पौधे इस दुनिया में मनुष्य, जानवरों और सूक्ष्मजीवों के लिए भोजन के स्रोत हैं। दुनिया की बढ़ती आबादी की खाद्य आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए मनुष्य पौधों, विशेष रूप से फसलों को कीड़ों और सूक्ष्मजीवों द्वारा होने वाले नुकसान या उपयोग से बचाने की कोशिश कर रहे हैं। उन सूक्ष्मजीवों के बारे में मानव ज्ञान के विकास के साथ पादप रोगविज्ञान (plant pathology) का विज्ञान विकसित हुआ है। पादप रोगविज्ञानी मानव चिकित्सक की तरह ही पौधों के डॉक्टर होते हैं। पादप रोगविज्ञानी का प्रमुख उद्देश्य पौधों के रोगों से होने वाले नुकसान को कम करना है।
पौधों के रोग महत्वपूर्ण हैं क्योंकि उनके कारण नुकसान होता है। नुकसान खेत में या स्टोर में हो सकता है। औसतन, कीड़े, खरपतवार, कृंतक आदि जैसे विभिन्न साधनों के कारण होने वाले कुल नुकसान में से खाद्यान्न का 1/3 हिस्सा बीमारियों के कारण होता है। कई सबूत हैं कि भारत में 10-15 साल पुराने सेब के बगीचे कॉलर रॉट (collar rot) से नष्ट हो गए, अन्यथा वे जीवित रहते और 25 से 30 साल तक भोजन का उत्पादन करते। इसी तरह नेपाल में साइट्रस डिक्लाइन एक गंभीर समस्या है और 5-8 साल के संतरे के बगीचे जड़ सड़न (root rot) से पूरी तरह से नष्ट हो जाते हैं।
1845-49 में आयरिश अकाल आलू के लेट ब्लाइट (late blight) - फाइटोफ्थोरा इन्फेस्टैन्स (Phytophthora infestans) - के कारण हुआ था। इसने आयरलैंड में आबादी को 80 से घटाकर 60 लाख कर दिया। उनमें से कई भूख से मर गए, कई को कुपोषण का सामना करना पड़ा और उनमें से कुछ दूसरे देश चले गए।
गेहूं का रस्ट (Wheat rust) एक और बीमारी रही है जो कई देशों में समय-समय पर महामारी के रूप में सामने आई है। इस बीमारी ने दुनिया के कई हिस्सों में किसानों को फसल पैटर्न बदलने के लिए मजबूर किया। 1943 में बंगाल का अकाल चावल के भूरे धब्बे - हेल्मिन्थोस्पोरियम ओरिजे - के कारण हुआ था। सीलोन में कॉफी के रस्ट (coffee rust) - हेमिलिया वास्टेट्रिक्स - के कारण कॉफी का निर्यात 93% कम हो गया था। उन्हें कॉफी के पौधे काटने पड़े और चाय लगानी पड़ी। यूरोप में, डाउनी मिल्ड्यू (downy mildew) ने अंगूर के पौधों पर हमला किया, अंगूर की उपज काफी कम हो गई, और कई अंगूर वाइन कारखाने बंद हो गए। इन सभी ने देश की अर्थव्यवस्था को प्रभावित किया।
रोगजनकों के कारण अप्रत्यक्ष नुकसान होते हैं। कुछ कवक जब खाद्यान्न पर हमला करते हैं तो वे मानव और पशु स्वास्थ्य को प्रभावित करने वाले विष (toxin) का उत्पादन करते हैं। वे गर्भपात, पक्षाघात, ब्रोंकाइटिस, पेट की परेशानी आदि का कारण बन सकते हैं।
पादप रोगविज्ञान कृषि, वनस्पति या जैविक विज्ञान की एक शाखा है जो पौधों की बीमारियों के कारण, एटियलजि (etiology), जिससे होने वाले नुकसान और प्रबंधन से संबंधित है।
इसके चार प्रमुख उद्देश्य हैं:
रोग एक ऐसी स्थिति है जिसमें जीव के कार्यों का ठीक से निर्वहन नहीं होता है (वार्ड - Ward, 1901)।
पौधे की बीमारी को "सामान्य से किसी भी भिन्नता कहलाता है, जो शारीरिक गतिविधियों की जांच या रुकावट या संरचनात्मक परिवर्तनों द्वारा व्यक्त किया जाता है, जो विकास की जांच करने, असामान्य संरचनाओं का कारण बनने या पौधे के एक हिस्से या पूरे पौधे की समय से पहले मृत्यु का कारण बनने के लिए पर्याप्त रूप से स्थायी हैं (हेल्ड - Held, 1933)"।
बीमारी एक खराब प्रक्रिया है जो लगातार उत्तेजना के कारण होती है (हॉर्सफॉल और डिमोंड - Horsfall and Dimond, 1959)।
पोषण स्तर में कमी:
वायु प्रदूषक:
लक्षण पौधे की रूपात्मक विशेषताओं में परिवर्तन हैं जिन्हें दृश्य अवलोकन द्वारा पहचाना जा सकता है। उदा. क्लोरोसिस (chlorosis), स्टंटिंग, पत्ती के धब्बे, गॉल निर्माण।
संकेत पौधों के रोगग्रस्त हिस्से (diseased part) पर रोगजनक की दृश्यमान संरचनाएं हैं। उदा. ढीला स्मट (loose smut), पाउडरी मिल्ड्यू (powdery mildew)।
हाइपरट्रॉफी: कोशिका के आकार में वृद्धि के कारण अंग के आकार में वृद्धि, जबकि हाइपरप्लासिया: कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि के कारण अंग के आकार में वृद्धि। वे इस प्रकार व्यक्त किए गए हैं:
एट्रोफी या हाइपोप्लासिया या बौनापन: विकास का निषेध जिससे पौधे का स्टंटिंग या बौनापन होता है।
नेक्रोसिस (Necrosis): यह वह स्थिति है जिसमें रोगजनकों की परजीवी गतिविधि के परिणामस्वरूप कोशिकाओं, ऊतकों या अंगों की मृत्यु हुई है। वे इस प्रकार व्यक्त किए गए हैं:
कवक: यूकेरियोटिक, बीजाणु वाले, क्लोरोफिल रहित जीव हैं जो आमतौर पर यौन और अलैंगिक रूप से प्रजनन करते हैं, और जिनकी आमतौर पर फिलामेंटस, शाखित दैहिक संरचनाएं आमतौर पर काइटिन या सेलूलोज़, या इन दोनों पदार्थों के साथ-साथ कई अन्य जटिल कार्बनिक अणुओं वाले सेल की दीवारों से घिरी होती हैं।
यह विभिन्न तरीकों से होता है:
यौन प्रजनन की प्रक्रिया में तीन अलग-अलग चरण होते हैं।
ऐसे कई तरीके हैं जिनके द्वारा प्लास्मोगैमी की प्रक्रिया में संगत नाभिकों को एक साथ लाया जाता है, जिन्हें अक्सर यौन प्रजनन के तरीकों कहते हैं। वे हैं:
कवक विभिन्न प्रकार के फलने वाले निकाय पैदा करते हैं जिन पर / जिनमें कवक बीजाणु उत्पन्न होते हैं। वे अलैंगिक या यौन फलने वाले निकाय हो सकते हैं।
सुपरकिंगडम: यूकेरियोन्टा
किंगडम: माइसेटी
प्रभाग 1: जिम्नोमाइकोटा
उप-प्रभाग 1: एक्रासियोगिम्नोमाइकोटिना
वर्ग: एक्रासिओमाइसीट्स
उप-प्रभाग 2: प्लास्मोडियोगिम्नोमाइकोटिना
वर्ग:
प्रभाग 2: मास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग 1: हैप्लोमास्टिगोमाइकोटिना
वर्ग:
उप-प्रभाग 2: डिप्लोमास्टिमायकोटिना
वर्ग: ओमाइसीट्स
प्रभाग 3: एमास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग 1: जाइगोमाइकोटिना
वर्ग:
उप-प्रभाग 2: एस्कोमाइकोटिना (Ascomycotina)
वर्ग: एस्कोमाइसीट्स
उप-प्रभाग 3: बेसिडिओमाइकोटिना (Basidiomycotina)
वर्ग: बेसिओमाइसीट्स
उप-प्रभाग 4: ड्यूटरोमाइकोटिना (Deuteromycotina)
फॉर्म-क्लास: ड्यूटरोमाइसीट्स
एक प्रजाति को छोड़कर कोई कशाभिका वाली कोशिकाएँ उत्पन्न नहीं होती हैं। लोबोज़ या फिलोज़ स्यूडोपोडिया के साथ मायक्सामोएबा के एकत्रीकरण के बाद स्यूडोप्लास्मोडिया का निर्माण होता है। सोरोकार्प आमतौर पर डंठलदार होता है।
