Реферат: Микробиология

МИКРОБИОЛОГИЯ

КОНТРОЛЬНАЯРАБОТА

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. 3

1    Масляно-кислое брожение. Химизм,условия и практическое значение. 5

2    Микрофлора свежих овощей. 14

Болезникартофеля. 14

А)БОЛЕЗНИ КАРТОФЕЛЯ, ВЫЗЫВАЕМЫ ГРИБАМИ… 14

Б)БАКТЕРИАЛЬНЫЕ БОЛЕЗНИ… 19

В)ВИРУСНЫЕ БОЛЕЗНИ. 20

Г)МИКОПЛАЗМЕННЫЕ БОЛЕЗНИ. 22

Д)ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ (НЕПАРАЗИТНЫЕ) БОЛЕЗНИ. 23

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 26

СПИСОКЛИТЕРАТУРЫ… 27


ВВЕДЕНИЕ

В контрольной работерассмотрены вопросы масляно-кислого брожения, практическое значение этогопроцесса, вопрос микрофлоры овощей, в общем, и, в частности, болезни картофеля.

Масляно-кислое брожение,характеризуется образованием масляной кислоты, причем углекислота и водородявляются побочными продуктами; происходит в картофельном крахмале и др.сахарист. веществах, углеводах и молоке, под влиянием микроорганизмов:Clostridium butyricum, Vibrio butyricus, bacillus amylobacter и др.

Высшие растения, являясьосновным источником питательных веществ для преобладающего числа микробногонаселения почв — гетеротрофов — оказывают существенное влияние на микробныеценозы. И в частности на болезни картофеля. Картофель многолетнее клубненосноерастение рода паслен, семейства паслёновых. Родиной картофеля считают – ЮжнуюАмерику. В Россию картофель был завезён в17 – 18 веке.

Картофель возделывается какоднолетняя культура с вегетативным размножением клубнями, прежде всего, имеетважное продовольственное значение. Среднее количество потребления картофеля надушу населения составляет порядка 120 – 130 кг в год. Кроме того, картофель скармливают свиньям и крупному рогатому скоту, а ботва картофеля отлично пригоднадля силосования. В сельском хозяйстве, кроме того, картофель представляетинтерес как хороший предшественник для многих культур, так как земля послекартофеля остаётся чистой, рыхлой и обогащенной последействием органическихудобрений.

 Картофель в нашихусловиях довольно продуктивен, так, например, при соблюдении всех рекомендацийможно получать до 20 – 25 ц. клубней с одного гектара пашни, что говорит овысокой рентабельности возделывания.

Контрольная работавыполнена на 27 страницах, с использованием 4-х литературных источников.


1       Масляно-кислоеброжение. Химизм, условия и практическое значение

В природе наиболеераспространены моносахариды, в молекулах которых содержится пять углеродныхатомов (пентозы) или шесть (гексозы). Моносахариды – гетерофункциональныесоединения, в состав их молекул входит одна карбонильная группа (альдегиднаяили кетонная) и несколько гидроксильных. Например:

/>

Таким образом,моносахариды – это полигидроксиальдегиды (рибоза, глюкоза) или полигидроксикетоны(фруктоза).

Однако не все свойствамоносахаридов согласуются с таким строением. Так, моносахариды не участвуют внекоторых реакциях, типичных для карбонильной группы. Одна из гидроксигруппотличается повышенной реакционной способностью и ее замещение (например, нагруппу -OR) приводит к исчезновению свойств альдегида (или кетона).

Следовательно,моносахаридам, кроме приведенных формул, свойственна также иная структура,возникающая в результате внутримолекулярной реакции между карбонильной группой содним из спиртовых гидроксилов.

В разделе 3.2 приведенареакция присоединения спирта к альдегиду с образованием полуацеталяR-CH(OH)OR'. Такая реакция внутри одной молекулы сопровождается ее циклизацией,т.е. образованием циклического полуацеталя.

Известно, что наиболееустойчивыми являются 5-ти и 6-ти членные циклы (часть II, раздел 3.2). Поэтому,как правило, происходит взаимодействие карбонильной группы с гидроксилом при4-м или 5-м углеродном атоме (нумерация начинается с карбонильного углерода илиближайшего к нему конца цепи).

Таким образом, врезультате взаимодействия карбонильной группы с одной из гидроксильныхмоносахариды могут существовать в двух формах: линейной (оксо-форме) ициклической (полуацетальной). В растворах моносахаридов эти формы находятся вравновесии друг с другом. Например, в водном растворе глюкозы существуютследующие структуры:

/>

Подобное динамическоеравновесие структурных изомеров называется таутомерией. Данный случай относитсяк цикло-цепной таутомерии моносахаридов.

Циклические α- иβ-формы глюкозы представляют собой пространственные изомеры, отличающиесяположением полуацетального гидроксила относительно плоскости кольца.

В α-глюкозе этотгидроксил находится в транс-положении к гидроксиметильной группе -СН2ОН, вβ-глюкозе – в цис-положении.

