Tahıllarda Kara Pas Hastalıkları (Puccinia graminis)

Şükrü Kaynaş

Hastalığın Türkçe ismi: Kara Pas

Görülme Alanları ve Zararı:

Kara pas tüm dünyada yaygın olan ve arid (kurak) bölgelerde veya kışı ılık geçen yıllarda tahıllarda epidemilere yol açar. Kara pas Kuzey ve Orta Amerika, Arjantin, Güney ve Güneydoğu Avrupa, Hindistan ve Avustralya’da sık sık görülür.

Hastalık geçen yüzyılın sonları ile 20.yy.ın ortalarına kadar olan zaman içinde birçok ülkede %50- 80 oranında verim kayıplarına yol açmıştır. Güney İngiltere’de 1955 yılındaki epidemi sırasında bazı yerlerde %90 ürün kaybı meydana gelmiştir. Batı Avustralya’da 1963- 1964 vejetasyon döneminde 10 milyon US $ civarında bir ekonomik kayba neden olduğu belirtilmiştir.

Türk üreticisi tarafından iyi tanınan ve “kınacık” adıyla anılan hastalığın oluşturduğu zararlar üzerinde geniş bilgiler yoktur. Ancak 1930 da Anadolu da başlayan bir kara pas salgınının Balkanlar üzerinden Avrupa’ya geçtiği ve önemli zarara yol açtığı kayıtlıdır. Türkçe literatürde salgın yıllarına bağlı olarak pastan dolayı %15- 75 oranında bir ürün kaybı olabileceği bildirilmektedir.

Özet olarak, kara pasa yol açan etmenlerin potansiyel bir tehlike oluşturdukları ve özellikle yüksek duyarlı çeşitlerin yüksek virülense sahip ırklara yakalanması ve çevre koşullarının da uygun olması durumunda total ürün kayıplarına yol açabilecekleri unutulmamalıdır.

Simptomları (Belirtileri):

Yaprak, sapta ve yaprak kınında, daha az olmak üzere yaprak ayasında ve ender olarak başaklarda koyu portakal, kiremit kırmızısı-kahve renkli üredospor yatakları (püstüller) halinde ortaya çıkarlar.
Bu yataklar yapraklarda oval biçimli ve yüzeye dağılmış iken, sap ve yaprak kınında eksene paralel çizgiler halinde dizilmiş durumdadırlar.
Birbirine komşu püstüller zamanla birleşirler.
Hastalığın şiddetli olduğu durumlarda sap ve yaprak kını dokuları büyük oranda işgal edilir ve sonuçta sap kırılabilir. Sapın kırılması hasadı zorlaştırır.
Dayanıklı çeşitlerde klorotik halka ile çevrili daha küçük püstüller görülür.
Hastalığın ileriki dönemlerinde teliospor yatakları oluşur.
Bu yataklar uzunlamasına biçimli, sağlam yapılı olup bir yastık gibi epidermisi delip çıkarlar. Renkleri koyu kahve-siyahtır.
Teliospor yatakları üredospor yataklarının bulunduğu yerlerde oluşabildikleri gibi ayrı yataklar halinde de belirebilirler.
Kara pası diğer paslardan ayırt edici en önemli özellik püstülleri (üredo ve teliospor yatakları) sap ve yaprak kınında çizgi şeklinde oluşudur.
Hastalık belirtilerinin erken ortaya çıkması durumunda bitki gelişmesi yavaşlar, sapa kalkma gecikir. Bunun sonucu olarak cılız, cansız ve buruşuk daneler oluşur.
Bin dane ağırlığı düşer. Yapılan bir araştırmada bitkilerde 37.1 gr civarında olan bin dane ağırlığının hasta bitkilerde 16- 25 gr arasında olduğu saptanmıştır. Bunun başlıca nedeni yeşil dokularda fotosentez aktivitesinin azalması, bu arada oluşan besin maddelerinin obligat pas etmeni tarafından kullanılmasıdır. Hasta bitki saplarının kırılması da verim azaltıcı diğer bir faktördür.

Konukçuları:

Halen birçok literatürde geçerliliğini koruyan eski sistemdeki konukçuya göre isim alan form-türler (f. sp.) mevcuttur.

P. graminis f. sp. tritici : Buğday , Arpa
? ? f. sp. avenae : Yulaf
? ? f. sp. secalis : Çavdar
? ? f. sp. agrostis :Agropyron
? ? f. sp. oryzae : Çeltik

Ancak bu sistemde birçok varyete veya form species?in konukçuları aynı olabilmektedir. Diğer bir deyimle aynı konukçularda pas yapan birden fazla f. sp.bulunabilmektedir. Örneğin Agropyron repens, Avena ve Hordeum türlerinden elde edilen izolatlar buğdayda da patojendir. Çavdar formu buğday, Dastilis ve Agropyron?u da hastalandırır. Triticale izolatları buğday ve çavdarı da hastalandırabilmektedir. Bu birbiri içine geçme özelliği daha çok f. sp. tritici ve f. sp. secalis arasındaki doğal melezlemeler yoluyla ortaya çıkmaktadır. Bu melezler hem buğday ve hem de çavdarda pas yapabilmektedir. Ancak bu melezlerin virülensleri daha düşüktür.