मायक्सामोएबा सीधे सोरोकार्प बनाते हैं या प्लास्मोडिया में विकसित होने के बाद। प्लास्मोडियल स्ट्रीमिंग यूनिडायरेक्शनल है। यौन प्रजनन अज्ञात है।
इनमें कशाभिका वाली कोशिकाएँ होती हैं, जो ज़ाइगोट बनाने के लिए फ़्यूज़ हो जाती हैं और प्रतिवर्ती स्ट्रीमिंग के साथ प्लास्मोडिया में विकसित होती हैं। वे विभिन्न प्रकार के स्पोरोफोर्स बनाते हैं。
जलीय, होलोकार्पिक, अलैंगिक रूप से प्रजनन करने वाले ज़ूस्पोर के माध्यम से यूनीफ्लैगेलेट व्हिपलैश प्रकार के साथ पीछे की ओर स्थित होते हैं।
ट्रिडिओमाइसीट्स के समान लेकिन कशाभिका टिनसेल प्रकार का है और पूर्वकाल में स्थित है।
दैहिक संरचना में प्लास्मोडियम होता है और अलैंगिक प्रजनन स्पोरैंगिया के माध्यम से होता है, जो दो कशाभिका वाले ज़ूस्पोर को मुक्त करता है, दोनों व्हिपलैश प्रकार पूर्वकाल में स्थित होते हैं और असमान होते हैं।
सुविकसित सीनोसाइटिक मायसेलियम, शाखित, अलैंगिक प्रजनन स्पोरैंगिया के माध्यम से होता है जो ज़ूस्पोर को मुक्त करता है जिसमें दो कशाभिका विपरीत दिशा में बढ़ते हैं। जिनमें से एक व्हिपलैश और दूसरा टिनसेल प्रकार का है।
अलैंगिक प्रजनन स्पोरैंगियल थैलियों के भीतर अकेले या समूहों में पैदा होने वाले एप्लानोस्पोर्स द्वारा होता है। यौन प्रजनन आमतौर पर समान गैमेंटेंजिया का संलयन है जिससे ज़ाइगोस्पोर युक्त ज़ाइगोस्पोरैंगियम का निर्माण होता है।
वे आर्थ्रोपोड्स के परजीवी हैं। अलैंगिक प्रजनन अमीबा कोशिकाओं द्वारा होता है और यौन प्रजनन जाइगोमाइसीट्स के समान है।
इनमें अच्छी तरह से विकसित मायसेलियम होता है लेकिन कुछ एककोशिकीय होते हैं। अलैंगिक प्रजनन मुख्य रूप से कोनिडिया द्वारा होता है। यौन प्रजनन विभिन्न तरीकों से होता है। वे एस्कोकार्प्स नामक थैली जैसी संरचना में एस्कोस्पोर्स उत्पन्न करते हैं।
इनमें एक लंबे डिकैरियोटिक चरण के साथ अच्छी तरह से विकसित मायसेलियम होता है जो विभिन्न प्रकार के स्पोरोफोर्स को जन्म देता है जिसमें बेसिडिओस्पोर्स ले जाने वाले बेसिडिया का उत्पादन होता है।
विकास या हमारे लिए अज्ञात होने के कारण उन्होंने अपनी यौन प्रक्रिया या तो खो दी है। विभिन्न प्रकार के अलैंगिक बीजाणुओं कोनिडिया का उत्पादन करके प्रजनन करते हैं।
प्रभाग: मास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: हैप्लोमास्टिगोमाइकोटिना
वर्ग: ट्रिडिओमाइसीट्स
आदेश: ट्रिडिओलेस
परिवार: सिन्काइट्रियासी
इसमें 100 से अधिक प्रजातियाँ शामिल हैं जो पौधों पर परजीवी हैं। कवक होलोकार्पिक, एंडोबायोटिक और बाध्य परजीवी है जो मेजबान पौधे की अतिवृद्धि पैदा करता है। सिन्काइट्रियम एंडोबायोटिकम आलू के ब्लैक वार्ट का कारण बनता है। कवक एकल कशाभिका, व्हिपलैश प्रकार, पूर्वकाल में स्थित के साथ ज़ूस्पोर पैदा करता है। ज़ूस्पोर जब मेजबान की सतह के संपर्क में आते हैं, तो घिर जाते हैं, अपने कशाभिका को ढीला कर देते हैं और मेजबान में प्रवेश करते हैं, मेजबान कोशिका में सोरस बनाते हैं और अंकुरित होकर पुटिका में ज़ूस्पोर पैदा करते हैं। ज़ूस्पोर ज़ाइगोट विकसित करने के लिए फ़्यूज़ होते हैं, जो मेजबान में भी प्रवेश कर सकते हैं और मेजबान में आराम करने वाले बीजाणु विकसित कर सकते हैं जो मिट्टी में निकल जाते हैं। यह मिट्टी में 3-4 साल तक जीवित रहता है और जब यह अंकुरित होता है तो यह ज़ूस्पोर पैदा करता है।
प्रभाग: मास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: हैप्लोमास्टिगोमाइकोटिना
वर्ग: प्लास्मोडियोफोरोमाइसीट्स
आदेश: प्लास्मोडियोफोरालेस (Plasmodiophorales)
परिवार: प्लास्मोडियोफोरेसी (Plasmodiophoraceae)
कवक संवहनी पौधे का एंडोपैरासिटिक है। यह मेजबान पौधे की अतिवृद्धि और हाइपरप्लासिया का कारण बनता है। प्लास्मोडियोफोरा ब्रैसिका (Plasmodiophora brassicae) ब्रैसिका के क्लब रूट रोग (club root diseases) का कारण बनता है। कवक शरीर केवल एक प्लास्मोडियम है, जो ज़ूस्पोर उत्पन्न करने में सक्षम है, जिनमें से प्रत्येक में व्हिपलैश प्रकार के दो असमान कशाभिका होते हैं। ज़ूस्पोर ब्रासिका के जड़ बालों के साथ जुड़ जाते हैं, घिर जाते हैं, अंकुरित होते हैं और मेजबान में प्रवेश करते हैं। मेजबान और रोगज़नक़ की बातचीत के परिणामस्वरूप जड़ों में सूजन आ जाएगी जिससे क्लब के आकार की संरचना बन जाएगी। प्लास्मोडियम विश्राम बीजाणुओं के एक द्रव्यमान में तब्दील हो जाता है, जो संक्रमित जड़ों के सड़ने के बाद निकल जाते हैं, और कई वर्षों तक मिट्टी में जीवित रहते हैं।
स्पोंगोस्पोरा के अधिकांश लक्षण प्लास्मोडियोफोरा (Plasmodiophora) के समान हैं लेकिन दो मुख्य अंतर हैं i) प्राथमिक और माध्यमिक ज़ूस्पोर समान आकार के होते हैं लेकिन प्लास्मोडियोफोरा में माध्यमिक ज़ूस्पोर आकार में छोटे होते हैं और ii) बीजाणु स्पंजी गेंदें बनाते हैं लेकिन वे प्लास्मोडियोफोरा (Plasmodiophora) में मुक्त होते हैं। स्पोंगोस्पोरा सबटरेनिया आलू के पाउडर स्कैब रोग का कारण बनता है। कवक अंकुरण पर एकल अमीबा जैसा बनता है जो आलू की आँखों या जड़ के बालों के माध्यम से प्रवेश करता है। प्रवेश (penetration) के बाद वे ज़ूस्पोर या आराम करने वाले बीजाणुओं की गेंदों में विकसित हो सकते हैं।
प्रभाग: मास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: डिप्लोमास्टिमायकोटिना
वर्ग: ओमाइसीट्स
आदेश: पेरोनोस्पोरेल्स
परिवार: पाइथिएसी
पाइथियम एसपीपी (Pythium spp.) मिट्टी में रहने वाले हैं। वे बीज के सड़ने (seed rots), डंपिंग ऑफ, जड़ सड़न और फलों के सड़ने (fruit rots) का कारण बनते हैं। वे कई पौधों की प्रजातियों पर सैप्रोफाइट या परजीवी के रूप में रह सकते हैं। कवक पतले, सीनोसाइटिक हाइफे पैदा करते हैं। वे मेजबान पौधे में अंतर और अंतःकोशिकीय रूप से बढ़ते हैं। वे अलैंगिक रूप से प्रजनन करते हैं जो पुटिका में स्पोरैंगिया और ज़ूस्पोर पैदा करते हैं। ज़ूस्पोर में दो कशाभिका होते हैं, टिनसेल प्रकार लंबे पूर्वकाल में स्थित होते हैं और व्हिपलैश प्रकार छोटे पीछे की ओर स्थित होते हैं। मायसेलियम यौन प्रजनन के लिए एथेरिडियम और ओगोनियम का उत्पादन करता है। नाभिक को एथेरिडियम से ओगोनियम में पारित किया जाता है, जिसे जाइगोट बनाने के लिए जोड़ा जाता है, और ऊस्फीयर मोटी दीवार वाले ऊस्पोर्स विकसित करता है।
