1 Semenková I.G. Fytopatologie. – M.: Akademie, 2003. – 478 s.

2 Semenková I.G. Lesní fytopatologie. – M.: Nakladatelství Mosk. Stát Lesnická univerzita, 2002. – 201 s.

Obecné informace o bakteriích

Bakterie patří do říše brokovnic (Mychota), superříše prokaryot (Procariota). Na rozdíl od eukaryot, mezi které patří rostliny a houby, prokaryotické buňky nemají skutečné samostatné jádro, buněčná stěna neobsahuje celulózu ani chitin a její kostru tvoří mukopeptidemurein. Jaderná látka (nukleoid) je distribuována difúzně nebo ve formě malých zrn v cytoplazmě buňky.

Bakterie jsou jednobuněčné organismy, které nemají chlorofyl a žijí, jako všichni heterotrofní, z hotových organických látek rostlin a živočichů. Mezi bakteriemi jsou saprotrofové a paraziti, ale neexistují žádné případy obligátního parazitismu: všechny bakterie jsou za určitých podmínek schopny se vyvíjet mimo živý organismus.

Velikosti fytopatogenních bakterií jsou nevýznamné: od 0,5 do 4,5 mikronů na délku a od 0,3 do 0,6 mikronů v průměru.

Bakteriální buňka je obklopena tuhou, poměrně silnou vícevrstvou membránou, která buňce dodává určitý trvalý tvar. Na základě tvaru buněk se bakterie dělí na kulovité a tyčinkovité; ty mohou mít podobu krátkých nebo dlouhých, rovných nebo v různé míře zakřivených palic (obr. 24).

Nemoci rostlin jsou způsobeny především bakteriemi, které mají tvar krátkých, rovných tyčinek. Nejčastěji jsou jednotlivci, ale někdy jsou spojeni v párech nebo v řetězcích.

Některé fytopatogenní bakterie mají sliznici (kapsli), která chrání bakteriální buňku před přímým slunečním zářením a vysycháním. Při chorobách rostlin způsobených takovými bakteriemi se na postižených orgánech obvykle tvoří nahromadění hlenu (exsudátu).

Bakterie mohou být imobilní nebo mobilní, tzn. aktivně se pohybující pomocí bičíků. Počet a umístění bičíků se může lišit. Bakterie jsou známé s jedním, dvěma nebo více bičíky. U některých bakterií jsou bičíky umístěny na koncích buňky, pak se nazývají polární; v jiných jsou umístěny po celém povrchu buňky – v tomto případě se nazývají peritrichální. Většina fytopatogenních bakterií jsou mobilní formy.

Bakterie se množí dělením nebo prokládáním buněk. Při dělení se uprostřed buňky objeví příčná přepážka, která rozdělí mateřskou buňku na dvě dceřiné buňky. Při šněrování se uprostřed mateřské buňky objeví zúžení, které se postupně ztenčuje a nakonec rozdělí buňku na dvě dceřiné buňky. Někdy je pozorována fragmentace mateřské buňky na několik dceřiných buněk a reprodukce pučením. Některé bakterie mají sexuální proces, jako je konjugace. Za optimálních podmínek se bakterie množí velmi rychle: přibližně každých 20 – 30 minut se jejich počet zdvojnásobí. Rychlým množením na jednom místě mohou bakterie vytvářet poměrně velké akumulace (kolonie), které mají u různých druhů různé tvary a barvy. Na umělé živné půdě se u fytopatogenních bakterií obvykle vyvíjejí malé, lesklé, slizké kolonie kulatého tvaru, nejčastěji s hladkými okraji, bílé, našedlé nebo nažloutlé barvy.

ČTĚTE VÍCE
Jak normalizovat hormonální hladinu?

