Несмотря на то, что патогенные бактерии нельзя увидеть невооруженным взглядом, совсем проблемы при выращивании овощей и цветов в теплицах они могут вызвать серьезные последствия. Распространение патогенов могут предотвратить соблюдение правил гигиены и дезинфекция теплиц перед высаживанием новых культур.
Бактериальные болезни контролировать труднее, чем грибные. Патогенные бактерии легко могут проникнуть в растение через царапины и микроскопические трещины, повреждения листьев и надрезы от прививок. К сожалению, болезнетворные бактерии иногда ускользают от всех мер гигиены и успешно переживают многие обработки. Именно поэтому специалисты всего мира тщательно исследуют альтернативные способы борьбы с источниками заражения. Патогенные бактерии – жестокие враги растений. Они быстро размножаются и каким-то образом могут самостоятельно «определить», когда их численности хватит для нападения на растение. Бактерии «общаются» друг с другом, выделяя особого рода сигнальные молекулы.
Некоторые из них, такие как Agrobacterium tumefaciens или Rhizobium rhizogenes, могут манипулировать генетической информацией растения, вставляя в растение Т-ДНК. В результате нарушается гормональный гомеостазис урожая, и растение начинает продуцировать вторичные метаболиты (опины – продукты конденсации аминокислоты с кетокислотой и сахаром). Эти опины бактерии используют в качестве источника пищи. Таким образом, бактерии превращают растение в свою личную ферму.
- Профилактика
Применение химических средств защиты растений в теплицах жестко ограничено законодательным образом, поэтому максимальное внимание нужно уделить профилактике и способам предотвращения бактериального заражения. Наилучшей профилактикой бактериальных болезней в теплице станет строгое соблюдение режима выращивания: температуры, влажности, проветривания, освещенности. Важно использовать системы воздухоочистки, в том числе, фотокаталитические, и своевременно подкармливать растения микроэлементами. Заболевшие растения следует отбраковывать.
- Микробный баланс
Бактерии присутствуют во всех системах выращивания в тепличном хозяйстве. Большинство из них не причиняют растениям вреда, и при правильном обращении могут даже стимулировать рост урожая. В устойчивых тепличных системах выращивания важно поддерживать правильный микробный баланс – в минеральном субстрате, в воде и вокруг/внутри растения. Чтобы соблюдать этот баланс и в то же время предотвращать распространение бактериальных заболеваний, нужно придерживаться стратегии, способной убивать или инактивировать патогенные бактерии растений без неблагоприятного воздействия на полезную микрофлору. Бактериальные препараты, в зависимости от их вида и назначения, вносят на листья растений и под корень.
- Стратегии применения биопрепаратов
Существуют разные стратегии борьбы с развитием бактериальных болезней растений. Во-первых, это использование в тепличном хозяйстве биопрепаратов микробных ферментов. Их применяют, чтобы предотвратить образование на надземных и подземных частях растений биопленки, состоящей из патогенных бактерий и продуктов их жизнедеятельности.
Вторая стратегия – использование полезных бактерий, нарушающих связи между патогенными бактериями растений, тем самым делая их менее опасными. Сегодня ученые изучают и возможность использования других бактерий, которые паразитируют на болезнетворной микрофлоре тепличных культур.
И третья стратегия – это повышение устойчивости сельскохозяйственных культур и систем выращивания к бактериальным заболеваниям. Этой устойчивости можно достигнуть, к примеру, обработкой химическими или микробными элиситорами (несвойственными для растения соединениями, связанными с вредителями, патогенами или синергетическими организмами), или инокуляцией растений и растительного субстрата микроорганизмами, которые противодействуют патогенным бактериям растений. Не стоит пренебрегать и биопрепаратами, поднимающими иммунитет растений.
Три вида
В настоящее время ученые Вагенингенского университета и научно-исследовательского центра в Нидерландах исследуют три патосистемы, включающие болезнетворные бактерии в сочетании с тепличной культурой: Rhizobium rhizogenes на томате (ризомания, или «болезнь волосистых корней»), Acidovorax cattleyae на фаленопсисе (филлостиктоз, или коричневая пятнистость орхидей) и Xanthomonas hortorum pv. pelargonii на пеларгониях (бактериальный ожог). Ожидается, что итоги этих научных работ в ближайшее время будут перенесены и на другие культуры и бактериальные патогены.
Текст: Людмила Старостина
