Gymnosporangium juniperi-virginianae

Gymnosporangium juniperi-virginianae
	ปุ่มนูนจากโรคสนิมแอปเปิลบนต้นสนแดงตะวันออก
การจำแนกทางวิทยาศาสตร์
อาณาจักร:	เชื้อรา
แผนก:	บาซิดิโอไมโคตา
ระดับ:	ปุชชินิโอไมซีส
คำสั่ง:	ปุชชินิอาเลส
ตระกูล:	จิมโนสปอแรนจิเอซี
ประเภท:	จิมโนสปอแรนเจียม
สายพันธุ์:	จี. จูนิเพริ-เวอร์จิเนียนาเอ
ชื่อทวินาม
	Gymnosporangium juniperi-virginianae ไวน์ (1822)

Gymnosporangium juniperi-virginianaeเป็นเชื้อก่อโรคพืชที่ทำให้เกิดโรคสนิมแอปเปิลซีดาร์ [^{1 ] ใน}แทบทุกพื้นที่ที่มีแอปเปิลหรือแอปเปิลป่า ( Malus ) และต้นซีดาร์แดงตะวันออก ( Juniperus virginiana ) อยู่ร่วมกัน โรคสนิมแอปเปิลซีดาร์สามารถทำลายหรือทำให้เสียรูปทรงได้ทั้งแอปเปิลและซีดาร์ แอปเปิล แอปเปิลป่า และต้นซีดาร์แดงตะวันออกเป็นพืชอาศัยที่พบโรคนี้ได้บ่อยที่สุด^{[ 2 ]}โรคที่คล้ายกันนี้สามารถพบได้ในต้นควินซ์และ ต้น ฮอว์ธอร์น^{[ 3 ]} และ จูนิเปอร์หลายชนิดสามารถใช้แทนต้นซีดาร์แดงตะวันออกได้^{[ 2 ]}

อาการ

บนต้นแอปเปิล การติดเชื้อจะเกิดขึ้นบนใบ ผล และกิ่งอ่อน^{[ 4 ]} จุดสีสดใสที่เกิดขึ้นบนใบทำให้ระบุได้ง่าย จุดสีเหลืองส้มเล็กๆ จะปรากฏบนผิวใบด้านบน ตั้งแต่เดือนเมษายนถึงมิถุนายน^{[ 5 ]}จุดเหล่านี้จะค่อยๆ ขยายใหญ่ขึ้นและเปลี่ยนเป็นสีส้มหรือแดง และอาจมีวงแหวนสีซ้อนกัน หยดของเหลวสีส้มอาจมองเห็นได้บนจุด ในช่วงปลายฤดู จุดสีดำจะปรากฏบนจุดสีส้มบนผิวใบด้านบน ในช่วงปลายฤดูร้อน โครงสร้างคล้ายท่อจะพัฒนาขึ้นบนผิวใบด้านล่างของแอปเปิล ใบที่ติดเชื้อบางครั้งอาจร่วงก่อนกำหนด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงที่แห้งแล้งหรือเมื่อต้นไม้ได้รับความเครียดเพิ่มเติม การติดเชื้อบนผลมักจะอยู่ใกล้ปลายดอกและค่อนข้างคล้ายกับรอยโรคบนใบ

บนต้นซีดาร์แดงตะวันออกที่เป็นโฮสต์ เชื้อราจะสร้างปุ่มสีน้ำตาลแดงขนาด1/4ถึง2นิ้ว (6 ถึง 50 มม.) ^{[ 3 ]}^{[ 6 ]} หลังจากปุ่มมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ1/2 นิ้ว ( 13มม.) จะมีรอยบุ๋มเล็กๆ เป็นวงกลมจำนวนมาก ตรงกลางของแต่ละรอยบุ๋มจะมีโครงสร้างคล้ายตุ่มเล็กๆ ในฤดูใบไม้ผลิ โครงสร้างเหล่านี้จะดูดซับน้ำในช่วงที่มีฝนตกและยืดตัวออกกลายเป็นเขาเทเลียลสีส้มคล้ายวุ้นที่มีความยาว 10–20 มม. [ ³^]^ลมจะพัดพาเอาสปอร์ขนาดเล็กไปติดเชื้อใบแอปเปิล ดอก ผล และกิ่งอ่อนบนต้นไม้ภายในรัศมีหลายไมล์จากต้นไม้ที่ติดเชื้อ

