Plíseň bramborová (Phytophthora infestans): definice a historie
Plíseň bramborová (Phytophthora infestans): definice, příčiny a historie včetně irského hladomoru — přehled, dopady a ochrana.
Bramborová nákaza je takzvaná "houbová" choroba, která v roce 1845 zničila irské brambory. Protože existují i jiné puchýřky brambor, nazývá se někdy tato puchýřka brambor pozdní.
Nákaza způsobila rozsáhlý hladomor. Způsobila ji oomyceta Phytophthora infestans. Oomycety neboli vodní plísně mají mnoho znaků, které jsou podobné houbám, ale patří do jiné říše.
Definice a hostitelé
Phytophthora infestans je obligátní patogen napadající hlavně brambor (Solanum tuberosum) a v menší míře i některé příbuzné rostliny (např. rajče). Onemocnění se lidově označuje jako pozdní plíseň brambor nebo bramborová nákaza. Napadení může postihnout listy, stonky i hlízy; právě napadení hlíz způsobuje ztráty na úrodě během skladování i v poli.
Příznaky onemocnění
- Na listech se objevují vodnaté skvrny, které rychle tmavnou a spojují se do větších nekróz.
- Za vlhkého počasí lze na spodní straně skvrn pozorovat bělavý až šedavý povlak spor (sporulace).
- Stonky mohou mít tmavé skvrny a rychle vadnout; rostlina se může zhroutit během několika dní.
- Hlízy vykazují hnědé nebo černé skvrny pod slupkou i uvnitř, často bez povrchových symptomů až do doby sklizně nebo skladování.
Životní cyklus a šíření
Phytophthora infestans se rozmnožuje a šíří převážně asexuálně sporangii, které za vlhka uvolňují pohyblivé zoospory. Ty mohou infikovat listy a hlízy. Za příznivých podmínek (vysoká vlhkost, mírné až chladné teploty) se nákaza rychle šíří a vytváří nové zdroje inokula. Původní populace tohoto kmene mohou také podléhat pohlavní reprodukci, pokud se setkají obě pohlavní formy (mating typy), což zvyšuje genetickou variabilitu a schopnost uniknout rezistenci či chemické ochraně.
Historie a dopad
Nejslavnějším historickým projevem této choroby byl Velký irský hladomor v polovině 19. století (tzv. Great Famine), kdy epidemie pozdní plísně v letech kolem 1845 vedla k rozsáhlému zničení sklizně brambor v Irsku. Následky byly katastrofální: jsou odhadovány miliony obětí a masivní emigrace, která výrazně ovlivnila demografii a sociální vývoj v regionu.
Dnes pozdní plíseň stále způsobuje značné ekonomické ztráty ve světovém pěstování brambor a rajčat. Epidemie mohou vést k vysokým odpadům sklizně i k výpadkům při skladování.
Prevence a ochrana
Ochrana proti pozdní plísni je založena na kombinaci opatření:
- Agrotechnická opatření: používání certifikovaného, zdravého sadbového materiálu, odstraňování zbytků rostlin a „volunteer“ brambor, střídání plodin a omezování vlhkého mikroklimatu v porostu.
- Odrůdová odolnost: výběr rezistentnějších odrůd je jedním z nejefektivnějších dlouhodobých řešení. Rezistence však může být překonána vznikem nových ras patogenu.
- Chemická ochrana: použití fungicidů podle doporučení zemědělských poradců a střídání účinných látek, aby se snížilo riziko rezistence. Některé látky jsou účinné preventivně, jiné mají kurativní účinek.
- Monitoring a prognózy: systémy varování využívají meteorologická data a modely pro předpověď rizika nákazy, což umožňuje načasovat ošetření přesněji.
- Integrovaná ochrana (IPM): kombinace výše uvedených metod minimalizuje chemickou zátěž a zvyšuje účinnost ochrany.
Současný výzkum a výzvy
Výzkumné týmy se zabývají genetikou patogenu i pěstovaných rostlin, mapováním genů rezistence (R-geny), vývojem nových odrůd a studiem mechanismů rezistence vůči fungicidům. Genomika Phytophthora infestans pomáhá sledovat šíření nových agresivnějších kmenů. Klimatické změny, které vedou k častějším výkyvům teplot avyšší vlhkosti v některých oblastech, zvyšují riziko masivních epizod pozdní plísně.
Praktickým problémem je i vznik rezistence k běžně používaným přípravkům a rychlá adaptabilita patogenu díky genetické variabilitě. Proto je důležité kombinovat odolné odrůdy, vhodné postupy pěstování a pečlivé řízení chemické ochrany.
Co si zapamatovat
- Plíseň bramborová (pozní plíseň) je způsobena oomycetou Phytophthora infestans, nikoli „pravou“ houbou.
- Napadá listy, stonky i hlízy a může způsobit velké ekonomické ztráty i humanitární krize (historicky Irský hladomor).
- Prevenci zajišťuje kombinace odolných odrůd, agrotechnických opatření, sledování rizika a cílené ochrany fungicidy.
Nákaza
Phytophthora infestans v Irsku způsobila smrt hladem více než jednomu milionu lidí a další dva miliony lidí z postižených zemí emigrovaly. Ve čtyřicátých letech 19. století tato nákaza poškodila úrodu také ve Skotsku a v Evropě. V Irsku byla jedinou významnou tržní plodinou, což vysvětluje její větší dopad právě tam. Většinu irské úrody také tvořila jedna odrůda, irský lumper.
První případy onemocnění byly zaznamenány ve Spojených státech, ve Filadelfii a New Yorku na počátku roku 1843. V roce 1845 překročila Atlantický oceán se zásilkou sadbových brambor pro belgické zemědělce. Postiženy byly všechny evropské země, kde se pěstují brambory, ale nejvíce zasáhla bramborová nákaza Irsko. Nedostatek genetické variability vytvořil pro organismus náchylnou hostitelskou populaci.
Genetické inženýrství
Rozvíjí se genetické inženýrství pro odolné odrůdy. Gen rezistence účinný proti většině známých kmenů plísně byl nalezen u planě rostoucího příbuzného bramboru. Ten se pomocí genového inženýrství zavádí do pěstovaných odrůd brambor.
Vyhledávání