Рак картофеля
potato wart disease
Болезни
Симптомы заболевания
Типичный признак болезни – образование наростов.
На клубнях развитие болезни фиксируется в самые ранние фазы развития. В этом случае заражение отмечается по всей поверхности. Позднее раковые образования появляются в основном в районе глазков. На начальном этапе – это слабая припухлость и обесцвечивание пораженных участков, что особенно хорошо заметно на клубнях с окрашенной кожурой.
Столоны при поражении раком, как правило, продолжают расти, но на них образуются не клубни, а цепочка с 4–5 наростами. Гриб поражает точки образования клубней и препятствует из завязыванию.
На стеблях наросты обычно обнаруживаются в районе корневой шейки. В редких случаях вследствие одностороннего заражения оси ростка можно наблюдать искривление стеблей.
На листьях – в пазухах и иногда на пластинах.
Наросты – это разросшаяся ткань, в клетках которой проходит жизнедеятельность возбудителя заболевания, и содержаться большие запасы крахмала. Первоначально наросты светлые, позднее буреют или чернеют. Поверхность – бугорчатая, по внешнему виду сходна с соцветиями цветной капусты. Величина варьирует от небольших до превышающих по размеру крупный клубень. Пробковая ткань на поверхности не образуется, что приводит к их быстрому разложению под действием почвенной влаги и сапрофитных микроорганизмов.
Кроме вышеописанной, известно ещё четыре формы проявления рака картофеля, возникающие под действием неблагоприятных климатических условий:
- Листовидная форма – образуется при разрастании глазковых чешуек в форме уродливых, мясистых листочков иногда с намечающимся жилкованием. При прогрессировании болезни наросты напоминают раскрывшиеся сосновые шишки.
- Паршеобразная форма – проявляется на поверхности клубней в форме язвочек и корочек из гипертрофированных тканей.
- Гофрированная форма – клубни становятся морщинистыми с углублениями и наплывами. На бровках иногда формируются небольшие наросты.
- Кратеровидная форма – клубни покрываются выпуклыми округлыми образованиями в виде кратеров с острыми неровными краями на вершине и немного углубленной серединой. Образования достигают в диаметре 1–1,5 см и располагаются в любой части поверхности картофельного клубня.
Морфология
Возбудитель заболевания – низший гриб Synchytrium endobioticum. Порядок Хитридиевые (Chytridiales), семейства Синхитриевые (Synchytriaceae). Гриб относится к облигатным внутриклеточным паразитам.
Просорус (вегетативное тело) – комочек голой протоплазмы.
Зооспорангии покоящиеся (зимние) – толстостенные круглые или овальные клетки, величиной 21–121х22–100 мкм. Размеры зависят от условий развития патогена. Период покоя от 1,2–2,5 месяцев до 30 лет. Оболочка толщиной 7,6 мкм, состоит из трех защитных слоев:
- эндоспорангий – тонкий, прозрачный;
- мезоспорангий – толстый, окрашен в золотисто-желтый цвет, состоит из целлюлозы с лигнином и яркоокрашенными липоидами;
- эписпорангий – наружный, состоит из целлюлозы, инкрустированной лигнином и яркоокрашенными липоидами, представляет собой стенки растения-хозяина и по свойствам состава сходен с хитином.
Зооспорангии летние – многоядерные, одетые собственными тонкими оболочками участки соруса, содержащие 200–300 штук зооспор. Оболочка тонкая с хорошо выраженной мелкой зернистостью.
Зооспоры – бесцветные, одноядерные, яйцевидной или грушевидной формы. Размер 2–2,5 мкм. Жгутик – один, бичевидный, направленный назад, длиной 10–25 мкм. С помощью жгутика зооспоры активно передвигаются в увлажненной почве на расстояние до 10 см по горизонтали, 10–15 см вверх и 15–20 см вниз. Зооспоры способны сохранять жизнеспособность в почве в течение 2 часов.