Yaşam Çemberi:

Puccinia graminis, tam (uzun devreli = macrocyclic) yaşam çemberine sahip heteroik bir etmendir. Etmenin haploid dönemi (spermagonium ve aecidiumlar ) Berberis ve Mahonia türleri üzerinde, dikaryotik dönemi (üredosoruslar, teliosoruslar) ise Graminae bitkileri üzerinde gelişir.

Puccinia graminis (Kara Pas) hastalığının yaşam çemberi

Spermagonia (Pycnidia):

İlkbahar ayları içinde Berberis ve Mahonia yapraklarının üst yüzeylerinde basidiospor infeksiyonu sonucu portakal sarısı-kırmızı renkli lekeler oluşur. Bu lekelerin içinde nokta şeklinde, hafifçe içeriye doğru çökük spermagoniumlar (pycnidiumlar) yer alır.

Spermagoniumlarda alıcı hifler ile spermatiumlar arasındaki spermatizasyondan sonra dikaryotik hifler oluşur. Bu hifler yaprak dokusu içinde gelişirler ve yaprağın alt yüzeyine ulaştıklarında orada, dışarıya doğru çıkık, ters bardak şekilli aecidiumlar oluştururlar.

Aecidia:

Aecidiumlar içinde meydana gelen aecidiosporlar, yuvarlak veya çok köşeli, hafifçe dikenlidirler. Aecidiosporlar nemli havalarda dışarı fırlatılırlar ve çimlenme güçlerini 3-6 hafta sürdürebilirler. Aecidium dönemi birkaç ay sürebilir. Bu sporlar özçimenleri infekte ederler. Çimlenme serbest su filmi içinde 5- 18ºC’de gerçekleşir.

Uredia:

Özçimenlerin infeksiyonu sonucu bitkinin muhtelif kısımlarında tarçıni kahverenkli üredospor yatakları oluşur. Bir vejetasyon dönemi boyunca koşullara bağlı olarak her 7- 21 günde bir üredospor nesli oluşur.

Üredosporlar kısa sapçıklar ucunda oluşurlar. Dikensi ve kahverenkli çıkıntılara sahiptirler. Üredosporlarda 3- 4 adet çimlenme kapakçığı (porus) bulunur.

Ömürleri çevre sıcaklığına ve güneş ışığına maruz kalma süresine göre değişir. Kurak havalarda 1- 2 hafta içinde çimlenme güçlerini kaybederler, nemli havalarda 5 haftadan daha uzun bir süre çimlenme güçlerini sürdürebilirler. Tarla koşullarında, ortalama 27ºC de 15 gün içinde çimlenme oranı %1’in altına düşer. Daha düşük gündüz gece sıcaklıklarında (16- 10ºC) ise çimlenme oranı ancak 25 gün içinde bu seviyeye iner. Güneş ışığı spor ömrünü olumsuz etkiler.

Üredosporlar ancak serbest su filmi içinde çimlenebilirler. Çimlenme sıcaklığı minimum 2ºC, maksimum 31ºC’dir. En yüksek çimlenme oranı 5- 25ºC’ler arasında görülür.

Çimlenme, çimlenme borusu civarındaki hücre çeperinin enzimatik yıkımıyla başlar. Çimlenme arkasından çim borusu oluşur. Burada en uygun sıcaklık 20ºC’dir. Çim borusu bir appressorium oluşturduktan sonra stomadan içeri girer. Gün ışığı ve yeterli nem penetrasyonu teşvik eder. Bu nedenle penetrasyon öğle saatlerinde yoğunlaşır.

Yaprakların yağmur ve çiğ nedeniyle 8 saatten fazla ıslak kaldığı, sıcaklığın ise 10ºC’nin üzerinde olduğu günler infeksiyon için çok uygundur.

İnfeksiyon süresi 22- 24ºC’de 8-10 saattir. İnfeksiyon hifi stoma boşluğundan sonra mezofil dokusunu interselüler olarak işgal eder ve hücrelere emeç göndererek beslenir. Emeçler hücre çeperini delmeden onu içeriye doğru bastırırlar ve böylelikle beslenirler. 10- 14 günlük bir inkübasyon süresinden sonra üredospor yatakları (püstüller, soruslar) belirir. Bu süre 16ºC’ nin altında uzarken, 27- 30ºC’ler arasında ve kuvvetli gün ışığında en kısa olur. En yoğun sporulasyon 21º C’ nin üzerinde ve çiğ oluşumunu sağlayacak koşullarda görülür. Üredosporlar yapay ortamlarda virülensliklerini kaybetmeden çimlenebilirler.

