سياهک آشکار گندم و جو

 از بيماري هاي گندم مي توان به سياهک آشکار گندم اشاره نمود. بوته هاي بيمار قوي تر و رشد سريعي دارند. عامل بيماريزا روي گل فعاليت داشته و سنبله را به يک توده سياه تبديل مي کند. اين بيماري اولين بار در سال 1326 در ايران گزارش شد و هم اکنون در تمام مناطق کشور انتشار دارد ولي خسارت آن در مقايسه با سياهک پنهان در درجه دوم اهميت قرار دارد.

 سياهک آشکار گندم و جو گسترش جهاني داشته و در هر جا که گندم و جو کشت مي شود بيماري رخ مي دهد. در مناطق مرطوب و نيمه مرطوب بيشتر و پراهميت تر است. شيوع اين بيماري در خاکهاي اسيدي بيش از خاک هاي خنثي يا خاکهاي آهکي (PH بيشتر از7) مي باشد.

 خسارت سياهک آشکار گندم و جو به علت نابود کردن دانه هاي گياهان آلوده و تقليل مرغوبيت دانه برداشت شده از گياه سالم هنگام خرمن کوبي است. خسارت وارده در اثر بيماري تا حدود 10% و در يک سال بخصوص در بعضي از مناطق ممکن است به 40% هم برسد. حد متوسط خسارت در امريکا حدود   2% برآورد شده است.

اين قارچ از طريق گل در گياه ايجاد آلودگي مي کند و تنها گندم و جو نسبت به آن حساس مي باشند. گونه بيماريزا در جو Ustilagonuda  مي باشد که قادر به ايجاد آلودگي در گندم نيست. گونه ديگر يعني U.tritici فقط به گندم حمله کرده و جو را آلوده نمي کند. از ساير جهات هر دو گونه کاملاً شبيه هم هستند.

خوشه ها در بوته هاي آلوده کمي زودتر از بوته هاي سالم ظاهر مي شوند. توده هاي اسپوري در ابتدا توسط غشاي بسيار نازکي احاطه شده اند که بعد از ظهور خوشه ها، به زودي ترک خورده اسپورها آزاد مي شوند. غشاي مذکور قبل از برداشت يا در مرحله درو محصول پاره شده، اسپورها در هوا پخش    مي شوند. بيماري ممکن است از طريق آلوده شدن گل هاي گياه ميزبان در U.nuda يا از طريق آلوده شدن جنين يا گياهچه توسط اسپورهاي موجود در خاک يا در سطح بذر در U.hordei و U.nigra صورت بگيرد و بيماري توسعه پيدا کند. در روش دوم آلودگي، ميسليوم قارچ نقطه رويشي جنين را مورد حمله قرار مي دهد و پس از ورود به بافت مريستم، با گياه رشد کرده، پس از تشکيل اندامهاي بار دهي (خوشه و گل)، ميسليوم قارچ وارد تخمدان مي شود و ضمن مصرف محتويات آن، توده اسپور را بوجود مي آورد.

 تليوسپورهاي قهوه اي زيتوني توسط جريان باد در اطراف پخش مي شوند و پس از قرار گرفتن در سطح گلهاي بوته هاي سالم جوانه زده، هيف بيماري زا را بوجود مي آورند. هيف بيماري زا به درون تخمدان نفوذ کرده و جنين در حال رشد را مورد حمله قرار مي دهد. پس از رسيدن بذر، ميسليوم به حالت غير فعال (دورمانت) درون جنين باقي مي ماند. در سالهاي بعد همراه جوانه زدن و رشد گياهچه، قارچ نيز فعال شده، به صورت درون بافتي رشد مي کند. زماني که گياه به خوشه دهي نزديک مي شود، ميسليوم قارچ در بافت خوشه و اندامهاي گل نفوذ کرده، محتويات گلها را به توده اي از تليوسپورهاي تيره تبديل مي کند.تليوسپورها کروي هستند، سطح آنها داراي خار يا برجستگي هاي ظريف و يک طرف آنها روشن تر از طرف ديگر است. قطر اسپورها حدود 5-10 ميکرون مي باشد.