फाइटोफ्थोरा एसपीपी (Phytophthora spp.) बड़ी संख्या में मेजबान पौधे पर बीमारी का कारण बनता है। फाइटोफ्थोरा इन्फेस्टैन्स आलू के लेट ब्लाइट का कारण बनता है। पाइथियम (Pythium) और फाइटोफ्थोरा के बीच मुख्य अंतर अनिश्चित स्पोरैंगियोफोर्स और स्पोरैंगियल अंकुरण का गठन है। फाइटोफ्थोरा (Phytophthora) में कोई पुटिका नहीं बनती है। वे स्पोरैंगिया या क्लैमाइडोस्पोर्स उत्पन्न करते हैं जो सीधे जर्म ट्यूब द्वारा या परोक्ष रूप से ज़ूस्पोर का उत्पादन करके अंकुरित होने में सक्षम होते हैं। वे अपने यौन चक्र (sexual cycle) में ऊस्पोर्स पैदा करते हैं।
प्रभाग: मास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: डिप्लोमास्टिमायकोटिना
वर्ग: ओमाइसीट्स
आदेश: पेरोनोस्पोरेल्स
परिवार: पेरोनोस्पोरेसी
इन्हें डाउनी मिल्ड्यू कवक (downy mildew fungi) के रूप में भी जाना जाता है क्योंकि उन वंशों की प्रजातियां विभिन्न फसल के पौधों पर डाउनी मिल्ड्यू रोगों का कारण बनती हैं। वे पीढ़ी मुख्य रूप से स्पोरैंगियोफोर्स के आधार पर विभेदित होते हैं। स्क्लेरोस्पोरा के स्पोरैंगियोफोर्स कठोर टॉट हाइफे होते हैं, जो ऊपर की ओर स्पोरैंगियोस्पोर वाली युक्तियों पर शाखित होते हैं। प्लास्मोपारा में, स्पोरैंगियोफोर्स समकोण पर शाखित होते हैं और पेरोनोस्पोरा में स्पोरैंगियोफोर्स तीव्र कोण पर शाखित होते हैं, जो सिरे की ओर पतले होते हैं, खूबसूरती से घुमावदार होते हैं जो अपनी युक्तियों पर स्पोरैंगिया धारण करते हैं।
प्रभाग: मास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: डिप्लोमास्टिमायकोटिना
वर्ग: ओमाइसीट्स
आदेश: पेरोनोस्पोरेल्स
परिवार: अल्बुगिनेसी
यह छोटे, क्लब के आकार, अनिश्चित स्पोरैंगियोफोर्स पैदा करता है, जो अपनी युक्तियों पर ग्लोबोज स्पोरैंगिया की जंजीरों को सहन करता है। अल्बुगो की प्रजातियां श्वेत जंग (white rust) या सफेद छाले रोग पैदा करने वाले बाध्य परजीवी हैं। ए. कैंडिडा क्रूसिफ़र के सफेद जंग का कारण बनता है।
प्रभाग: एमास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: एस्कोमाइकोटिना
वर्ग: एस्कोमाइसीट्स
आदेश: टैफ्रिनेल्स
परिवार: टैफ्रिनेसी
इस कवक का मायसेलियम सेप्टेट हाइफे से बना है जो मेजबान में अंतरकोशिकीय या सबक्यूटिक्युलर या सब एपिडर्मली बढ़ता है। एस्की मेजबान सतह पर सबक्यूटिक्युलर मायसेलियम से एक परत में बनते हैं जो छल्ली (cuticle) के माध्यम से फट जाती है। प्रत्येक एस्कस में आम तौर पर आठ एस्कोस्पोर्स होते हैं। टी. डिफॉर्मन्स आड़ू पत्ती कर्ल का कारण बनता है और टी. मैकुलन्स हल्दी के पत्ती स्थान का कारण बनता है।
यह टैफ्रिना के समान है लेकिन यह मेजबान में बहुत आम तौर पर क्लैमाइडोस्पोर्स नामक विश्राम बीजाणु पैदा करता है।
प्रभाग: एमास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: एस्कोमाइकोटिना
वर्ग: एस्कोमाइसीट्स
आदेश: एरीसिफेल्स
परिवार: एरीसिफेसी
एरीसिफे (Erysiphe) की प्रजातियां बाध्य रोगजनक हैं जो मेजबान पौधों पर पाउडरी मिल्ड्यू रोग पैदा करती हैं। पौधे की सतह का सफेद स्वरूप रोगजनक के कोनिडिओफोर्स और कोनिडिया की उपस्थिति के कारण होता है। वे एस्कोकार्प में उत्पन्न एस्की में एस्कोस्पोर्स का उत्पादन करते हुए यौन रूप से प्रजनन करते हैं, जो पूरी तरह से बंद (क्लिस्टोथेशियम - cleistothecium) होता है। वे 40,000 से अधिक पौधों की प्रजातियों को परजीवी बनाते हैं। ई. पॉलीगोनी को अकेले 352 मेजबान पौधों पर दर्ज किया गया है।
प्रभाग: एमास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: एस्कोमाइकोटिना
वर्ग: एस्कोमाइसीट्स
आदेश: क्लेविसिपिटेल्स
परिवार: क्लेविसिपिटेसी
यह स्क्लेरोटिया के रूप में जाना जाने वाला काला कठोर कॉम्पैक्ट शरीर पैदा करता है, जो प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों के तहत कवक को जीवित रहने के लिए एक प्रतिरोधी संरचना है। सी. पुरपुरिया राई के एर्गोट रोग का कारण बनता है और सी. माइक्रोसेफला बाजरा के एर्गोट का कारण बनता है। जब स्क्लेरेरिया अंकुरित होता है तो वे पेरिथेशियल हेड उत्पन्न करते हैं जिसमें कई पेरिथेशिया होते हैं। पेरिथेशिया में एस्कस होता है जिसमें सुई के आकार के एस्कोस्पोर्स बनते हैं।
प्रभाग: एमास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: बेसिडिओमाइकोटिना
वर्ग: बेसिओमाइसीट्स
आदेश: यूरेडिनेल्स
परिवार: प्यूसिनिएसी (Pucciniaceae)
प्यूसिनिया (Puccinia) की प्रजातियां फसल के पौधों के बाध्य परजीवी हैं। प्यूसिनिया की कई प्रजातियां मैक्रोसाइक्लिक हेटेरोसियस रस्ट (macrocyclic heteroecious rust) हैं, जिन्हें अपना जीवन चक्र पूरा करने के लिए एक से अधिक मेजबान की आवश्यकता होती है। उनके अलग-अलग चरण हैं।
यूरेडिनियोस्पोर्स सिंगल सेल्ड, डंठल और इचिन्युलेटेड होते हैं लेकिन इन कवक के टिलियोस्पोर्स डबल सेल्ड और डंठल वाले होते हैं। तना रस्ट (stem rust), भूरा रस्ट (brown rust) और पीला रस्ट (yellow rust) की बीमारियाँ क्रमशः पी. ग्रैमिनिस-ट्रिटिसी, पी. रिकोंडिट और पी. स्ट्राइफॉर्मिस के कारण होती हैं।
इन कवक के टिलियोस्पोर्स सेसाइल, सिंगल-सेल्ड होते हैं और परतों में बनते हैं। एम. लिनी सन रस्ट (flax rust) का कारण बनता है। वे ऑटोसियस रस्ट (autoecious rust) हैं जो एक ही मेजबान में अपना जीवन चक्र पूरा करते हैं।
यह एटीओसियस रस्ट (aetoecious rust) भी है। यूरोमायसेस फाबे मटर के रस्ट (rust of pea) का कारण बनता है।
प्रभाग: एमास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: बेसिडिओमाइकोटिना
वर्ग: बेसिओमाइसीट्स
आदेश: उस्टिलेजिनेल्स
परिवार: उस्टिलागिनेसी
इसकी 300 से अधिक प्रजातियाँ हैं, उनमें से कई फसल के पौधों पर परजीवी हैं। उस्टिलागो मेयडिस (Ustilago maydis) - मक्का का स्मट (smut of maize), यू. ट्रिटिसी - गेहूं का ढीला स्मट, यू. होर्डाई - जौ का कवर किया हुआ स्मट। मेजबान पर बनने वाला काला पाउडर कवक का टिलियोस्पोर्स है। वे स्पोरिडिया धारण करने वाले सेप्टेट प्रोमायसेलियम का उत्पादन करके अंकुरित होते हैं। बडिंग द्वारा माध्यमिक स्पोरिडिया बनते हैं।