С учетомпространственного строения шестичленного цикла (см. анимацию) формулы этихизомеров имеют вид:

/>

Аналогичные процессыпроисходят и в растворе рибозы:

/>

В твердом состояниимоносахариды имеют циклическое строение. Подробнее о изомерии моносахаридов.Химические свойства моносахаридов обусловлены наличием в молекулефункциональных групп трех видов (карбонила, спиртовых гидроксилов иполуацетального гидроксила). Например, глюкоза как многоатомный спирт образуетпростые и сложные эфиры, комплексное соединение с гидроксидом меди (II); какальдегид она окисляется аммиачным раствором оксида серебра, а также бромнойводой, в глюконовую кислоту COOH-(CHOH)4-COOH и восстанавливается водородом вшестиатомный спирт – сорбит CH2OH-(CHOH)4-CH2OH; в полуацетальной форме глюкозаспособна к нуклеофильному замещению полуацетального гидроксила на группу -OR(образование гликозидов, олиго- и полисахаридов). Аналогично ведут себя в такихреакциях и другие моносахариды.

Важнейшим свойствоммоносахаридов является их ферментативное брожение, т.е. распад молекул наосколки под действием различных ферментов. Брожению подвергаются в основномгексозы в присутствии ферментов, выделяемых дрожжевыми грибками, бактериями илиплесневыми грибками. В зависимости от природы действующего фермента различаютреакции следующих видов:

в) масляно-кислоеброжение          C6H12O6 C3H7COOH + 2CO2 + 2H2O

масляная кислота

В живом организме впроцессе метаболизма глюкоза окисляется с выделением большого количестваэнергии:

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O+ 2920 кДж

Уже давно люди заметили,что всякий ягодный, виноградный или иной сок, выжатый из фруктов и оставленныйв сосуде, хотя бы и плотно закупоренном, вскоре начинает как бы кипеть,мутиться, пениться, и, если сосуд крепко закупорен, то даже разрывает его и врезультате превращается в опьяняющий напиток — вино. Это изменение сока в винолюди и назвали брожением.

Долгое время не знали,отчего оно происходит. Лишь в 60-х годах XIX столетия французский ученый ЛуиПастер изучил этот вопрос и выяснил, что брожение всякой сладкой, т. е.содержащей сахаристые вещества жидкости происходит оттого, что в нейпоселяются, размножаются и живут особые низшие организмы, которые были названыдрожжами или дрожжевыми грибками.

Дрожжевые грибкипредставляют собой кругловатые или удлиненные тельца и настолько малы, что ихможно рассмотреть лишь в микроскоп. Собранные же вместе в огромных количествахотдельных грибков дрожжи представляют по виду ту серовато-желтую массу, котораяоседает на дне бутылки если в ней дать постоять фруктовому соку в течениенекоторого времени.

Дрожжевые грибки обладаютспособностью при благоприятных условиях очень быстро размножаться, так что назаводах, приготовляющих дрожжи, из одного такого грибка в течение даже 1—2суток получаются десятки и сотни пудов прессованных дрожжей. Если такое тельцепопадет в фруктовый сок, имеющий хоть немного сахара, то оно начинает сейчас жеразмножаться и вызовет этим брожение сока. Благодаря же тому, что эти грибкичрезвычайно мелки и при высыхании не теряют своей жизнеспособности, а становясьочень легкими, всюду носятся в воздухе, не может быть такого случая, чтобы всок, простоявший на воздухе открыто хотя бы несколько минут, не попало хотя быодного такого грибка. Эти грибки могут быть убиты лишь кипячением такого сока,притом в посуде крепко закупоренной.

Попавши в сахаристый сок,дрожжевые грибки начинают очень быстро размножаться, если условия для этогоблагоприятствуют. Размножаются эти грибки трояко: почкованием, спорами и режеделением. При почковании сбоку дрожжевого тельца появляется бородавочка —почка; почка эта быстро растет, достигает материнских размеров и тогда, аиногда раньше или позже, отделяется от материнского тельца и живет каксамостоятельный грибок. Часто эта дочерняя почка, еще не отделившись от матери,образует свои почки, а те в свою очередь образуют свои почки, следовательно,внуков, правнуков и так далее, так что в этих случаях образуется нечто вродесильно разветвленного деревца, состоящего из соединенных друг с другомкругловатых телец — почек. Такая группа грибков носит название дрожжевойколонии. При малейшем сотрясении такая колония быстро распадается на отдельныетельца — дрожжевые грибки. Это размножение почкованием происходит чрезвычайнобыстро.

Размножение дрожжейспорами происходит медленнее. Когда грибок достигает полной зрелости, чтообычно случается через 10—12 часов его жизни, тогда внутри тельца дрожжевогогрибка образуется 1—11 кругловатых телец, называемых спорами, которые,достигнув соответствующей величины, разрывают материнское тело и таким образомосвобождаются. Если при этом условия благоприятны, то споры эти начинают расти,размножаться почкованием, образовывать колонии, как и взрослые грибки. Этотспособ размножения замечается обычно тогда, когда дрожжевые грибки, не имеядостаточной пищи, чувствуют опасность погибнуть от голода. Споры дрожжей важныдля нас потому, что в виде спор грибки эти легче переносят неблагоприятныеусловия жизни, сухость, голод, более или менее сильный жар и пр. Кроме того,так как они мельче дрожжевых грибков, то легче переносятся воздухом.