اسپورهايي که جوانه مي زنند، توليد ميسليوم اوليه(پروميسليوم) چهار سلولي مي کنند، اما اسپوريدي در آنها ديده نمي شود. در جو تشخيص ظاهري گياه آلوده اي که توسط U.nuda آلوده شده است، از گياهاني که به وسيله قارچ U.nigra آلوده شده بسيار مشکل است. هر چند در بوته هايي که توسط U.nigra آلوده مي شوند، معمولاً ريشکهاي بلند ديده مي شود اما به علت تفاوتهايي که از اين نظر بين ارقام مختلف جو و گندم وجود دارد، نمي توانيم طول ريشک را به عنوان يک وجه مميزه خوب در تفکيک دو گونه از يکديگر تلقي کنيم. تفاوت احتمالي در اندازه اسپورها يا تعداد خارهاي سطح اسپور نيز براي شناسايي کامل گونه ها کافي نيست. در صورت وجود هر دو گونه، مقايسه رنگ اسپورها که در U.nuda قهوه اي زيتوني و در U.nigra قهوه اي شکلاتي تيره است، مي تواند مفيد باشد؛ اما مطمئن ترين راه تشخيص دو گونه از يکديگر، مشاهده جوانه زني تليوسپورها در سطح آب آگار است؛ زيرا اسپورهاي U.nuda اسپوريدي توليد نمي کنند.

 در فاصله زماني بين دو فصل زراعي، قارچ به صورت ميسليوم در جنين و اندوسپرم بذر آلوده زنده       مي ماند؛ بنابراين ضدعفوني بذر با قارچکشهاي معمولي که براي کنترل قارچهاي بذرزاد مورد استفاده قرار مي گيرند، مؤثر نخواهد بود. در گذشته براي کنترل قارچ، از آب گرم استفاده مي شد؛ اما در حال حاضر با عرضه سموم سيستميک، مانند کربوکسين، استفاده از آب گرم محدود شده است. عمليات زراعي و استفاده از ارقام مقاوم در کاهش بيماري مؤثر است. گندم ميزبان اصلي است، اما تريتيکاله و چاودار نيز آلوده مي شوند. برخي گندميان از جنسهاي Aegilops،Agropyron، Elymus، Haynaldia، Hordeum نيز ميزبان هاي قارچ سياهک آشکارند.

علایم بیماری
سياهک آشکار معمولاً تا زماني که گياهان به خوشه بروند هيچ نوع علائمي ايجاد نمي کند. گياهان سياهک زده به طور کلي زودتر از سالم ها به خوشه مي روند و خوشه هاي سياهک زده سريعاً بلند شده و از خوشه گياه سالم بالاتر مي روند. در يک گياه آلوده معمولاً تمام خوشه ها و تمام دانه هاي هر خوشه سياهک مي زند به همين جهت سياهک لخت يا آشکار گفته مي شود. اين توده سياه رنگ همان تليوسپورهاي قارچ عامل بيماري، کروي شکل با ديواره ضخيم هستند و در زير ميکروسکوپ به رنگ   قهوه اي تيره ديده مي شوند. تليوسپورها پس از تشکيل توسط باد يا حشرات در مزرعه منتشر مي شوند و از خوشه هاي آلوده فقط محور اصلي باقي مي ماند و از خوشه ها بعضي از آنها ممکن است از عفونت فرار کنند. در خوشه هاي آلوده هر سنبله به طور کلي تبديل به يک توده سياه مي شود که از اسپورهاي سبز زيتوني تشکيل يافته است. اين توده در ابتدا بوسيله يک غشاء نازک خاکستري پوشيده شده که زودتر مي ترکد و اسپورهاي پودري را آزاد مي کند.
 
 عامل بيماري(پاتوژن) U.nuda و U. tritici
عامل بيماري يک بازيديوميست است. ريسه قارچ در حين رشد در داخل گياه بي رنگ است، اما نزديک رسيدن قهوه اي رنگ مي شود، سلول هاي هيف ديکاريوتي بوده و آخرالامر تبديل به تليوسپورهاي   قهوه اي، کروي و خاردار مي شوند. تليوسپورها به آساني جوانه مي زنند و تشکيل يک بازيديوم        مي دهند که از يک تا چهار سلول تشکيل شده است. بازيديوم توليد بازيديوسپور نمي کند بلکه     سلول هاي آن جوانه زده و توليد هيف هاي کوتاه تک هسته اي از دو تيپ جنسي مختلف را مي کنند. هيف هاي سازگار دو به دو با هم جفت شده و توليد ريسه ديکاريوت بيماريزا را مي نمايند.

