Бактериальный вилт кукурузы—заболевание, карантинное для России. Оно распространено в США, Канаде, Мексике, Южной Америке, Италии. В связи с расширением торговых отношений и ввозом в Российскую Федерацию семян импортной кукурузы увеличивается опасность появления этого бактериоза в нашей стране. Необходимы быстрые и достаточно точные методы обнаружения бактериального вилта при экспертизе посевного материала и обследовании посевов импортной кукурузы. В России и за рубежом в настоящее время широко распространен серологический метод диагностики бактериозов. Этот метод, основанный на применении антигенных сывороток к возбудителю бактериального вилта при экспертизе и обследовании посевов кукурузы, очень перспективен.
2.1. Бактериальный вилт кукурузы впервые обнаружен в 1884 году на посевах сахарной кукурузы в штате Нью-Йорк. В 1921 году заболевание было обнаружено уже в 17 штатах CШA. На отдельных участках гибель посевов сахарной кукурузы достигала 100%. В дальнейшем бактериоз был отмечен в Канаде, Мексике, во влажных субтропиках Центральной Америки—в Коста-Рике. В 1935 году бактериальный вилт впервые был обнаружен в Европе в Италии в районе Монца. В настоящее время бактериоз отмечен в США, Канаде, Мексике, Коста-Рике, Пуэрто-Рико, Италии. В 1948 году очаг бактериального вилта был выявлен на Украине в Винницкой области, но быстро ликвидирован. В настоящее время этот бактериоз является карантинным объектом, отсутствующим на территории России.
Вредоносность бактериального вилта в значительной степени зависит от устойчивости сорта и вида кукурузы. На сахарных сортах в отдельные годы потери достигали 30-100% и наиболее сильно кукуруза поражалась в стадии проростков. Поражение зубовидной кукурузы достигало 60%.
2.2. Симптомы бактериального вилта кукурузы. Бактериальный вилт кукурузы—типично сосудистое заболевание. Он поражает все органы растения—листья, стебли, корни, метелки, початки и семена. Бактерии, вызывающие заболевание, проникают через поранения во все части растения и, закупоривая сосуды, нарушают водоснабжение и питание растения. Кроме того, увядание происходит из-за действия токсина, выделяемого бактериальной культурой.
Бактериальный вилт может проявляться на растениях на всех стадиях развития, но наиболее вредоносен на молодых проростках. Листья кукурузы увядают, как при засухе, растения светлеют или желтеют, позже становятся коричневыми, усыхают и гибнут. Болезнь может проявляться в виде локального поражения взрослых растений. Эти местные повреждения сходны по цвету с повреждениями проростков. При заражении на листьях могут появиться обесцвеченные штрихи вдоль сосудов от нескольких мм до полос во всю длину листа и от 1-2 мм до 10 мм и более в ширину. Эти пораженные части сморщиваются и высыхают, концы листьев становятся сухими и обесцвечиваются, скручиваются, буреют и разрушаются. Заболевание может проявиться в виде разрушения нескольких листьев, в то время как остальное растение продолжает развиваться. В случае сильного поражения растения гибнут в ранней стадии развития или бывают карликовыми, преждевременно выбрасывают метелку белого цвета, не плодоносят или дают початки с пораженными зернами. Некоторые исследователи называют такой тип болезни ожогом Стеварта. Отмечено, что около проводящих сосудов початка чаще всего обнаруживаются зерна с внутренней инфекцией. Характерным признаком данного бактериоза является то, что при поперечном срезе стебля пораженного растения из сосудов выделяется эксудат желтого цвета.
2.3. Культурально-морфологические и биохимические свойства Erwinia stewartii (Smith.). Возбудителем бактериального увядания кукурузы является бактерия Erwinia stewartii (Smith.). Это палочки размером 0,4-0,8х0,9-2,2 м, неспорообразующие, грамотрицательные, одиночные или образующие короткие цепочки, имеют капсулы, факультативные анаэробы, на мясо-пептонном бульоне рост медленный с образованием желтого кольца и осадка. Бактерии молоко не свертывают или свертывают крайне медленно, сильно патогенные штаммы свертывают лакмусовое молоко, желатин не разжижают, образуют кислоту на галактозе, ксилозе, глюкозе, маннозе, сахарозе, лактозе, глицерине, нитраты не редуцируют (сильно патогенные штаммы редуцируют нитраты в нитриты), сероводород и индол не образуют. Хорошо растут на среде Ушинского, слабо на среде Ферми, не растут на среде Кона. Оптимальная температура роста для Erwima stewartii—30°С, максимальная—39 С°, минимальная—8-9°С, погибают бактерии при 53°С. Жизнеспособность и вирулентность сохраняется на искусственных средах долго.