Telia:

Teliosporlar ya üredospor yataklarında yada ayrı yataklarda oluşurlar. Bu yatakların rengi koyu kahverengi- siyahtır.

Teliosporlar 2 hücreli, topuz biçimde, kalın çeperli, saplıdırlar. Bu sporlar kışı bitki artıklarında, kalın çeperleri sayesinde soğuktan zarar görmeden geçirirler.

Teliosporlar uygun çevre koşulları oluştuğunda 4 hücreli bir basidium vererek çimlenirler.

Basidia:

Basidiumun her hücresinden bir basidiospor oluşur. Bu sporlar rüzgârla kısa mesafelere taşınırlar ve Berberis ve Mahonia türlerini infekte ederek onlar üzerinde spermagonium ve aecidiumları oluştururlar. Böylelikle etmenin yaşam çemberi tamamlanmış olur.

Kışlaması:

Puccinia graminis mutedil (karasal) iklime sahip bölgelerde teliospor formunda kışlar. Yalnızca çavdar kara pasının üredospor halinde kışlayabildiği sanılmaktadır. Buna karşılık tropik, subtropik bölgelerle ve ılıman sahil kesimlerinde üredospor formunda kışlama da mümkündür. Bu bölgeler daha büyük alanlar için (Örneğin; Meksika, Teksas) epidemilerin başlangıç noktası olabilirler. Çünkü buralardan büyük alanlara uygun rüzgâr akımları ile yayılma gayet kolaydır. Hindistan gibi sıcak bölgelerde üredospor formunda kışlama mümkün değildir.

Mücadele:

Kültürel Mücadele

Hububat alanlarına yakın ara konukçuların (Berberis ve Mahonia) yok edilmesi
Erkenci çeşitlerin seçimi
Kendi gelen bitkilerin yok edilmesi
Dayanıklı çeşit ıslahı
Erken ekim
Rutubetli ve rüzgarlı alanlarda geniş hububat ekiminden kaçınmak
Sınırlı, küçük bölgelerde çeşit farklılığına dikkat edilmesidir

Hastalık hakkında tanımlayıcı fotoğraflar


başaktaki belirtisi
Puccinia graminis
başaktaki belirtisi(mvcr)
Puccinia graminis
berberis pycnial
Puccinia graminis
berberis pycnial(njch)
Puccinia graminis
berberis pycnial(5dqh)
Puccinia graminis
buğday-belirti
Puccinia graminis
buğday-belirti-yakınçekim
Puccinia graminis
buğday-kışlama
Puccinia graminis
buğday-uredinium
Puccinia graminis
buğday-yaprak
Puccinia graminis
konukçu-berberis
Puccinia graminis
aecium
Puccinia graminis
telium-buğday
Puccinia graminis
telium-yulaf
Puccinia graminis
telium-yulaf(hson)
Puccinia graminis
yaprakta belirti
Puccinia graminis
yulaf yaprağında belirti
Puccinia graminis

Hastalığın Türkçe ismi: Kara Pas

Görülme Alanları ve Zararı:

Kara pas tüm dünyada yaygın olan ve arid (kurak) bölgelerde veya kışı ılık geçen yıllarda tahıllarda epidemilere yol açar. Kara pas Kuzey ve Orta Amerika, Arjantin, Güney ve Güneydoğu Avrupa, Hindistan ve Avustralya’da sık sık görülür.

Özet olarak, kara pasa yol açan etmenlerin potansiyel bir tehlike oluşturdukları ve özellikle yüksek duyarlı çeşitlerin yüksek virülense sahip ırklara yakalanması ve çevre koşullarının da uygun olması durumunda total ürün kayıplarına yol açabilecekleri unutulmamalıdır.

Simptomları (Belirtileri):

Yaprak, sapta ve yaprak kınında, daha az olmak üzere yaprak ayasında ve ender olarak başaklarda koyu portakal, kiremit kırmızısı-kahve renkli üredospor yatakları (püstüller) halinde ortaya çıkarlar.

Bu yataklar yapraklarda oval biçimli ve yüzeye dağılmış iken, sap ve yaprak kınında eksene paralel çizgiler halinde dizilmiş durumdadırlar.

Birbirine komşu püstüller zamanla birleşirler.

Hastalığın şiddetli olduğu durumlarda sap ve yaprak kını dokuları büyük oranda işgal edilir ve sonuçta sap kırılabilir. Sapın kırılması hasadı zorlaştırır.

Dayanıklı çeşitlerde klorotik halka ile çevrili daha küçük püstüller görülür.