प्रभाग: एमास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: बेसिडिओमाइकोटिना
वर्ग: बेसिओमाइसीट्स
आदेश: उस्टिलेजिनेल्स
परिवार: टिलटिएसी (Tilletiaceae)
टिलटिया की प्रजातियां टिलियोस्पोर्स अंकुरण की विधि में उस्टिलागो (Ustilago) की प्रजातियों से भिन्न होती हैं। प्रोमायसेलियम एसेप्टेड रहता है। प्रोमायसेलियम की नोक पर आमतौर पर 8 बेसिडिओस्पोर्स बनते हैं। टिलटिया कैरीज (Tilletia caries) और टी. फोएटीडा गेहूं के बंट का कारण बनते हैं, टी. इंडिका गेहूं के करनाल बंट का कारण बनता है।
प्रभाग: एमास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: ड्यूटरोमाइकोटिना
फॉर्म-क्लास: ड्यूटरोमाइसीट्स
फॉर्म-ऑर्डर: मेलानकोनियल्स
फॉर्म-परिवार: मेलानकोनिएसी
कोलेटोट्राइकम (Colletotrichum) की प्रजातियां संकाय परजीवी हैं, जो कई पौधों की प्रजातियों की पत्तियों, युवा टहनियों और फलों पर एन्थ्रेक्नोज रोगों (anthracnose diseases) का कारण बनती हैं। उनका मायसेलियम शाखित, सेप्टेट और हाइलिन होता है। वे बहुत सारे सिकल के आकार के कोनिडिया वाले मेजबान पर एसरवुली नामक फलने वाले शरीर का उत्पादन करते हैं। उनका पूर्ण चरण ग्लोमेला है। कुछ महत्वपूर्ण पौधे रोगजनक प्रजातियां हैं:
प्रभाग: एमास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: ड्यूटरोमाइकोटिना
फॉर्म-क्लास: ड्यूटरोमाइसीट्स
फॉर्म-ऑर्डर: मेलानकोनियल्स
फॉर्म-परिवार: डिमैटिसिई
जेनेरा: अल्टरनेरिया (Alternaria), हेल्मिन्थोस्पोरियम (Helminthosporium - ड्रेचस्लेरा - Drechslera, बाइपोलारिस - Bipolaris), सर्कोस्पोरा (Cercospora), प्यरीक्यूलेरिया
कवक आम तौर पर सड़ने वाले पौधे के हिस्सों और मिट्टी में सैप्रोफाइट के रूप में बढ़ता है। कुछ प्रजातियां उच्च पौधों पर परजीवी हैं। संकेंद्रित वलयों वाले पत्तों के धब्बे इस कवक द्वारा फसल के पौधों पर उत्पन्न होते हैं। पौधों पर परजीवी आम प्रजातियों में से कुछ हैं:
वे कई फसल प्रजातियों पर लीफ स्पॉट और लीफ ब्लाइट (leaf blight) का कारण बनते हैं। उनके कोनिडिओफोर्स और कोनिडिया भूरे रंग के होते हैं। कोनिडिया में स्यूडो सेप्टा होता है। मायसेलियम को जन्म देने वाली अंत कोशिकाएँ अंकुरित होंगी। उनके पूर्ण चरण को कोक्लिओबोलस कहते हैं। कुछ सामान्य प्रजातियाँ हैं:
इस जीनस में लगभग 700 प्रजातियाँ शामिल हैं, जो पौधों पर परजीवी हैं जो लीफ स्पॉट या लीफ ब्लोच का कारण बनती हैं। उनके पूर्ण चरण को मायकोस्पेरेला कहते हैं। सर्कोस्पोरा (Cercospora) के कोनिडिया हाइलिन और सेप्टेट होते हैं। कुछ महत्वपूर्ण प्रजातियां हैं:
पी. ओरीजे चावल के झुलसने का कारण बनता है। इसका पूर्ण चरण मैग्नापोर्थे ग्रिसिया (Magnaporthe grisea) है। प्यरीक्यूलेरिया बेसल पैपिला के साथ हाइलिन, पाइरिफॉर्म दो सेप्टेड कोनिडिया पैदा करता है।
प्रभाग: एमास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: ड्यूटरोमाइकोटिना
फॉर्म-क्लास: ड्यूटरोमाइसीट्स
फॉर्म-ऑर्डर: मेलानकोनियल्स
फॉर्म-परिवार: ट्यूबेरेलेसी
फ्यूसेरियम (Fusarium) प्रजाति मिट्टी में सैप्रोफाइट के रूप में रह सकती है। वे कमजोर परजीवी हैं जो उपयुक्त परिस्थितियों में कई फसल के पौधों में विल्ट (wilt) जैसी बीमारी पैदा करते हैं। वे मैक्रो और माइक्रो कोनिडिया और क्लैमाइडोस्पोर्स का उत्पादन कर सकते हैं। कुछ महत्वपूर्ण प्रजातियां हैं:
प्रभाग: एमास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: ड्यूटरोमाइकोटिना
फॉर्म-क्लास: ड्यूटरोमाइसीट्स
फॉर्म-ऑर्डर: एगोनोमाइसीटेल्स
स्क्लेरोटियम रॉल्फसी (Sclerotium rolfsii) मसूर, चने का विल्ट और मूंगफली का कॉलर रॉट का कारण बनता है। उनका मायसेलियम चमकता हुआ सिल्वर सफेद है। वे भूरे, गोलाकार, सरसों के बीज जैसे स्क्लेरोटिया पैदा करते हैं। फसल के पौधों के ऑफ-सीजन के दौरान स्क्लेरोटिया मिट्टी में जीवित रह सकता है।
कवक सफेद सूती होता है जो मेजबान की सतह पर बढ़ता है। बाद के चरणों में वे मिट्टी में अपने जीवित रहने के लिए काले स्क्लेरोटिया (black sclerotia) का उत्पादन करते हैं या फसल के पौधों के बीजों के साथ मिश्रित रहते हैं। स्क्लेरोटिनिया स्क्लेरोटियोरम (Sclerotinia sclerotiorum) सरसों, बैंगन, मिर्च और कई अन्य फसल के पौधों के सफेद तुषार (white blight) का कारण बनता है।
इस कवक का मायसेलियम भूरा होता है और शाखाओं के पास इनमें थोड़ी सिकुड़न और सेप्टेशन होता है। वे भूरे रंग के स्क्लेरोटिया (brown sclerotia) उत्पन्न करते हैं, जो संरचनात्मक उत्तरजीविता है। संक्रमण पैदा करने के लिए स्क्लेरोटिया अंकुरित हो सकता है। राइजोक्टोनिया सोलानी (Rhizoctonia solani) में असीमित मेजबान पौधे होते हैं।
प्रभाग: एमास्टिगोमाइकोटा
उप-प्रभाग: ड्यूटरोमाइकोटिना
फॉर्म-क्लास: ड्यूटरोमाइसीट्स
फॉर्म-ऑर्डर: मेलानकोनियल्स
फॉर्म-परिवार (Form –family): मोनिलिसी
वे ज्यादातर सैप्रोफाइटिक कवक (saprophytic fungi) हैं जो नम स्थानों पर रखी लकड़ी, चमड़े, ब्रेड आदि पर उगते हैं। एस्परगिलस पीले, हरे, भूरे, काले रंग का हो सकता है जबकि पेनिसिलियम (Penicillium) या तो हरे या नीले रंग का होता है। उनके पूर्ण चरण एस्कोमाइसीट्स समूह से संबंधित यूरोटियम (Eurotium) और तालारोमायसेस हैं। इनका उपयोग विभिन्न औद्योगिक उत्पादों के लिए किया जाता है। इनसे विभिन्न अम्ल, एंटीबायोटिक्स निर्मित होते हैं।
बैक्टीरिया प्रोकैरियोटिक, एककोशिकीय जीव हैं, जो बाइनरी विखंडन द्वारा गुणा करते हैं। आनुवंशिक सामग्री एक कोशिका से दूसरे जीवाणु में संयुग्मन, परिवर्तन और पारगमन द्वारा स्थानांतरित की जाती है।
बैक्टीरियोफेज उन वायरस का समूह है जो विशिष्ट बैक्टीरिया को संक्रमित करते हैं, आमतौर पर उन्हें मार देते हैं। रूपात्मक रूप से, वे तीन प्रकार के होते हैं जैसे टैडपोल के आकार, गोलाकार और फिलामेंटस।
बैक्टीरिया की कोशिकाएं मुख्य रूप से तीन आकृतियों, गोलाकार, रॉड और सर्पिल की होती हैं, जिन्हें क्रमशः कोकस, बेसिलस (bacillus - bacilli) और स्पिरिलम भी कहा जाता है। अधिकांश रोगजनक बैक्टीरिया रॉड के आकार के होते हैं।