Возбудители болезни , вызывающие
Рак картофеля
Биология
Бесполый цикл развития
Возбудитель заболевания сохраняется в почве длительное время в виде зимних зооспорангиев, образующихся к осени в наростах. Весной, при наступлении благоприятных условий и наличия растения-хозяина, в зооспорангиях формируется 200–300 зооспор, при разрыве оболочке выходящих наружу и попадающих в почву. При достижении восприимчивой ткани растения-хозяина, зооспоры утрачивают жгутик. Затем растворяют, с помощью содержащегося в них жира, оболочку клеток эпидермиса тканей и образуют небольшую пору. Через образовавшийся проход протопласт переливается внутрь клетки подкорковой ткани, где гриб ассимилирует питательные вещества растения-хозяина. При этом в плазме зараженной клетки появляется большое количество вакуолей, в дальнейшем сливающихся.
После исчезновения протопласта гриб покрывается двухслойной оболочкой и образует просорус. Последний обычно сразу же прорастает и образует мешковидный вырост (сорус), покрытый тонкой внутренней оболочкой. В него переходят протоплазма и ядро, которое немедленно многократно делится. После этого сорус делится на 4–9 многоядерных, летних зооспорангиев.
Одновременно с образованием летних зооспорангиев здоровые клетки растения вокруг зараженной ткани делятся и разрастаются. От давления, создаваемого разрастающимися клетками, зооспорангии выдавливаются в почву. Здесь они прорастают и вместе с почвенной влагой движутся по почвенным капиллярам, заражая молодые ткани растений-хозяев.
Цикл развития гриба длится 10–12 дней. За вегетационный период патоген дает несколько поколений.
Половой цикл развития
Зооспоры способны копулировать. При этом наблюдается слияние содержимого двух зооспор. Образуется половая подвижная двухжгутиковая зигота с одним диплоидным ядром. Зигота проникает в ткани растений. Там она растет, развивается и превращается в зимующий зооспорангий.
Развитие зимующего зооспорангия сопровождается делением клеток растения-хозяина в тангентальном направлении, что приводит к погружению патогена вглубь растительных тканей.
Высокая влажность почвы провоцирует созревание и прорастание зимующих зооспорангий параллельно с летними, что обеспечивает выход в почву большого количества зооспор в течение всего вегетационного периода. Каждый месяц летнего сезона в почве прорастает примерно до 30% зимующих зооспорангиев.
Условия развития. Оптимальные условия прорастания зооспорангиев: температура +14°C–+20°C, pH среды 7–8, влажность почвы 80–90% ППВ и достаточное поступление кислорода. Активность созревания и прорастания усиливается при воздействии корневых выделений кукурузы, гороха, картофеля.
Продолжительная засуха задерживает прорастание. В дождливое лето ускоряет процесс прорастания зооспорангиев в почве и их созревание в наростах текущего года.
Часть покоящихся зооспорангиев формирует зооспоры, выходящие в почву в год образования, основная масса – на следующий год. Небольшое число находится в состоянии анабиоза и сохраняет жизнеспособность до 30 лет, особенно в глубоких слоях почвы.
Рак картофеля успешно развивается в регионах со следующими климатическими показателями:
- среднегодовая температура воздуха менее +8°C;
- среднемесячная температура июля менее +18°C;
- среднегодовое количество осадков более 500 мл, в том числе большая часть (400–450 мм) приходится на летний период.
Заболевание отмечается на различных типах почвы с различной насыщенностью органическими веществами. Наилучшее прорастание всех содержащихся в почве зооспорангиев обеспечивает хорошо аэрированная почва под черным паром. Стимулируют прорастание органические (коровий навоз, птичий помет) и азотные (сульфат амония, карбамид, аммиачная вода) удобрения. Высокий процент прорастания обеспечивает внесение сернокислого цинка, молибденовокислого аммония, медного купороса, борной кислоты.
Источники инфекции
Основные – почва и клубни. Картофель заражается при содержании в 100 г почвы 700–2000 штук жизнеспособных зооспорангиев.
