32
PATOGENEZA BAKTERIOZA I patogeneza (grč. pathos bolest, genesis postanak)

PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

PATOGENEZA BAKTERIOZA

I

patogeneza (grč. pathos bolest, genesis postanak)

Page 2: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

UTICAJ RAZLIČITIH FAKTORA

SPOLJNE SREDINE NA

PATOGENEZU

Page 3: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

UTICAJ RAZLIČITIH FAKTORA NA

PATOGENEZU

Abiotski:

temperatura

vlažnost

vetar

svetlost, zračenje

zemljište…

Page 4: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

UTICAJ RAZLIČITIH FAKTORA NA

PATOGENEZU

Biotski:

insekti i drugi životinjski organizmi, čovek

nematode

zemljišni mikroorganizmi

drugi paraziti

Page 5: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŽIVOTNI CIKLUS I ŠIRENJE

FITOPATOGENIH PROKARIOTA

Page 6: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŽIVOTNI CIKLUS I ŠIRENJE FITOPATOGENIH

PROKARIOTA

Page 7: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

Da bi do nastanka bolesti došlo potrebna su

tri osnovna uslova:

Spoljna sredina

ŽIVOTNI CIKLUS I ŠIRENJE FITOPATOGENIH

PROKARIOTA

Page 8: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŽIVOTNI CIKLUS I ŠIRENJE

FITOPATOGENIH PROKARIOTA

Vreme

Domaćin

Page 9: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŽIVOTNI CIKLUS I ŠIRENJE

FITOPATOGENIH PROKARIOTA

Ako izuzmemo domaćina, čije se prisustvo gotovo uvek

podrazumeva, izvor infekcije tj. inokuluma, širenje parazita tokom

vegetacije i dospevanje na domaćina je od presudnog značaja.

Fitopatogene bakterije, koje prežive nepovoljne uslove, bivaju

oslobođene iz tzv. rezervoara infekcije i zaražavaju nove biljke,

predstavljaju primarni inokulum koji ostvaruje primarne infekcije.

Kada patogen poveća svoju populaciju u primarnom centru i proširi

se u druge delove polja to se zove sekundarni ciklus ili sekundarna

infekcija.

Page 10: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŽIVOTNI CIKLUS I ŠIRENJE

FITOPATOGENIH PROKARIOTA

Pri povoljnim uslovima spoljne sredine sekundarni ciklusi se ponavljaju

a kao posledica dolazi do pojave epidemije . Posle toga bakterije

ponovo ulaze u fazu preživljavanja.

Kako je koncentracija primarnog inokuluma daleko manja od

sekundarnog, sprečavanje primarne infekcije je od presudnog značaja

u sprečavanju epidemije bakterioza.

Faze kroz koje fitopatogena bakterija prolazi do razvoja bolesti

(preživljavanje, širenje, dospevanje na biljku, prodor, infekcija) zajedno

se zovu ciklus bolesti. Nauka koja se bavi širenjem bolesti i faktorima

koji utiču na iznenadnu pojavu bolesti zove se epidemiologija.

Page 11: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

PREŽIVLJAVANJE

A. Kratkotrajno preživljavanje

Uticaj različitih faktora na preživljavanje:

A) Abiotski faktori

Voda

UV zračenje

Temperatura

Hemijske supstance

B) Biotski faktori

interakcija sa drugim mikroorganizmima

konkurencija

Page 12: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

PREŽIVLJAVANJE

B. Dugotrajno preživljavanje

- Ostaci obolelih biljaka

suvo tkivo

vlažno tkivo

seme

Održavanje u ostacima obolelih biljaka povezano je sa

brzinom raspadanja tkiva u kome se nalaze.

- Eksudat – mnoštvo bakterija u matriksu

- Zaštićeni uslovi – u živom biljnom tkivu, insektima

vektorima…

Page 13: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

PREŽIVLJAVANJE U KONTAKTU SA BILJNIM

TKIVOM

Parazitsko preživljavanje

Seme i sadni materijal, pege, rak rane, korovi,

samonikle biljke.