एक विशिष्ट जीवाणु कोशिका में निम्न शामिल हैं: कोशिका भित्ति, स्लाइम परत, प्रोटोप्लाज्म, क्रोमोसोम, मेसोसोम, प्लास्मिड, राइबोसोम, वैक्यूल और फ्लैगेलम।
बैक्टीरिया कशाभिका की मदद से चलते हैं। कशाभिका की संख्या और व्यवस्था के आधार पर बैक्टीरिया को चार समूहों में बांटा जा सकता है।
समय-समय पर वर्गीकरण के कई तरीकों की कोशिश की गई है। जैसे पारंपरिक वर्गीकरण, संख्यात्मक वर्गीकरण और आणविक वर्गीकरण।
किंगडम: प्रोकैरियोटे
क्लास: प्रोटियोबैक्टीरिया (Proteobacteria)
फर्मिबैक्टीरिया / थैलोबैक्टीरिया
जीनस:
एर्विनिया
बेसिलस (Bacillus)
स्ट्रेप्टोमाइसेस
स्यूडोमोनास (Pseudomonas)
क्लोस्ट्रीडियम
ज़ैंथोमोनास (Xanthomonas)
ज़ाइलेला
0.1 - 0.7 x 0.7 - 1.8 उम की सीधी छड़, एक ध्रुवीय कशाभिका के साथ गतिशील, ग्राम नकारात्मक, अनिवार्य रूप से एरोबिक, और चयापचय के सख्त श्वसन प्रकार।
वे सीधे या थोड़े घुमावदार छड़ हैं, 0.5 - 1.0 x 1.5 - 5.0 उम, ग्राम नकारात्मक, एक से कई ध्रुवीय कशाभिका के साथ गतिशील और एरोबिक। कड़ाई से श्वसन प्रकार का चयापचय।
सीधी छड़, 0.5 -1.0 x 1.0 - 3.0 उम, ग्राम नकारात्मक, ई. स्टीवर्टी को छोड़कर पेरिट्रिचस कशाभिका के साथ गतिशील, संकाय अवायवीय, ऑक्सीडेस नकारात्मक और उत्प्रेरित सकारात्मक।
ग्राम नकारात्मक छड़, 0.6 - 1.0 x 1.5 - 3.0 उम, 1-6 पेरिट्रिचस कशाभिका द्वारा गतिशील, एरोबिक।
व्यापक रूप से शाखित वानस्पतिक हाइफे, व्यास में 0.5 - 2.0 उम, बीजाणुओं की श्रृंखला बनाते हैं, एरोबिक, अत्यधिक ऑक्सीडेटिव।
फास्टिडियस फ्लोएम-सीमित बैक्टीरिया पहली बार 1972 में तिपतिया घास के फ्लोएम में और बाद में हरियाली रोग (greening disease) से प्रभावित साइट्रस पौधे में देखे गए थे। 1973 में पियर्स रोग (pierce’s disease) से प्रभावित अंगूर में तेज़ जाइलम-सीमित बैक्टीरिया देखे गए थे。
| बैक्टीरिया | कवक | शैवाल |
|---|---|---|
| ज्यादातर गैर-फिलामेंटस एककोशिकीय जीव। | ज्यादातर फिलामेंटस बहुकोशिकीय जीव। | ज्यादातर बहुकोशिकीय जीव। |
| ज्यादातर क्लोरोफिल या अन्य वर्णक की कमी होती है। | हमेशा क्लोरोफिल या अन्य रंजक की कमी होती है। | ज्यादातर क्लोरोफिल या अन्य वर्णक रखते हैं। |
| कोशिका भित्ति उपस्थित। | कोशिका भित्ति सच्चे कवक (true fungi) में मौजूद है, स्लाइम मोल्ड में अनुपस्थित है। | कोशिका भित्ति हमेशा मौजूद होती है। |
| नाभिक अनुपस्थित। | नाभिक हमेशा मौजूद रहता है। | नाभिक हमेशा मौजूद रहता है। |
| बाइनरी विखंडन द्वारा गुणन। | अलैंगिक या यौन बीजाणुओं के विभाजन या नवोदित या उत्पादन द्वारा गुणा। | अलैंगिक या यौन विधियों द्वारा गुणा। |
माइकोप्लाज्मा के निम्नलिखित मुख्य लक्षण हैं:
वे एस्टर येलो, शहतूत बौना, आलू विचेस ब्रूम, बैंगन की छोटी पत्ती, कपास की छोटी पत्ती, गन्ने की घास की शूटिंग, चावल के पीले बौने, कबूतर मटर की बाँझपन आदि जैसी बीमारियों का कारण बनते हैं। वे लीफहॉपर्स द्वारा प्रेषित होते हैं। फाइटोप्लास्मास - नाशपाती की गिरावट।
यह संयुक्त राज्य अमेरिका से खट्टे जिद्दी (citrus stubborn - स्टंटिंग, अक्षीय कलियों का अत्यधिक प्रसार, गुच्छेदार ऊपर की ओर विकास, सूजन और पत्तियों का मटमैलापन, भारी फूल, अत्यधिक फल गिरना और फलों का कड़वा स्वाद - Stunting, excessive proliferation of axillary buds, bunchy up-right growth, swelling and mottling of leaves, heavy flowering, excessive fruit drop and bitter flavor of fruits) से रिपोर्ट किया गया था।
स्पाइरोप्लाज्म MLO के समान हैं लेकिन दीवार की चौड़ाई लगभग 20nm (MLO में केवल 10nm) है। वे आकार में पेचदार, सर्पिल, गोलाकार या अंडाकार हो सकते हैं। वे अस्थायी रूप से पेनिसिलिन द्वारा जाँच किए जाते हैं। स्पाइरोप्लाज़्मा सिट्री - साइट्रस का जिद्दी।
वे कुछ आर्थ्रोपोड्स में बिना कोई बीमारी पैदा किए बाध्य इंट्रासेल्युलर परजीवी हैं, लेकिन वे पौधों में कई बीमारियां पैदा करते हैं। उन्हें सेल मुक्त माध्यम में नहीं उगाया जा सकता है। टैक्सोनॉमिक रूप से वे बैक्टीरिया के बहुत करीब हैं। पौधों की बीमारियां जिनके कारण होने का संदेह है, वे हैं: जाइलम-सीमित समूह - पियर्स रोग अंगूर, अल्फाल्फा बौना, बादाम पत्ती झुलसना और बेर पत्ती पपड़ी। फ्लोएम-सीमित समूह - रगोस लीफ कर्ल क्लोवर, साइट्रस ग्रीनिंग, और आलू लीफलेट स्टंट। गैर-ऊतक प्रतिबंधित - सेब और गाजर का प्रसार।
इसमें जीवित और निर्जीव दोनों वर्ण हैं जैसे गुणन, संक्रामकता, उत्परिवर्तन जीवित चरित्र हैं और कण, और वर्षा निर्जीव चरित्र हैं।
डब्ल्यू. एम. स्टेनली को टीएमवी (TMV) का क्रिस्टल रूप मिल सकता था, जो अभी भी संक्रामक है। Lwoff (1957) ने वायरस को "कड़ाई से इंट्रासेल्युलर, संभावित रूप से रोगजनक संस्थाओं के रूप में परिभाषित किया है जो एक संक्रामक चरण के साथ है और केवल एक प्रकार का न्यूक्लिक एसिड या तो आरएनए (RNA) या डीएनए (DNA) के अधिकारी हैं, प्रोटीन कोट (protein coat) से घिरे हैं, और केवल उनके न्यूक्लिक एसिड के रूप में गुणा करते हैं और बढ़ने या बाइनरी विखंडन से गुजरने में असमर्थ हैं"。
वायरस मेजबान राइबोसोम का उपयोग करके पुनरावृत्ति या दोहराव द्वारा गुणा करता है। पौधों के लगभग 600 वायरस रोगों की सूचना मिली है। फूलगोभी मोज़ेक वायरस और डहेलिया मोज़ेक वायरस को छोड़कर उन सभी पौधे के वायरस में आरएनए (RNA) होने की सूचना मिली थी। वे डीएनए वायरस हैं। वायरस के कण का आकार कठोर रॉड, लचीली रॉड (flexible rod - काउपी मोज़ेक वायरस - Cowpea mosaic virus), गोलाकार (spherical - स्क्वैश मोज़ेक - Squash mosaic), पॉलीहेड्रल (polyhedral - ट्यूलिप पीला मोज़ेक - Tulip yellow mosaic) का हो सकता है। वायरोइड प्रोटीन कोट के बिना आरएनए (RNA) का एक अंश मात्र है। वायरोइड कम आणविक भार का एकल फंसे सहसंयोजक बंद परिपत्र आरएनए है जो पौधे की कोशिकाओं को संक्रमित कर सकता है, दोहरा सकता है और बीमारी पैदा कर सकता है।
प्राकृतिक परिस्थितियों में वायरस सैप, ग्राफ्ट्स, वैक्टर, डोडर्स आदि द्वारा प्रेषित होते हैं।