Разные исследователи наблюдали разные колонии у данной бактериальной культуры. МакКуллоч (McCulloch, 1918) наблюдала два типа колоний при выращивании на мясо-пептонном агаре: гладкие с ровной поверхностью и колонии с кратерообразным углублением в центре. Иванов и др. (Jvanoff, 1938) описывают три типа колоний: А - колонии оранжево-желтые, диаметр 10-12 мм, маслянистые, плотные, гладкие или слегка морщинистые. Культуры этого типа обладают высокой патогенностью и устойчивы в своих свойствах, хорошо растут на среде Иванова. В - колонии лимонно-желтые, 8-10 мм в диаметре, вязкие, слизистые, гладкие, на среде Иванова растут по-разному, обладают различной патогенностью, при длительном культивировании на искусственных средах способны переходить в тип С. С—колонии кремово-желтые, гладкие, 3-5 мм в диаметре, слабо-патогенные и устойчивые в своих свойствах. Колонии типа С встречаются редко, обычно как единичные среди типа В.
2.4. Специализация возбудителя. Кукуруза является единственным культурным растением, поражаемым возбудителем бактериального вилта. Из дикорастущих видов поражаются койкс (Coix lachryma-jobii) и теосинте (Setaria lutescens).
2.5. Устойчивость видов кукурузы. Установлено, что бактериальный вилт наносит наиболее ощутимый вред сахарной и зубовидной кукурузе, хотя поражает и другие виды. И у сахарной, и у зубовидной кукурузы ранние и низкорослые гибриды больше подвержены поражению возбудителем, чем поздние и высокорослые. Но даже относительно устойчивые сорта и гибриды подвержены действию бактериоза на ранних стадиях развития растения. В настоящее время практически нет абсолютно устойчивых гибридов, так как под влиянием благоприятных условий для развития бактериального вилта все они могут повреждаться в той или иной степени.
2.6. Основные источники и пути сохранения инфекции. Бактериальный вилт кукурузы способен переноситься в свободные от бактериоза районы семенами с внутренней инфекцией. Большое значение в распространении и сохранении бактериоза имеют насекомые-переносчики—земляная кукурузная блошка Chaetocnema pulicaria Melsh, являющаяся одновременно и местом перезимовки бактерий, Chaetocnema denticulata, Diabrotica diodeclmopunctata, Diabrotica longicornis и другие. Кроме того, существует ряд растений, являющихся бессимптомными носителями возбудителя вилта и при наличии переносчиков способных передать заболевание на здоровые растения кукурузы.
Для нашей страны наибольшую опасность представляет ввоз импортных семян кукурузы с внутренней инфекцией.
Для своевременного выявления бактериального вилта кукурузы необходимо проводить систематическое обследование посевов кукурузы.
В интродукционно-карантинных питомниках, на госсортоучастках, селекционных станциях, деляночных посевах научно-исследовательских учреждений, где высеваются импортные сорта и гибриды кукурузы, проводят сплошное обследование, отбирая все образцы растений с симптомами бактериоза.
Обследуют также производственные посевы кукурузы, засеянные импортным семенным материалом и поля отечественных сортов и гибридов, прилегающие к импортным посевам.
Обследования проводятся силами и за счет средств обследуемых хозяйств. Контрольные обследования проводят специалисты госинспекций.
Обследования посевов кукурузы следует проводить в три срока:
1) в фазу всходов -3-4 листа - пожелтение и увядание проростков;
2) в период выбрасывания метелок—на листьях появляются бледно-зеленые водянистые полосы, постепенно темнеющие. На пораженных растениях метелки белого цвета. При срезе стебля возможно вытекание слизи желтого цвета, содержащей бактерии. У пораженных растений наблюдается задержка роста - карликовость растений.
3) за две недели до уборки урожая - пятна и продольные полосы желтого и коричневого цвета на листьях, стеблях, обертках початков, невыполненные початки.
Обследование полей проводится по одной ступенчатой диагонали. Обследователь при маршрутном обследовании проводит общий осмотр растений, а в местах, остановок - через 30-40 шагов—детально просматривает по 10 растений (1 проба). Для установления заболевания на площади до 10 га достаточно просмотреть 300 растений, свыше 10 га—на каждые следующие 10 га добавляют 8-10 проб. При обнаружении признаков бактериального вилта кукурузы необходимо отобрать образцы.
