A gubacsok világának harmadik részében a mikocecidiumok különleges biológiájára és szerepére fókuszálunk. Ezek a kis, de annál izgalmasabb gubacsok a növények életében játszott szerepükkel hívják fel magukra a figyelmet. A mikocecidiumok nem csupán gubacs
A gubacsok a növények különleges fejlődési rendellenességei, melyek valamilyen más élőlény, például vírus, baktérium, gomba, fonálféreg, rovar vagy atka aktivitásának eredményeként alakulnak ki. Ezek a különleges képződmények nem csupán a gubacsokozóknak nyújtanak táplálékot és védelmet, hanem ideális mikroklímát és szaporodási helyet is biztosítanak számukra.
A cikksorozatunk második részében röviden áttekintettük a vírusok és baktériumok legfontosabb jellemzőit, valamint fényképes anyagunkban bemutattuk néhány különleges gubacsot, amelyeket ezek a mikroszkopikus élőlények hoztak létre. A következő részekben, amikor a gazdanövények nemzetségeinek gubacsait tárgyaljuk, az Olvasók újabb izgalmas vírusokkal és baktériumokkal kapcsolatos képeket fedezhetnek fel, amelyeket részletes magyarázatokkal kísérünk.
A cikksorozat jelen 3. részében tovább folytatjuk a gubacsokozó szervezetek rendszertani egységeinek általános bemutatását. Ismertetőnk középpontjában most a gubacsokat okozó gombák egyes csoportjai: a Kromiszta ország (Chromista regnum) és a valódi gombák országának (Fungi regnum) Blastocladiomycota, Chytridiomycota törzsei állnak.
A gombák, azaz a gombaszerű élőlények, a törzsfejlődés szempontjából nem alkotnak homogén csoportot; inkább különböző leszármazási vonalakban tűnnek fel, így sokszínűségük a természet spektrumának izgalmas részét képezi.
A gomba kifejezés tehát valójában gyűjtőfogalom és az ide sorolt fő taxonómiai egységek olyan mértékben eltérnek egymástól, hogy együttes jellemzésük célszerűtlen. Egyedüli közös jellemzőjük, hogy nincsenek zöld színtesteik (klorplasztisz), nem termelő (producens) szervezetek, hanem heterotróf élőlények, amelyek energiaforrásul kész szerves anyagot igényelnek.
Az alábbi oszlopdiagramok megalkotásához a Plant Parasites of Europe online adatbázisából származó, gondosan összegyűjtött és strukturált információkat alkalmaztuk.
A diagram és a megadott adatok alapján világosan kiderül, hogy a gubacsok túlnyomó része a bazídiumos- és a tömlős gombákhoz köthető. E két rendszertani csoport felel a gombás gubacsok 92%-ának kialakulásáért.
Az adatokat elemezve azt a meglepő adatok látjuk, hogy a legtöbb 'gombás' gubacs a virágon, a termésen fordul elő, és a leveleken okozott gubacsok csupán a 3. helyen állnak. Az általunk talált gubacsok nagyobb részét a leveleken észleltük.
A gombák hivatalos rendszertani és nevezéktani szabályai 2013. január 1-jétől jelentős átalakuláson mentek keresztül. A 2013-as reformok lényege egy egyszerű, de fontos alapelvben foglalható össze: minden gombafajnak egyetlen, világosan meghatározott neve van.
A korábbi szakirodalmak és az ismeretterjesztő cikkek a gombák ivaros (teleomorf) és ivartalan (anamorf) alakjainak (a tömlősgombáknál gyakori) jelölésére - az akkori nevezéktani szabályoknak megfelelően - két különböző latin nevet használtak.
A rendszertani módosítások során a járomspórás gombák törzsét (Zygomycota) eltüntették a taxonómiai rendszerből, és az oda korábban tartozó fajokat más csoportokba sorolták át. Ezzel párhuzamosan megalakították a Blastocladiomycota nevű új törzset is.
Az utóbbi egy évtized során az új besorolások és elnevezések fokozatosan kezdtek utat törni a tudományos és ismeretterjesztő irodalomban. Ugyanakkor a korábban megjelent nyomtatott és digitális szakirodalomban, például tankönyvekben, még mindig a régi rendszer és nevezéktan dominál.
Hozzátennénk azt is, hogy a bevezetett változtatásokkal a taxonómusok egy része nem értett egyet. Az elérhető forrásmunkákban tehát többféle besorolást és nevezéktant találunk. Az érvényes taxonómiai besorolás és elnevezés az Index Fungorum oldalán lekérdezhető, bár rendelkezésre állnak további (itt nem említett) internetes adatbázisok is.