Размножение делениемнаблюдается сравнительно редко и лишь у некоторых видов дрожжевых грибков,имеющих удлиненную палочкообразную форму. В этом случае посередине тельцагрибка образуется перегородка, которая и разделяет грибок на двасамостоятельных грибка, быстро вырастающих и в свою очередь делящихся пополам ит. д. В результате получается колония дрожжевых грибков в виде более или менеедлинной цепочки.

Главными, наиболееважными условиями, необходимыми для размножения и жизни дрожжевых грибковявляются:

1) достаточное количествопищи для постройки тела дрожжевых грибков;

2) достаточное количествотепла и

3) возможность добывать,так или иначе, кислород, необходимый для работы этих грибков.

Пищей дрожжевых грибковявляются, главным образом, белковые (азотистые) вещества, минеральные веществаи лишь в самом ничтожном размере сахаристые вещества.

Белковые вещества(азотистые), поглощаясь тельцами дрожжевых грибков, накапливаются внутри их,распирают их и этим вызывают рост дрожжей и образование почек. При недостаткебелковых веществ дрожжи не размножаются и временно замирают.

Из минеральных веществнаиболее необходимы фосфорная кислота, калий, меньше магний и еще меньшеизвесть. Сахар для пищи дрожжей нужен в очень слабой степени, и, в случаенедостатка его, дрожжи легко обходятся и без сахара.

Для жизни дрожжевыхгрибков нужно достаточно тепла. Хотя эти грибки выдерживают очень низкиетемпературы и даже при замораживании не умирают, а лишь замирают, но наилучшеони себя чувствуют при более средних температурах. Размножение дрожжейпочкованием требует при 4° — 20 часов, 13,5° — 10 1/2 ч., 23° — 6 1/2 ч. и при 28°C — 5 3/4 часа. Считают, что жизнь дрожжевых грибков происходит лишь при температуре не ниже 1° ине выше 47°. При более низкой грибки замирают; а при более высокой (принагревании до 80—100°C) даже погибают. Необходимое для жизни тепло дрожжевыегрибки, как и все животные и человек, добывают посредством дыхания.

Дыхание дрожжевых грибковпредставляет особый интерес и особенно важно для виноделия.

Дрожжевые грибкинуждаются в теплоте для своей жизнедеятельности, и тепло это добывают тем, чтосжигают углеводы (сахар и т. п. вещества), при этом и выделяется теплота. Но вотличие от более совершенных организмов — человека и животных — дрожжевыегрибки сжигают эти углеводы не до конца, а прерывают сгорание как бы насередине, довольствуясь для своей жизни лишь этим неполным сгоранием. При этомэтот углевод — сахар дрожжевые грибки превращают в спирт и углекислый газ.

Дрожжевых грибков,бактерий и других организмов имеется очень много разных видов и между ними естьтакие, которые, подхватывая недоконченную работу дрожжей спиртового брожения,ведут ее дальше. Таковы, например, бактерии и грибки уксусного брожения,которые сжигают (опять таки частично) образовавшийся спирт и превращают его вуксусную кислоту, выделяя при этом некоторое количество калорий тепла ипродолжая, следовательно, процесс дыхания (сжигания сахара) дальше. Имеютсяорганизмы, которые дальше разлагают уксусную кислоту и т. д. до тех пор, пока вконце концов все не превратится в углекислый газ и воду, т. е. пока процесссжигания сахара не будет доведен до конца.

Другие дрожжевые грибки,бактерии и прочие низшие организмы, сжигая сахар, превращают его в молочную,масляную кислоты, но и тут не происходит сжигания до конца и оно продолжается,в свою очередь, другими новыми организмами. При этом некоторые из дрожжевыхгрибков именно той группы, которая продолжает работу спиртовых дрожжей, немогут жить без доступа воздуха, и для них необходим кислород. Как мы увидим,это — чрезвычайно важное обстоятельство очень полезное для винодела.

Таким образом,рассматривая брожение, т. е. жизнедеятельность грибков, бактерий и др. низшихорганизмов, как одну из стадий (частей) одного общего процесса дыхания(сгорания углеводов), в настоящее время ученые считают, что обратно — и дыханиечеловека состоит из целого ряда отдельных брожений, идущих вслед одно задругим.

Большое значение имеетсжигание сахара при работе дрожжевых грибков. Замечено, что внутри каждоготельца дрожжевого грибка содержится жидкость, которая и названа дрожжевымсоком. В этом соке содержатся особые вещества, прежде называвшиеся ферментами,а теперь называемые энзимами. Эти энзимы, действуя на сахар и другие углеводы,и производят то частичное сжигание их, о котором говорилось выше, выделяют тепло,необходимое для жизни дрожжей, и те вещества, которые нам желательны.

Таких энзимов уже внастоящее время изучено много видов, ибо у каждого вида грибков, бактерий идругих организмов имеется свой собственный энзим. Так, у дрожжевых грибков,вызывающих спиртовое брожение, в соке содержится энзим, названный алкоголязой,который, действуя на сахар, содержащийся в фруктовом соке, превращает его вспирт и углекислый газ. Это превращение сахара в спирт и называется спиртовымброжением.

