Biljni patogeni

[thumb|upright=1.6|[Životni ciklus uzročnika crne truleži, Gram negativne bakterije *Xanthomonas campestris* pathovar *campestris*]]
**Biljne bolesti** su bolesti kod biljaka uzrokovane patogenima (zaraznim organizmima) i uslovima okoline (fiziološkim faktorima). Nisu uključeni ektoparaziti poput insekata, grinja, kičmenjaka ili drugih štetočina koje utiču na zdravlje biljaka jedenjem biljnog tkiva i nanošenjem povreda koje mogu dovesti do ulaska biljnih patogena. Proučavanje biljnih bolesti naziva se biljna patologija.

## Biljni patogeni 
### Gljive 
[thumb|*[Powdery mildew*, biotrofna askomicetna gljiva.]]

Većina fitopatogenih gljiva su Ascomycetes ili Basidiomycetes. One se razmnožavaju i seksualno i beseksualno putem proizvodnje spora i drugih struktura. Spore se mogu širiti na velike udaljenosti zrakom ili vodom, ili se mogu prenositi tlom. Mnoge gljive koje nastanjuju tlo sposobne su živjeti saprotrofno, obavljajući ulogu svog životnog ciklusa u tlu. To su fakultativni saprotrofi.

Gljivične bolesti mogu se kontrolirati upotrebom fungicida i drugih poljoprivrednih praksi. Međutim, nove rase gljiva često evoluiraju koje su otporne na različite fungicide.

Biotrofni gljivični patogeni koloniziraju živo biljno tkivo i dobijaju hranjive tvari iz živih ćelija domaćina. Nekrotrofni gljivični patogeni inficiraju i ubijaju tkivo domaćina i izvlače hranjive tvari iz mrtvih ćelija domaćina.

Značajni gljivični patogeni biljaka uključuju:

#### Askomicete 
* *Fusarium* spp. (Fusarium uvenuće)
* *Magnaporthe grisea* (pirina kukuruzna bolest)
* *Rhizosphaera* iglice (npr. u smrecirefu  
* *Rhizoctonia* spp.
* *Phakospora pachyrhizi* (sosojina hrđa)
* *Puccinia* spp. (jake hrđe žitarica i trave (gljivične hrđe)]].
* *Armillaria* spp. (vrste medonosnih gljiva, virulentni patogeni drveća)

### Gljivoliki organizmi  
#### Oomicete 
Oomicetie su organizmi slični gljivama među stramenopilima. Uključuju neke od najrazornijih biljnih patogena, kao što su uzročnici kasne plamenjače krompira i iznenadna smrt hrasta.

Iako nisu blisko povezani s gljivama, oomicete su razvile slične strategije infekcije, koristeći efektorske proteine kako bi isključile odbrambeni mehanizam biljke.

#### Phytomyxea 
Neke sluzave plijesni u Phytomyxea uzrokuju važne bolesti, uključujući kiselu plijesan kod kupusa i njegovih srodnika i pepeljastu krastavost kod krompira. Uzrokuju ih vrste rodova *Plasmodiophora* , odnosno *Spongospora*..

### Bakteriije 
[thumb|Bolest krunske žuči uzrokovana [Agrobacterium ]]

#### Patogene bakterije 
Većina bakterija povezanih s biljkama su saprotrofne i ne štete samoj biljci. Međutim, mali broj, oko 100 poznatih vrsta, uzrokuje bolesti, posebno u suptropskim i tropskim regijama svijeta.

Većina biljnih patogenih bakterija su bacili. *Erwinia* koristi enzime koji razgrađuju ćelijski zid, kako bi izazvala meku trulež. *Agrobacterium* mijenja nivo auksina,  kako bi uzrokovao tumore pomoću fitohormona.