- U rak ranama najčešće preživljavaju patogeni

višegodišnjih biljaka (E. amylovora, X. a. pv.

pruni). Bakterije se održavaju na i u korovskim i

samoniklim biljkama, ali i u nekim insektima.

Page 14: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

PREŽIVLJAVANJE U KONTAKTU SA

BILJNIM TKIVOM

Parazitsko preživljavanje

Latentna infekcija.- Bakterija preživljava duži period u biljnom tkivu

ali bez pojave vidljivih simptoma bolesti

- P. s. pv. syringae u tkivu kore drvenastih biljaka.

- Xylella fastidiosa održava se u samoniklim biljkama bez vidljivih

simptoma, odakle se insektima prenosi na gajene biljke.

- A. tumefaciens može zaraziti mlade biljke na mestu kalemljenja ili

kroz povrede na korenu, pri čemu do obrazovanja tumora dolazi tek

naredne sezone.

Page 15: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

PREŽIVLJAVANJE U KONTAKTU SA

BILJNIM TKIVOM

Preživljavanje na površini biljaka

Neke fitopatogene bakterije poseduju sposobnost da se

razvijaju na površini biljaka koristeći male količine

hraniva izlučenih na površinu biljnog tkiva (epifitna

populacija). Kada uslovi postanu nepovoljni za dalje

umnožavanje one prelaze u stanje hipobioze (stanje

usporenog metabolizma).

Page 16: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

PREŽIVLJAVANJE U KONTAKTU SA

BILJNIM TKIVOM

Biljne površine na kojima se održava populacija

bakterija mogu se podeliti na:

A. Filosferu ili filoplan (Bakterije koje svoj životni ciklus provode

na površini lišća zovu se epifiti. Populacija epifita varira u zavisnosti od

količine padavina, vlažnosti, temperature ili dejstva sunčevih zraka)

B. Gemisferu (pupoljci)

C. Rizosferu ili rizoplan (Fitopatogene bakterije mogu

preživljavati kao saprofiti u rizosferi biljke domaćina ili drugih

biljaka. Razvoj ovih bakterija može biti stimulisan hranljivim

materijama koje se izlučuju iz korena u vidu aminokiselina ili

šećera)

Page 17: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

SAPROFITSKO PREŽIVLJAVANJE

Podrazumeva opstanak fitopatogenih

bakterija u zemljištu bez prisustva rastućih

biljaka.

Veoma često, da bi preživele u ovakvim

uslovima bakterije prelaze u stanje

hipobioze.

Page 18: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

SAPROFITSKO PREŽIVLJAVANJE

Zemljište

Mnoge bakterije imaju sposobnost da se duže vreme održavaju u zemljištu (A. tumefaciens, R. solanacearum).

Biljni ostaci

Ostaci zaraženih biljaka predstavljaju pogodna mesta za preživljavanje fitopatogenih bakterija. X. c. pv. alfalfae je izolovan iz uskladištenog sena posle 8 godina. Dugovečnost ovih vrsta je u direktnoj zavisnosti od sposobnosti da proizvode EPS. Opstanak zavisi i od brzine razlaganja ostataka zaraženih biljaka.

Page 19: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

SAPROFITSKO PREŽIVLJAVANJE

Poljoprivredni pribor i mašine

C. m. subsp. michiganensis može da prživi 7-8 meseci na drvenim kočićima, žici korišćenoj za oslonac ili ambalaži . Bakterijski eksudat ,osim mnoštva ćelija, sadrži polisaharide koji štite bakterije od isušivanja.

Površinske vode predstavljaju izvor nekih vrsta fitopatogenih bakterija.

Vektori

Page 20: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI

Page 21: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI

Najznačajniji faktori koji utiču na širenje

bakterija u prirodi su:

1. Čovek

2. Seme i sadni materijal

3. Insekti i životinje

4. Voda

5. Zemljište

6. Kretanje vazduha

Page 22: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI

1. Čovek

Usled nepoznavanja prirode bakterija, njihovog životnog ciklusa i

epidemiologije, čovek svojom neobazrivošću veoma često doprinosi

širenju bakterija u nova područja.

