Ječmenova ramularijska pegavost predstavlja v današnjem času eno izmed najpomembnejših boleznih ječmena. Bolezen se po svetu dokaj hitro širi, predvsem zaradi sposobnosti glive Ramularia collo-cygni, da okuži seme in preko njega povzroči okužbe na novi populaciji ječmena. Gliva okužuje več različnih gostiteljskih rastlinskih vrst, od drugih žit pa vse do samoniklih trav, kar še dodatno pripomore k razširjanju bolezni.
Bolezenska znamenja je včasih težko ločiti od tistih, ki jih povzročajo drugi povzročitelji, še posebej v začetni fazi razvoja bolezni. Varstvo pred boleznijo otežuje tudi dolga endofitna faza glive, saj na njen prehod v patogena, ki povzroča bolezenska znamenja, vpliva mnogo dejavnikov. Povezave med temi dejavniki pa raziskovalcem še danes niso povsem znane.
Pomembno vlogo imajo abiotični stresni dejavniki, ki jim je rastlina med rastno dobo izpostavljena. To so spremembe v rastlini, ko preide iz vegetativne v generativno fazo ter procesi, ki so povezani s staranjem rastline (razpad klorofilnih zrn in spremembe v ravni reaktivnih kisikovih zvrsti). Zelo pomembna je tudi zmožnost glive, da tvori toksine, rubeline, ki prispevajo k nastanku reaktivnih zvrsti kisika ter tako vplivajo na propad celične membrane in na koncu celotnega tkiva.
Bolezen povzroča škodo zadnjih nekaj desetletij, zato odpornih sort ječmena še ni na voljo.
Varstvo rastlin je tako v pretežni meri odvisno od uporabe fitofarmacevtskih sredstev. Velik problem v prihodnosti pa bo predstavljala hitro se razvijajoča odpornost glive proti večini fitofarmacevtskih sredstev, ki so trenutno v uporabi. K uspešnemu obvladovanju bolezni pa ne pripomore dejstvo, da je Evropska agencija za varnost hrane (EFSA) od leta 2020 prepovedala uporabo fitofarmacevtskih sredstev, ki vsebujejo klorotalonil. Ta je bil pri zatiranju te bolezni zelo učinkovit. Kot navajajo Assinger in sod. (2021) bo v prihodnje potrebno vložiti več dela v razvoj nekemičnih strategij varstva.
Zaradi klimatskih sprememb se lahko v prihodnje razširjenost in pomen glive Ramularia collo-cygni še poveča, predvsem zaradi toplotnega stresa in povečanja ugodnih razmer za razvoj bolezni. Ječmenova ramularijska pegavost zna tako tudi v prihodnje predstavljati težavo pri pridelovanju ječmena, zato bo za uspešno obvladovanje le-te potrebnih več raziskav na področju biologije glive ter dejavnikov, ki vplivajo na prehod iz endofitnega v nekrotrofno stanje.
14 7 VIRI
Assinger T., Torriani S. F. F., Accardo S., Fountaine J., Steinkellner S. 2021. Fungicide strategies and resistance of Ramularia collo-cygni to demethylation and succinate dehydrogenase inhibitors in Austrian winter barley (Hordeum vulgare). Journal of Plant Diseases and Protection, 128, 3: 735-748
Beukes I., Jensen T., Coertze S. 2016. First report of Ramularia collo-cygni infecting barley in South Africa. Journal of Plant Pathology, 98, 2: 376-376
CABI – Invasive Species Compendium.
https://www.cabi.org/isc/ (3. avg. 2021)
Dussart F., Douglas R., Sjokvist E., Hoebe P. N., Spoel S. H., McGrann G. R. 2018. Genome-based discovery of polyketide-derived secondary metabolism pathways in the barley pathogen Ramularia collo-cygni. Molecular Plant-Microbe Interactions, 31, 9: 962-975 Fountaine J. M., Fraaije B. A. 2009. Development of QoI resistant alleles in populations of
Ramularia collo-cygni. V: A New Disease and Challenge in Barley Production. The second European Ramularia Workshop, Edinburgh, 7. – 8. april 2009. The University of Edinburgh:
123-126
FRAC, Fungicide Resistance Action Committee.
https://www.frac.info/ (5. avg. 2021)
Frei P., Gindro K., Richter H., Schürch S. 2007. Direct-PCR detection and epidemiology of Ramularia collo-cygni associated with barley necrotic leaf spots. Journal of Phytopathology, 155, 5: 281-288
Harvey I. C. 2002. Epidemiology and control of leaf and awn spot of barley caused by Ramularia collo-cygni. New Zealand Plant Protection, 55: 331-335
Havis N. 2017. Ramularia. Farmers Weekly, 167, 8: 53
Havis N. D., Brown J. K. M., Clemente G., Frei P., Jedryczka M., Kaczmarek J., Kaczmarek M., Matusinsky P., McGrann G. R. D., Pereyra S., Piotrowska M., Sghyer H., Tellier A., Hess M. 2015. Ramularia collo-cygni – An emerging pathogen of barley crops.
