Choroby odglebowe są częstym problemem w uprawie niemal wszystkich znaczących ekonomicznie roślin. W uprawach wrażliwych mogą powodować istotne ograniczenie plonów. Ich sprawcami są patogeny (różne grupy mikroorganizmów), które zasiedlają glebę przez długi czas, nawet przez kilka lat, mimo braku obecności żywiciela. Stanowią one zagrożenie dla zdrowych sadzonek i są trudne do wykrycia. Dlatego w ich identyfikacji warto korzystać ze specjalistycznych metod…
Karolina Felczak-Konarska, Łukasz Baranowski/Instytut Agronomiczny Fertico
Rozwój grzyba Fusarium avenacum na szalce z pożywką PDA
Choroby odglebowe są niebezpieczne we wszystkich systemach uprawy. Patogeny, będące ich sprawcami, są bardzo trudne do wykrycia zanim pojawią się objawy fenotypowe na roślinach. Dość dużym zagrożeniem w uprawie, i to na początku procesu produkcyjnego, są choroby systemu korzeniowego sadzonek i siewek. Na przykład zgorzel siewek poraża młode, niedojrzałe siewki od momentu kiełkowania do pojawienia się 2–3 liści właściwych.
Wywoływana jest przez wiele patogenów, głównie przez grzyby: Pythium spp., Phytophthora spp., Olpidium, Fusarium, Rhizoc-tonia, Stemphylium, Phoma i Alternaria. Zgorzel siewek obserwuje się najczęściej w przypadku warzyw kapustnych, psiankowatych, dyniowatych, sałaty.
Objawy chorób odglebowych
Symptomami porażenia rośliny przez patogeny glebowe mogą być: chlorozy i nekrozy oraz narośla, zrakowacenia i tumory, a także więdnięcie liści i osłabienie rośliny, zmiany zabarwienia na poziomie morfologicznym (pędy, korzenie) lub anatomicznym (różne typy tkanek), a nawet zamieranie całej rośliny. Infekcja i rozwój patogenów glebowych zależą od sposobu uprawy danej rośliny. Jeśli roślina tego samego gatunku z roku na rok uprawiana jest w tym samym miejscu, to prawdopodobieństwo wystąpienia i rozwoju patogenów jest znacznie większe. Dochodzi bowiem do akumulacji patogenicznej mikroflory.Diagnostyka patogenów glebowych
Młode siewki brokułu wysiane w glebę zweryfikowaną pod kątem obecności chorób W związku z powyższym diagnostyka chorób odglebowych jest dość trudna. Objawy porażenia roślin przez różne patogeny glebowe są do siebie bardzo podobne. Co więcej, mogą przypominać inne zagrożenia, w tym abiotyczne. Aby odróżnić od siebie poszczególne choroby (i ich sprawców), należy przyjrzeć się objawom występującym w części podziemnej roślin. Dopiero kiedy te symptomy są mało specyficzne lub niejednoznaczne, zaleca się skorzystać z nowoczesnych badań diagnostycznych, opartych na technikach biologii molekularnej. Jak wspomniano, identyfikacja chorób powodowanych przez patogeny glebowe tylko na podstawie objawów morfologicznych porażonych roślin jest często niewystarczająca, żeby jednoznacznie określić czynnik chorobotwórczy. Dokładną identyfikację tych patogenów umożliwiają współczesne techniki badań molekularnych. W przypadku roślin uprawnych istotne jest szybkie działanie i jednoznaczna identyfikacja patogenu. Bardzo ważna jest wczesna diagnostyka – jeszcze przed zaobserwowaniem pierwszych morfologicznych objawów chorobowych. Takie działanie zapobiega wystąpieniu dużych strat w uprawach, a tym samym zmniejsza koszty związane z walką z patogenem. Dokładna i jednoznaczna identyfikacja patogenu daje możliwość właściwego postępowania (profilaktyki).Badania molekularne gleby