ในสนจูนิเปอร์สายพันธุ์อื่นๆ ที่นิยมใช้ในการจัดสวนและทำบอนไซขนาดของแผลติดเชื้อจะลดน้อยลง ในระยะเริ่มต้นของการติดเชื้อ ตุ่มจะมีลักษณะเป็นก้อนเล็กๆ บนส่วนที่เป็นเนื้อไม้ของต้นไม้ หลังจากฝนตกครั้งแรกในฤดูใบไม้ผลิ ตุ่มเหล่านี้จะคงรูปทรงคล้ายวุ้นสีส้ม แต่โดยทั่วไปแล้วจะมีขนาดเล็กลงมาก

วงจรของโรค

โรคสนิมแอปเปิลซีดาร์เกิดจากเชื้อราGymnosporangiumหรือโดยเฉพาะอย่างยิ่งGymnosporangium juniperi-virginianaeซึ่งใช้ส่วนหนึ่งของวงจรชีวิตบนต้นซีดาร์แดงตะวันออกที่เติบโตใกล้สวนผลไม้ วงจรโรคที่ซับซ้อนของโรคสนิมแอปเปิลซีดาร์ซึ่งสลับไปมาระหว่างพืชเจ้าบ้านสองชนิด ได้รับการอธิบายครั้งแรกโดยAnders Sandøe Ørsted ^{[ 7 ]}

เมื่อสัมผัสกับฝนอุ่นแรกของฤดูใบไม้ผลิ ตุ่มเล็กๆ บนปุ่มจะดูดซับน้ำ บวม และสร้างเทเลียลฮอร์น ซึ่งเป็นมวลเจลาตินที่สร้างเทลิโอสปอร์ [ ^{3 ] เมื่อ}บวม เทลิโอสปอร์จะงอกและสร้างบาซิโอสปอร์ซึ่งจะถูกปล่อยออกมาอย่างแรงและเดินทางไปตามกระแสลมเพื่อติดเชื้อต้นแอปเปิลและพืชอาศัยอื่นๆ^{[ 8 ]}เทเลียลฮอร์นจะแห้งลงเมื่อฝนหยุดตกและจะสูญเสียลักษณะที่เป็นเจลาตินไป กลายเป็นเหมือนเส้นใยสีน้ำตาลเข้ม^{[ 8 ]} เมื่อฝนกลับมา เทเลียลฮอร์นจะบวมอีกครั้ง กระบวนการนี้สามารถเกิดขึ้นซ้ำได้แปดถึงสิบครั้งในช่วงฤดูใบไม้ผลิ^{[ 8 ]} ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม อาจใช้เวลาเพียงสี่ชั่วโมงในการสร้างบาซิโอสปอร์ภายในเทเลียลฮอร์น^{[ 8 ]}

ลม^{[ 3 ]}พัดพาสปอร์ไปยังใบแอปเปิลในช่วงเวลาที่ดอกตูมแอปเปิลอยู่ในระยะสีชมพูหรือระยะเริ่มบาน^{[ 5 ]} เมื่อสปอร์ไปถึงดอกตูมแอปเปิลหรือใบที่ปกคลุมด้วยฟิล์มน้ำ^{[ 8 ]}สปอร์จะเกาะติดกับใบอ่อน งอก และเข้าสู่เนื้อเยื่อใบหรือผล การติดเชื้อเล็กน้อยสามารถเกิดขึ้นได้ในเวลาเพียงสองชั่วโมงภายใต้สภาวะที่เหมาะสม^{[ 8 ]}การติดเชื้อรุนแรงใช้เวลาอย่างน้อยสี่ชั่วโมงในการพัฒนา^{[ 8 ]} อุณหภูมิต่ำจะทำให้การติดเชื้อล่าช้า^{[ 8 ]}แผลสีเหลืองส้มจะเกิดขึ้นที่ด้านบนของใบหรือบนผลไม้หนึ่งถึงสองสัปดาห์หลังจากการติดเชื้อ แผลเหล่านี้มีพิกเนียและพิกนิโอสปอร์^{[ 8 ]}แผลเหล่านี้จะผลิตสารเหนียวคล้ายน้ำหวานเพื่อดึงดูดแมลงที่ช่วยในการขนส่งพิกนิโอสปอร์ไปยังแผลต่างๆ ทำให้เกิดการผสมพันธุ์แบบอาศัยเพศได้^{[ 9 ]}