Phytopathology, 105, 7: 895-904
15
Heiser I., Heß M., Schmidtke K., Vogler U., Miethbauer S., Liebermann B. 2004. Fatty acid peroxidation by rubellin B, C and D, phytotoxins produced by Ramularia collo-cygni (Sutton et Waller). Physiological and Molecular Plant Pathology, 64, 3: 135-143
Heiser I., Liebermann B. 2006. Phytotoxins from Ramularia collo-cygni: mode of action and contribution to pathogenicity. V: Ramularia collo-cygni: A New Disease and Challenge in Barley Production. First European Ramularia Workshop, Göttingen, 12. – 14. marec 2006.
Koopmann B., Oxley S., Schützendübel A., von Tiedemann A. (ur.). Göttingen, Georg-August-Universität: 57-62
Heiser I., Sachs E., Liebermann B. 2003. Photodynamic oxygen activation by rubellin D, a phytotoxin produced by Ramularia collo-cygni (Sutton et Waller). Physiological and Molecular Plant Pathology, 62, 1: 29-36
Hjortshøj R. L., Ravnshøj A. R., Nyman M., Orabi J., Backes G., Pinnschmidt H., Havis N., Stougaard J., Stukenbrock E. H. 2013. High levels of genetic and genotypic diversity in field populations of the barley pathogen Ramularia collo-cygni. European Journal of Plant Pathology, 136, 1: 51-60
Hofer K., Linkmeyer A., Textor K., Hückelhoven R., Hess M. 2015. MILDEW LOCUS O mutation does not affect resistance to grain infections with Fusarium spp. and Ramularia collo-cygni. Phytopathology, 105, 9: 1214-1219
Hoheneder F., Hofer K., Groth J., Herz M., Hess M., Hueckelhoven R. 2021. Ramularia leaf spot disease of barley is highly host genotype-dependent and suppressed by continuous drought stress in the field. Journal of Plant Diseases and Protection, 128, 3: 749-767
Jevtić R., Župunski V., Živanov Tančić S., Lalošević M. 2016. Pojava ramulariozne pegavosti ječma (Ramularia collo-cygni) u Srbiji. Biljni lekar, 44: 140-147
Kaczmarek M., Piotrowska M. J., Fountaine J. M., Gorniak K., McGrann G. R. D., Armstrong A., Wright K. M., Newton A. C., Havis N. D. 2017. Infection strategy of Ramularia collo-cygni and development of ramularia leaf spot on barley and alternative graminaceous hosts.
Plant Pathology, 66, 1: 45-55
Kiiker R., Juurik M., Mäe A. 2021. Fungicide resistance evolving in Ramularia collo-cygni population in Estonia. Microorganisms, 9, 7: 1514, doi: 10.3390/microorganisms9071514:
15 str.
16
Korić B., Tomić Ž., Šimala M., Masten Milek T. 2009. Ramularijska pjegavost na ječmu u republici Hrvatskoj. V: Zbornik predavanj in referatov 9. slovenskega posvetovanja o varstvu rastlin z mednarodno udeležbo, Nova Gorica, 4. – 5. marec 2009. Ljubljana, Plant Protection Society of Slovenia; Chamber of Agriculture and Forestry of Slovenia: 273-279 Leisova-Svobodova L., Matusinsky P., Kucera L. 2012. Variability of the Ramularia
collo-cygni Population in Central Europe. Journal of Phytopathology, 160, 11-12: 701-709
Leistrumaite A., Liatukas Ž. 2006. Resistance of spring barley cultivars to the new disease Ramularia leaf spot, caused by Ramularia collo-cygni. Agronomy Research, 4: 251-255 Matsuzaki Y., Kiguchi S., Suemoto H., Iwahashi F. 2020. Antifungal activity of metyltetraprole
against the existing QoI-resistant isolates of various plant pathogenic fungi: Metyltetraprole against QoI-R isolates. Pest Management Science, 76, 5: 1743-1750
McGrann G. R. D., Brown J. K. M. 2018. The role of reactive oxygen in the development of Ramularia leaf spot disease in barley seedlings. Annals of Botany, 121, 3: 415-430
McGrann G. R. D., Steed A., Burt C., Goddard R., Lachaux C., Bansal A., Corbitt M., Gorniak K., Nicholson P., Brown J. K. M. 2015. Contribution of the drought tolerance-related Stress-responsive NAC1 transcription factor to resistance of barley to Ramularia leaf spot.
