Круглые черви паразиты растений

Информация о животных в многообразии животного мира.

Круглые черви — паразиты растений

Подавляющее большинство круглых червей, паразитирующих в растениях, принадлежит к отряду Шишкоиглых нематод (Tylenchida). В ротовой полости их находится колющий орган — стилет, которым разрушаются ткани растения. В стилете имеется канал, через который в ранку растения поступает секрет железок пищевода, растворяющий оболочки клеток. В средней части пищевода расположено мускулистое расширение — бульбус, с помощью которого происходит всасывание паразитом соков растения. Отряд включает ряд важных вредителей различных культурных растений.

Семейство Разнокожие нематоды (Heteroderidae) характеризуется тем, что самки имеют плотные покровы шаровидного тела, а самцы — тонкое вытянутое тело с прозрачными покровами.

Систематика типа Круглые черви:

Краткая характеристика типа

Круглые черви — тело в сечении округлое, сохраняет постоянную ширину, покрыто плотной кутикулой. Передвигаются изгибаясь, как тугая струна (“струнцы”). Полное отсутствие клеток с ресничками. К классу Нематод принадлежит большинство видов типа. Свободноживущие обитают в морях, пресных водах и в почве. При многочисленности видов и особей их участие в круговороте веществ в природе значительно. Многие нематоды известны как часто встречающиеся паразиты человека, животных и растений. Так, паразитов растений описано свыше тысячи видов. Положительную роль играют почвенные нематоды, как сапрофиты, так и хищные. Из паразитов полезны виды, имеющие своими хозяевами вредных насекомых, а также паразитирующие на корнях и тканях растений-сорняков. Строение и жизненные отправления. Форма тела у большинства веретеновидная, нитевидная, реже — колбасовидная, но встречается и округлая. На переднем конце рот, органы осязания в виде папилл и щетинок и органы химического чувства — амфиды (в виде углублений в кутикуле). Светочувствительные органы лишь у немногих свободноживущих. Туловище заканчивается хвостом, так называют участок тела за анальным отверстием. У самок ряда видов, ведущих неподвижный образ жизни, хвост отсутствует. Тело самцов многих видов оканчивается бурсой, служащей органом прикрепления к телу самки при спаривании. Хорошо выражен почти у всех видов половой диморфизм. Длина тела от долей миллиметра до нескольких сантиметров и, как исключение, до 1,5 м. Покровы нематод образованы гиподермой и покрывающей ее кутикулой. Толщина кутикулы может достигать 20 % диаметра тела. В обширном классе нематод строение и химический состав кутикулы неодинаковы. У кишечных паразитов — аскарид — она из 8-10 слоев, у других количество слоев меньше. Поверхность ее у одних гладкая, у других кольчатая благодаря кутикулярным утолщениям. Кутикула нематод сложная и по химическому составу. У паразитирующих в кишечном тракте в ней выявлены: белки (альбумин, эластин, коллаген, кератин и др.), нуклеопротеиды, липопротеиды. Все эти вещества находятся в биологически активном состоянии, что объясняет устойчивость кишечных паразитов к действию пищеварительных ферментов. Кутикулярный покров мертвых гельминтов переваривается в кишечнике хозяина. Кутикула органически связана с выделяющей ее гиподермой. У свободноживущих нематод и молодых паразитических она в виде однослойного эпителия, у взрослых особей многих паразитических представлена синцитием — протоплазматической массой с ядрами. На спинной и брюшной сторонах и по бокам гиподерма образует утолщения в форме валиков, простирающихся вдоль тела. Кожно-мускульный меток заключает хорошо представленную первичную полость тела, заполненную полостной жидкостью. В полости тела расположены внутренние органы. Мускулатура, как правило, образована четырьмя полосами продольных мышечных волокон, разделенных по бокам тела валиками гиподермы, а на спине и брюхе — нервными стволами. Эти мышечные полосы образованы одним слоем веретеновидных клеток, которые вытянуты вдоль тела червя и содержат большое число сократительных волокон — миофибрилл. От мышечных клеток отходят ветвистые протоплазматические отростки, которые углубляются в полость тела. Одни из них, принадлежащие клеткам спинных мышечных полос, направлены к спинному, а отростки клеток брюшных мышц — к брюшному нервным тяжам. Подобное строение мускулатуры круглых червей, не имеющей кольцевых мышц, определяет однообразие движений этих животных, выражающихся только в изгибах тела. Нервная система круглых червей состоит из нервного кольца, окружающего пищевод, и нескольких продольных нервных тяжей. Она образована небольшим числом нервных клеток, что свидетельствует о ее примитивных чертах. Наиболее развиты спинной и брюшной стволы, соединенные комиссурами и дающие ответвления к различным органам. Органы чувств развиты слабо. У некоторых свободноживущих форм имеются глазки примитивного строения. Около рта расположены чувствительные щетинки и осязательные бугорки. Осязательные придатки имеются также обычно у самцов на заднем конце тела, которым они прикрепляются к телу самок или охватывают его при спаривании. Пищеварительная система. Пищеварительный тракт состоит из трех отделов: переднего, среднего и заднего. Передний отдел обычно разделяется на ротовую полость, глотку и пищевод: они выстланы эпителием эктодермального происхождения. Ротовое отверстие обычно прикрыто губами, в нем у многих хищных видов имеются хитиновые зубчики, а у растительноядных форм расположено острие — стилет, которым они прокалывают ткани растений. За ротовой полостью следует пищевод, имеющий одно или несколько расширений — бульбусов с сильно развитой мускулатурой стенок. Пищеварение происходит в средней части кишки, имеющей вид прямой трубки и выложенной однослойным эпителием эндодермального происхождения. Задняя кишка эктодермальная, выстлана кутикулой. Кишечник заканчивается анальным отверстием. Органы дыхания. У свободноживущих нематод и паразитов растений газообмен происходит через покровы тела, а у большинства видов — паразитов животных — дыхание анаэробное. Органы выделения. В головном отделе к гиподерме прилегает шейная железа. Ее считают органом выделения, но она прежде всего функционирует как орган осморегуляции. Железу образуют 1-2 клетки с отростками и с каналом внутри, открывающимся наружу. У многих нематод — лошадиной, свиной и др.- шейная железа в виде гигантской клетки с двумя отростками, тянущимися вдоль тела в боковых валиках гиподермы. Каналы, находящиеся внутри отростков, соединяются в теле клетки. Наружу непарный канал открывается порой на брюшной стороне в передней части тела. Обычно к отросткам прилегают крупные фагоцитарные клетки (у аскарид-по две на каждом отростке), в которых накапливаются некоторые остаточные продукты обмена веществ, но передача их в каналы отростков не установлена. Нематоды раздельнополы и большей частью обладают ясно выраженным половым диморфизмом. Органы размножения. Половые органы самцов и самок имеют трубчатое строение. Мужские половые органы имеют форму непарной трубки, тонкий конец которой является семенником, средняя часть — семяпроводом, а основной, наиболее толстый отдел — семяизвергательным каналом, открывающимся в конечный отрезок кишечника — клоаку. У самок половые органы, как правило, парные. Нитевидные яичники продолжаются в яйцеводы, которые, расширяясь, переходят в две матки, открывающиеся в короткое непарное влагалище. Влагалище служит для приема спермы самца и вывода наружу яиц. У некоторых паразитических круглых червей в цикле развития имеется гермафродитное поколение. Оплодотворение у круглых червей внутреннее. Большинство видов откладывают яйца, но есть и живородящие формы. Развитие у одних видов прямое, у других — с метаморфозом и сменой хозяев. Среди форм нематод, имеющих большое значение для сельского хозяйства и здравоохранения, выделяют следующие: 1. Свободноживущие формы, населяющие водоемы и почву и питающиеся органическими остатками или мелкими почвенными животными; 2. Паразиты растений, обитающие в течение всей жизни или чаще только на определенной стадии развития в тканях различных растений. Вне времени паразитирования они живут в почве; 3. Паразиты животных и человека.