หนึ่งถึงสองเดือนต่อมา ในเดือนกรกฎาคมและสิงหาคม จะมีการสร้างเอเซียสีส้มเหลืองเป็นวงแหวนซ้อนกันที่ด้านล่างของใบแอปเปิลหรือล้อมรอบไพคเนียบนผล^{[ 3 ]}เอเซียจะสร้างเอซิโอสปอร์ลมจะพัดพาสปอร์กลับไปยังต้นซีดาร์แดงตะวันออก ทำให้วงจรการติดเชื้อสมบูรณ์ สปอร์จะตกลงบนโคนเข็มซีดาร์หรือในรอยแตกหรือรอยแยกของกิ่งไม้ ที่นั่นพวกมันจะงอกและสร้างปุ่มเล็กๆ สีเขียวน้ำตาลขนาดเท่าเมล็ดถั่วปุ่มจะไม่สร้างสปอร์จนกว่าจะถึงฤดูใบไม้ผลิปีที่สอง อย่างไรก็ตาม ปุ่มที่เจริญเต็มที่มักจะปรากฏอยู่ทุกปี เชื้อรานี้สร้างสปอร์สี่ในห้าชนิดที่ทราบกันว่าสร้างโดยชั้นUrediniomycetesในระหว่างวงจรชีวิตของมัน (ได้แก่เทลิโอสปอร์บาซิดิโอสปอ ร์ สเปอร์มาเทีย (เรียกอีกอย่างว่าไพคนิโอสปอร์ ) และเอซิโอสปอร์สปอร์ชนิดที่มันไม่สร้างคือยูเรดินิโอสปอร์) เชื้อราสนิมมีวงจรชีวิตที่ซับซ้อน โดยมีสปอร์มากถึงห้าชนิด (แต่ละชนิดเกิดบนโครงสร้างที่แตกต่างกัน) ในวงจรชีวิต และมักจะมีโฮสต์ทางเลือก และ "โฮสต์ทางเลือกทางเลือกอื่น" อีกด้วย บาซิดิโอไมซีสที่มีสปอร์ครบทั้ง 5 ระยะ และบาซิดิโอไมซีสที่มีสปอร์น้อยกว่านั้น เรียกว่า "มาโครไซคลิก" หรือ "ไมโครไซคลิก" ตามลำดับ

ควบคุม

เนื่องจากแอปเปิลเป็นพืชเศรษฐกิจที่สำคัญ การควบคุมจึงมักมุ่งเน้นไปที่แอปเปิล การขัดขวางวงจรของโรคเป็นวิธีเดียวที่มีประสิทธิภาพในการควบคุมโรคสนิมแอปเปิลซีดาร์ การกำจัดต้นซีดาร์จำนวนมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในบริเวณใกล้เคียงกับสวนแอปเปิลจะช่วยลดแหล่งที่มาของเชื้อโรคได้ ยิ่งต้นไม้อยู่ใกล้สวนแอปเปิลมากเท่าไหร่ การกำจัดก็จะยิ่งมีผลกระทบมากขึ้นเท่านั้น การกำจัดต้นสนจูนิเปอร์ทั้งหมดภายในรัศมี 4–5 ไมล์ (6.5–8 กม.) จะช่วยควบคุมโรคได้อย่างสมบูรณ์^{[ 10 ]}นอกจากนี้ การตัดแต่งกิ่งและการกำจัดปุ่มจากต้นซีดาร์ที่ติดเชื้อจะช่วยลดแหล่งที่มาของเชื้อโรคสำหรับการติดเชื้อในต้นแอปเปิล อย่างไรก็ตาม วิธีนี้อาจใช้เวลานานและไม่คุ้มค่า^{[ 6 ]}สำหรับผู้ที่ทำบอนไซ เป็นเรื่องปกติที่จะมีต้นไม้อยู่ห่างกันเพียงไม่กี่ฟุต และในบริเวณชายฝั่งตะวันออกตอนกลางของสหรัฐอเมริกา ต้นซีดาร์แดงตะวันออกเป็นไม้สนที่ เติบโตครั้งแรกที่พบได้ทั่วไป ตามริมถนน