Bakterijski biljni patogeni uključuju rodove:

* *Burkholderia*
* Pseudomonadota
** *Xanthomonas* spp. 
** *Pseudomonas* spp.
* Pseudomonas syringae pv. tomato uzrokuje da biljke paradajza proizvode manje plodova, a on "nastavlja da se prilagođava paradajzu minimizirajući njegovo prepoznavanje od strane imunoskog sistema paradajza".

#### Molikuti 
[thumb|[Vitis vinifera sa infekcijom patogena "Ca. Phytoplasma vitis"]]

*Phytoplasma* i *Spiroplasma* su obligatni unuterćelijski paraziti, bakterije kojima nedostaju ćelijski zidovi i, poput mikoplazmi, koje su ljudski patogeni, pripadaju klasi Mollicutes. Njihove ćelije su izuzetno male, veličine 1 - 2 mikrometra. Obično imaju male genome (otprilike između 0,5 i 2 Mb). Obično ih prenose cvrčci (cikadeli) i psillidi, oba insektna vektora koji sišu sok. Oni ubrizgavaju bakteriju u floem biljke, gdje se ona razmnožava.

[thumb|[virus mozaičnosti duhana|Tobacco mosaic virus ]]

### Virusi 
Mnogi biljni virusi uzrokuju samo gubitak prinosa usjeva. Stoga nije ekonomski isplativo pokušavati ih kontrolirati, osim kada inficiraju vrste višegodišnjih biljaka, poput voćaka.

Većina biljnih virusa ima male genome jednolančane RNK. Neki također imaju dvolančanu RNK ili jednolančanu ili dvolančanu DNK. Mogu kodirati samo tri ili četiri proteina: replikazu, protein omotača, protein kretanja koji olakšava kretanje od ćelije do ćelije kroz plazmodezme, a ponekad i protein koji omogućava prijenos vektorom.

Biljni virusi se uglavnom prenose vektorom, ali se javlja i mehanički prijenos i prijenos sjemenom. Vektori su često insekti poput lisnih ušiju; ostale su gljive, nematode i protozoe. U mnogim slučajevima, insekt i virus su specifični za prijenos virusa, kao što je cvrčak repe koji prenosi virus kovrdžavosti vrha koji uzrokuje bolest kod nekoliko poljoprivrednih biljaka.

### Nematode
[thumb|250px|Galw [Nematode korijena|Nematoda korijena.]]
Neke nematode parazitiraju korijen biljaka. One predstavljaju problem u tropskim i suptropskim regijama. Nematode krompira (*Globodera pallida* i *G. rostochiensis*) su široko rasprostranjene u Evropi i Americi, uzrokujući štetu od  oko 300 miliona dolara u Evropi godišnje. Nematode korijena imaju prilično širok raspon domaćina, parazitiraju korijenove sisteme biljaka i na taj način direktno utiču na unos vode i hranjivih tvari potrebnih za normalan rast i reprodukciju biljaka, dok cistaste nematode obično mogu zaraziti samo nekoliko vrsta. Nematode su sposobne izazvati radikalne promjene u ćelijama korijena kako bi olakšale svoj način života.

### Protozoa 
Nekoliko biljnih bolesti uzrokuju pro
tozoe, kao što su *Phytomonas*, kinetoplastidi. Prenose se kao trajne zoospore koje mogu preživjeti u stanju mirovanja u tlu dugi niz godina. Nadalje, mogu prenositi biljne viruse. Kada pokretne zoospore dođu u kontakt s korijenovom dlakom, one proizvode plazmodij koji napada korijen.

## Fiziološki poremećaji biljaka 
Neki abiotski poremećaji mogu se zamijeniti s poremećajima izazvanim patogenima. Abiotski uzroci uključuju prirodne procese, kao što su  suša, mraz, snijeg i grad; poplave i loša drenaža, nedostatak mikronutrijenata; taloženje mineralnih soli poput natrij- hlorida i gipsa; opekotine i lomljenje uzrokovano olujama; i šumski požari.

