Бактерии (от слова bacterion– палочка) – это наиболее широко распространенная в природе группа прокариотных микроорганизмов, представляющих собой большой и чрезвычайно разнообразный мир микроскопических существ. Клетки бактерий очень малы. Их измеряют в микрометрах, а детали тонкой структуры - в нанометрах. Клетки наиболее мелких шаровидных бактерий имеют в поперечнике менее 0,1 мкм (т.е. 0,0001 мм).
Бактерии, как правило, являются одноклеточными организмами, клетка их имеет довольно простую форму, представляет собой шар или цилиндр, иногда изогнутый. Бактерии шаровидной формы называются кокками(лат.Coccus– зерно) и могут быть сферическими, эллипсоидальными, бобовидными и ланцетовидными.
По расположению клеток относительно друг друга после деления кокки подразделяют на несколько форм. Если после деления клетки расходятся и располагаются поодиночке, то такие формы называютмонококками.Иногда кокки при делении образуют скопления, напоминающие виноградную кисть. Подобные формы относятся кстафилококкам.Кокки, остающиеся после деления в одной плоскости связанными парами, называютсядиплококками,а образующие разной длины цепочки –стрептококками.Сочетания из четырех кокков, появляющееся после деления клетки в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, представляют собойтетракокки.Некоторые кокки делятся в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, что приводит к образованию своеобразных скоплений кубической формы, называемыхсарцинами.Бактерии цилиндрической или палочковидной формы называютбациллами.
Большинство фитопатогенных бактерий имеют цилиндрическую,илипалочковидную, форму. Палочковидные бактерии различаются по форме, размеру в длину и в поперечнике, форме концов клетки, а также по взаимному расположению. Они могут иметь цилиндрическую форму с прямыми концами или овальную – с закругленными или заостренными концами. Бактерии бывают также слегка изогнутыми, встречаются нитевидные и ветвящиеся формы.
Нередко встречаются извитые бактерии. К этой группе относятся спириллы,имеющие форму длинных изогнутых (от 4 до 6 витков) палочек ивибрионы,представляющие собой лишь 1/4 часть витка спирали, похожие на запятую.
Бактериальная клетка, несмотря на внешнюю простоту строения, представляет собой весьма сложный организм, для которого характерны процессы, свойственные всем живым существам. Клетка бактерий одета плотной оболочкой, состоящей из клеточной стенки, цитоплазматической мембраны, а у некоторых видов и из капсулы.
Бактерии размножаются простым делением бактериальной клетки. При этом в каждой клетке образуется перегородка, разделяющая ее на две части. В начале этого процесса делится нуклеоид, а затем между двумя будущими клетками образуется перегородка, состоящая из двух слоев цитоплазматической мембраны. Затем между этими слоями, появляется материал, из которого образуются два слоя клеточной стенки.
У бактерий иногда наблюдается «половой» процесс – коньюгация.Процесс коньюгации заключается в установлении цитоплазматических мостиков между «мужскими» и «женскими» клетками бактерий, через которые от клетки содержащей фактор фертильности (плодовитости) передается ДНК или часть ДНК клетки не содержащий этот фактор, в результате чего образуется зигота. В связи с тем, что генетический перенос в большинстве случаев является частичным, то сформированные зиготы оценивают как неполные, и их называют мерозиготами. Бактериальная коньюгация считается процессом частичного переноса или неполного оплодотворения, где мерозигота в основном построена из «женской» клетки и имеет только часть от «мужской» клетки.
Питание осуществляется через клеточную оболочку, путем осмоса питательных веществ всей поверхностью бактериальной клетки. Фитопатогенные виды бактерий, поселившись в растении, выделяют ферменты, с помощью которых они разрушают ткани пораженных органов и используют их в пищу.
В растение бактерии проникают через естественные входы (устьица, чечевички, гидатоды, нектарники) или через механические повреждения покровных тканей, иногда очень незначительные (уколы, наносимые сосущими насекомыми, сломанные волоски и т.п.).
Бактерии в качестве возбудителей болезней растений играют менее важную роль, чем грибы или вирусы, но некоторые бактериальные болезни весьма вредоносны, особенно в более теплых и более влажных районах земного шара.
В зависимости от характера симптомов бактериальные болезни принято делить на четыре группы: паренхиматозные, сосудистые, генерализованные (сосудисто-паренхиматозные) и гиперпластические (опухоли, или новообразования). Однако, это деление несколько условное, четких границ между отдельными группами нет.
Паренхиматозные болезни (отмирание паренхимных тканей). Некроз паренхимных тканей - характерный симптом многих бактериальных ожогов, поражающих побеги растений и мокрых гнилей запасающих органов. При бактериальных пятнистостях и ожогах поражение может затронуть почти все надземные части растения - листья, лепестки, почки, плоды и стебли. Первый симптом заболевания - появление мелких, прозрачных (водянистых), темно-зеленых пятнышек, которые постепенно увеличиваются и приобретают сначала коричневую, а затем черную окраску. Иногда некротические участки бывают окаймлены хлоротичной зоной.
Cосудистые болезни (трахеобактериозы).При болезнях этого типа бактерии наводняют сосуды ксилемы и размножаются в них, а также в примыкающей к ним паренхимной ткани. В корни или стебли бактерии попадают через ранки; проникновению содействуют насекомые.
Поражение проявляется в увядании и может привести к гибели растения. На поперечных срезах стебля сосуды часто ненормально окрашены и забиты бактериями, которые выделяются из них в виде густой слизистой массы. Сосудистые бактериозы поражают многие сельскохозяйственные растения. Из древесных пород можно отметить Erviniasalicis- бактериальное увядание ивы.
Генерализованные болезни. При таких болезнях поражаются и паренхимные и сосудистые ткани, так что инфекция распространяется почти по всему растению.Erviniamultivora- бактериальная водянка пихты, ели, дуба, бука, березы, граба, осины, тополя и др.
Гиперпластические болезни. При заболеваниях этого типа бактерии оказывают на растение стимулирующее воздействие. В зараженных тканях клеточное деление протекает ускоренно и беспорядочно, вследствие чего возникают различные новообразования- галлы, опухоли, туберкулы, фасциации, ведьмины метлы. Полагают, что их появление связано с нарушением процессов, регулирующих рост растений.Pseudomonasquercus- поперечный рак стволов дуба;Pseudomonasfraxini-опухолевидный рак ясеня;Pseudomonasremifacies- бактериальный рак тополя;Pseudomonaspini- бугорчатый рак сосны;Pseudomonassavastanoi- туберкулез маслины и ясеня;Pseudomonastonelliana- туберкуле олеандра;Agrobacteriumtumefaciens- корневой рак плодовых;Corynebacteriumfascians- листовые опухоли хризантем, георгина и других декоративных.
Источниками заражения растений бактериальной инфекцией могут быть остатки пораженных растений, семена, саженцы, черенки, зимующие части пораженных растений (луковицы, клубни, клубнелуковицы), почва, насекомые.
Важнейшим