ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра фитопатологии
Курсовая работа
по систематике грибов
на тему: « Микобиота томата»
Выполнила Караваева Дарья Андреевна
Руководитель: Шапиро Яков Семенович
Санкт-Петербург - Пушкин 2012
Содержание
Введение
Глава 1. Общая характеристика фитопатогенных и сапротрофных грибов поражающих томаты
1.1 Типы болезней
1.2 Группы паразитизма
.3 Филогенетическая специализация
.4 Органотропная специализация
Глава 2. Систематика возбудителей болезни томата
.1 Фитопатогенные виды по основным систематическим группам
.2 Морфологические особенности основных фитопатогенных видов микобиоты томата
Глава 3. Описание болезней томата
3.1 Фитофтороз, или бурая гниль плодов томата
.2 Бурая пятнистость, или кладоспориоз
Заключение
Список литературы
Список латинских названий грибов
Введение
Хозяйственное значение, происхождения и распространения томата.
Происхождение. Сведения о происхождении томата и его ранней истории весьма скудны, однако большинство исследователей считают, что родина этого растения - горные районы Перу и Эквадора. Отсюда дикий предшественник томата Lycopersicon esculentum var. cerasiforme как сорняк проник в другие тропические районы Южной Америки. В Мексике томат впервые стали возделывать как культурное растение, возможно благодаря его сходству с физалисом, уже давно использовавшимся в пищу. Диких родственников томата и по сей день находят в тропических лесах Южной Америки и в более сухих районах Мексики.
Появление томата в Европе относится к эпохе Великих географических открытий. На кораблях конкистадоров, тяжело груженных награбленным у индейцев золотом, в Старый Свет плыли и семена диковинных растений. В летописях говорится, что томаты были завезены на наш континент Эрнаном Кортесом в 1523 г., вскоре после завоевания Мексики. Первое письменное упоминание о возделывании нового растения в Европе сделано итальянским ботаником Пьеро Андреа Маттиоли в 1554 г., правда, он принял томат за разновидность ядовитого растения мандрагора. В Азию, в частности на Филиппины, томат, по-видимому, завезли испанцы. Это произошло уже через несколько лет после открытия Филиппинских островов Магелланом в 1521 г., хотя известные письменные упоминания о появлении растения на островах относятся к 1571 г. Пути дальнейшего распространения томата в Китай, Японию и Индию совпадают с путями торговых караванов, шедших в эти страны из Филиппин. Появление томата в Великобритании зафиксировано Джерардом в 1579 г. В этой стране растение получило название «яблоко любви». Англичане, голландцы и французы завезли томат в свои азиатские колонии. В конце XVIII в. томат попал из Европы в Соединенные Штаты Америки.
Первые упоминания о появлении томата в России относятся ко второй половине XVIII в. Его описание можно найти в работах Андрея Болотова. Томат сначала разводили в окрестностях Бахчисарая, из Крыма растение начало распространяться по югу нашей страны.
Более известное в нашем быту название томата - помидор - происходит от итальянского «золотое яблоко». Такое название, очевидно, объясняется тем, что первые томаты в Европе были желто-плодными.
Плоды нового овощного растения в европейских странах, за исключением Италии, стали употреблять в пищу не сразу. Отчасти это было связано и с тем, что близкие родственники томата по семейству Пасленовые - белладонна и мандрагора - ядовитые растения. Рассказывают, что враги Дж. Вашингтона даже пытались отравить его плодами томата, считая их ядовитыми. Повар, действовавший заодно со злоумышленниками, приготовил блюдо с ломтиками помидоров. Дж. Вашингтон же вопреки ожиданиям заговорщиков стал нахваливать новое кушанье.
В XVI-XVII вв. в Европе томат был обитателем лишь ботанических садов и аптекарских огородов. Особым спросом пользовались цветки томата у европейских модниц. Появиться на светском рауте с соцветием томата, прикрепленным к корсажу, считалось для дамы высшим шиком.
Опасения относительно ядовитых свойств томата оказались напрасными. В отличие от своих сородичей по семейству, действительно накапливающих большое количество токсичных алкалоидов, томат содержит гораздо менее токсичный алкалоид томатин.
Тем не менее и по сей день некоторые жители Шри-Ланки, Индии и Филиппин считают, что употребление в пищу большого количества помидоров может вызвать расстройство желудка.
Описание растения. Томат чаще всего возделывают как однолетнее травянистое растение, но есть также двулетние и многолетние формы. В высоту он достигает 2 м и более. Кусты имеют либо толстые прямостоячие стебли (особенно у штамбовых сортов), либо, чаще, полегающие.
Стебли сильно опушены, волоски, покрывающие их, при повреждении издают характерный запах. Ветвление у томата симподиальное, хотя в основании стебля может быть и моноподиальным. В первом случае верхушечная почка образует соцветие или, реже, отмирает, затем из пазушной почки вырастает новый побег.
