(Plant rusts)

โรคราสนิมเป็นโรคที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจมาก พบได้ทั่วไปกับพืชต่างๆ มากมาย โดยเฉพาะธัญญพืชต่างๆ เช่น ข้าวสาลี ข้าวบาร์เลย์ พืชไร่ เช่น ข้าวโพด ถั่วเหลือง ผัก เช่น ถั่วฝักยาว ไม้ดอกไม้ประดับและไม้ผลบางชนิด เชื้อราสาเหตุโรคเข้าทำลายใบ กิ่งก้าน ลำต้น ช่อดอก และผล มีลักษณะเป็นจุดเฉพาะแห่ง สีเหลืองส้ม คล้ายสนิมเหล็ก แผลอาจเป็นเสก็ดนูนเป็นรอยแตกจากเซล epidermis บาง โรคเชื้ออาจรุกลามเข้าไปในพืชได้บ้าง

เชื้อราเป็นปรสิตแบบถาวร ราส่วนมากมีความสามารถในการทำให้พืชเกิดโรคได้เฉพาะพืชอาศัย บางชนิดและเฉพาะพันธุ์เท่านั้น (biological strain) โดยจัดเชื้อรานั้นไว้เป็น special form (formae specialis และ physilolgical races ตามลำดับ ขึ้นอยู่กับความสามารถที่แตกต่างกันในการทำให้พืชเป็นโรค เช่น Puccinia graminis ที่ทำให้เกิดโรคแก่พืชตระกูลหญ้าต่างๆ ซึ่งมีความแตกต่างกันทางลักษณะสัณฐานเล็กน้อยมาก แต่มีความสามารถที่แตกต่างกันในการทำให้ชนิดของพืชอาศัยเป็นโรค จึงต้องเพิ่ม special form หรือ subspecies เป็นชื่อที่สาม ต่อท้ายชื่อ binomial system.
Puccinia graminis tritici ทำให้ข้าวสาลีเป็นโรค
Puccinia graminis hordei ทำให้ข้าวบาร์เลย์เป็นโรค
Puccinia graminis avenae ทำให้ข้าวโอ๊ตเป็นโรค
Puccinia graminis secalis ทำให้ข้าวไรน์เป็นโรค
แต่ละ subspecies ยังมีความแตกต่างกันต่อการเป็นโรคง่ายของพืชพันธุต่างๆ เช่น P. graminis tritici ประกอบด้วย physiological races ไม่ตํ่ากว่า 200 races โดยจำแนกตามลักษณะการเป็นโรคง่ายกับพันธุ์ต่างๆ จึงใช้ตัวเลขเขียนกำกับต่อท้าย แสดง races ดังนั้นการผสมพันธุ์ต้านทานโรคเพื่อให้ได้พันธ์ที่มีความต้านทานต่อเชื้อทั้งหมดทุก races ย่อมทำไม่ได้ อย่างไรก็ตามสภาพทางภูมิศาสตร์ของท้องถิ่นช่วยจำกัดปริมาณ races ของเชื้อที่มีในท้องถิ่นนั้น อาจมีเพียง 2-3 races เท่านั้นที่ทำความเสียหายมาก การผสมพันธุ์ต้านทานโรคให้เหมาะกับการใช้ในแต่ละท้องถิ่น สามารถทำได้ แต่อาจใช้ได้ชั่วระยะเวลาหนึ่ง เพราะเชื้อสาเหตุโรคก็เกิด mutation และ hybridrization ได้ races ใหม่ๆ ขึ้นเช่นกัน โครงการผสมพันธุ์พืชจึงต้องดำเนินการต่อเนื่องไม่สิ้นสุด เพื่อให้มีพันธุ์ต้านทานโรคใช้ตลอดไป
เชื้อสาเหตุโรคราสนิมของพืชสามารถสร้างสปอร์แบบต่างๆ ได้มาก 2-5 ชนิด ระยะที่เกิดสปอร์บางชนิดจะเกิดบนพืชอาศัย ส่วนระยะเกิดสปอร์อื่นๆ อาจเกิดบน alternate host ซึ่งเป็นพืชชนิดอื่น โรคราสนิมแบบนี้เรียกว่า heteroecious rusts ส่วนโรคราสนิมที่เกิดสปอร์ทุกชนิดบนพืชอาศัยเพียงชนิดเดียวนั้น เรียกว่า autoecious rusts ดังนั้น heteroecious rusts มี spermogonia และ aecia เกิดบนพืชชนิดหนึ่ง ซึ่งเป็น alternaupfoost และมี telia หรือ uredia กับ telia เกิดบนพืชอีกชนิดหนึ่ง ซึ่งได้แก่พืชอาศัย
