Грибы, растения и люди

Ученым требовалось преодолеть большую методическую трудность — получить уредоспоры ржавчинного гриба в асептических условиях свободными от посторонних микроорганизмов. Это было необходимо для того, чтобы заразить каллусную ткань, так как возбудитель ржавчины не образует диффузного мицелия, и для того, чтобы заразить отрезки листьев пшеницы, которые предполагалось культивировать на питательной среде. Ведь посторонние микроорганизмы, обитающие на шиповатой поверхности довольно крупных уредоспор возбудителя ржавчины, могли самостоятельно жить и расти на питательных средах и полностью исказить результаты эксперимента. Трудность была преодолена с помощью следующего приема: предварительно зараженные ржавчиной листья обеззараживали с поверхности и помещали на специальную питательную среду, содержащую кокосовое молоко. Затем, не дожидаясь образования каллусной ткани пшеницы, сразу же высевали уредоспоры, полученные в условиях асептики, на различные питательные среды. Споры проросли, образовали ростковую трубку, которая затем разветвилась и превратилась в мицелий возбудителя болезни. Учение опубликовали полученные результаты в декабрьском номере журнала "Файтопатолоджи" за 1966 год. Через два года культура ржавчины пшеницы была получена в США, затем в Канаде и в Советском Союзе. Позже в эту работу включились исследователи многих стран. В результате в культуре на питательной среде было выращено около 20 видов возбудителей ржавчины различных растений, в том числе возбудители ржавчины ржи, подсолнечника, гвоздики, льна, тополя и многих других растений. Таким образом, разработка метода, доступного многим исследователям, позволила преодолеть предубеждение о невозможности в принципе вырастить эти грибы на мертвом субстрате. В проблеме культивирования ржавчинников до сих пор остается много нерешенного: например, трудно точно предсказать, колония какого морфологического типа образуется после посева уредоспор на питательную среду, так как пока неизвестно, от чего это зависит. Исследователи не обнаружили каких-либо существенных особенностей, отличающих ржавчинные грибы, как облигатные паразиты, от других фитопатогенных грибов; так же как и большинство других грибов, возбудитель ржавчины растет на питательных средах, содержащих низкомолекулярные соединения, и этих соединений обычно достаточно для вегетативного роста и спороношения гриба. Единственным существенным отличием возбудителей ржавчины от прочих фитопатогенных грибов — необлигатных паразитов — можно считать медленный вегетативный рост и неспособность конкурировать с другими грибами и бактериями, колонии которых во всех случаях подавляют рост колоний ржавчинников. Поэтому, культивируя ржавчинный гриб на искусственной питательной среде, необходимо тщательно соблюдать правила асептики и охранять колонии от посторонних микроорганизмов. Если же вспомнить, что в природе уредоспоры ржавчинников разносятся воздушными потоками на огромные расстояния, то невольно приходит на память строка из "Фауста": "Природному вселенная тесна, искусственному ж замкнутость нужна". Возможно, что, спасаясь от конкуренции со стороны разнообразных микроорганизмов, возбудитель ржавчины вынужден был "спрятаться" в ткани растения, перейдя таким образом к паразитизму и став возбудителем болезни растения. Ведь, как считает крупнейший советский миколог М. В. Горленко, паразитами растений стали грибы, питавшиеся до этого сапротрофно.

Австралийский фитопатолог Ф. Вильямс писал, что культивирование ржавчинных грибов пока переживает младенческий период, и культура ржавчины все еще не перестала быть новинкой. Сейчас трудно предсказать, как скоро и какие конкретно практические результаты будут получены в лабораториях ученых. Ясно лишь одно: микологи научились делать то, что еще совсем недавно считалось принципиально невозможным. Конечная цель изучения возбудителей — научиться бороться и предотвращать возникновение болезней. Лишь очень недальновидные специалисты надеялись, что стоит только получить возбудителя ржавчины в культуре, как проблема тотчас же будет решена. Разочарование их вполне естественно. Исследователи получили новый, обладающий большими возможностями инструмент, позволяющий получить массу новых сведений по биологии ржавчинников, но впереди у них большая и кропотливая работа. Когда и в какой лаборатории будут получены результаты, которые позволят найти слабое звено в цепи взаимоотношений паразита и растения-хозяина и, воздействуя на него, предотвратить или снизить до экономически неощутимых размеров ущерб, причиняемый ржавчиной культурным растениям, неизвестно, но тем не менее ученые считают, что разработка метода культивирования ржавчинных грибов на искусственных питательных средах — одно из основных достижений мировой микологической науки за двадцатипятилетний период с 1947 по 1972 год.

Что такое головня