Одновременно заболевание может распространяться:
- корнеплодами, саженцами плодово-ягодных культур, рассадой различных растений с прилипшими на корневую поверхность частицами зараженной почвы;
- потоками талых и дождевых вод, смывающих зараженную почву;
- навозом, взятым из хозяйств, где пораженный картофель скармливали скоту в сыром виде.
Географическое распространение
Рак картофеля – распространен в 39 странах Европы, Азии, Америки, Австралии, Океании, включен в перечень карантинных видов в 55 странах этих же регионов. В России первые очаги были зарегистрированы в 1935 году. В настоящее время очаги заболевания обнаруживаются на всей территории европейской части страны. В большинстве случаев это приусадебные участки.
Вредоносность
Рак картофеля – опаснейшее заболевание. Поражаются в основном клубни картофеля. Развиваясь в течение нескольких лет, в условиях бессменной культуры, вызывает полную гибель урожая. В среднем недобор картофеля составляет 23–64%. Возбудитель отличается большой паразитической пластичностью и способен образовывать новые, более агрессивные патоипы.
Использование клубней больных раком, даже в вареном виде, для корма может привести к тяжелым заболеваниям и гибели скота.
Вредоносность значительно возрастает при монокультуре картофеля. Клубни с раковыми наростами не способны к длительному хранению и быстро сгнивают.
Источник
Причины рака
По всему миру онкологические патологии прочно удерживают одно из первых мест среди причин смертности населения. И хотя в последние годы медицина достигла впечатляющего прогресса, профилактика злокачественных опухолей остается важнейшей задачей. Чтобы эффективно снизить риск возникновения рака, следует хорошо понимать, почему именно он возникает.
Каковы причины онкологических заболеваний?
Говоря о раковых опухолях, надо четко различать непосредственную причину их появления и факторы риска. Последние могут стать толчком для начала заболевания.
Согласно молекулярно-генетической теории злокачественных новообразований, возникновение и рост опухоли связаны с повреждением генетического материала клеток. Оно происходит под воздействием самых разных факторов, которые объединяют под названием канцерогенных агентов. В итоге клетки, имеющие нарушения в ДНК, обретают способность бесконтрольно размножаться, образовывают опухоль и распространяются посредством метастазов.
Главную роль среди причин появления опухолей наука отводит повреждениям гена р53. В норме он ограничивает способность клеток к размножению и не дает им бесконтрольно расти. Кроме того, некоторые исследователи сообщают, что образование ряда онкопатологий с наследственной предрасположенностью может быть связано с нарушениями в структуре генов р15 и р16.
Итак, генетические мутации — причина возникновения рака. Но что заставляет наши клетки мутировать? Все те воздействия, которые вызывают повреждения генного материала, относят к факторам онкологического риска. Ученые выделяют множество таких факторов, но указывают, что в большинстве случаев опухоль возникает при сочетанном влиянии сразу нескольких из них. Традиционно факторы принято разделять на экзогенные (проистекающие из внешней среды) и эндогенные (возникающие внутри организма человека).
Экзогенные факторы
Разделяются на физические, химические и биологические.
Ультрафиолетовое излучение солнца давно признано одним из наиболее значимых факторов для появления новообразований. УФ-лучи, проходя сквозь молекулы ДНК, повреждают их генетическую структуру. Это вызывает мутации генов, которые отвечают за подавление опухолевого роста клеток.
Ионизирующее излучение
Этот фактор риска имеет преимущественно искусственное, техногенное происхождение. Радиация способна приводить к развитию многих видов опухолей, поскольку обладает выраженным повреждающим воздействием на генную структуру клеток. Постоянные профессиональные контакты с радиацией или ее однократное сильное воздействие увеличивают риск развития рака в 2–3 раза.
