Στοιχεία βιολογίας επιδημιολογίας, και απωλειών από την κλαδοσπορίωση σε καλλιέργεια τομάτας θερμοκηπίων

Abstract

Tomato disease caused by the fungus Fulvia fulva is of considerable agricultural interest. For this reason various elements of the biology of the fungus and the disease were investigated. The ability of F. Fulva conidia to maintain their germination under controlled conditions was studied. The results showed that the temperature of 30ο C and the relative humidity of 19% limited their germination capacity in one month, at 25οC and relative humidity 32% they maintained their germination capacity for 47 days, while at 20ο and 25ο C with 58% and 65 % relative humidity respectively their germination capacity was maintained for up to 180 days. At a temperature of 10o with 75% relative humidity, they maintained their germination capacity for more than 260 days. In all cases the coefficient of determination between the retention time and the germination capacity of the conidia was r2> 0.73 which shows that the germination capacity is related to the retention time under the given conditions and relative humidity.However, when the conidia were kept in a greenhouse during the summer with daily temperatures ranging from an average of 23.3 to 26.9 ° C and a maximum of 31.8 to 38.6 ° C and an average relative humidity of 53 to 82%, the maximum relative humidity 75 to 97%, their germination capacity was zero in 32 days. When maintained in autumn and winter with average and maximum temperatures ranging from 2 to 13 ° C and 12 ° to 31 ° C respectively, as well as the average relative humidity of 75 to 90% after 105 days, their germination capacity was 24%, while the initial was 46.8%.Retaining the conidia in crop residues in the greenhouse for 160 days resulted in a reduction in their germination capacity from 45% to 17%. After 295 days, the germination rate of the conidia was not studied, but in pathogenicity tests they had the ability to infect tomato leaves. However, when the fungus remained in disinfected or non-disinfected soil even after 490 days, pathogenicity tests showed that it was able to infect tomato leaves.Finally, when the fungus was cultured on a salt substrate for 27 days, it formed chlamydospores, which were first observed in this fungus.The temperature and relative humidity that are usually present in the environment of greenhouses where tomatoes are grown are suitable for growing tomatoes and favorable for the maintenance and growth of the fungus. Observations on primary infections in the experimental conditions showed that the fungus infects plants early in the middle of the growing season. The pathogen enters through the mouths without specialized organs being observed.The calculation of the incubation and hatching time of the pathogen in the host is expressed by the mathematical relation:Υ = 21,5-0,04Χ1-1,14Χ2 + 0,95Χ3 + 0,11Χ4 + 0,27Χ5-0,4Χ6The differentiation of the proteins of the identified strains of the pathogen was found to be possible by SDS electrophoresis but because we did not have all the known strains to complete the protein map, it is not possible to identify the various isolates.The effect of leaf exudates on conidia vegetation was also studied. It was observed that the exudates from the resistant hybrid "Alonso" had a negative effect on the germination of fungal conidia while those from the susceptible hybrid "Arletta" had a positive effect. A difference in the chemical composition of the exudates of the two hybrids was found only in the presence of alanine in the resistant.The pathogen is able to reduce the production of tomato plants even when the infection occurs with the flowering of the 5th inflorescence in a total of 6 harvested, or with the flowering of the 4th inflorescence in a total of 6 or with the flowering of the 3rd inflorescence in a total of 4. When the plants were artificially defoliated by 25% of the total foliage, 40-45 days before the end of the harvest, regardless of the inflorescences harvested, the results showed the same reduction in production, compared to controls, as well as the earlier fungal infection.