Az alábbiakban bemutatunk néhány gombát, amelyek a Chromista regnum és a Fungi regnum bizonyos törzseibe, nevezetesen a Blastocladiomycota és Chytridiomycota csoportokba sorolhatók. A bemutatás során a fejletlenebb gombafajokkal kezdünk, majd fokozatosan haladunk a fejlettebbek felé, ugyanakkor mellőzzük a részletes mikológiai jellemzést.
Többnyire vízben, talajban élő szervezetek, fakultatív (=alkalmi) szaprotrófok, állati vagy növényi paraziták. Számos fajuk a növények gyökereit, illetve föld feletti részeit parazitálja és rendellenes növekedést okozhat a gazdanövényeken. A növényparazita fajok többnyire fonalas szerveződésűek. A hifák a növényi sejtek között helyezkednek el, a gazdasejtekbe hausztóriumokat bocsátanak. A hausztórium a parazita gombák tápanyagfelvételre módosult hifájának oldalága, szívóka. (A szaprotróf kifejezés azokra a mikroorganizmusokra használatos, amelyek elhalt anyagokkal táplálkoznak.)
Az alábbi fajok a Plasmodiophorida rendbe tartoznak:
A keresztesvirágúak gyökérgolyvája (Plasmodiophora brassicae) egy elterjedt gubacsosodást okozó organizmus, amely a keresztesvirágú növények gyökereit támadja meg. A fertőzés következtében a gyökereken henger vagy gömb alakú, sárgásfehér színű daganatok alakulnak ki, melyek felülete egyenetlen és parás, fásodásra nem hajlamos. Ha a daganatot kettévágjuk, a belseje egynemű, fehér, és üreg nem található benne. Ahogy a daganat idősebbé válik, ráncosodik, színe sötétedik, és nedves időjárás hatására rothadásnak indul, végül pépes, bűzös anyaggá alakul. A gubacsosodás következményei súlyosan befolyásolják a növények egészségét és fejlődését, így a kártevő elleni védekezés kulcsfontosságú a keresztesvirágúak termesztésében.
A kép eredete: IDE KATTINTVA található.
1/2. belső kép: A burgonya spongospórás varasodása (Spongospora subterranea) egy különösen aggasztó kórokozó, amelyet Magyarországon eddig nem regisztráltak, így karanténszabályok vonatkoznak rá. A fertőzött burgonyagumó felületén jól körülhatárolt, enyhén kiemelkedő, 1-3 mm átmérőjű, sima szemölcsök figyelhetők meg. Ahogy a gumók fejlődnek, a héj idővel megreped, és a szemölcsök körül a héj darabkái maradnak. Ezek a szemölcsök később barnás színűvé válnak, ellapulnak, és nedves állományuk fokozatosan száraz, porszerű textúrára változik, végül pedig sekély gödrök keletkeznek a helyükön.
A növénykarantén egy olyan védelmi intézkedés, amelyet a különböző növénybetegségek, kártevők és gyomnövények által okozott potenciális gazdasági károk megelőzésére alkalmaznak. E rendszer célja, hogy megakadályozza a veszélyes organizmusok behurcolását vagy elterjedését egy adott területen, legyen az egy földrész, ország vagy település. Ennek érdekében a növényi szaporítóanyagok és termékek importjának és exportjának szigorú szabályozása lép életbe, hogy megóvják a helyi ökoszisztémákat és mezőgazdasági érdekeket.
A Plasmodiophorida rendhez tartozik még két olyan gubacsokozó, amelyek vízi növényeken fejtenek ki hatást. Mivel ezek a fajok a vízi ökoszisztémákban élnek, csak röviden említjük őket, de a jelen cikksorozat során részletesebben nem térünk ki rájuk.
2/1-2. belső képek: A keresztesvirágúak fehér sömör betegsége (Albugo candida) tormán (Armoracia rusticana) A levél felső oldalán különböző nagyságú, szabálytalan felületű, világoszöld torz kiemelkedések láthatók. A duzzanatok fonáki oldalán - 2/2. belső kép - a fehéres, felszakadozó sporangiumtelepek környezetében a levélerek lilásra színeződtek és jól láthatóan megduzzadtak. A helyi érvastagodás tünetének leírását sem a 'gubacsos' sem a növényvédelmi irodalomban nem találtuk. A kórokozó a levelekről lemosódik a torma karógyökerére és annak feji részén szintén dudorokat okoz. (Sporangium = ivartalan eredetű spórákat képző képlet)
Az Albugo candida előfordulását Európában körülbelül 70 különböző növénynemzetség 169 faja kapcsán dokumentálták. Az Index Fungorum adatbázisában jelenleg az Albugo nemzetséghez tartozó 55 fajt ismerhetünk meg. A mellékelt fényképek Mosonmagyaróváron készültek, 2012. augusztus 8-án.