पौधे के परजीवी नेमाटोड का जीवन चक्र आमतौर पर पांच अलग-अलग चरणों के साथ बहुत सरल होता है। मादा नेमाटोड अंडे देती हैं, जो कोशिका विभाजनों की एक श्रृंखला से गुजरते हैं, जिससे पहले चरण का लार्वा बनता है। पहला पिघलाव अंडे में होता है, और दूसरे चरण का लार्वा अंडे से निकलता है।
वे भोजन के लिए उचित मेजबान खोजने की कोशिश करेंगे। जब वे भोजन करना शुरू करते हैं, तो वे तीन अतिरिक्त पिघलनों से गुजरते हैं। तीसरे और चौथे पिघलाव के बीच, यौन अंग विकसित होने लगते हैं। चौथे पिघलाव के बाद नर मेजबान पर भोजन नहीं करते हैं बल्कि वे मिट्टी में स्वतंत्र रूप से रहते हैं लेकिन मादा भोजन करना जारी रखती है और अंडे देने के लिए वयस्क हो जाती है।
एंगुना एसपीपी पौधों के सभी भूमिगत भागों पर हमला करते पाए जाते हैं। ये कभी जड़ों में नहीं पाए जाते। दूसरे चरण का लार्वा बीज में निष्क्रिय अवस्था में रहता है। ए. ट्रिटिसी व्हीट गॉल या इयर कॉकल रोग का कारण बनता है। वयस्क नेमाटोड की लंबाई 1.5 - 4 मिमी होती है। उनके पास बेसल बल्ब के साथ स्टाइलेट होता है।
हेटेरोडेरा एसपीपी को सिस्ट नेमाटोड कहते हैं। वे चुकंदर, जई, तिपतिया घास, सोयाबीन आदि जैसे कई पौधों पर परजीवी हैं। एच. एवेना जौ और गेहूं के मोल्या रोग (molya disease) का कारण बनता है। मादा नेमाटोड मेजबान पौधे के अंदर अपना सिर डालकर मेजबान से जुड़ी पाई जाती हैं और शरीर बाहर रहता है लेकिन नर और पुटी मिट्टी में पाए जाते हैं। नर पतले 1-2 मिमी लंबे होते हैं, मादा नींबू के आकार की लंबाई में 0.5 - 0.8 मिमी और चौड़ाई में 0.5 मिमी होती है। सिस्ट गहरे भूरे और नींबू के आकार के होते हैं。
मेलोइडोगाइन एसपीपी को रूट नॉट नेमाटोड कहा जाता है। वे टमाटर, बैंगन, भिंडी (lady’s finger), पपीता आदि जैसे कई पौधों पर परजीवी हैं, जो जड़ गाँठ रोग (root knot disease) का कारण बनते हैं। मादा और तीसरे या चौथे चरण के लार्वा कई पौधों पर गतिहीन परजीवी हैं। नर और दूसरे चरण के लार्वा प्रवासी हैं और मिट्टी में पाए जाते हैं। नर बेलनाकार 1 -2 मिमी लंबे होते हैं लेकिन मादा थैली या गोलाकार 0.8 मिमी लंबी और 0.5 मिमी चौड़ाई की होती हैं।
हिर्शमेनिएला एसपी यह काफी बड़ा नेमाटोड है जिसकी लंबाई 1 -4 मिमी होती है। इसमें बेसल बल्ब के साथ स्टाइलेट होता है और पूंछ आम तौर पर नुकीली होती है। एच. ओरीजे चावल में जड़ सड़न का कारण बनता है। ये मिट्टी में भी पाए जाते हैं।
कई फूल वाले पौधे आर्थिक पौधों पर परजीवी होते हैं और काफी नुकसान पहुंचाते हैं। परजीवी प्रकृति के आधार पर उन्हें इस प्रकार समूहीकृत किया जा सकता है:
सैप्रोफाइट्स: वे जीव हैं, जो पौधों या जानवरों के मृत या क्षय ऊतकों पर बढ़ते हैं। उदा. सैप्रोफाइटिक कवक, सैप्रोफाइटिक बैक्टीरिया।
परजीवी: वे जीव हैं, जो अपने विकास और अस्तित्व के लिए अन्य जीवित जीवों पर निर्भर हैं। उदा. परजीवी कवक और बैक्टीरिया।
बाध्य परजीवी: वे जीव हैं, जो अपने विकास और विकास के लिए अन्य जीवित जीवों पर पूरी तरह से निर्भर हैं। उदा. एरीसिफे (Erysiphe), प्यूसिनिया (Puccinia), उस्टिलागो (Ustilago)।
ऐच्छिक परजीवी: वे जीव हैं जो आम तौर पर सैप्रोफाइट्स के रूप में रहते हैं लेकिन कभी-कभी वे परजीवी के रूप में रह सकते हैं। उदा., फ्यूसेरियम (Fusarium), राइजोक्टोनिया (Rhizoctonia), स्क्लेरोटियम (Scerotium)।
ऐच्छिक सैप्रोफाइट्स: वे जीव हैं जो मुख्य रूप से परजीवी के रूप में रह रहे हैं लेकिन कभी-कभी वे सैप्रोफाइट्स के रूप में रहते हैं। उदा. फाइटोफ्थोरा (Phytophthora), अल्टरनेरिया (Alternaria), हेल्मिन्थोस्पोरियम।
रोगजनक: एक जीव है, जो एक विशेष मेजबान या मेजबान की एक सीमा में बीमारी का कारण बनता है।
रोगजनकता (Pathogenicity): एक विशेष मेजबान या मेजबान की एक सीमा में बीमारी पैदा करने के लिए रोगज़नक़ की क्षमता या क्षमता है। इसे एक जीव के सामान्य जमाव के रूप में भी परिभाषित किया जा सकता है जो संक्रमण पैदा करने और मेजबान/मेजबानों पर बीमारी के लक्षण पैदा करने के लिए पर्याप्त है।
1876 में बैक्टीरियोलॉजिस्ट लुई पाश्चर और रॉबर्ट कोच ने साबित किया था कि मवेशियों का एंथ्रेक्स रोग (anthrax disease) एक विशिष्ट जीवाणु के कारण होता था। इसके तुरंत बाद, 1878 में टी.जे. बुरिल ने पहली बार साबित किया कि सेब और नाशपाती का फायर ब्लाइट एक जीवाणु के कारण होता था।
रोगजनकता साबित करने के लिए कोच के सिद्धांत का पालन किया जाता है। यह भी शामिल है;
जब कोई रोगजनक पौधे पर हमला करता है, तो रोग का विकास कोई अचानक होने वाला प्रभाव नहीं है। किसी भी बीमारी का कारण बनने के लिए घटनाओं की श्रृंखला जिम्मेदार होती है। ये चरण, प्रतिक्रियाएं और अंतःक्रियाएं क्रम में व्यवस्थित होती हैं, जिससे रोग का विकास (disease development) होता है। रोग के विकास की ओर ले जाने वाली घटनाओं की पूरी श्रृंखला को रोगजनन या रोग चक्र (disease cycle) कहते हैं। इसलिए, रोगजनन में रोगज़नक़ का टीकाकरण, प्रवेश, संक्रमण, ऊष्मायन अवधि, आक्रमण, प्रजनन, प्रसार और ओवर विंटरिंग या ओवर समरिंग शामिल हैं।
अपने खेती किए गए मेजबान की अनुपस्थिति में, सजीव रोगज़नक़ को अपने अस्तित्व का कुछ वैकल्पिक स्रोत खोजना होगा। जीवित रहने के स्रोतों को इस प्रकार समूहीकृत किया जा सकता है।
उन्हें तीन समूहों में माना जा सकता है;
फलदार पौधे बारहमासी होने के कारण उन्हें संक्रमित करने वाला रोगजनक साल-दर-साल सक्रिय रूप में जीवित रह सकता है। उदा. साइट्रस कैंकर (citrus canker - ज़ैंथोमोनास कैंपेस्ट्रिस - Xanthomonas campestris)। कोलेटोट्राइकम फाल्केटम (Colletotrichum falcatum) के कारण गन्ने के लाल सड़न में संक्रमित गन्ने के सेट पर जीवित रहता है। चावल (पाइरिकुलरिया ग्रिसिया - Pyricularia grisea) के ब्लैट के मामले में, रोगजनक ग्रैमिने परिवार के खरपतवारों में जीवित रहता है। गेहूं के रस्ट (wheat rust - प्यूसिनिया ग्रैमिनिस ट्रिटिसी - Puccinia graminis tritici) के मामले में रोगजनक बारबेरी के पौधे में जीवित रहता है।