Typowe objawy Plasmodiophora brassicae na korzeniach kapusty W przypadku identyfikacji patogenów glebowych pierwszym etapem analizy molekularnej jest pobór próbek (przez plantatora lub pracownika placówki badawczej) i dostarczenie ich do laboratorium analiz molekularnych chorób roślin, np. w Instytucie Agronomicznym Fertico. Do laboratorium trafiają próbki mieszane, które składają się z próbek pierwotnych. Ważne jest to, żeby próbka gleby została pobrana w odpowiedni sposób i dostarczona do placówki badawczej w możliwie najkrótszym czasie. Próbkę należy przygotować, wykonując od 15 do 25 nakłuć (sugerowane wymiary pojedynczego nakłucia: 2,5 cm średnicy, 30 cm głębokości). Punkty pobierania materiału należy wyznaczyć losowo, w możliwie równych odstępach od siebie w zależności od kształtu pola. Można badać zarówno całą plantację po-przez pobór próbki ogólnej na wybranym obszarze z pola o jednakowej uprawie, jak i miejsca podejrzane o występowanie patogenów. W drugim przypadku należy pobrać próbkę z obszaru (fragmentu pola) obniżonym wzroście roślin lub z widocznymi zmianami chorobowymi. Uwaga! Nie należy pobierać próbek bezpośrednio po zastosowaniu nawozów mineralnych i organicznych, ponieważ może to skutkować zahamowaniem lub zafałszowaniem wykonywanych testów diagnostycznych. Ponadto zaleca się unikanie pobierania próbek gleby z obrzeży pól, kopców oraz w bruzdach, kretowiskach i żwirowiskach, w zagłębieniach i ostrych wzniesieniach terenu.WARTO WIEDZIEĆ, ŻE… …laboratorium Instytutu Agronomicznego Fertico Sp. z o.o. mieści się w Grójcu przy ulicy Mogielnickiej 33. Próbki przyjmowane są od poniedziałku do piątku, w godzinach 8–16. Więcej informacji można uzyskać na stronie fertico.pl.Na wstępnym etapie diagnostyki należy ocenić, co w otrzymanej przez laboratorium próbce może stanowić czynnik patogeniczny. Zdarza się, że cała grupa patogenów może zasiedlać glebę pobraną z jednej plantacji czy pola. W takich przypadkach plantator może poprosić o diagnostykę więcej niż jednego wybranego przez siebie lub wytypowanego przez doświadczonego pracownika laboratorium patogenu. Identyfikacja kilku potencjalnych patogenów daje jednoznaczną odpowiedź, jak należy postępować w pracach polowych lub jaki dobrać środek ochrony roślin. Profesjonalne laboratoria wykonują analizy z wykorzystaniem najnowocześniejszych technik PCR (w tym Direct PCR). Techniki te polegają na powieleniu materiału genetycznego patogenu i sklasyfikowaniu go do konkretnego rodzaju, a nawet gatunku szkodnika. Klasyfikacja opiera się na doborze konkretnych starte-rów (wzorcowej sekwencji nukleotydów z DNA patogenu). Startery są specyficzne dla danego gatunku patogenu, więc otrzymany wynik jest jednoznaczny i wiarygodny. Laboratorium diagnostyczne dysponuje olbrzymią pulą starterów do patogenów wywołujących wspomniane wyżej grupy chorób. Istotną zaletą analiz molekularnych jest ich czas. Przy zastosowaniu odpowiedniej procedury odpowiedź można otrzymać nawet tego samego dnia. Interpretacja wyniku jest bardzo prosta – w przekazanej do badania próbce gleby poszukiwany patogen (grupa patogenów) występuje lub nie. Obecnie diagnostyka fitopatologiczna z wykorzystaniem technik biologii molekularnej to ważne narzędzie we wszystkich sektorach upraw, w tym warzyw. Kontrola gleby, która przygotowana jest pod uprawę, znajomość interakcji patogen – roślina gospodarz jest kluczowa dla sukcesu ewentualnego zwalczania zagrożenia i leczenia choroby oraz osiągnięcia stabilności uprawy.