2/3-4. belső képek: Az amarántok fehér sömör betegsége (Wilsoniana bliti) szőrös disznóparéjon (Amaranthus retroflexus). A levél felső oldalán kerekded, sárgás-vöröses hólyagok emelkednek ki. A levélfonáki erek vastagodása ennél a betegségnél is észlelhető. A kórokozó monofág, az Amaranthus fajokra specializálódott. A képek a készültek: Mosonmagyaróvár, 2017.09.08.
A rendbe olyan kultúrnövények és vadon termő növények tartoznak, amelyek peronoszpórás megbetegedését kizárólagos (obligát) paraziták idézik elő. Az alábbiakban a Peronospora, Plasmopara és Sclerophthora nemzetség gubacsokozó fajaiból emelünk ki néhány érdekes példát.
A tünetek leginkább a leveleken figyelhetők meg. A károsodott részek először sárgás árnyalatot öltenek, ezt követően megduzzadnak, majd fodrosodásnak indulnak, és a levelek fonákuk felé hajlanak. A levelek alsó oldalán szürkés-ibolyás penészréteg jelenik meg, ami a kórokozó spóraképződésének következménye. Magyarország területén körülbelül 130 különböző Peronospora fajta fellelhető.
Az alábbiakban négy különböző peronoszpóra faj által okozott deformációt mutatunk be. Ezeket a kórokozókat és a leveleken megjelenő elváltozásokat a gubacsok közé soroltuk, mivel a megtámadott levelek sárga foltjaiban a szövetek hipertrófiája következtében megvastagodnak és fodrosodnak, végül különböző mértékben a levél fonákja felé görbülnek. A gyűjtőképeken jobbra a levelek fonákán megjelenő penészgyepek figyelhetők meg.
Európában körülbelül 50 különböző faj található ebben a nemzetségben. Az alábbiakban egy hipertófiás levéltorzulásról készült képet szeretnénk bemutatni.
A kórokozót először Észak-Amerikában írták le 1902-ben, míg Magyarországon 1949-ben jelent meg. A kórokozó hatására a kifejlett növények levelein – kezdetben az alsóbb levélemeleteken – jellegzetes peronoszpórás tünetek alakulnak ki. Ezek közé tartozik a levél felszínén megjelenő olajfoltos elszíneződés és a fonákon látható, fehér színű penészgyep.
Fontos megjegyezni, hogy az általunk tanulmányozott leírásokban egyetlen helyen sem találkoztunk a levéllemez beteg területeinek érmenti hólyagosodásával, valamint a fonáki oldalon megfigyelhető erek hipertrófiás vastagodásával. Ezeket a jelenségeket a keretezett képrészeken is bemutatjuk.
A kórokozót Európában a fűfélék (Poaceae) családjában mintegy 30 nemzetségről jegyezték fel. Magyarországon 1973 óta ismert. A betegség a növény valamennyi föld feletti részén előfordul. Legjellemzőbb tünet a 'bolondfej' betegség néven ismert elváltozás (angolul: crazy top), amely a címervirágzat erős hipertrófiájának eredménye. A címer ellevelesedik, torzul, duzzadt lesz. A fiatalkori fertőzés következménye a növények lassúbb növekedése, erős fattyúhajtás-képződés, levélcsíkok megjelenése, klorózis, a torzsavirágzat (a vastag virágzati tengelyből és a termős virágokból áll = 'kukoricacső') súlyos deformációja.
A fonalas, ritkábban egysejtű szerveződésű élőlények, amelyek kész szerves anyagokkal táplálkoznak, különleges világot alkotnak. Telepük, a micélium, hengeres hifákból álló szövedékként bontakozik ki, amely a talajban vagy más környezetben terjedhet. Ezeknek az élőlényeknek nincsenek valódi szöveteik, de néha szövetre emlékeztető struktúrákat hoznak létre, amelyeket plektenchimának nevezünk. Ily módon alakítják ki sajátos ökoszisztémájukat, amelyben a táplálkozás és a szaporodás egyedülálló módon valósul meg.