จากลักษณะการสร้างสปอร์ของเชื้อทำให้แบ่งโรคออกเป็น 2 ประเภท
1. Short-cycle rusts (microcyclic) ราสาเหตุโรคสร้างสปอร์แบบ binucleate spores ได้เพียงอย่างเดียวเท่านั้น คือ teliospores และมี basidiospores ซึ่งเป็น uninucleate เช่น โรคราสนิมของต้นขาไก่ ฯลฯ
2. Long-cycle rusts (macrocyclic) ราสาเหตุโรคสร้างสปอร์แบบ binucleate spores อย่างน้อยหนึ่งอย่าง นอกเหนือไปจาก teliospores เช่น โรคราสนิมของข้าวสาลี ฯลฯ
โรคราสนิมประเภท macrocyclic มีการเกิดสปอร์เป็นระยะต่างๆ เรียงตามลำดับดังนี้
Stage O. Spermagonia (or pycnia) สร้าง spermatia (or pycniospores) และ receptive hyphae (or flexuous hyphae) ซึ่งเป็นสปอร์แบบ uninucleate เป็น + หรือ . Plasmogamy เกิดขึ้นจากการรวมของ receptive hyphae กับ spermatia ที่มีประจุตรงกันข้าม โดย spermatia + จะรวมกับ receptive hyphae – (หรือในทางกลับกัน)
Stage I   Aecia สร้าง Aeciospores ซึ่งเป็น binucleate spore ที่เกิดมาจาก binucleate fcelium ภายหลังจาก plasmogamy แล้ว
A
Stage II  Uredia (or uredinia or uredosori) สร้าง uredospores (or urediospore) ซึ่งเป็น repeating spore และเป็น binucleate มักพบพืชที่เป็นโรคสร้างสปอร์ชนิดนี้ทั่วไป Uredospores บางชนิดมีผนังหนา สามารถทนทานต่อสภาพแวดล้อมในการอยู่ข้ามฤดูในลักษณะของ resting spores จึงเรียก uredospores แบบนี้ว่า amphiospores
Stage III   Telia (or teleutosori) สร้าง teliospores (or teleutospores) โดย telia จะเกิดขึ้นแทน uredia หลังจากหยุดสร้าง uredospores แล้ว Teliospores เป็น binucleate ที่มีผนังหนา ในลักษณะของ resting spores มีการรวม nucleus เป็น 2ท เมื่อสปอร์แก่ และงอกเป็น promycelium โดยเกิด meiosis ได้ haploid nuclei 4 อันใน promycelium
Stage IV   Promycelia (or basidia) สร้าง basidiospores (or sporidia) โดย promycelium มีผนังกั้นแบ่งเป็น 4 เซล แล้วเกิด sterigma ทำให้ nuclei เคลื่อนเข้า basidiospore แต่ละอันแยกกันได้ 4 basidiospores เพื่อไปงอกเข้าทำลายพืชแล้วแต่ชนิดของโรคไป
โรคแพร่กระจายไปยังพืชต้นอื่นๆ โดยสปอร์ปลิวไปตามลม แมลง ฝน สัตว์ต่างๆ ฯลฯ การแพร่ระบาดส่วนใหญ่เกิดโดยทางลม ซึ่งสามารถปลิวไปได้ไกลหลายร้อยกิโลเมตร สปอร์ตกลงบนพืชทำให้พืชติดเชื้อหากมีความชื้นเหมาะสมต่อไป
โรคราสนิมของธัญพืช