Кроме спиртового брожения,в фруктовом соке может возникнуть и брожение иного характера. Так, если в сокпопадут бактерии и грибки, превращающие сахар в уксусную кислоту, то ипроисходит брожение уксуснокислое. Это брожение важно при производстве уксуса.

Молочнокислое брожение,при котором образуется молочная кислота, необходимо при заквашивании кормов,капусты, для квасоварения и др. Масляно-кислое брожение, при котором образуетсямасляная кислота, вызывает прогорклость коровьего масла, и др.

Для виноделия самымглавным является брожение спиртовое. Все же прочие виды брожении при виноделиисовершенно нежелательны, ибо вызывают болезни и порчу вина.


2       Микрофлорасвежих овощей

Растения имеют богатуюмикрофлору в зоне ризосферы (корневой системы). Надземные части растений такжеимеют свою эпифитную (эпи — на, фитон — растение) микрофлору. Нередко в 1 г зеленой массы растений обнаруживают десятки, сотни и даже миллионы микроорганизмов. Среди нихимеются фиксаторы атмосферного азота, микробы, синтезирующие витамины иантибиотики, а также фитопатогенные микроорганизмы. Многие из них образуютпигменты, защищающие их от света. Среди эпифитной микрофлоры наиболее частовстречаются микрококки, сарцины, Streptococcus lac-tis, Pseudomonas herbicola,Pseudomonas fluorescens, Bacterium plantarum, В. aerogenes, В. punctatum, необразующие индол разновидности Bacterium coli, спорообразующие бактерии —Bacillus nigricans, Вас. subtilis, Вас. mesentericus, грибы — Aureobasidium,Alternaria, Cladosporium, Botrytis, Fusarium.

Эпифитная ифитопатогенная микрофлора распространяется в основном ветром и насекомыми изотрядов перепончатокрылых, мух, жуков и др.

Болезникартофеля А) БОЛЕЗНИ КАРТОФЕЛЯ,ВЫЗЫВАЕМЫ ГРИБАМИ

ФИТОФТОРОЗ. Инфекционноезаболевание, вызываемое грибом-возбудителем Phitophtora infenstans.

Инфекция сохраняется вклубнях, в почве и на растительных остатках. Поражаются листья, стебли иклубни. Как правило, болезнь отмечается преимущественно во второй половиневегетации картофеля сначала на нижних листьях в виде темно-коричневых пятен ссероватым налетом спороношения на нижней стороне листьев. При наличииблагоприятных условий болезнь переходит на стебли. Оптимальные условия для развитияфитофтороза создаются в прохладную и дождливую погоду (при температуре+8...100С и влажности воздуха свыше 90%). Нередко ботва на участке погибает за5...10 дней.

В результате половогоразмножения образуются ооспоры, способные храниться в почве на протяжении 4...5лет. Симптомы болезни в этом случае часто проявляются раньше, чем обычно — дофазы бутонизации. При этом первые признаки болезни нередко наблюдаются настеблях, которые легко надламываются и ботва отмирает. Спороношение грибаотмечается на нижней и верхней поверхностях листьев, а также на стеблях.Вредоносность фитофтороза резко возрастает в связи сильным поражением клубней.

Меры борьбы. Возделыватьотносительно фитофторозоустойчивые сорта. Уборка и уничтожение пораженныхрастительных остатков, свалок, отходов от переработки картофеля, своевременноеи глубокое окучивание перед смыканием ботвы, удаление и уничтожение пораженнойботвы за 7...10 дней до уборки, просушивание клубней пред закладкой нахранение. Протравливание семенного материала перед посадкой одним из следующихпрепаратов: ботран (20 г/ц), поликарбоцин (260 г/ц), купрозан (25...50 г/ц),цинеб (50...100 г на 1 ц клубней). Внесение повышенных доз калийных иприменение медьсодержащих удобрений.

При высоте растений15...25 см — проводят профилактическое опрыскивание растений 1%-ным растворомбордоской жидкости (100 г медного купороса и 100 г извести на 10 л воды). Норма расхода — 6 л на 1 сотку. Из химических средств борьбы сфитофторозом наиболее эффективны системные препараты: ридомил и акробат(спичечный коробок на ведро воды). Применяются также препараты контактногодействия поликарбоцин, полихом (40 г на 10 л воды). Норма расхода 6 л на 1 сотку.

РИЗОКТОНИОЗ. Возбудительболезни — гриб Rizoktonia solani — широко специализированный патоген,поражающий картофель, томаты, капусту, свеклу, люцерну, фасоль, чечевицу,люпин, а иногда и клевер. Факультативный паразит, то есть, способен длительноевремя существовать в почве сапрофитно. Предпочитает тяжелые глинистые почвы свысоким содержанием гумуса, склонные к образованию почвенной корки. Проявляетпатогенные свойства при температуре почвы от +5 до 270С, а наибольшаявредоносность отмечается при +15...210С и высокой влажности почвы. Инфекциясохраняется в почве и на семенных клубнях.

