sunt posibile infecții încrucișate experimentale cu tulpini din specii gazdă distincte (nespecifice pentru gazdă). Celulele bacteriene ale E. amylovora sunt, atât in vitro, cât și in vivo la plantele gazdă, înconjurate de un strat de polizaharide extracelulare (în principal amilovorano și ascendent ) adesea îngroșate pentru a forma o capsidă care îndeplinește numeroase funcții. Prezența stratului de polizaharidă este corelată pozitiv cu virulența ; de fapt, s-a văzut că tulpinile izolate incapabile să sintetizeze amilovoran sunt incapabile să infecteze plantele gazdă și să provoace simptome . Amilovoranul se crede că acționează ca un supresor al tehnicilor de rezistență a gazdei. De fapt, s-a văzut că aglutinarea bacteriilor efectuată de o substanță produsă de măr ( lectină ) este anulată chiar și în prezența a câteva grame de amilovoran. Alți factori de virulență sunt sorbitolul , harpina și sideroforii

Ciclu

Erwinia amylovora iernează la marginile cancerelor ramificate formate în sezonul anterior.

Primăvara începe să se înmulțească rapid și, în prezența unei umidități ambiante ridicate , scapă producând picături de exudat dulce de culori care variază în funcție de tulpină și de planta gazdă. Din tipuri de cancer, bacteria este diseminată prin intermediul insectelor , ploii și vântului pe aceleași plante sau în vecinătate, în care pătrunde prin căi naturale de infecție ( flori , stomate , lenticele , idatode ) sau prin răni.

Infecțiile primare apar în florile care se ofilesc și emit exudate care constituie surse de inocul pentru infecțiile secundare. Scara de înflorire a diferitelor specii gazdă garantează prelungirea perioadei de apariție a infecțiilor primare, contribuind la răspândirea bolii. După ce a infectat diferitele organe florale, bătătorul, trecând prin spațiile intercelulare, traversează pedunculul floral ajungând la baza inflorescenței și a ramurii. Continuând să crească în straturile corticale, bacteriile ajung la celelalte lăstari și la tulpină unde dă naștere la noi tipuri de cancer.

Lăstarii pot fi infectați direct, adică grație insectelor vectoriale și ploilor care diluează și distribuie exsudații pe noii lăstari în care bacteriile pătrund datorită rănilor și leziunilor, sau indirect, adică începând de la cancerele care se mișcă celulele bacteriene intern către plantă prin xilem și ajung la lăstarii vecini.

Dintre vectorii E. amylovora , au fost descrise peste 70 de genuri de insecte, dintre care cele mai importante sunt albinele și viespile. De fapt, activitatea lor îi determină să viziteze adesea organele florale și sunt atrași de substanțe zaharoase precum exsudații bacterieni. În acest fel, o răspândire rapidă a bolii are loc în aceeași livadă. Bacteria poate rămâne viabilă timp de cel puțin 48 de ore pe corpul insectei sau în tractul intestinal. Dacă, pe de altă parte, este încorporat în nectar, polen sau miere, acesta poate rămâne activ săptămâni și acest lucru explică de ce stupii pot fi surse periculoase de inocul. Cu toate acestea, potențialul infecțios este redus drastic în timp și, de fapt, roiurile infectate nu mai sunt capabile să infecteze noi plante în următorul sezon de creștere cu cel în care au fost contaminate.

Un alt vector foarte important al bolii este reprezentat de oamenii care pot, folosind instrumente de lucru contaminate sau efectuând operațiuni logistice (mutarea, comercializarea stupilor, portaltoi, fructe și alte materiale infectate), de asemenea, să contribuie semnificativ la răspândirea agentului patogen.

E. amylovora colonizează atât spațiile intercelulare, cât și vasele xilem care constituie o cale pentru colonizarea longitudinală a gazdei. Prin provocarea ruperii pereților xilemului, bacteriile scapă și infectează țesuturile parenchimale vecine

Atâta timp cât mugurii sunt sensibili, agentul patogen se înmulțește și se răspândește pe organele plantei.

Pe măsură ce sezonul progresează, organele plantei își pierd sensibilitatea, iar colonizarea lemnului încetinește și cancerele în creștere activă încep să se vindece.