## Ekonomski uticaj 
Biljne bolesti uzrokuju velike ekonomske gubitke za poljoprivrednike širom svijeta. U velikim regijama i kod mnogih vrsta usjeva, procjenjuje se da bolesti obično smanjuju prinos biljaka za 10% svake godine u razvijenijim područjima, ali gubitak prinosa zbog bolesti često prelazi 20% u manje razvijenim područjima. Organizacija za hranu i poljoprivredu procjenjuje da su štetočine i bolesti odgovorne za oko 25% gubitka usjeva. Da bi se riješio ovaj problem, potrebno su novi metodi za rano otkrivanje bolesti i štetočina, kao što su novi senzori koji detektuju mirise biljaka i spektroskopija i biofotonika koji su u stanju dijagnosticirati zdravlje biljaka i metabolizam.

Od 2018., najskuplje bolesti najčešće proizvedenih usjeva širom svijeta su:

## Mjere kontrole 
S obzirom na ekonomsku štetu koju biljne bolesti mogu prouzrokovati, zemlje mogu pokušati ublažiti štetu graničnim kontrolama i drugim mjerama.
### Inspekcija i karantin u lukama i na granicama 
Unošenje štetnih stranih organizama u zemlju može se smanjiti kontrolom ljudskog prometa (npr. Australijska služba za karantin i inspekciju). Globalna trgovina pruža neviđene mogućnosti za unošenje biljnih štetočina. U Sjedinjenim Američkim Državama, čak i za dobijanje bolje procjene broja takvih uvođenja bilo bi potrebno znatno povećanje inspekcija. U Australiji sličan nedostatak razumijevanja ima drugačije porijeklo: lučke inspekcije nisu baš korisne jer inspektori premalo znaju o taksonomiji. Često postoje štetočine koje je australijska vlada odredila kao štetne i koje treba držati izvan zemlje, ali koje imaju bliske taksonomske srodnike koji stvaraju zabunu.

Rendgensko zračenje i obrada elektronskim snopom/E-zračenje ozračivanje hrane je testirano kao karantinski tretman za voćnu robu porijeklom sa Havaja. Američka FDA (Uprava za hranu i lijekove), USDA APHIS (Služba za inspekciju zdravlja životinja i biljaka), proizvođači i potrošači su prihvatili rezultate - temeljitije iskorjenjivanje štetočina i manja degradacija okusa nego kod toplotne obrade.

Međunarodna konvencija o zaštiti biljaka (IPPC) predviđa da će se molekularna dijagnostika za inspekcije nastaviti poboljšavati.

### Hemijsko 
Mnogi prirodni i sintetski spojevi mogu se koristiti za borbu protiv biljnih bolesti. Ovaj metod djeluje tako što direktno eliminira organizme koji uzrokuju bolesti ili obuzdava njihovo širenje; međutim, pokazalo se da obično ima preširok učinak da bi bio dobar za lokalni ekosistem. Sa ekonomskog stanovišta, svi osim najjednostavnijih prirodnih aditiva mogu diskvalificirati proizvod iz "organskog" statusa, potencijalno smanjujući vrijednost prinosa.

### Biološko 
Plodored je tradicionalno i ponekad učinkovito sredstvo za sprječavanje da se štetočine i bolesti dobro ukorijene, uz druge prednosti.

Ostali biološki metodi uključuju inokulaciju. Zaštita od infekcije uzrokovane bakterijom *Agrobacterium tumefaciens*, koja uzrokuje žučne bolesti kod mnogih biljaka, može se osigurati umakanjem reznica u suspenzije bakterije *Agrobacterium radiobacter* prije nego što se usade u zemlju da se ukorijene.

## Također pogledajte 
* Korov
* Uobičajeni nazivi biljnih bolesti
* Prognoziranje biljnih bolesti
* Zakržljalost u rastu

## Napomene 
## Reference
## Vanjski linkovi 
* Pacific Northwest Fungi, online mycology journal with papers on fungal plant pathogens
* The Pest and Pathogens Glossary

Kategorija:Biljne bolesti
Kategorija:Biljke
Kategorija:Botanika