Ризоктониоз проявляется ввиде «черной парши» клубней, загнивания глазков и проростков, они погибают, невыходя на поверхность, отмирания корней. Летом, после смыкания ботвы, привысокой влажности почвы и воздуха гриб начинает спороносить, образуя уоснования стеблей грязно-белый налет. Это половая стадия гриба, называемая«белой ножкой». Ее интенсивное развитие в поле свидетельствует о сильномпоражении подземных органов картофеля. Покоящаяся стадия гриба — склероциимогут сохраняться в почве в течение 2...6 лет. В условиях монокультуры исевооборотов с короткой ротацией происходит накопление патогена в почве, чтообеспечивает высокий уровень заболевания.

Меры борьбы. Посадкакартофеля здоровым посадочным материалом — главное условие эффективной защитыот ризоктониоза. Протравливание семенного материала фунгицидами. Возделываниекартофеля в севообороте. Проращивание или прогревание семенных клубней, ранниесроки и правильная глубина посадки, разрушение почвенной корки, своевременныйуход и т.д.

РАК КАРТОФЕЛЯ. Являетсякарантинным объектом. Поражаются все части растения, кроме корней, благодарячему заболевание картофеля чаще всего обнаруживается лишь в момент сбораурожая. Болезнь проявляется в виде наростов на клубнях, столонах и у корневойшейки. Наросты вначале бывают мелкими, а затем разрастаются и часто превышают размерклубня. По мере старения наростов их окраска меняется от белой до темно-бурой.В дальнейшем наросты разлагаются при этом одновременно, загнивает и клубень,превращаясь в бурую слизистую массу с неприятным запахом. Развитию болезниспособствует повышенная влажность и температура почвы в пределах +16...200С.Инфекция сохраняется в почве до 20 лет, а также на клубнях.

Меры борьбы. Сажатьракоустойчивые сорта. В очагах болезни уборка картофеля должна проводитьсятолько в присутствии представителя Государственной инспекции по карантину.Больные клубни помещают в большие ямы и закапывают, ботву высушивают и сжигают.На участке сажают капусту, огурец и другие культуры. Почва от возбудителя ракаочищается через 5...6 лет.

МАКРОСПОРИОЗ. Появляетсяна листьях в виде округлых концентрических сухих пятен различной величины, настеблях — в виде продолговатых серовато-коричневых сухих язв. Вредоносностьповышается в сухую и жаркую погоду. На пораженных клубнях образуютсяповерхностные черные, слегка вдавленные пятна различной конфигурации;повреждается лишь покровная ткань клубней. Но во время зимнего хранения черезэти места происходит заражение другой инфекцией, и клубни к весне, как правило,загнивают.

Меры борьбы. Уборкасеменных клубней только в зрелом состоянии, внесение повышенных доз калийныхудобрений. Опрыскивание растений картофеля и почвы в сухую жаркую погоду(белым) раствором мела или извести (нормы произвольные), что значительно (до50С) снижает температуру почвы в зоне клубнеобразования и уменьшает перегреврастения.

СУХАЯ ГНИЛЬ. Сухая гниль(фузариоз) развивается на клубнях во время хранения. Вначале на клубнепоявляются серовато-бурые, слегка вдавленные пятна, а покровная ткань слегкасморщивается. Мякоть под пятном становится рыхлой, приобретает буроватуюокраску. В ней образуются пустоты, заполненные белым, желтоватым, красноватымили темным пушистым мицелием гриба. Больные ткани быстро подсыхают, образуяскладки кожуры вокруг места первичного пятна.

Гриб-возбудитель выходитнаружу и образует на поверхности клубня пушистые подушечки мицелия различнойокраски. Клубень становится легким и настолько твердым, что с трудомразрезается ножом. Возбудитель болезни проникает в клубень через раны накожуре, образовавшиеся в результате механических повреждений, а также черезместа поражения другими болезнями или повреждения вредными насекомыми. Болезниблагоприятствует повышенная температура и высокая влажность воздуха прихранении картофеля. Инфекция сохраняется в почве.

Меры борьбы. Дляпредупреждения сухой гнили не допускать механические повреждения клубней приуборке и перевозке: засыпать в тару их надо осторожно, с высоты не более 30 см, нельзя ходить по клубням. Посадка здоровым семенным материалом. Соблюдение режимов хранениякартофеля. Сокращение осенне-зимних переборок клубней с целью уменьшения ихперезаражения.

ПАРША. Существуетнесколько видов этого заболевания. Парша обыкновенная поражает в основноммолодые клубни, которые покрываются сплошной коркой, язвами, могут возникатьтрещины. Такие клубни, как правило, загнивают при хранении. Порошистая паршахарактеризуется появлением на клубнях пятен, затем коричневых бородавок,которые звездообразно разрываются и обнажают темную порошистую массу споргриба. При бугорчатой парше клубни около глазков покрываются бугорками,которые, сливаясь, портят значительную часть поверхности клубня. Такие клубничаще всего не прорастают, образуя выпады всходов картофеля. Клубни, заболевшиесеребристой паршой, отличаются темно-желтыми округлыми пятнами, сначалагладкими, затем вдавленными с серебристым блеском. Инфекция сохраняется в почвеи на семенных клубнях.

Меры борьбы. Озеленениездоровых семенных клубней, удаление больной ботвы перед уборкой, использованиеперепревшего, а не свежего навоза, внесение микроудобрений, содержащих бор,медь, марганец. Против порошистой парши эффективно протравливание клубнейформалином.