На каждом побеге в нескольких узлах образуются листья, а заканчивается он соцветием; затем этот цикл повторяется.
Непарноперистые листья размещены на побеге по спирали. Каждый лист состоит из 7-9 долей, расположенных супротивно или очередно, иногда они рассечены у основания (у разновидности томат крупнолистный - var. grandifolium - листья цельные). Между крупными долями размещены более мелкие листочки.
У томата различают следующие типы куста: индетерминантный (кисти на стебле образуются через 3 или более листа) и детерминантный (кисти образуются через 1-2 листа). Существуют и промежуточные - полудетерминантные - формы. Боковые побеги, называемые пасынками, наиболее интенсивно образуются в пазухах нижних листьев. Мощный стержневой корень растения при пересадке часто повреждается, ему на смену развивается густая мочка боковых и придаточных корней.
Обоеполые цветки у томата собраны в соцветие внепазушный завиток. От количества цветков в соцветии, а также от числа соцветий на растении зависит его продуктивность.
Плод томата - многогнездная многосемянная ягода. Для его завязывания необходимо, чтобы произошло оплодотворение семяпочек. Однако возможно и партенокарпическое образование плодов, т. е. без оплодотворения. Поэтому существуют сорта, на растениях которых образуются бессемянные плоды. Этот признак контролируется генетически, но способность индуцировать партенокарпию характерна и для некоторых химических препаратов, в частности для ауксинов, относящихся к классу физиологически активных веществ.
При созревании каждый плод проходит несколько фаз, во время которых меняется его окраска - от зеленой до бланжевой, бурой, розовой и, наконец, красной (ботаническая спелость). У некоторых сортов (Манимейкер, Белый налив) отсутствует фаза, когда плоды окрашены в зеленый цвет. Созревание в этом случае идет более равномерно.
Биологические особенности. Жизненные формы, которыми представлены растения томата, довольно разнообразны.
Встречаются и лиановидные растения - например сорт. Де Барао в благоприятных условиях может достигать в высоту 5-10м, и карликовые формы, у которых на каждом растении образуется по 1-2 кисти. Чем слабее рост, тем меньше растение ветвится, наиболее слабое ветвление у детерминантных сортов. При увеличении урожайной нагрузки ветвление снижается.
В культуре наиболее распространены три разновидности томата: обыкновенный (Lycopersicon esculentum var. vulgare), штамбовый (Lycopersicon esculentum var. validum), крупнолистный (Lycopersicon esculentum var. grandifolium).
Использование. Немного, пожалуй, найдется еще сельскохозяйственных культур, используемых в пищу так разнообразно. Томаты едят сырыми, жареными, вареными, консервированными, в виде соусов, отдельно или вместе с другими блюдами. Плоды широко используют для консервирования: из них готовят пасты, соки, соусы, порошки. Семена томата содержат до 24% полувысыхающего масла. Оно используется в качестве приправы для салатов, а также в производстве маргарина и мыла.
Плоды томатов содержат: около 94% воды, 1% белка, 0,1% жиров, 4% углеводов, 0,6% клетчатки, органические кислоты, витамины А, С, РР и др. Цвет зрелых плодов определяется наличием в них ликопина и каротина, однако у некоторых сортов с желтыми плодами каротин не образуется. В плодах и листьях накапливается также алкалоид томатин. Хотя томаты сравнительно небогаты питательными веществами и витаминами, при потреблении в больших количествах они становятся важным источником этих соединений. Например, в США в списке основных плодов и овощей томаты стоят по содержанию витамина А на 16-м месте, а по содержанию витамина С - на 13-м. Однако благодаря высокому уровню их потребления в стране (около 40 кг в год на человека) в действительности как источник обоих витаминов они занимают в рационе третье место.
Больше всего бета-каротина и витаминов Е и С содержится в помидорах выращенных в открытом грунте. Томаты содержат биологически активные вещества, в том числе каротиноиды: бета-каротин, ксантофилл, ликопин, а также витамины Е и С.
Все они антиоксиданты и не менее важны для нашего организма, чем кислород для дыхания, поскольку нейтрализуют избыточные свободные радикалы.
Жёлтоплодные и оранжевые томаты отличаются повышенным содержанием каротина. Суточная доза этого каротиноида для нашего организма составляет 10-15 мг, такое его количество содержится примерно в 0,5 кг томатов, в двух стаканах томатного сока или в 3-4 столовых ложках томатной пасты либо томатных соусов. Ликопины отличаются прочной структурой и при нагревании во время переработки томатов в томатную пасту или кетчуп не разрушаются.
Для полного усвоения нашим организмом ликопинов и бета-каротина продукты, их содержащие, в частности томаты, необходимо употреблять вместе с жирами, лучше всего с растительным маслом, соусом, содержащим жир, или сыром.