Электромагнитные поля
Медицине давно известно, что постоянное нахождение под интенсивным электромагнитным излучением негативно отражается на здоровье человека. Обычно это связано с его профессиональной деятельностью. Так, согласно некоторым исследованиям, люди, работающие в сфере телекоммуникаций, болеют онкологическими заболеваниями в полтора раза чаще.
Флуоресцентное освещение
Значение флуоресцентных источников света в развитии злокачественных опухолей многими учеными ставится под сомнение. Но в пользу этой причины раковых заболеваний говорит специально проведенное исследование. Оно подтвердило высокую частоту встречаемости онкопатологий у людей, которые на протяжении длительного времени (20 лет и дольше) работали в комнатах с источниками интенсивного флуоресцентного света.
Хроническая травматизация тканей
Травмирование (особенно постоянное) несет в себе вероятность появления раковых клеток. Хорошим примером здесь может послужить меланома — вероятность возникновения этой формы рака кожи выше в местах, которые подвергаются трению, например, неудобной одеждой.
Химические факторы
Воздействие этой группы факторов чаще прослеживается у людей, которые по роду деятельности находятся в постоянном контакте с агрессивными химическими веществами. К таким «опасным» профессиям относятся:
- нефтехимическое производство;
- производство азотной кислоты;
- изготовление резиновых изделий;
- фармацевтика;
- работа в каменноугольной шахте;
- производство поливинилхлорида и других пластмасс;
- производство бензола и пестицидов.
Кроме этого, по типу воздействия к химическим причинам возникновения онкологии можно отнести и плохую экологическую обстановку. Загазованность автомобильными выхлопами, выбросы крупных промышленных производств, загрязнения воды, воздуха и почвы веществами-канцерогенами — важнейший фактор риска развития рака.
Экспериментально подтверждены сведения о том, что достаточное употребление свежих фруктов и овощей, содержащих много витаминов (в частности, А, Е и С), снижает риск развития рака. И наоборот, имеются данные о том, что большое количество в рационе жиров и белков животного происхождения увеличивает частоту появления опухолей.
Вредные привычки
Употребление алкогольных напитков можно рассматривать как частный случай неправильного рациона питания. Известно, что этанол может провоцировать образование не менее чем 10 видов злокачественных новообразований. В первую очередь, это раковые опухоли пищеварительной системы: пищевода, желудка, тонкого и толстого кишечника.
Курение сигарет нельзя назвать нарушением рациона, но эту привычку традиционно упоминают вместе с употреблением спиртного. Онкологическая опасность смол, сажи и прочих продуктов горения табака — давно подтвержденный факт и не вызывает сомнения у врачей всего мира. Рак легкого — одно из самых распространенных онкозаболеваний, он же находится в лидерах по числу летальных исходов. И более 90% случаев этой патологии связаны именно с курением.
Вирусные инфекции
Увеличение риска развития злокачественных опухолей напрямую связано с инфицированием определенными типами вирусов. Среди них нужно особо отметить вирус краснухи и папилломавирус человека разных типов.
Фармакологические препараты
Из лекарственных средств наибольшей вероятностью стать причиной заболевания раком обладают гормональные препараты, содержащие эстроген. В эту группу входят многие популярные противозачаточные средства (пероральные контрацептивы) и лекарства, которые назначают при нарушениях менструального цикла и для сглаживания менопаузальных расстройств. Важно отметить, что фактором риска данные препараты становятся только при бесконтрольном их применении и несоблюдении врачебных рекомендаций.
Эндогенные факторы
Все факторы риска, которые возникают в самом организме пациента, можно условно разделить на две большие категории. К первой относятся различные анатомо-физиологические особенности человека. Во вторую категорию входят тканевые изменения, которые способны стать предшественником злокачественного процесса.
Хотите мы вам перезвоним?
Биологические особенности организма
Все наши клетки в процессе жизни проходят множество циклов деления. И с каждым таким циклом в их генетическом материале накапливаются поломки и ошибки. Многие из них исправляют внутренние защитные механизмы клетки, но, тем не менее, их общий объем с возрастом неуклонно увеличивается, что является причиной возникновения рака. Именно поэтому риск растет по мере старения человека.