Setvom zaraženog semena ili upotrebom obolelog vegetativnog materijala

za umnožavanje čovek može preneti pojedine patogene na veoma

udaljena mesta. Iz ovakvog materijala, po pravilu, razvija se bolesna

biljka.

Primenom raznih agrotehničkih mera dolazi do daljeg širenja patogena i

ostvarivanja sekundarnih zaraza, daleko opasnijih u ekonomskom

smislu.

Page 23: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI

2. Seme i sadni materijal

Tokom faza razvoja i sazrevanja u plodovima ili

mahunama bakterije mogu dospeti kako na površinu

semena tako i u unutrašnjost. Većina bakterija koje se

prenose semenom ostaju vitalne koliko i seme (Pst – 20

godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15

godina).

Page 24: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI

Seme se može zaraziti:

infekcijom kroz cvet,

formiranjem pega na mahunama,

prodiranjem bakterija kroz sudovni sistem,

infekcijom kroz stome na omotaču semena,

zaraza tokom vađenja semena.

Page 25: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI

Zaraženo seme može, ali veoma često i ne ispoljava prepoznatljive simptome. Mnoge bakterije preživljavaju na vegetativnom sadnom materijalu kao što su: lukovice, krtole, rizomi ili reznice (Balaž, Obradović, Knežević: Bakterioze koje se prenose semenom i sadnim materijalom. Biljni lekar br. 6, 2003. godina) (B. Lekar – Sonja Vučinić 021 4853-344).

Distribucijom semena bakterije se šire na veliku razdaljinu, dospevajući u nove rejone, države ili kontinente.

Page 26: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI

3. Insekti i životinje

Širenje fitopatogenih bakterija u prirodi

potpomažu mnoge insekatske vrste.

Mnoge od njih ulogu prenosioca vrše

slučajno tako što dođu u kontakt sa

bakterijama na zaraženim biljkama i

dodirom sa zdravim biljkama izvrše

prenos bakterijskih ćelija. Tipičan

primer su pčele i E. amylovora

prouzrokovač bakteriozne

plamenjače voćaka.

Page 27: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI

3. Insekti i životinje

Međutim, ovo prenošenje može biti i

složenije prirode. Pojedine vrste

prokariota prezimljavaju u telu

insekata, koji ishranom u proleće

prenose ove patogene na zdrave

biljke (P. stewartii, X. fastidiosa,

fitoplazme).

Nematode, puževi, ptice takođe mogu

biti vektori bakterija.

Page 28: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI

4. Voda

kišne kapi

aerosoli

voda za navodnjavanje

Page 29: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI

Kvašenjem pega, iz

polisaharidnog matriksa

dolazi do oslobađanja

bakterijskih ćelija koje

suspendovane u vodi

mogu se dalje širiti na

razne načine.

Page 30: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI

Na ovakav način bakterije lako dolaze u kontakt sa

prirodnim otvorima ili povredama na biljnom tkivu.

Prisustvo vode štiti bakterijske ćelije od štetnog

efekta isušivanja.

Oslobođene bakterije u kapima vode nošenim

vetrom mogu preći veća rastojanja i tako izvršiti

infekciju susednih ili udaljenih biljaka.

Page 31: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI

Navodnjavanjem se mogu proširiti bakterije

sposobne da se održavaju u zemljištu (A.

tumefaciens, R. solanacearum, P. c. ssp.

carotovorum).

Tekuća površinska voda može nositi i delove

obolelih biljaka i tako doprineti širenju bakterija.

Page 32: PATOGENEZA BAKTERIOZA I - Poljoprivredni fakultet 4 Patogeneza I.pdf · godina u suvom semenu, patogeni pasulja – 10-15 godina). ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI Seme se može zaraziti:

ŠIRENJE BAKTERIJA U PRIRODI

5. Zemljište – zaraza se može proširiti

tekućom površinskom vodom, primenom

agrotehničkih mera, premeštanjem

supstrata...

6. Kretanje vazduha– uglavnom posredno,

noseći kapi kiše, delove zaraženog biljnog

materijala, čestice zemljišta ili pomažući

širenje vektora...