Molecular Plant Pathology, 16, 2: 201-209
Miethbauer S., Heiser I., Liebermann B. 2003. The phytopathogenic fungus Ramularia collo-cygni produces biologically active rubellins on infected barley leaves. Journal of Phytopathology, 151, 11-12: 665-668
KIS, Kmetijski inštitut Slovenije. 2013. Obvestila za varstvo rastlin 2013 – ozimna žita.
https://www.kis.si/Obvestila_za_varstvo_rastlin_2013/Poljscine_in_vrtnine_2013/ (10.
avg. 2021)
Oxley S. J. P., Havis N., Evans A. 2010. A guide to the recognition and understanding of Ramularia and other leaf spots of barley. HGCA: 60 str.
https://www.agricentre.basf.co.uk/Documents/marketing_pages_files/cereal_fungicides_fil es/4965_basf_ramularia_lr.pdf (4. avg. 2021)
Piotrowska M. J., Fountaine J. M., Ennos R. A., Kaczmarek M., Burnett F. J. 2017.
Characterisation of Ramularia collo‐cygni laboratory mutants resistant to succinate dehydrogenase inhibitors. Pest Management Science, 73, 6: 1187-1196
17
Sachs E. 2007. The history of research into Ramularia leaf spot an barley. V: Ramularia collo-cygni: A New Disease and Challenge in Barley Production. First European Ramularia Workshop, Göttingen, 12. – 14. marec 2006. Koopmann B., Oxley S., Schützendübel A., von Tiedemann A. (ur.). Göttingen, Georg-August-Universität: 9-15
Salamati S., Reitan L. 2007. Ramularia collo-cygni on spring barley, an overview of its biology and epidemiology. V: Ramularia collo-cygni: A New Disease and Challenge in Barley Production. First European Ramularia Workshop, Göttingen, 12. – 14. marec 2006.
Koopmann B., Oxley S., Schützendübel A., von Tiedemann A. (ur.). Göttingen, Georg-August-Universität: 19-35
Seznam registriranih fitofarmacevtskih sredstev na dan 4.8.2021. FURS.
https://spletni2.furs.gov.si/FFS/REGSR/ (4. avg. 2021)
Stabentheiner E., Minihofer T., Huss H. 2009. Infection of barley by Ramularia collo-cygni:
scanning electron microscopic investigations. Mycopathologia, 168, 3: 135-143
Stam R., Sghyer H., Tellier A., Hess M., Hückelhoven R. 2019. The current epidemic of the barley pathogen Ramularia collo-cygni derives from a population expansion and shows global admixture. Phytopathology, 109, 12: 2161-2168
Taylor J. M. G., Paterson L. J., Havis N. D. 2010. A quantitative real-time PCR assay fort he detection of Ramularia collo-cygni from barley (Hordeum vulgare). Letters in Applied Microbiology, 50: 493-499
Urbančič Zemljič M., Žerjav M. 2015. Ramularijska pegavost ječmena. Zdravje rastlin, 2: 4 str.
https://www.kis.si/f/docs/Informacije_o_boleznih_in_skodljivcih/Ramularijska_pegavost_j ecmena.pdf (3. avg. 2021)
Walters D. R., Havis N., Oxley S. J. P. 2008. Ramularia collo-cygni: the biology of an emerging pathogen of barley. FEMS Microbiology Letters, 279, 1: 1-7
18 ZAHVALA
Zahvaljujem se mentorju izr. prof. dr. Franciju Acu Celarju za vso pomoč in napotke pri izdelavi diplomske naloge.
Zahvaljujem se tudi recenzentu prof. dr. Dominiku Vodniku za pregled in predlagane popravke.
Prav tako pa se zahvaljujem družini in prijateljem, ki so mi v času študija, še posebej ob zaključku, pomagali ter mi stali ob strani.