Б) БАКТЕРИАЛЬНЫЕБОЛЕЗНИ

ЧЕРНАЯ НОЖКА. Поражаютсярастения и клубни. Больные растения обнаруживаются вскоре после появлениявсходов. Листья, начиная с верхних, желтеют и скручиваются в трубочку вдольглавной жилки и засыхают. Основание стебля, а также корни загнивают иприобретают интенсивно черную окраску. Больные кусты или отдельные стеблиувядают и легко выдергиваются из почвы. В отличие от ризоктониоза пораженнаячасть стебля более тонкая, чем здоровая.

Клубень поражается состолонного конца. В месте его поражения мякоть превращается в мягкую слизистуюмассу темного цвета с неприятным запахом. На границе между больной и здоровойтканью имеется более темная полоса из опробковевших клеток. В дальнейшемклубень погибает от мокрых гнилей. Заболеванию благоприятствует высокаявлажность, повышенная температура почвы. Инфекция сохраняется в семенныхклубнях.

Меры борьбы. Прогреваниеили проращивание семенного материала. Протравливание клубней 5%-ной суспензиейТМТД. Посадка только целыми и здоровыми клубнями. Удаление больных кустов вовремя прочисток: после появления всходов, а во время цветения — вместе с клубнями.Тщательными прочистками вредоносность черной ножки можно свести к минимуму илиполностью ликвидировать. Скашивание ботвы. Просушивание и озеленение семенныхклубней после уборки. Закладка на хранение здоровых клубней.

КОЛЬЦЕВАЯ ГНИЛЬ.Поражаются растения и клубни. На растениях болезнь проявляется в видебактериального увядания, которое начинается во время цветения картофеля ипродолжается до конца вегетации. В начале увядают один-два стебля, затемпоочередно все остальные. Увядшие стебли падают на землю. При быстром увяданиицвет их может оставаться зеленым, при медленном — заболевший стебель быстробуреет.

Клубень чаще поражаетсясо столонного конца. Поражение клубней начинается еще в почве. Часть сосудистойсистемы загнивает, размягчается, желтеет, и из нее при надавливании выделяетсягниющая масса (от светло-желтого до коричневого цвета). По сосудистой системегниль распространяется на соседние ткани: происходит общее поражение сердцевиныклубня, которая целиком выгнивает. В условиях повышенной влажности заболеваниепереходит в мокрую гниль. Вредоносность в период вегетации повышается привысокой температуре и влажности почвы. Инфекция сохраняется в семенных клубнях.

Меры борьбы. Те же, что ис черной ножкой, за исключением обеззараживания семенного материала.

МОКРАЯ ГНИЛЬ. Тканьклубня размягчается, сначала бывает светлой, затем — темно-бурой или розовой.Клубни превращаются в слизистую гниющую массу с неприятным запахом. Развитиюболезни способствует резкие колебания температуры и высокая влажность в периодхранения. При неблагоприятных условиях хранения весь картофель может сгнить за10...15 дней.

Меры борьбы. Проращиваниепосадочного материала. Посадка картофеля только целыми и здоровыми клубнями.Недопущение развития бактериальных болезней. Соблюдение оптимальных режимовхранения. Нельзя допускать повреждений, подмораживания клубней. Своевременноеудаление очагов гнили.

 В) ВИРУСНЫЕ БОЛЕЗНИ.

Инфекционные заболевания,вызываемые фитопатогенными вирусами. Вирусные болезни картофеля распространеныповсеместно, по вредоносности в ряде случаев превосходят грибные ибактериальные болезни. Ежегодно от вирусов мировое картофелеводство теряет15...20% урожая. Кроме того, значительно ухудшается пищевая ценность клубней:содержание сухого вещества снижается на 0,2...1,5%, крахмала — на 0,5...3,0%,витамина С — на 1,5...7,0 мг%. Вред картофелю причиняют около 20 вирусов,нередко на одном растении встречаются два-три их вида. Наиболее известныморщинистая мозаика, полосчатая мозаика, закручивание листьев, крапчатость,скручивание листьев, обыкновенная мозаика, готика (веретеновидность клубней),аукуба-мозаика, пестростебельность, желтая карликовость, курчавая карликовость,метельчатость верхушки. Исследованием вирусов занимается наука — вирусология.

Все вирусы картофеляобладают высокой инфекционностью, быстро распространяются (преимущественно впериод вегетации, меньше — в период хранения клубней и подготовки их кпосадке). Вирусные болезни передаются в основном контактным путем (при соприкосновенииботвы, корней, при переборке клубней, руками, одеждой людей, животными), атакже живыми организмами: колюще-сосущими насекомыми (тли, цикады, клопы),клещами, нематодами, почвенными грибами. Возможна передача вирусов семенамисорных растений.

Вирусы тесно связаны склеткой растения. Проникая через повреждения в растительные клетки иразмножаясь в них, вирусы нарушают обмен веществ клетки, снижают фотосинтез,усиливают дыхание и транспирацию, могут подавлять рост и развитие растений,вызывают карликовость, или избирательно тормозя развитие одних органоврастения, вызывать усиленный рост других. Вирусная инфекция может вызыватьгибель клеток, тканей (некрозы) и всего растения.