Каротиноиды томатов обладают противоопухолевым действием и сдерживают развитие раковых клеток. Механизм лечебного действия ликопина пока не совсем выяснен, но полезные свойства этого вещества трудно переоценить. Каротиноиды томатов обладают противоопухолевым действием и сдерживают развитие раковых клеток - такие выводы приведены в обзоре, опубликованном в журнале Национального онкологического института США. Его автор, американский учёный из Гарвардского университета Эдвард Джиованнуччи, проанализировал данные 72 проведённых ранее исследований, в которых прослеживается связь между потреблением в пищу томатов и профилактикой рака, особенно предстательной железы, лёгких и желудка.
Глава 1. Общая характеристика фитопатогенных и сапротрофных грибов поражающих томаты
.1 Типы болезней
Гниль: различные виды размягчения и разложения растительных тканей, вызываемые микроорганизмами, чаще всего грибами, а также бактериями. Биохимический состав тканей при гнили значительно изменяется, клетки тканей теряют связь между собой вследствие разрушения межклетного вещества; строение тканей становится неплотным, рыхлым. Загнивающие ткани приобретают иногда горький вкус, неприятный запах и окрашиваются в коричневый или чёрный цвет. Указанные процессы усиливаются при температуре, благоприятной для жизнедеятельности микроорганизмов. Загниванию чаще всего подвержены стебли, клубни, то есть самые богатые водой и питательными веществами органы. В зависимости от окраски поражённой ткани гниль бывает белая, розовая, бурая, чёрная. При различной её консистенции и влажности различают мокрые и сухие гнили клубней.
Пример: Sclerotinia libertiana Fuckce -возбудитель белой гнили.
На плодах пятна с налетом, или с подушечками:
характеризуют тип заболевания, при котором на поверхности поражённых листьев, стеблей и плоде томата развивается мицелий и различные спороношения белого, розового, бурого цвета в виде войлочного налёта, паутинок подушечек и др.-фитофтороз, альтернариоз листьев.
Пример: Colletotrichum phomoides.
Изменение цвета:
отдельных листьев, целых органов и всего растения томата связано в основном с вирусными болезнями. Эти заболевания проявляются мозаичности листьев, пестролистости и общего пожелтения.
Пример:Septoria lycopersici Speg
Мумификация: почернение и ссыхание поражённых органов растения, насквозь пронизанных мицелием гриба. Особенно часто вспышки этого заболевания бывают в защищенном грунте под пленочным укрытием, поскольку из-за резких колебаний температуры днем и ночью на внутренней стороне пленки образуется обильный конденсат, а на растениях накапливается влага.
Пример:Phytophthora infestans.
Некрозы или пятнистости:
отмирание отдельных участков ткани с изменением их окраски. Они широко распространены и наиболее разнообразны. Пятнистости вызывают грибы, бактерии и вирусы-фитофтороз, альтернариоз, ризоктониоз, чёрная ножка, полосчатая мозаика.
Пятнистости обычно начинаются с появлением некротического пятна различной формы, величины и окраски, иногда с разрушением центральной части и образованием отверстий(альтернариоз) Некрозы могут быть локальные (альтернариоз), расплывчатые(фитофтороз), системные(чёрная ножка). При некрозах грибного происхождения на участках отмерших тканей образуется спороношение грибов(налёты, пикниды). При некрозах бактериального происхождения (чёрная ножка) обычно появляются мелкие капельки экссудата.
Пример:Alternaria solani
Опухоли или новообразования: эти заболевания отличаются ненормальным разрастанием частей растения. Образуются опухоли на различных частях растений чаще всего под влиянием грибов и бактерий. Примеры опухолей грибного происхождения является бактериальный рак томата.
фитопатогенный томат паразитизм микобиота
1.2 Группы паразитизма
Облигатные паразиты: Erysiphe communis
Сапрофиты:Mucor circinelloides; ;Altranaria solani; Cladosporium lucopersici; Rhizopus nigricans.
Факультативные паразиты: Botrytis cinerea; Nectria solani; Oospora pustulans; Phoma destructiva; Sclerotinia sclerotiorum.
Проанализировав возбудителей болезней томата по подгруппам, большинство из них Факультативные паразиты.
.3 Филогенетическая специализация
Узкоспециализированные: Erusiphe solani(мучнистая роса томатов); Phytophthora infestans (возбудитель томатов); Ascochyta lycopersiciс (серая гниль); Helminthosporium tomato (болезнь поражающая ткань плодов).
Широко специализированные: Oospora pustulans; Phoma destructiva; Sclerotinia sclerotiorum; Colletotrichum phomoides; Colletotrichum kriegerianum.
1.4 Органотропная специализация
Узкоспециализированные:
Ткань плодов: Nectria solani; Colletotrichum phomoides; Helminthosporium solani.
На стебле: Diplodina destructiva, Phoma destructiva.
Широко специализированные:pustulans ;Botrytis cinerea;Sclerotinia sclerotiorum.
В значительной степени поражается ткань плодов томата, фитопатогены которых являются узкоспециализированными.
Глава 2. Систематика возбудителей болезни томата