Condițiile esențiale care predispun o infecție cu boli de incendiu sunt următoarele:

• prezența inoculului bacterian și a plantelor susceptibile la boală;
• prezența căilor de penetrare, în special a leziunilor florilor și a plantelor;
• o temperatură între 18 ° C și 30 ° C, intervalul optim pentru înmulțirea bacteriei;
• umiditatea relativă ridicată sau un curs climatic ploios, factori care favorizează multiplicarea bacteriei.

Simptome pe măr și pere

Rezultatul răului de foc pe măr .

Simptomele pot apărea pe toate părțile aeriene.

Pe frunză există formarea unor zone înnegrite și umede, cu posibila prezență a unui exudat dens albicios. Aceste zone se extind de la lama frunzei către coasta principală și pețiol. Pe baza acestuia din urmă, se formează o necroză triunghiulară tipică.

Ofilirea întregii inflorescențe are loc pe flori și înnegrirea ulterioară a pedunculului floral și a axei corimbului . Florile ofilite rămân atașate plantei. Pe fructe apare aspectul unor zone verde închis, cu aspect gras, care apoi devin maronii.

Pe lăstari și fraieri există ofilirea organului și plierea în formă de cârlig a vârfului. Pe ramuri și pe tulpină apare apariția cancerelor scoarței, cu posibilă emisie de exsudat. Excizând superficial cortexul, straturile corticale prezintă dungi marcate roșiatice. Desprinderea naturală de toamnă a frunzelor nu apare pe ramurile afectate, care, prin urmare, tind să persiste pe tot parcursul iernii.

Prevenirea și lupta obligatorie

Modele predictive, utilizate în diferite continente, cu privire la riscul infecției cu E. amylovora .

Până în prezent, nu există metode eficiente de tratament împotriva bolii, deci este esențial să se prevină apariția epidemiilor de incendiu periculoase prin profilaxie și bariere sanitare în calea importurilor. Aceste măsuri sunt aplicate în primă instanță cu monitorizarea constantă a plantelor existente, pentru a limita orice focar de infecție și utilizarea materialului de pepinieră sănătos, de preferință din regiuni care nu sunt afectate de bacterioză, pentru a limita nașterea. focare de infecție.

Previziunea riscului zilnic de infecție al bolii oferită de modele de prognoză ( agrometeorologie ), dezvoltate de centrele de cercetare pe baza parametrilor climatici și a stadiului fenologic al plantelor, este de mare folos.

Pentru o profilaxie corectă, este, de asemenea, esențial ca cultivatorii de fructe să respecte directivele obligatorii de control, care necesită raportarea imediată a cazurilor suspectate către organismele competente (Observatoare pentru bolile plantelor). Acestea prevăd eradicarea și arderea plantelor afectate de boală și delimitarea zonei de siguranță în jurul focarului de infecție, zonă în care să se efectueze controale periodice și atente.

Notă

Bibliografie

• Alessandro Nazzareno, Giacomo Olivero, Patologia plantelor și apărarea plantelor , Milano, CLESAV, 1986, ISBN 88-7064-122-8 .
• Paolo Solmi, Foc împușcat al parului: trebuie luate măsuri cu promptitudine , L'Informatore Agrario 48/2011, pp. 44-46
• Alex Giuzio,Cum să te aperi de focul de foc , pe Agricultură Știri , 17 martie 2012.

Alte proiecte

• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre Erwinia amylovora
• Wikispeciile conțin informații despre Erwinia amylovora

linkuri externe

• Starea bolii în Trentino , pe safecrop.org , Centrul de cercetare SafeCrop (arhivat din adresa URL originală la 13 octombrie 2007) .
• Știri. Starea bolii în Tirolul de Sud , pe Beratungsring.org. Feuerbrand , Centrul de consultanță pentru cultivarea fructelor din Tirolul de Sud. Adus la 4 ianuarie 2008 .
• Situația bolii în Elveția , pe acw.admin.ch , stația de cercetare Agroscope Changins-Wädenswil ACW, Departamentul Federal de Economie en fr de. Adus la 4 ianuarie 2008 (arhivat din original la 30 ianuarie 2008) .

Portalul agriculturii

Portalul botanic

Portalul de microbiologie