Часто зараженные вирусамирастения картофеля внешне выглядят здоровыми (скрытая инфекция), однако урожайснижается и при отсутствии симптомов заражения. Признаки поражения вирусамиразличны, зависят от длительности инфекции, вида и штамма вируса, внешнихусловий, ослабляющих растения (высокие и низкие температуры, чрезмерноеувлажнение или недостаток влаги). Наиболее типичные проявления вируснойинфекции на картофеле — мозаики, деформации, хлорозы, некрозы, пожелтениелистьев. Клубни бывают мелкими, нередко уродливыми, веретеновидвидными.

Меры борьбы. Больныерастения практически неизлечимы, Поэтому комплекс защитных мероприятий долженсостоять в основном из приемов, препятствующих заражению и распространениювирусной инфекции. К таким приемам относятся. Возделывание устойчивых сортов.Оздоровление картофеля методами термо- и химотеропии и культуры меристем внаучно-исследовательских учреждениях и их подразделениях. Посадка здоровыхклубней. Предпосадочное прогревание и проращивание клубней на свету. Улучшающийотбор, когда на семена отбирают только здоровые по внешнему виду растения снаибольшим урожаем клубней. Борьба с сорняками — резерваторами тли(переносчиков вирусной инфекции). Высокая агротехника. Соблюдение севооборота,пространственная изоляция. Сбалансированное внесение удобрений. Своевременныеобработки почвы. Оптимальные сроки посадки и уборки. Оздоровительные прочистки.Применение химических средств против насекомых-переносчиков. Раннее удалениеботвы.

Первое профилактическоеопрыскивание (на семеноводческих участках) против тли проводят через 10...12дней после полных всходов, последующие (по мере необходимости) — с интервалом10...15 дней. Последняя обработка проводится не позднее, чем за 30 дней доуборки. Для уничтожения переносчиков вирусных инфекций используют те жепрепараты, что и против колорадского жука.

 Г) МИКОПЛАЗМЕННЫЕБОЛЕЗНИ.

Распространены во всехзонах картофелеводства. Вызывают их микроскопические организмы — фитопатогенныемикоплазмы. Резко снижают урожай и качество клубней. Наиболее вредоносныстолбурное увядание (столбур), пурпурность верхушки, «ведьмины метлы»,круглолистность. Инфекция не передается контактным путем. Микоплазмыраспространяются зараженным посадочным материалом, а также цикадами и клещами.Источник инфекции — многолетние сорняки (вьюнок полевой, осот, цикорий).

Закупоривая сосудырастений, микоплазмы вызывают увядание, карликовость, пожелтение растений,измельчение листовых пластинок, изростание цветков. Угнетается рост растений,нарушается развитие генеративных органов (озеленение цветков, превращениеотдельных частей цветка в листовидные образования, появление вместо одногоцветка множества их с неправильным развитием). Микоплазмы — одна из основныхпричин прорастания клубней нитевидными ростками.

Меры борьбы. Борьба смикоплазменными болезнями сводится к посадке здоровым посадочным материалом,уничтожению сорняков — источника инфекции и возделыванию устойчивых сортов. Длялечения больных растений перспективно применение антибиотиков группытетрациклинов, а также термотерапия клубней при температуре +35...500С.

 Д) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ(НЕПАРАЗИТНЫЕ) БОЛЕЗНИ.

БРОНЗОВОСТЬ ЛИСТЬЕВ.Возникает при недостаточном поступлении калия в растения. Листья покрываютсямелкими точками отмершей ткани, сморщиваются. В дальнейшем ткани с края листовойпластинки частично отмирают, и лист приобретает цвет окисленной бронзы. Краядолей закручиваются книзу. Корни и клубни развиваются слабо. Часто растенияпреждевременно отмирают.

Меры борьбы. Припоявлении первых признаков болезни необходимо подкормить растения калийнымиудобрениями. На участках, где систематически развивается бронзовость листьев,осенью вносят повышенные дозы (на 25...50%) калийных удобрений.

КОРИЧНЕВАЯ ПЯТНИСТОСТЬСТЕБЛЕЙ. В начале роста ботва имеет более светлую окраску, чем обычныерастения. Затем на стеблях, начиная с нижней части, на черешках листьевпоявляются коричневые сухие удлиненные пятна отмершей ткани. Заболеваниепостепенно распространяется вверх. Нижние листья увядают, засыхают, но остаютсяна стеблях. Верхние листья желтеют, частично скручиваются. На них появляютсятемные мелкие угловатые некрозы между жилками. В отличие от полосчатой мозаикипо чернение и отмирание жилок не наблюдается. Растение отстает в росте. Болезньпроявляется на тяжелых кислых почвах, содержащих избыточное количество окисловжелеза и алюминия.

Меры борьбы. Приперекопке участка весной вносят древесную золу из расчета 50 кг на сотку или известь 15...20 кг.

ЖЕЛЕЗИСТАЯ ПЯТНИСТОСТЬ(РЖАВОСТЬ) КЛУБНЕЙ. На разрезе пораженных клубней видны красно-коричневые пятнаразличной величины и формы. В отличие от фитофтороза пятна не имеют выхода кпериферии клубня. Болезнь вызывается неправильным питанием растений иповышенной температурой почвы, вследствие снижения эффективности фотосинтеза иувеличения окислительных процессов в клубнях при нехватке в них азота, кальцияи магния избытке железа и алюминия, активизирующих этот процесс.