ऐच्छिक परजीवी फसल मेजबान की अनुपस्थिति में सैप्रोफाइट के रूप में जीवित रहने में सक्षम हैं। पाइथियम (Pythium), राइजोक्टोनिया (Rhizoctonia) और स्क्लेरोटियम (Sclerotium) की प्रजातियां मिट्टी में और पौधे के मलबे में जीवित रहती हैं। रोगज़नक़ के प्रकार के आधार पर सैप्रोफाइटिक अस्तित्व भिन्न हो सकता है। उनमें से कुछ छोटी अवधि के लिए जीवित रहते हैं उदा. फ्यूसेरियम (Fusarium), वर्टिसिलियम, अन्य लंबे समय तक जीवित रह सकते हैं।
पौधे के वायरस और बैक्टीरिया आराम करने की अवस्था उत्पन्न नहीं करते हैं इसलिए उनके निष्क्रिय अंग नहीं होते हैं। कवक, नेमाटोड और फेनेरोगैम्स अपनी निष्क्रिय या आराम संरचनाओं के माध्यम से जीवित रहते हैं। फेनेरोगेम बीज पैदा करते हैं उदा ओरोबांचे, स्ट्रिगा। नेमाटोड अंडे, सिस्ट और गॉल जैसी अपनी निष्क्रिय संरचनाओं के माध्यम से जीवित रह सकते हैं। कवक के मामले में, वे अपने अस्तित्व के लिए अलग-अलग निष्क्रिय अंगों या संरचनाओं का उत्पादन करते हैं और इनोकुलम का प्राथमिक स्रोत बन जाते हैं। उनमें से कुछ कोनिडिया, क्लैमाइडोस्पोर्स, ऊस्पोर्स, स्क्लेरोटिया पैदा करते हैं जो मिट्टी में जीवित रह सकते हैं। कुछ बीज जनित कवकों (seed borne fungi) में, निष्क्रिय मायसेलियम बीज के भ्रूण में जीवित रहता है और कुछ निष्क्रिय बीजाणु बीज कोट पर या उसके अंदर जीवित रहते हैं।
लंबी या छोटी दूरी के लिए इनोकुलम का फैलाव (Dispersal) प्रसार कहलाता है। यह न केवल पौधों की बीमारियों के प्रसार के लिए बल्कि रोगजनकों के जीवन चक्र की निरंतरता के लिए भी महत्वपूर्ण है। पादप रोगजनकों का फैलाव निम्न रूप में हो सकता है;
कवक, बैक्टीरिया, वायरस और नेमाटोड का स्वायत्त फैलाव विभिन्न कृषि कार्यों के दौरान मिट्टी, बीज और पौधों के अंगों की एजेंसी के माध्यम से पूरा किया जाता है।
स्वायत्त फैलाव के साधन के रूप में मिट्टी - मृदा जनित संकाय परजीवी मिट्टी में कुछ दूरी तक बढ़ सकते हैं। उदा. राइजोक्टोनिया सोलानी (Rhizoctonia solani), स्क्लेरोटियम रॉल्फसी। उनमें से कुछ ज़ूस्पोर उत्पन्न कर सकते हैं, जो मिट्टी के पानी की फिल्म में कुछ दूरी तक यात्रा कर सकते हैं उदा. पाइथियम (Pythium), फाइटोफ्थोरा (Phytophthora)। यह संक्रमण के लिए मेजबान को खोजने में उनकी मदद कर सकता है। कृषि उपकरणों के साथ-साथ संक्रमित मिट्टी के माध्यम से भी रोगजनक फैल सकते हैं।
बीज रोगजनकों के स्वायत्त फैलाव के लिए भी काम करते हैं। रोगजनक बाहरी या आंतरिक रूप से बीज जनित हो सकते हैं और उन्हें बीज के साथ ले जाया जाता है। कुछ रोगजनकों में सहवर्ती संदूषण हो सकता है और बीज के साथ फैल सकता है। उदा. ओरोबांचे, स्ट्रिगा, स्क्लेरोटिया आदि के बीज। वानस्पतिक रूप से प्रचारित पौधे के अंग रोगज़नक़ ले जा सकते हैं। वायरस, बैक्टीरिया और कवक पौधे के अंगों के साथ ले जाए जाते हैं और फैल जाते हैं।
पादप रोगजनकों का निष्क्रिय फैलाव जानवरों के साम्राज्य (animal kingdom - मनुष्य, जानवर, कीड़े, नेमाटोड आदि), हवा और पानी की एजेंसी के माध्यम से पूरा किया जाता है।
दुनिया में सीमित दूरी से लेकर दूर तक रोगजनकों के प्रसार के लिए मनुष्य सबसे महत्वपूर्ण साधन हैं। फलों, सजावटी पौधों, गन्ना, आलू आदि का वानस्पतिक प्रसार रोगजनकों के प्रसार में मदद करता है। एक राज्य से दूसरे राज्य, एक देश से दूसरे देश में बीज या अन्य रोपण सामग्री का निर्यात और आयात पादप रोगजनकों के प्रसार में मदद करता है। विशेष रूप से वायरस और बैक्टीरिया को फैलाने में कीड़े बहुत कुशल होते हैं। सेब का फायर ब्लाइट (fire blight of apple - इरविनिया एमाइलोवोरा - Erwinia amylovora) मधुमक्खियों द्वारा फैलता है। मुख्य रूप से रस चूसने वाले कीड़े जैसे एफिड्स और हॉपर वायरस रोगों (virus diseases) को प्रसारित करने के लिए जिम्मेदार हैं। नेमाटोड जाइफिनेमा, लोंगिडोरस और ट्राइकोडोरस वायरस संचारित करते हैं। नेमाटोड प्रसारित वायरस को उनके कण आकार के आधार पर दो समूहों में विभाजित किया गया है। i) नेपो वायरस - पॉलीहेड्रल कण हैं उदा. तंबाकू और टमाटर के छल्ले। वे ज़िफीनेमा और लोंगिडोरस द्वारा प्रेषित होते हैं। ii) नेटु वायरस - ट्यूबलर कण हैं उदा. मटर का जल्दी भूरा होना और तंबाकू खड़खड़। वे ट्राइकोडोरस द्वारा प्रेषित होते हैं।
बैक्टीरिया और वायरस को मेजबान के संक्रमित ऊतकों के साथ वायु प्रवाह द्वारा ले जाया जाता है। कई कवकों के बीजाणु हवा द्वारा ले जाए जाते हैं। इन बीजाणुओं द्वारा तय की गई दूरी हवा के वेग और बीजाणुओं द्वारा भाग ली गई ऊंचाई पर निर्भर करती है। प्यूसिनिया ग्रैमिनिस ट्रिटिसी (Puccinia graminis tritici) के यूरेडोस्पोर्स दक्षिण अमेरिका से उत्तरी अमेरिका ले जाए गए।
बीजाणु स्थानीय क्षेत्रों में बारिश के छींटे द्वारा प्रसारित होते हैं। उदा. सेब का फायर ब्लाइट। फेनेरोगैम्स के बीज, नेमाटोड सिस्ट, फंगल मायसेलियम, बीजाणु और अन्य प्रतिरोधी संरचनाएं पानी के प्रवाह द्वारा लंबी दूरी तक ले जाए जाते हैं।
महामारी विज्ञान मुख्य रूप से रोग के प्रसार से संबंधित है। महामारी (epidemic) या एपिफाइटिक रूप में बीमारी को स्थापित करने के लिए, i) अतिसंवेदनशील चरण में मेजबान पौधे, ii) पौरुष रोगज़नक़ की उपस्थिति, और iii) रोगज़नक़ के लिए उपयुक्त वातावरण की उपस्थिति होनी चाहिए।
मेजबान पौधा: मेजबान पौधे की संवेदनशीलता इस पर निर्भर करती है;
यौगिक ब्याज प्रकार की बीमारी निम्न समीकरण द्वारा व्यक्त की जाती है।
x = X0ert
जहाँ, x = किसी दिए गए समय पर रोग की मात्रा,
X0 = प्रारंभिक इनोकुलम,
r = औसत संक्रमण दर,
t = समय जिसके दौरान संक्रमण हुआ है, और
e = प्राकृतिक लॉग (natural log - मान 2.7182818)।
उपरोक्त समीकरण के आधार पर नियंत्रण उपायों को लक्षित किया जाना चाहिए;
रोगजनक का गुणन रोगजनक द्वारा बीजाणु उत्पादन पर अधिकतम तक पहुंच जाता है और उसके बाद श्वसन कम हो जाता है। प्रतिरोधी किस्म में, श्वसन अधिक तेजी से बढ़ा लेकिन थोड़े समय के लिए और अतिसंवेदनशील किस्म में, श्वसन धीरे-धीरे उच्च स्तर तक बढ़ गया और लंबे समय तक उच्च स्तर पर बना रहा।
जिन तंत्रों द्वारा रोगग्रस्त पौधों (diseased plants) में श्वसन बढ़ता है, वे मुख्य रूप से दो हैं।
पूर्वानुमान (Forecasting) को किसी निश्चित बीमारी की अनुकूल परिस्थितियों के बारे में किसी वस्तु के उत्पादकों को सुनिश्चित करने और अधिसूचना के रूप में परिभाषित किया जा सकता है ताकि आर्थिक रिटर्न के लिए नियंत्रण उपायों को लागू किया जा सके।