 سيکل بيماري:
 پاتوژن زمستان را به صورت ريسه غير فعال در لپه دانه هاي آلوده مي گذراند. پس از کاشت، دانه هاي آلوده شروع به جوانه زدن مي کنند. ريسه قارچ فعاليت خود را از سر مي گيرد و به طريق بين سلولي در بافت هاي جنين و گياهچه جوان رشد مي کند تا به نقطه رويشي انتهايي گياه برسد. از آن پس رشد قارچ به موازات رشد گياه درست به دنبال جوانه انتهايي انجام مي گيرد. در همين حال هيف هايي که در
بافت هاي پائين ساقه هستند مرده و اغلب ناپديد مي شوند. وقتي که گياه تشکيل خوشه مي دهد و حتي قبل از آنکه خوشه ظاهر شود، ريسه به تمام سنبله جوان حمله کرده با رشد داخل سلولي بيشتر بافت هاي خوشه به جز محور آن را نابود مي کند. در اين زمان بيشتر گياهان آلوده کمي بلندتر از گياهان سالم مي باشند و اين احتمالاً در اثر عمل تحريک آميز قارچ است. ريسه در دانه هاي آلوده به سرعت تبديل به تليوسپورهايي مي شود که فقط بوسيله غشاء نازک خارجي بافت ميزبان پوشانده شده اند. اين غشاء پس از رسيدن تليوسپورها پاره مي شود و اسپورها آزاد شده و با جريان هوا به گياهان سالم مجاور منتقل مي شوند. آزاد شدن اسپورها همزمان با باز شدن گل هاي گياهان سالم انجام مي گيرد. اسپورها پس از قرار گرفتن روي گل ها جوانه زده توليد بازيديومي مي کنند که بر اثر رويش هيف هاي هاپلوئيد به وجود مي آيند. پس از جفت شدن هيف هاي هاپلوئيدي که از نظر جنسي سازگارند ريسه ديکاريوتي به وجود مي آيد که از طريق کلاله يا از طريق ديواره هاي تخمدان جوان به داخل گل رخنه کرده در پريکارپ و در بافت هاي لپه و غيره و قبل از آنکه دانه برسد در بافت هاي جنيني جايگزين مي شود. ريسه قارچ سپس غير فعال شده و به حالت دورمانت باقي مي ماند تا دانه آلوده جوانه بزند.

  مبارزه و کنترل:
 براي مبارزه با اين بيماري امروزه در ساير کشور هاي جهان همراه با مبارزه شيميايي در راه پيدا کردن ارقام مقاوم نيز کارهاي بسياري انجام گرفته است و با مطالعه نژادهاي فيزيولوژيک اين قارچ در پيدا کردن ارقام مقاوم نيز
موفقيت هايي به دست آمده است. در کشور ما به علت اينکه جز در چند منطقه و آن هم روي ارقام بخصوصي اهميت چنداني ندارد بنابراين هنوز بررسي هاي جدي در مورد ارقام مقاوم انجام نشده است و اين برنامه در حد آماربرداري از ارقام آزمايشي در مقابل اين بيماري همراه با آماربرداري آنها در مقابل زنگ ها در مزارع آزمايشي و يادداشت ميزان آلودگي ارقام مزبور خلاصه مي شود ولي هنوز با وجود اين مطالعات اوليه رقم يا ارقامي که مقاومت قابل قبول و خوبي به اين بيماري داشته باشد شناخته و معرفي نشده است. سابقاً بذور را در آب 30-26 درجه سانتيگراد به مدت يک ساعت قرار داده و سپس به آب 54 درجه سانتيگراد منتقل مي کردند و سريعاً در آب سرد قرار داده و خشک مي کردند. چون بيشتر ارقام زراعي حساسند، سياهک آشکار از طريق بازرسي مزارع و برنامه هاي گواهي بذر که منابع بذر عاري از پاتوژن را تشخيص مي دهند، تحت کنترل قرار مي گيرد. بعضي از ارقام زراعي به دليل داشتن گلچه هاي بسته يا گلچه هايي که فقط مدتي کوتاه باز هستند، آلوده نمي شوند. ارقام زراعي ديگر از پيشروي پاتوژن به سوي پريمورديوم دانه جلوگيري فيزيولوژيکي مي کنند و به رغم آلودگي، خوشه ها و بذر سالم را تشکيل مي دهند.
 ضدعفوني بذور گندم قبل از کاشت با يکي از قارچکش هاي سيستميک مانند ويتاواکس، بنليت، باويستين، و غيره به نسبت دو در هزار(200 گرم سم براي 100 کيلو بذر) توصيه مي شود و نتايج خوب و قابل قبولي نيز تاکنون داشته است. ضمناً قارچکش ويتاواکس تيرام نيز به نسبت5/2 در هزار توصيه مي شود که در مواردي که مبارزه با هر دو بيماري سياهک پنهان و سياهک آشکار مورد نظر باشد، انجام