СВОБОДНОЖИВУЩИЕ КРУГЛЫЕ ЧЕРВИ Значительное число мелких круглых червей обитают в морях, пресных водоемах и почве. Для сельского хозяйства большое значение имеют различные почвенные нематоды, встречающиеся преимущественно в почвах значительного увлажнения и богатых органическими веществами. Нередко в верхних горизонтах почвы на площади 1 м 2 обитают десятки миллионов этих червей. Большая часть их обитает в почве постоянно, проходя все стадии развития, но среди них немало и таких форм, которые проводят в почве только часть жизненного цикла, внедряясь затем в те или иные растения и становясь их паразитами. Почвенные нематоды питаются чаще всего гниющими органическими веществами. Но среди них есть хищные формы, поедающие других мелких почвенных животных. Роль нематод в почвообразовательных процессах и, в частности, в гумификации почв весьма значительна.

Подавляющее большинство круглых червей, паразитирующих в растениях, принадлежит к отряду Шишкоиглых нематод (Tylenchida). В ротовой полости их находится колющий орган — стилет, которым разрушаются ткани растения. В стилете имеется канал, через который в ранку растения поступает секрет железок пищевода, растворяющий оболочки клеток. В средней части пищевода расположено мускулистое расширение — бульбус, с помощью которого происходит всасывание паразитом соков растения. Отряд включает ряд важных вредителей различных культурных растений.

