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咖啡葉銹病:過去,現在和未來(二)

咖啡葉銹病

    兩種不同交配型擔孢子(basidospores)單倍體菌絲體配合(spermogonia)----在葉片背面發育成銹孢子器和(aecium )----銹子器成熟后,銹孢子(aeciospores)隨風傳播到咖啡樹由葉子裂縫侵入萌發產生發芽管(咖啡葉上的病斑)----在病斑處形成夏孢子/夏孢子堆(urediniospores)----夏孢子循環侵入咖啡葉----夏孢子轉變為冬孢子(telium)----冬孢子萌發擔子(basidium)--擔孢子(basidospores)---擔孢子(basidospores)隨風散到轉主寄主上侵染.

    癥狀

    啡銹病菌按系統分類屬于擔子菌亞 冬泡菌綱 , 銹菌 目, 柄銹菌科.

    最初癥狀是在咖啡葉背出現一些最大直徑為1~ 1.5毫米的淡黃色小圓斑點 ,病斑數取決于侵染程度. 在咖啡葉的葉面相應出現一些透明的侵染斑點,葉片褪色是因海綿薄壁組織細胞內的葉綠體的變化而引起的.

    在葉片背面 , 這些斑點的直徑在短時間內擴大到3毫米. 在此階段, 有淡黃色粉狀物析出, 隨著病程的進展, 在咖啡葉片上出現橙黃銹色. 這就是病菌繁殖器官, 即病原菌勻夏孢子.

    葉面象葉背一樣, 在斑點周圍可見到黃綠色的模糊暈輪. 這些斑點的直徑可以擴展到2~ 3厘米. 在一個葉片上能產生 70 多個病斑或疤狀突起 , 許多斑點交錯排列并完全覆蓋住葉片  .

    在嚴重感病的情況下每片葉有2~10個疤狀突起 ,嚴重發病會使咖啡葉片干枯 , 過早落葉直至整個分枝死亡,果實變黑并脫落.

    咖啡銹病菌能產生典型腎型多瘤夏孢子(urediniospores) , 夏孢子的大小因種,培養的生理型以及宿主植物的種類而顯著不同 . 平均為30~36 x 21~23微米.

    如果落在合適的咖啡植株上, 并處于3一24°C的最佳溫度且有水滴時 , 夏孢子可在 6小時內萌發,在水蒸汽飽和的空氣中萌發遲 , 相對空氣濕度為95%時 , 夏孢子不再萌發. 由于這種原因,在海拔較高早地區的咖啡園較少遭受銹病的危害.

    咖啡銹病菌能產生一個或多個發芽管,它們不能直接侵入葉片表面 , 而是在葉片表面分枝, 直到遇列裂口時才侵入葉片 .此時 , 病原茵就能形成一令附著孢 , 刺入菌絲由此處侵入到宿主植株的氣下室 , 形成一個氣囊并以吸器從宿主細胞內攝取營養 .

    咖啡銹病菌在海綿組織中的細胞間蔓延并發育成一個具有大量吸器的多分枝菌絲體. 從個別咖啡品種感病性看, 相當寬的菌絲( 6微米)能深淺不同地侵入到柵欄薄壁組織內.

    咖啡銹病菌從開怡侵染到生第一個孢子之間的平均時間為4-7周,取于氣候條件 , 葉齡 , 感病部位 , 栽培品種或無性系的敏感性.夏孢子能重新侵染新葉 , 這個過 程在生長周期中常常頻繁地重復.

    關于風和雨在夏孢子傳播中的作用有不同的觀點 .病害在亞洲南部和東部國家里迅速傳播似乎證明風對夏孢子的傳播有著重要意義.肯尼亞的比較試驗表明, 風是夏孢子的主要傳播媒介.夏孢子的弱點是其遺傳的單一性和對低溫和干燥天氣的敏感性.

    銹菌具有內置的生物保護機制,可以抵御寒冷、干旱氣候.在這些條件下相同的夏孢子轉變為陀螺形的子孢子, 也就是冬孢子(teliospore).冬孢子是銹菌的休眠和越冬形態.

    冬孢子萌發出一個較長菌絲 , 菌絲橫斷并形成球形擔孢子(basidospores).然而 , 這些擔抱子不能侵入咖啡葉組織. 由于這一原因; 有人推測咖啡銹病必須經風媒尋找并通過其他宿主植物來完成銹病的發育過程 .

    銹菌這種雙寄主關系在小麥和漿果上得到了很好的證明.然而,咖啡生長在炎熱潮濕的熱帶地區,阿拉比卡幾乎不能忍受霜凍,更不用說冰凍的低溫度.因此,咖啡銹菌(Hemileia vastatrix)甚至不需要第二個宿主.事實上,咖啡葉銹病很容易以夏孢子傳播開,科學目前尚未發現確定中間宿主. 有一點顯然可以肯定 , 即銹病菌不能在咖啡樹群中完成其完整的生活周期.

    想一下.咖啡葉銹病是如此的復雜,它甚至不需要完成它的生命周期就可以毀滅一個咖啡農場.這暗示了一個巨大問題:銹菌在"學習"如何適應環境,在未來很長一段時間內會繼續以咖啡為食.

標簽: 咖啡葉銹病
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