Расовая и этническая принадлежность
Европеоиды в среднем болеют раком кожи в 4 раза чаще, чем чернокожие люди. По другим типам онкозаболеваний наблюдается обратная тенденция: так, рак легкого и рак предстательной железы чаще встречается у негроидной расы. А вот у азиатов риск появления любых опухолей в целом ниже, чем у остальных представителей человечества.
Семейная предрасположенность
Повышенная частота появления рака у членов одной семьи является давно подтвержденным медицинским фактом. Это обусловлено тем, что генетические нарушения, приводящие к развитию онкозаболеваний, способны передаваться по наследству с шансом около 5–10%. Наиболее часто эти патологии наследуются при самой близкой степени родства, например, от родителя к ребенку. Кроме того, к значительному увеличению риска наследования приводит ситуация, когда в семейном анамнезе присутствуют 2 и более случаев онкозаболевания.
Антропометрические показатели
К ним относятся такие характеристики организма человека, как его рост, вес и индекс массы тела. Специально проведенное исследование показало, что риск появления опухолей у людей с избыточной массой тела выше.
Патологии иммунной системы
Науке давно известно, что любые иммунологические патологии увеличивают вероятность появления злокачественных новообразований. Например, у лиц с ВИЧ-инфекцией и у тех, кто принимает иммунодепрессанты, скажем, после трансплантации органов, достоверно подтвержден более высокий риск развития саркомы Капоши. Связано это, в первую очередь, с тем, что при общем угнетении функций иммунитета страдает и его противоопухолевая активность. Ведь в норме иммунная система должна распознавать и уничтожать даже единичные злокачественно перерожденные клетки.
Эндокринные факторы
Влияние гормонов на риск появления некоторых опухолей давно доказано в ряде специализированных исследований. Главная роль при этом отводится половым гормонам. Так эстроген-зависимыми могут быть злокачественные новообразования органов женской половой системы, а также грудных желез. А андроген-зависимые опухоли у мужчин — это, прежде всего, рак простаты.
Беременность
Беременность всегда связана с глобальной эндокринной перестройкой организма женщины. Эти изменения имеют высокий риск активации процессов онкогенеза. Поэтому всем женщинам при планировании и диагностике беременности полезно посетить консультацию онколога.
Предраковые заболевания
К этой группе эндогенных факторов риска относятся все нарушения с вероятностью малигнизации — перехода в злокачественную форму. Для каждого типа рака это будут свои заболевания. Так, например, рак кожи часто развивается из невусов — родинок на поверхности кожных покровов. А предшественником рака прямой кишки могут стать доброкачественные полипы на ее внутренней стенке.
Как снизить риск появления рака?
К сожалению, современная медицина пока не знает эффективных на 100% способов предотвратить онкологию. Однако можно исключить из своей жизни некоторые причины заболевания раком. В этом поможет:
- отказ от курения и приема алкоголя;
- изменение рациона питания;
- постоянные физические нагрузки;
- контроль массы тела;
- профилактика вирусных заболеваний (прежде всего, вакцинация);
- применение средств, защищающих от ультрафиолета.
Диагностика рака в Онкоцентре «СМ-Клиника»
Важнейшую роль играют профилактические обследования, полный спектр которых вы можете пройти в Онкологическом центре «СМ-Клиника». Они решают главную проблему онкологии — позднее выявление опухоли. На начальных этапах развития онкозаболеваний успешность их лечения составляет более 80% вне зависимости от типа.
- клинический и биохимический анализы крови;
- клинический анализ мочи;
- определение концентрации онкомаркеров;
- рентгеновские исследования;
- УЗИ внутренних органов, периферических лимфатических узлов, узловых образований кожи, молочных желез, щитовидной железы; магнитно-резонансную, компьютерную томографию и позитронно-эмиссионную томографию, совмещенную с компьютерной томографией по показаниям.
Источник