Литература: Курс зоологии. Б. А. Кузнецов, А. 3. Чернов, Л. Н. Катонова. Москва, 1989

Растительноядные нематоды – это не большие (до 2 мм в длину) представители круглых червей, которые предпочитают увлажненную почву и являются эндо- и экзопаразитами различных растений. Разные виды нематод поселяются в различных растительных органах: в корнях и стеблях, почках и зачатках цветков, на листьях. Это приводит к нарушению функционирования поврежденных органов и, в последствие, гибели растения. Пораженные растения отстают в росте и развитии, может наблюдаться искривление стеблей, укорочение междоузлий, утолщение черешков, усыхание почек и опадение листьев. Паразиты способны переносить различные бактериозы и вирусные заболевания, например вирус кольцевой пятнистости томатов, вирус курчавости листьев и много других. Пораженные нематодами растения погибают при отсутствии лечения.

Наносимый вред

Листовые нематоды рода Aphelenchoides поражают в основном надземные органы землянику и хризантемы, проникая через устьица и мелкие повреждения в растения. Эти нематоды могут паразитировать внутри или находясь снаружи на листьях, почках или зачатках репродуктивных органов. На большинстве декоративных растений живут эндопаразитически, размножаясь в мезофилле.

Признаки поражения лиственными нематодами

Стеблевые нематоды, которые относятся к роду Ditylenchus, серьезно вредят цветочным культурам, таким как: бегонии, гвоздики, тюльпаны, флоксы, гиацинты; а также овощам и зеленным: лук, чеснок, томат, огурец, петрушка. Паразиты повреждают надземные органы, корневища и луковицы. Особенно опасны они для луковиц лилейных при в период хранения. На поперечном разрезе поражённых луковиц можно увидеть участки серовато-коричневого цвета. При хранении в условиях повышенной влажности и температуры нематоды вызывают загнивание луковиц. У нарциссов они являются причиной кольцевой болезни луковиц. На тюльпанах нематоды могут вызывать появление желтоватых или коричневатых полосок и пятен на внешних чешуях.

Лук пораженный стеблевой нематодой

Мелойдогиноз овощных культур (поражение галловыми нематодами) в теплицах — самое распространённое и очень опасное заболевание, которое тяжело искоренить. В качестве хозяев галловых нематод, которые относятся к роду Meloidogyne, известно более 400 видов растений. В их числе — все основные овощные и большая часть декоративных культур, культивируемых в закрытом грунте. Борьба с ним требует специальных знаний, большого практического опыта и значительных финансовых затрат. Жизнедеятельность галловых нематод вызывает образование, так называемых галлов, на корнях растений – это круглые или удлиненные утолщения, которые образуются под действием ферментов паразита, внутри этих образований питается и размножается вредитель. Галлы препятствуют нормальному прохождению воды через корни, из-за чего растение увядает в жаркую погоду.

Мелойдогиноз или поражение галловыми нематодами

Корневые нематоды не только непосредственно истощают растения, но и способствуют развитию возбудителей грибных, бактериальных и вирусных заболеваний, которые проникают через повреждённый вредителями корень. При сплошном заражении нематодами корней огурца уже через три, максимум четыре месяца, погибает до 80% растений.

Корни поврежденные галловыми или корневыми нематодами

При аналогичном заражении томата и баклажана за тот же период потери урожая достигают 25-30%. При этом интенсивно развиваются многочисленные сопутствующие инфекции корневой системы и надземных органов. Не менее вредоносны нематоды и на декоративных куль­ турах, где они существенно снижают качество продукции и также способствуют распространению сопутствующих бактериальных и грибных заболеваний.

Как распознать

Листовые нематоды — это бесцветные, очень подвижные черви-паразиты длинной до 1 мм. Лиственные нематоды вызывают на растениях появление бледных желтых пятен, которые со временем становятся бурыми и усыхают. Зараженное нематодами листья могут истончаться. Иногда могут появляться некротические бесформенные пятна, деформироваться побеги и репродуктивные органы.

Стеблевые нематоды заселяют стебли, листья и цветы, вызывая утолщение пораженных органов и тканей. Эти представители круглых червей не превышают в длину 1,7 мм. Стеблевые нематоды вызывают побледнение пораженных частей растения и вздутия на стебле. Поврежденные органы со временем буреют и отмирают.