Меры борьбы. Дляпредупреждения заболевания нужно вносить под картофель органические удобрения всочетании с полным минеральным удобрением. Известкование кислых почв.

ИЗРАСТАНИЕ КЛУБНЕЙ.Болезнь проявляется в виде образования клубеньков на материнских клубняхкартофеля и израстание клубней во время роста растений. Клубеньки образуются наматочных клубнях в почве весной при неблагоприятных погодных условиях (сыро ихолодно, или, наоборот, сухо и жарко), а также в хранилище — при повышенныхтемпературах и недостатке кислорода воздуха. Образование клубеньков можетпроисходить из-за поражения глазков материнского клубня различными болезнями.

При чередовании сухой ивлажной погоды во второй половине вегетации из глазков молодых клубнейразвиваются столоны, на которых образуются один или несколько дополнительныхклубеньков. В случае выхода столона из почвы, может отмечаться израстаниеклубня с образованием побега (стебля).

В сухую жаркую погоду,рост клубней приостанавливается, в результате чего кожура крепнет. Привозобновлении благоприятных условий на клубнях, потерявших способность к росту,завязываются новые клубеньки (детки) или же образуются выросты, которые уродуютклубни, качество урожая при этом заметно снижается.

Меры борьбы. Дляпредупреждения израстания клубней используют пророщенный посадочный материал,сажая его в прогретую почву на оптимальную глубину. В засушливые периодынеобходимо проводить поливы растений.

ПОТЕМНЕНИЕ МЯКОТИ. Мякотьклубня на разрезе приобретает темный цвет (серый, черный или голубоватый).Причина заболевания — недостаточное калийное питание растений в периодформирования клубней, и недостаток кислорода и пониженные температуры в периодхранения. Клубни с потемнением мякоти малопригодны для питания из-за снижениясодержания в них крахмала и витаминов.

Меры борьбы. Внесениекалийных удобрений, обеспечение хорошей аэрации почвы, предупреждениетравмирование клубней при уборке, перевозке и закладке на хранение, соблюдениеоптимальных режимов хранения.

ДУПЛИСТОСТЬ КЛУБНЕЙ.Внутри клубня образуются пустоты различной конфигурации и величины. Полостьдупла покрыта тонкой кожицей кремового или светло-коричневого цвета. Если удупла нет выхода к поверхности клубня, то загнивание тканей и различного роданалеты отсутствуют. Дуплистость образуется в результате отставания роставнутренних тканей от роста наружных, из-за избытка в питании азота и недостаткакалия и фосфора. Более часто поражаются крупные клубни.

Меры борьбы. Снизитьдуплистость можно предуборочным скашиванием ботвы и внесением повышенных дозкалийных и фосфорных удобрений.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Сейчас применяетсяинтенсивная технология возделывания картофеля. Применяется большое количествоудобрений, для борьбы с сорняками используются гербициды. Протравливание клубней обязательно перед посадкой илиперед провяливанием и тепловым обогревом для борьбы с возбудителями болезней.

Уже давно люди заметили,что всякий ягодный, виноградный или иной сок, выжатый из фруктов и оставленныйв сосуде, хотя бы и плотно закупоренном, вскоре начинает, как бы кипеть,мутиться, пениться, и, если сосуд крепко закупорен, то даже разрывает его и врезультате превращается в опьяняющий напиток — вино. Это изменение сока в винолюди и назвали брожением.

Долгое время не знали,отчего оно происходит. Лишь в 60-х годах XIX столетия французский ученый ЛуиПастер изучил этот вопрос и выяснил, что брожение всякой сладкой, т. е.содержащей сахаристые вещества жидкости происходит оттого, что в нейпоселяются, размножаются и живут особые низшие организмы, которые были названыдрожжами или дрожжевыми грибками. Масляно-кислое брожение применяется припроизводстве пищевых продуктов. И в настоящее время открытие Пастера остаетсяактуальным.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Евсеев, ВадимВалерьевич. Эпифитная микрофлора зерновых агроэкосистем: монография / В. В.Евсеев. — Курган: Курганская гос. с.-х. акад., 2006 (Курган: Тип. ДАММИ). — 120 с.

2. Картофелеводство:результаты исследований, инновации, практический опыт: материалынаучно-практической конференции и координационного совещания «Научноеобеспечение и инновационное развитие картофелеводства» / [сост. Б. В.Анисимов]; под ред. Е. А. Симакова. — Москва: ГНУ ВНИИКХ им. А. Г. Лорха,2008.

3. Плужникова, ИринаИвановна. Продуктивность сортов картофеля в зависимости от проращивания клубнейи систем защиты от болезней в лесостепи Среднего Поволжья: диссертация…кандидата сельскохозяйственных наук: 06.01.09. — Пенза, 2006. — 178 с.

4. Позняковский,Валерий Михайлович. Напитки и продукты брожения: Практ. и учеб. пособие / В.М.Позняковский, Л.А. Маюрникова. — Кемерово: Кемер. технол. ин-т пищевойпром-сти, 2000. — 77, [1] с.

еще рефераты
Еще работы по биологии