Η ασθένεια της τομάτας που προκαλείται από τον μύκητα Fulvia fulva παρουσιάζει σημαντικό γεωργικό ενδιαφέρον. Για το λόγο αυτό ερευνήθηκαν διάφορα στοιχεία της βιολογίας του μύκητα και της ασθένειας. Μελετήθηκε η ικανότητα των κονιδίων του μύκητα F. Fulva να διατηρούν την βλαστική τους ικανότητα σε ελεγχόμενες συνθήκες. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η θερμοκρασία των 30ο C και η σχετική υγρασία 19% περιόριζε την βλαστική τους ικανότητα στον ένα μήνα, στους 25οC και σχετική υγρασία 32% διατήρησαν την βλαστική τους ικανότητα 47 ημέρες, ενώ στους 20ο και 25ο C με 58% και 65% σχετική υγρασία αντίστοιχα η βλαστική τους ικανότητα διατηρήθηκε έως 180 ημέρες. Σε θερμοκρασία 10ο με 75% σχετική υγρασία διατήρησαν την βλαστική τους ικανότητα πλέον των 260 ημερών. Σ΄όλες τις περιπτώσεις ο συντελεστής προσδιορισμού μεταξύ του χρόνου διατήρησης και της βλαστικής ικανότητας των κονιδίων ήταν r2 > 0,73 ο οποίος δείχνει ότι η βλαστική ικανότητα έχει σχέση με το χρονικό διάστημα διατήρησης στι δεδομένες συνθήκες και σχετικής υγρασίας.Όταν όμως, τα κονίδια διατηρήθηκαν μέσα σε θερμοκήπιο την θερινή περίοδο με ημερήσια θερμοκρασία κυμαινόμενη, η μέση από 23,3 έως 26,9ο C και η μέγιστη από 31,8 έως 38,6ο C και μέση σχετική υγρασία 53 έως 82%, μέγιστη σχετική υγρασία 75 έως 97%, η βλαστική τους ικανότητα μηδενίσθηκε σε 32 ημέρες. Όταν διατηρήθηκαν την περίοδο του φθινοπώρου και του χειμώνα με κυμαινόμενη θερμοκρασία μέση και μεγίστη από 2 έως 13ο Cκαι 12ο έως 31ο C αντιστοίχως, καθώς και η μέση σχετική υγρασία 75 έως 90% μετά από 105 ημέρες η βλαστική τους ικανότητα ήταν 24%, ενώ η αρχική ήταν 46,8%. Η διατήρηση των κονιδίων σε υπολείμματα της καλλιέργειας μέσα στο θερμοκήπιο για 160 ημέρες είχε ως αποτέλεσμα να μειωθεί η βλαστική τους ικανότητα από 45% σε 17%. Μετά από 295 ημέρες, δεν μελετήθηκε το ποσοστό βλαστικής ικανότητας των κονιδίων, όμως σε δοκιμές παθογένεσης είχαν την ικανότητα να μολύνουν τα φύλλα της τομάτας. Όταν όμως ο μύκητας διατηρήθηκε σε απολυμασμένο ή μη έδαφος ακόμα και μετά από 490 ημέρες δοκιμές παθογένεσης έδειξαν ότι είναι σε θέση να μολύνει τα φύλλα τομάτας. Τέλος όταν ο μύκητας καλλιεργήθηκε σε υπόστρωμα αλάτων σε 27 ημέρες σχημάτισε χλαμυδοσπόρια, που παρατηρήθηκαν για πρώτη φορά στο μύκητα αυτό. Η θερμοκρασία και η σχετική υγρασία οι οποίες συνήθως υπάρχουν στο περιβάλλον των θερμοκηπίων όπου καλλιεργούνται τομάτες είναι κατάλληλες για την καλλιέργεια της τομάτας και ευνοϊκές για την διατήρηση και ανάπτυξη του μύκητα. Οι παρατηρήσεις επί των πρωτογενών μολύνσεων στις συνθήκες του πειραματισμού έδειξαν ότι ο μύκητας προσβάλλει τα φυτά στην αρχή προς την μέση της καλλιεργητικής περιόδου. Η είσοδος του παθογόνου γίνεται μέσω των στοματίων χωρίς να παρατηρούνται εξειδικευμένα όργανα μόλυνσης.Ο υπολογισμός του χρόνου επώασης και εκκόλαψης του παθογόνου στον ξενιστή εκφράζεται με την μαθηματική σχέση: Η διάκριση των πρωτεϊνών των ταυτοποιημένων φυλών του παθογόνου βρέθηκε ότι μπορεί να γίνει με την ηλεκτροφόρηση SDS επειδή όμως δεν υπήρχαν στην διάθεσή μας όλες οι γνωστές φυλές για να είναι πλήρης ο χάρτης των πρωτεϊνών, δεν είναι δυνατόν να γίνει η ταυτοποίηση των διαφόρων απομονώσεων.Μελετήθηκε επίσης η επίδραση των εξιδρώσεων των φύλλων στη βλάστηση των κονιδίων. Παρατηρήθηκε ότι οι εξιδρώσεις από το ανθεκτικό υβρίδιο ‘’Alonso’’ είχαν αρνητική επίδραση στην βλάστηση των κονιδίων του μύκητα ενώ αυτές από το ευπαθές υβρίδιο ‘’Arletta’’ είχαν θετική επίδραση. Διαφορά στην χημική σύσταση των εξιδρώσεων των δυο υβριδίων βρέθηκε μόνο στην παρουσία αλανίνης στο ανθεκτικό. Το παθογόνο είναι σε θέση να μειώσει την παραγωγή των φυτών τομάτας ακόμα και όταν η μόλυνση γίνει με την άνθηση της 5ης ταξιανθίας σε σύνολο 6 συγκομιζόμενων, ή με την άνθηση της 4ης ταξιανθίας σε σύνολο 6 ή με την άνθηση της 3ης ταξιανθίας σε σύνολο 4. Όταν τα φυτά αποφυλλώθηκαν τεχνητά κατά 25% του συνολικού φυλλώματος, 40-45 ημέρες πριν το τέλος της συγκομιδής, ανεξάρτητα των συγκομιζομένων ταξιανθιών, τα αποτελέσματα έδειξαν ίδια μείωση της παραγωγής, σε σύγκριση με τους μάρτυρες, καθώς και με την πρωιμότερη μόλυνση από τον μύκητα.