Některé druhy bakterií produkují spory. V tomto případě obsah buňky ztrácí vodu a koncentruje se na jednom místě. Poté se tato oblast zhutní a pokryje vlastní, hustší skořápkou, která se změní ve spor. Bakteriální spory jsou velmi odolné vůči různým vnějším vlivům a mohou zůstat životaschopné i za nepříznivých podmínek, např. dlouhodobě odolávají zahřátí až na 100 °C a více, stejně jako prudkému ochlazení, vysušení, vystavení chemikáliím atd. příznivém prostředí spóra vyklíčí a vytvoří novou vegetativní buňku, která se následně rozmnožuje dělením. Většina fytopatogenních bakterií nevytváří spory.

Bakterie se živí osmózou: živiny vstupují do bakteriální buňky přímo přes její membránu. Po usazení v rostlině vylučují fytopatogenní bakterie enzymy, kterými ničí tkáně postižených orgánů a využívají je jako potravu. Soubor enzymů u fytopatogenních bakterií je poměrně široký; zahrnuje enzymy, které hydrolyzují sacharidy, bílkoviny a další složky rostlinné tkáně. Vlivem chlorofylázy dochází k odbourávání chlorofylu, v důsledku čehož se na postižených místech listů a jiných zelených částí rostlin obvykle objevují světlé mastné skvrny charakteristické pro bakteriózu. Zhnědnutí a zčernání tkání postižených bakteriemi je spojeno s působením oxidačního enzymu tyrosinázy.

K infekci rostlin fytopatogenními bakteriemi dochází pouze přirozenými otvory (průduchy, čočka, hydatody, blizny, nektary) nebo poškozením (rány, řezy, mrazové trhliny atd.). Bakterie nemohou proniknout do rostliny neporušenou kutikulou nebo kůrou.

Fytopatogenní bakterie se liší stupněm specializace: vedle vysoce specializovaných monofágů a bakterií, které infikují rostliny několika druhů nebo rodů, existují typické polyfágy. Takovým téměř „všežravcem“ je například původce rakoviny kořenů – Agrobacterium tumefaciens, který postihuje rostliny více než 60 rodů z různých čeledí.

Jednou z důležitých vlastností bakterií je jejich velká variabilita. Nové formy a biotypy, které vznikají jako důsledek mutací, genových rekombinací a dalších způsobů, se často liší od původních forem tím, že jsou více patogenní nebo naopak méně patogenní ve vztahu k hostitelským rostlinám.

Na rozvoj a šíření fytopatogenních bakterií mají velký vliv podmínky prostředí. Nejaktivnější vývoj většiny bakterií je tedy pozorován při teplotách od 20 do 35 ° C, nadměrné vlhkosti a neutrálním nebo mírně alkalickém reakčním prostředí. Ve vztahu ke kyslíku jsou všechny fytopatogenní bakterie typickými aeroby. Světlo působí nepříznivě na většinu bakterií; přímé sluneční světlo je rychle zabije. Sluneční záření je proto silným faktorem omezujícím rozvoj bakterií v přírodě.

ČTĚTE VÍCE
Kam by mělo jít kysané zelí?

Všechny fytopatogenní bakterie patří do třídy Eubacteria, řádu Eubacteriales, která zahrnuje několik čeledí. Hlavními charakteristikami čeledí jsou tvar bakteriálních buněk, schopnost aktivního pohybu, počet a umístění bičíků, přítomnost nebo nepřítomnost spor. Příslušnost bakterií k jednomu nebo druhému rodu je kromě toho určena tvarem a barvou kolonií, biochemickými vlastnostmi, například schopností tvořit určité pigmenty, vztahem k intravitálnímu barvení určitými barvivy („Gramovo barvení“ ) a některé další vlastnosti. Při určování typů fytopatogenních bakterií se nejprve bere v úvahu charakteristika enzymového systému, specializace, patogenita a další parazitické vlastnosti. Většina fytopatogenních bakterií patří do rodů Pseudomonas, Xanthomonas, erwinia, Agrobacterium et al.