निम्नलिखित शर्तों के मामले में पूर्वानुमान का व्यावहारिक मूल्य होगा।
सामान्य तौर पर, बीमारी के साथ निश्चित पर्यावरणीय संबंध प्रयोगशाला के प्रयोगों से पाए जाते हैं। फिर इसे विभिन्न क्षेत्रों में वास्तविक क्षेत्र आंकड़े के साथ सत्यापित किया जाता है। बीमारी की मात्रा (amount of disease) निर्धारित करने वाले प्रमुख और महत्वपूर्ण मौसम कारकों की पहचान की जाती है। एक अस्थायी मॉडल विकसित किया गया है और क्षेत्र मैक्रोक्लाइमेट और माइक्रोक्लाइमेट आंकड़े और रोग पैटर्न (disease pattern) के साथ सत्यापित किया गया है और फिर इसका उपयोग पूर्वानुमान के लिए किया जाता है। हालांकि, किसी बीमारी के पूर्वानुमान की वास्तविक विधियां रोग चक्र के प्रकार पर निर्भर करती हैं जो जगह-जगह या देश-देश में भिन्न हो सकती हैं।
हॉलैंड में, एवरडिंगन ने आलू के लेट ब्लाइट का पूर्वानुमान लगाने के लिए डच नियम बनाए।
इंग्लैंड में, ब्यूमोंट ने मामूली संशोधनों के साथ समान नियम दिए। कम से कम 46 घंटों के लिए आरएच (RH) 75% से नीचे और तापमान 10°C से नीचे नहीं आना चाहिए। 2-3 सप्ताह के बाद तुषार होने की उम्मीद है। स्मिथ ने आगे संशोधित किया कि तापमान 10°C से नीचे नहीं होना चाहिए और आरएच (RH) प्रत्येक दिन कम से कम 11 घंटों के लिए 90% या उससे अधिक होना चाहिए। इन सरल मॉडलों को विस्तृत और सुधारित किया गया है।
पादप रोग नियंत्रण के सिद्धांतों में शामिल हैं
I) रोगनिरोध
II) टीकाकरण
शुष्क गर्मी उपचार, गर्म पानी का उपचार, और फायरिंग मिट्टी में रहने वाले सूक्ष्मजीवों को अंधाधुंध मार देंगे। वे हानिकारक या उपयोगी हो सकते हैं। इसका उपयोग कई फसलों में जड़ सड़न पैदा करने वाले स्क्लेरोटियम रॉल्फसी को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।
पादप संगरोध देशों, राज्यों और समुदायों के बीच पौधों या पादप उत्पादों की आवाजाही या विनिमय पर कानूनी प्रतिबंध है, जो पौधों के रोगजनकों को रोकने या उनकी शुरूआत और स्थापना के उद्देश्य से है जहां वे मौजूद नहीं हैं। आंतरिक संगरोध और अंतरराष्ट्रीय संगरोध स्थापित हैं।
पादप संगरोध कार्यों को 5 प्रमुख समूहों में बांटा गया है;
अधिक हानिकारक या रोगजनक जीवों की जांच करने के लिए कम हानिकारक या सैप्रोफाइटिक सूक्ष्मजीवों का परिचय या निष्क्रियता जैविक नियंत्रण विधि के रूप में जानी जाती है। ट्राइकोडर्मा (Trichoderma) और ग्लियोक्लाडियम कवक का उपयोग राइजोक्टोनिया (Rhizoctonia), स्क्लेरोटियम, स्क्लेरोटिनिया (Sclerotinia) और फ्यूसेरियम (Fusarium) जैसे मृदा जनित रोगजनकों को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। इसी तरह, फंगल या बैक्टीरियल बीमारी को नियंत्रित करने के लिए सैप्रोफाइटिक बैक्टीरिया का उपयोग किया जाता है。
कवकनाशी (Fungicide) का अर्थ है एक रसायन, जो कवक को मारने (kill the fungi) में सक्षम हैं। हालांकि, सभी कवकनाशी कवक को नहीं मारते हैं, वे अस्थायी रूप से कवक के विकास को रोक सकते हैं या वे फंगल बीजाणुओं के अंकुरण को रोक सकते हैं। इसलिए, उन्हें i) रक्षक (Protectants) और ii) चिकित्सक के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है।
रक्षक वे कवकनाशी हैं, जिनका उपयोग पौधों को रोगजनकों के हमले से बचाने (protect) के लिए किया जाता है। उन्हें संक्रमण से पहले लगाया जाना चाहिए। उदा. ज़िनेब, मानेब, सल्फर आदि।
चिकित्सक वे रसायन हैं, जो संक्रमण पैदा करने के बाद भी रोगज़नक़ को मिटाने में सक्षम हैं। उदा. विटावैक्स, हिनोसन, एंटीबायोटिक्स आदि।
कार्रवाई के तरीके के आधार पर उन्हें i) प्रणालीगत (Systemic) और ii) गैर-प्रणालीगत (Nonsystemic) के रूप में भी वर्गीकृत किया जा सकता है।
प्रणालीगत कवकनाशी (Systemic fungicides) वे हैं, जो पौधों की प्रणाली में प्रवेश करके कार्य करते हैं। वे चिकित्सक हैं।
गैर-प्रणालीगत कवकनाशी (Nonsystemic fungicides) वे हैं, जो पौधों की प्रणाली में प्रवेश नहीं कर सकते हैं लेकिन पौधों की सतह पर कार्य करते हैं। वे आम तौर पर रक्षक हैं।
सामान्य उपयोग के आधार पर कवकनाशी को इस प्रकार वर्गीकृत किया गया है:
रासायनिक प्रकृति के आधार पर कवकनाशी को इस प्रकार वर्गीकृत किया गया है:
आईपीएम (IPM) एक नया वैचारिक दृष्टिकोण है, जो पारिस्थितिक सिद्धांतों पर आधारित है और एग्रोइकोसिस्टम प्रबंधन रणनीतियों (agroecosystem management strategies) में बहु-विषयक पद्धतियों को एकीकृत करता है जो व्यावहारिक, प्रभावी, किफायती और सार्वजनिक स्वास्थ्य और पर्यावरण दोनों के लिए सुरक्षात्मक (protective) हैं। आईपीएम (IPM) में शामिल किए जा सकने वाले विभिन्न नियंत्रण उपायों में रसायनों का विवेकपूर्ण उपयोग अधिमानतः वनस्पति कीटनाशक, जैविक नियंत्रण (Biological control), पादप संगरोध, बीज प्रमाणीकरण, प्रतिरोधी किस्में, जेनेटिक इंजीनियरिंग शामिल हैं।
| यौगिक | वायरस | मेजबान |
|---|---|---|
| रिबाविरिन | PVy, PVx, PVs, PVm | आलू |
| मॉटल्ड क्रिंकल वायरस | बैंगन | |
| मैलाकाइट ग्रीन | PVx | आलू |
| एक्टिनोमाइसिन-डी | TMV | चीनी गोभी |
| मेजबान | रोगजनक | ऊतक स्रोत |
|---|---|---|
| आलू | अल्टरनेरिया सोलन (Alternaria solani) | मेसोफिल, प्रोटोप्लास्ट (protoplast) |
| फाइटोफ्थोरा इन्फेस्टैन्स (Phytophthora infestans) | मेसोफिल | |
| टमाटर | फ्यूसेरियम ऑक्सीस्पोरम एफ.एसपी. लाइकोपर्सिसी रेस 2 (Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici Race 2) | कॉटिलेडॉन और प्रोटोप्लास्ट से कैलस |
रोगज़नक़ विष के खिलाफ आलू का चयन रोगज़नक़ के खिलाफ वंशानुगत प्रतिरोध के कारण होता है उदा. टमाटर की कोशिकाओं को फ्यूरासिक एसिड में उजागर करना और फ्यूसेरियम ऑक्सीस्पोरम एफ. एसपी. लाइकोपर्सिसी रेस 2 (Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici Race 2) के लिए प्रतिरोध (resistance) प्राप्त करने के लिए चयन किया गया। इसी तरह ब्रैसिका नेपस को फोमा लिंगुम के संस्कृति छानने के लिए उजागर किया गया।
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