แอปเปิลแต่ละพันธุ์มีความอ่อนแอต่อโรคแตกต่างกัน พันธุ์ 'Jonathan', 'Rome Beauty', 'Wealthy' , 'Stayman', 'Jonafree' และ 'York Imperial' อ่อนแอต่อโรค^{[ 11 ]} ส่วนพันธุ์ 'Grimes Golden', 'Red Delicious', 'Winesap', 'Redfree', 'McIntosh', 'Liberty' และ 'Priscilla' ต้านทานต่อโรค^{[ 11 ]} โดยทั่วไปแล้วแอปเปิลป่าจะอ่อนแอต่อโรคมากกว่าแอปเปิลทั่วไป แอปเปิลป่าที่ต้านทานต่อโรคได้แก่ 'Adams', 'Beverly', 'Candied Apple', 'Dolgo', 'Donald Wyman', 'Eleyi', 'Inglis', 'Indian Summer', 'Liset', 'Mt. ต้นฮอว์ธอร์น (Crataegus) ที่ต้านทานต่อศัตรูพืช ได้แก่พันธุ์' Arbor', M. persicifolia , 'Red Jewel', 'Robinson ', 'Robusta', 'Royalty', M. sargentii , 'Tina', 'Snowdrift' และ 'Special Radiant' ส่วนพันธุ์ที่ต้านทานต่อศัตรู พืช ได้แก่ C. crus-galli , series Intricatae , C. laevigata , ' Autumn Glory ', C. phaenopyrum , C. pruinosa , C. viridisและ 'Winter King' พันธุ์ที่ต้านทานเหล่านี้จะมีโอกาสถูกศัตรูพืชเข้าทำลายน้อยกว่า แต่ไม่ได้หมายความว่าจะไม่ถูกโจมตีอย่างรุนแรง

การพ่นสารฆ่าเชื้อราในเวลาที่เหมาะสมจะมีประสิทธิภาพสูงในการป้องกันโรคราสนิมในช่วงวงจรการเจริญเติบโตของแอปเปิล^{[ 12 ]} สารฆ่าเชื้อราป้องกันส่วนใหญ่จะพ่น 4 ครั้ง โดยเว้นระยะห่าง 7-10 วัน เริ่มตั้งแต่แอปเปิลป่าเริ่มมีดอกตูมสีชมพู การพ่นเหล่านี้มีจุดประสงค์เพื่อป้องกันแอปเปิลจากสปอร์ที่ถูกปล่อยออกมาจากต้นซีดาร์ในช่วงกลางฤดูใบไม้ผลิ หากตรวจพบโรคราสนิมแอปเปิลซีดาร์บนผลและใบของแอปเปิล ก็จะสายเกินไปที่จะพ่นสารฆ่าเชื้อรา แม้ว่าจะมีสารฆ่าเชื้อราที่ใช้รักษาโรคราสนิมแอปเปิลซีดาร์อยู่ แต่ก็ต้องใช้ก่อนที่ต้นไม้จะเริ่มแสดงอาการ^{[ 13 ]} นอกจากนี้ ยังมีสารฆ่าเชื้อราแบบดูดซึม ซึ่งต้องใช้การพ่นน้อยลงในระหว่างฤดูกาล^{[ 14 ]}อย่างไรก็ตาม ไม่มีสารฆ่าเชื้อราใดที่ชาวสวนในบ้านสามารถใช้กับต้นไม้ที่ผลิตผลไม้ที่คนจะรับประทานได้^{[ 2 ]}

แกลเลอรี่

อีกหนึ่งปุ่มนูนบนต้นสนแดงตะวันออก ( Juniperus virginiana )
ภาพระยะใกล้ของเทลิออลล์ฮอร์น: ภายในเต็มไปด้วยเทลิโอสปอร์ (มองเห็นเป็นจุดสีส้มเล็กๆ)
เทลิโอสปอร์สองเซลล์
โรคสนิมแอปเปิลซีดาร์บนแอปเปิลป่าที่เห็นรูเปิดปากใบ
โรคสนิมแอปเปิลซีดาร์บนแอปเปิลป่าที่เห็นรูเปิดปากใบ
โรคสนิมแอปเปิ้ลซีดาร์บนต้นสนจูนิเปอร์ชิมปาคุ
โรคสนิมแอปเปิ้ลซีดาร์บนต้นJ. procumbens 'Nana'
ก้อนเนื้อที่มีเขาเทเลียล