Надземные части растений, пораженных галловыми нематодами, имеют внешние признаки, которые можно отнести к симптомам дефицита тех или иных минеральных элементов. Иногда и вовсе подобных симптомов растения не проявляют. В закрытом грунте при сильном заражении наблюдается увядание листьев. Однако достаточно легко диагностировать заражение нематодами по корневой системе растения: на корнях, чаще в местах ветвления, можно обнаружить галлы – утолщения, которые у некоторых восприимчивых видов могут достигать нескольких сантиметров в диаметре.

Галлы на корнях могут образовываться не только под воздействием галловых нематод, но и в результате развития бактериальных инфекций, поэтому для правильной постановки диагноза необходимо подтвердить наличие в корнях самок нематод. При мелойдогинозе с помощью бинокулярной лупы можно легко обнаружить самок и яйцевые мешки на пораженных корнях.

Важным элементом диагностики является наличие яйцевых мешков с яйцами на поверхности галлов. Причём наиболее крупные яйцевые мешки формируются на мелких галлах и практически не встречаются на поверхности сингаллов, в которых весь цикл протекает внутри корня. Молодые яйцевые мешки размером 0,5-1,5 мм, желтоватого цвета, со временем становятся коричневыми.

Жизненный цикл Нематод

Лиственные нематоды полностью развиваются на одном растении. Почва служит лишь временным их местом обитания. Наличие капельной влаги на растениях, которая долго не высыхает, может стать причиной распространения нематод. Через повреждения и устьица на листьях вредитель попадает внутрь растения. Самка откладывает до 250 яиц. Время развития одного поколения составляет от 15 до 45 дней.

Развитие одного поколения стеблевых нематод занимает от 3 до 5 недель. Весь цикл паразита протекает в ткани растения-хозяина. Инвазионными являются все личиночные стадии и взрослые особи. Криптобиологической, то есть способной переживать неблагоприятные условия, является четвертая личиночная стадия, которая во внешней среде может сохраняться от полугода до года.

Галловые нематоды могут давать от 1 до 13 поколений за год. Личинки нематод, выходя из яйца, ищут растения-хозяина и проникают в его корни, где начинают питаться. Оптимальными условиями для развития вредителя является умеренная влажность почвы (40-60%) и температура в диапазоне 20-30 °С. Со временем происходит превращение молодых нематод на неподвижных самок и способных к перемещению самцов. Развитие галловых нематод в теплице в большинстве случаев представляет собой классический партеногенетический цикл. Самцы редки и участия в размножении не принимают. Продолжительность их жизни 3-5 недель. Репродуктивный период самки длиться 2-3 месяца, за это время она способна отложить до 2500 яиц. Она формирует на поверхности корня яйцевой мешок из желатинообразного выделяемого вещества. Для развития одного поколения необходимо 24-28 дней.

Вторая личиночная стадия является устойчивой к не благоприятным условиям среды (криптобиологическая стадия) и может сохранять вирулентность до 6-12 месяцев. Интервал температур, при котором инвазионная личинка галловой нематоды способна проявлять активность, находится в пределах 5 — 40 °С.

В условиях теплиц галловые нематоды могут развиваться по одному из двух типов жизненных циклов. Первый тип наблюдается в начальный период заселения растений и характеризуется обязательной миграцией инвазионной личинки из яйцевого мешка в почву с последующим поражением нового участка корня или нового растения-хозяина. Второй тип жизненного цикла подразумевает короткую миграцию вдоль проводящей системы корня и превращение личинок в яйцекладущих самок без выхода в почву.

Профилактика и меры борьбы с нематодами

Агротехнические меры

1) Стерилизация почвы перед использованием.

2) Прогревание посадочного материала перед посадкой.

3) Растения, на которых развиваются листовые или стеблевые нематоды, необходимо незамедлительно удалить и сжечь.

4) Растения, пораженные галловыми нематодами, погружают корнями в горячую воду (50-55°С) на 5-15 минут. Луковицы пораженные стеблевыми нематодами прогревают в воде при температуре 43°С в течении 5-9 минут, иногда с добавлением формалина в концентрации 0,06%.

5) Выращивание более устойчивых к нематодам сортов растений.

Биологические меры борьбы

Биопрепарат Нематофагин БТ на основе гриба Arthrobotris оligospora может быть использован для защиты растений от галловых нематод. Препарат вносят за 2 недели до посадки или в момент посадки растений. Обработки повторяют каждые 2 недели.

Химические меры борьбы

Для борьбы нематодами растения обрабатывают фосфорорганическими пестициды (фосфамид, меркаптофос, линдан) каждые 3-5 дней, делая 2-4 обработки. Против галловых нематод также применяют препараты на основе абамектинов – Акарин и Фитоверм. Современным контактным нематоцыдом является Нематорин, который отличается низкой экотоксичностью и высокой избирательностью действия.