Hastalığın ileriki dönemlerinde teliospor yatakları oluşur.

Bu yataklar uzunlamasına biçimli, sağlam yapılı olup bir yastık gibi epidermisi delip çıkarlar. Renkleri koyu kahve-siyahtır.

Teliospor yatakları üredospor yataklarının bulunduğu yerlerde oluşabildikleri gibi ayrı yataklar halinde de belirebilirler.

Kara pası diğer paslardan ayırt edici en önemli özellik püstülleri (üredo ve teliospor yatakları) sap ve yaprak kınında çizgi şeklinde oluşudur.

Hastalık belirtilerinin erken ortaya çıkması durumunda bitki gelişmesi yavaşlar, sapa kalkma gecikir. Bunun sonucu olarak cılız, cansız ve buruşuk daneler oluşur.

Konukçuları:

Halen birçok literatürde geçerliliğini koruyan eski sistemdeki konukçuya göre isim alan form-türler (f. sp.) mevcuttur.

P. graminis f. sp. tritici : Buğday , Arpa

? ? f. sp. avenae : Yulaf

? ? f. sp. secalis : Çavdar

? ? f. sp. agrostis :Agropyron

? ? f. sp. oryzae : Çeltik

Yaşam Çemberi:

Puccinia graminis, tam (uzun devreli = macrocyclic) yaşam çemberine sahip heteroik bir etmendir. Etmenin haploid dönemi (spermagonium ve aecidiumlar ) Berberis ve Mahonia türleri üzerinde, dikaryotik dönemi (üredosoruslar, teliosoruslar) ise Graminae bitkileri üzerinde gelişir.

Puccinia graminis (Kara Pas) hastalığının yaşam çemberi

İlkbahar ayları içinde Berberis ve Mahonia yapraklarının üst yüzeylerinde basidiospor infeksiyonu sonucu portakal sarısı-kırmızı renkli lekeler oluşur. Bu lekelerin içinde nokta şeklinde, hafifçe içeriye doğru çökük spermagoniumlar (pycnidiumlar) yer alır.

Spermagoniumlarda alıcı hifler ile spermatiumlar arasındaki spermatizasyondan sonra dikaryotik hifler oluşur. Bu hifler yaprak dokusu içinde gelişirler ve yaprağın alt yüzeyine ulaştıklarında orada, dışarıya doğru çıkık, ters bardak şekilli aecidiumlar oluştururlar.

Uredia:

Özçimenlerin infeksiyonu sonucu bitkinin muhtelif kısımlarında tarçıni kahverenkli üredospor yatakları oluşur. Bir vejetasyon dönemi boyunca koşullara bağlı olarak her 7- 21 günde bir üredospor nesli oluşur.

Üredosporlar kısa sapçıklar ucunda oluşurlar. Dikensi ve kahverenkli çıkıntılara sahiptirler. Üredosporlarda 3- 4 adet çimlenme kapakçığı (porus) bulunur.

Üredosporlar ancak serbest su filmi içinde çimlenebilirler. Çimlenme sıcaklığı minimum 2ºC, maksimum 31ºC’dir. En yüksek çimlenme oranı 5- 25ºC’ler arasında görülür.

Yaprakların yağmur ve çiğ nedeniyle 8 saatten fazla ıslak kaldığı, sıcaklığın ise 10ºC’nin üzerinde olduğu günler infeksiyon için çok uygundur.

Telia:

Teliosporlar ya üredospor yataklarında yada ayrı yataklarda oluşurlar. Bu yatakların rengi koyu kahverengi- siyahtır.

Teliosporlar 2 hücreli, topuz biçimde, kalın çeperli, saplıdırlar. Bu sporlar kışı bitki artıklarında, kalın çeperleri sayesinde soğuktan zarar görmeden geçirirler.

Teliosporlar uygun çevre koşulları oluştuğunda 4 hücreli bir basidium vererek çimlenirler.

Basidia:

Basidiumun her hücresinden bir basidiospor oluşur. Bu sporlar rüzgârla kısa mesafelere taşınırlar ve Berberis ve Mahonia türlerini infekte ederek onlar üzerinde spermagonium ve aecidiumları oluştururlar. Böylelikle etmenin yaşam çemberi tamamlanmış olur.

Kışlaması:

Mücadele:

Hububat alanlarına yakın ara konukçuların (Berberis ve Mahonia) yok edilmesi

Erkenci çeşitlerin seçimi

Kendi gelen bitkilerin yok edilmesi

Dayanıklı çeşit ıslahı

Erken ekim

Rutubetli ve rüzgarlı alanlarda geniş hububat ekiminden kaçınmak

Sınırlı, küçük bölgelerde çeşit farklılığına dikkat edilmesidir

Hastalık hakkında tanımlayıcı fotoğraflar