Blastocladiomycota törzs
A gombák, amelyek ebbe a csoportba tartoznak, jellemzően a növények leveleit, levélnyeleit és szárát támadják meg, míg a gyökereket csak ritkábban fertőzik. A leveleken megjelenő károsodások általában apró, szemölcsszerű kiemelkedések formájában jelentkeznek, de előfordulhatnak nagyobb, gumós daganatok is, amelyek jelentős esztétikai és egészségügyi problémákat okozhatnak a növények számára.
Magyarország területén körülbelül 20 különböző faj előfordulását dokumentálták, azonban ezek között akadnak olyanok is, amelyek nem okoznak gubacsokat.
A répa (Beta vulgaris) gyökerén 5-10 cm átmérőjű daganatokat képez, míg a levél és a levélnyél kisebb kinövésekkel tarkítja a növényt. E kórokozó hazai megjelenését már a múlt század elején dokumentálták, de a legfrissebb adatok sajnos hiányoznak. Számos magyar növénykórtani szakirodalomban a répa ellenségeiként említik őt, így fontos figyelmet fordítani a fertőzés megelőzésére és kezelésére.
A kép eredete: IDE KATTINTVA található.
Ritkasága folytán csupán korlátozott mennyiségű információ áll rendelkezésre Magyarországon erről a kórokozóról. A lucerna tövén támadva, a rügyek körül borsónyi gubacsokat hoz létre, amelyek később akár ököl nagyságú, fürtszerű képződményekké fejlődhetnek.
A vízben vagy a talajban található szaprotróf és parazita organizmusok érdekes világot alkotnak. A parazita fajták, amelyek növényeken, algákon vagy vízi gombákon élnek, különleges alkalmazkodóképességükkel tűnnek ki. Ezek a mikroszkopikus lények telepeket alakítanak ki, vagy akár harántfalak nélküli fonalak (hifák) formájában is megjelenhetnek, ami lehetővé teszi számukra, hogy hatékonyan szívják el a tápanyagokat a gazdaszervezetből. Az ilyen organizmusok szerepe a természet ökoszisztémájában rendkívül fontos, hiszen hozzájárulnak a lebontási folyamatokhoz és a tápanyagok körforgásához.
A Synchytrium nemzetség legtöbb fajtája a virágzó növények levelein és szárain apró gubacsokat vagy szemölcsöket alakít ki. Kivételt képez azonban a burgonyarák betegség, amely lényegesen nagyobb daganatokat hoz létre, így figyelemre méltó eltérést mutat a többi fajhoz képest.
A kép eredete: IDE KATTINTVA található.
A burgonyát sújtó, jellegzetes karfiolszerű rákos kinövések a gyökerek kivételével szinte minden részén megjelenhetnek. A föld feletti részeken ezek a daganatok zöldes árnyalatot öltöttek, míg a gumók barnás színt mutatnak, és méretük akár a gumók nagyságát is elérheti. A gumók rügyeinél korallszerű, egyenetlen felszínű daganatok alakulnak ki, amelyek kezdetben sárgásfehér árnyalatúak, majd idővel világosbarnává válnak, rugalmas és tömött állagúak. Később azonban sötétbarnára színeződnek, és szétesni kezdenek. A kórokozó a nyári középhőmérséklet 18 °C alatt, valamint az évi csapadéknak 700-800 mm közötti mennyiségű területeken tud megtelepedni. A gomba számára a 3,9-8,5 pH-értékű, kötött és nedves talaj ideális környezetet biztosít. A kórokozó széleskörű elterjedését - az Északi-középhegység magasabb területeinek kivételével - a kedvezőtlen klimatikus viszonyok nem segítik. Ráadásul, import szállítmányokban is felbukkanhat, így különösen fontos a megfelelő ellenőrzés, mivel ez egy zárlati kórokozónak számít.
A kép eredete: IDE KATTINTVA található.
Belső képek: A Synchytrium taraxaci gomba hatására kialakuló szemölcsök a pongyola pitypang (Taraxacum officinale) levelein, mind a felső, mind az alsó oldalán megjelennek. Ez a gomba különféle fészkes virágzatú növényeken narancsszínű vagy vérvörös elváltozásokat, kérgesedést és torzulásokat idéz elő, amelyek szembetűnő és érdekes képet alkotnak a növények felületén.
A felhasznált fényképek a kártevők gyűjteményes fényképezése során (5K rendszer) készültek, az egyéb források a képek alatt kerültek megnevezésre. A cikksorozat következő 4. részében a gubacsokat indukáló tömlős = aszkuszos (Ascomycota) gombákkal foglalkozunk.
