Mątwik burakowy (Heterodera schachtii) to gatunek nicienia z rodziny mątwikowatych. Infekuje ponad 200 różnych roślin, w tym istotne gospodarczo uprawy, takie jak buraki cukrowe, kapusta, brokuły i rzodkiew. Nicień ten występuje na całym świecie.
Rośliny zakażone mątwikiem burakowym są mniejsze, więdną, żółkną i mogą nawet obumierać. Najlepszym sposobem na walkę z nim jest rotacja upraw z roślinami, które nie są podatne na infekcję.
Odkrycie
W XIX wieku używano terminu „zmęczenie buraków” na określenie zmniejszonej wydajności plonów po wielokrotnym sadzeniu na tym samym polu. Początkowo sądzono, że spadek plonów wynika z wyczerpania składników odżywczych gleby. W 1859 roku botanik H. Schacht odkrył torbiele nicieni na korzeniach chorych roślin. Postawił hipotezę, że to one są przyczyną choroby. W 1871 roku inny badacz, Schmidt, utworzył rodzaj Heterodera i nazwał nicienia H. schachtii na cześć Schachta.
Cykl życia
Cykl życia mątwika burakowego zaczyna się od złożenia jaj. Mogą znajdować się one w masie żelatynowej lub w torbieli utworzonej przez samicę. Rozwijają się w zarodki i przechodzą linienie, tworząc pierwsze i drugie stadia larwalne.
Larwy mogą przebywać w torbieli przez kilka lat, ale niektóre opuszczają ją po roku. Wylęganie ich jest stymulowane przez obecność rośliny żywicielskiej. Larwy inwazyjne wnikają w korzeń, aż dotrą do tkanki przewodzącej. Gdy roślina jest odpowiednia dla mątwika burakowego, larwa uwalnia substancje chemiczne, tworząc kieszonkę ze specjalnymi komórkami. To syncytium staje się źródłem jej pokarmu przez resztę życia.
Następnie larwy przechodzą przez kolejne linienia.
Samiec zapładnia samicę i opuszcza korzeń. Samice produkują żelatynową masę, w której składają część jaj. Reszta jaj pozostaje w jej ciele. Po zakończeniu karmienia młodych matka umiera, a jej ciało twardnieje, tworząc ochronną powłokę dla jaj.
Mątwiki burakowe wykazują dymorfizm płciowy: samica ma kształt bańkowaty, podobny do cytryny, a ciało samca jest nitkowate.
Tworzenie syncytium
Mątwik burakowy modyfikuje komórki korzeni żywiciela. Tworzy się hipermetaboliczny punkt żywienia, z którego nicienie czerpią składniki odżywcze. Uważa się, że pasożyt manipuluje produkcją hormonu roślinnego, cytokininą, aby aktywować podział komórek. Mechanizm, w jaki cytokinina modyfikuje komórki, nie jest do końca znany. Syncytium prawdopodobnie powstaje na skutek wielokrotnej mitozy, co skutkuje obecnością wielu powiększonych jąder w komórkach. Te punkty żywienia dostarczają mątwikom burakowym składników odżywczych przez kilka tygodni.
Wpływ ekonomiczny
Mątwik burakowy wpływa na plony na całym świecie. Ma to istotny wpływ na przemysł rolniczy. W 1999 roku straty w uprawach buraków cukrowych w Europie, spowodowane przez mątwika, wyniosły 90 milionów dolarów.
Już niewielka ilość tych nicieni może znacząco obniżyć ilość plonów. Przy zaledwie 18 jajach na gram gleby plony kapusty spadają o 28%.
Jeśli stężenie jaj przekracza 50 na mililitr gleby, uprawa buraków cukrowych staje się nieopłacalna, a straty w plonach wynoszą około 5%.
Zapobieganie i kontrola
Wolniejszy wzrost i żółknięcie roślin to wczesne objawy choroby. Infekcję można potwierdzić przez obecność dojrzewających torbieli na korzeniach.
Fumiganty, takie jak bromek etylenu i metamit sodu, skutecznie zwalczają nicienie. Jednak kwestie ekonomiczne i środowiskowe często ograniczają ich stosowanie.
Mątwik burakowy jest podatny na infekcję przez grzyby, takie jak Verticillium suchlasporium. Przy ciągłej obecności nicieni w glebie poziom grzybów, które infekują mątwiki wzrasta, a to skutkuje zmniejszeniem stężenia nicieni, co w końcu prowadzi do zwiększenia ilości zdrowych plonów. Próby kontroli mątwików burakowych przy użyciu grzybów nie są jednak tak ekonomiczne jak rotacja upraw.
Rotacja upraw
Jaja nicieni mogą przetrwać w torbielach przez 10 lat lub więcej. Około 40% jaj w torbieli obumiera każdego roku. Dzięki uprawianiu roślin odpornych na mątwiki burakowe na 2-3 lata przed planowanym sadzeniem buraków cukrowych, można drastycznie zmniejszyć poziom nicieni. To właśnie jest główny sposób kontroli stosowany w praktyce komercyjnej.
Przy okazji polecamy zapoznać się z artykułami:
- Dydelf północny – dydelf czarnouchy – opos północny – oposum
- Płochacz halny
- Skąd się bierze godność człowieka?
- Czy grozi nam III wojna światowa? Cz. 1: Historia, teraźniejszość i prognozy
- Ubóstwo – pytania i odpowiedzi z Pisma Świętego
Źródło
1. https://en.wikipedia.org/wiki/Heterodera_schachtii [dostęp: 24.10.2024].
© Źródło zdjęcia głównego (mątwik Heterodera glycines – to nie jest mątwik burakowy Heterodera schachtii): Wikimedia Commons. Autor: Agricultural Research Service. Licencja: domena publiczna.