โรคราสนิมของธัญพืชพบแพร่หลายตามท้องถิ่นที่เพาะปลูกทั่วไป เชื้อเข้าทำลายได้ทุกส่วนที่อยู่เหนือระดับดิน เช่น ใบ ลำต้น กาบใบ ทำให้การเจริญของใบและรากมีน้อย ผลผลิตและคุณภาพ เมล็ดลดลง ต้นที่เป็นโรคแตกกอน้อย ให้รวงเล็กและมีเมล็ดน้อย หากระยะกล้าในฤดูหนาวเป็นโรครุนแรง อาจทำให้พืชอ่อนแอต่อโรคที่เกิดสาเหตุอื่นและได้รับความเสียหายจากอากาศหนาวได้
อาการโรค ใบ กาบใบ และลำต้น เริ่มมีจุดเล็ก ซีด เพราะสูญเสียโครโรฟิล แล้วเจริญเป็นตุ่ม (sori) ของ uredospores สีแดงคล้ายสนิมรวมกันเป็นกลุ่ม สปอร์นี้มีก้าน โผล่ออกมาจาก cuticle ของบริเวณพืชที่เป็นโรค ต่อมาจะเปลี่ยนเป็นสีนํ้าตาลเข้มถึงดำเพราะการเกิดของ teliospores ซึ่งมีผนังหนา ใบที่เป็นโรคจะตายก่อนอายุ และพืชที่เป็นโรคจะแคระแกรน
สาเหตุโรค : Puccinia graminis
เชื้อราสาเหตุโรคมี special form ดังกล่าวแล้วข้างต้น เป็น macrocyclic และ heteroecious rusts โดยเกิด spermagonia และ aecia บนต้น barberry (Berberis vulgaris), Mahonia spp. และพืชสกุลที่เกี่ยวข้อง สร้าง uredia และ telia ที่พืชอาศัย เช่น ข้าวสาลี ธัญพืช และหญ้าต่างๆ
วงจรโรค
เชื้อราอยู่ข้ามฤดูหนาวในรูปของ teliospores บนเศษซากพืชอาศัย ซึ่งผ่านระยะพักตัวของฤดูร้อนมาแล้ว เมื่อเข้าฤดูใบไม้ผลิหรือฤดูปลูกพืชซึ่งมีความชื้นสูง ก็จะงอกเป็น promycelium Nucleus ใน teliospore ที่แก่เต็มที่ และผ่าน karyogamy เป็น 2n ในสปอร์นั้น จะแบ่งตัวแบบ meiosis ให้ basiospores (in) ตามขั้นตอนของ stage IV. Basidiospores จะปลิวไปตามลม และมีชีวิตต่อไปเมื่อเข้าทำลาย barberry โดยจะงอกเป็น germ tube แทงผ่าน cuticle เจริญในเนื้อเยื่อตามขั้นตอนของ stage O มี spermagonia รูปคล้ายคนโท (flask-shaped) มีปากเปิด (ostioles) โผล่จากผิวด้านบนของใบ บรรจุ reptive hyphae และ spermatia หลังจากประจุตรงกันข้ามผสมกันแล้ว (plasmogamy) เกิด aecia ที่ด้านใต้ใบเป็นรูปถ้วย (cup-shaped) ซึ่งเป็น stage I โดย dikaryotic hyphae เจริญในช่องว่างของ aecia แล้วสร้าง binucleate aeciospores ต่อกันเป็นลูกโซ่เรียงกันเต็ม aecia. Aeciospores ที่แก่จะหลุดปลิวไปตามลม เพื่อเข้าทำลายพืชอาศัย แต่ไม่สามารถเข้าทำลาย barberry
Aeciospores งอกเข้าทำลายพืชผ่านทางปากใบ (วงจรแรก) ไปเจริญในช่องว่างระหว่างเซล โดย haustoria เข้าไปดูดอาหารในเซล เชื้อจะเจริญอยู่ระยะหนึ่ง แล้วสร้าง uredia เพื่อให้กำเนิด uredospores ซึ่ง uredospores นี้สามารถเข้าทำลายพืชอาศัยซ้ำได้อีกตลอดฤดูปลูกพืชอาศัยนี้ (วงจรที่สอง) เป็น stage II ต่อมา teliospores ซึ่งประกอบด้วย 2 เซล จะถูกสร้างขึ้น ใน sori ที่เกิด uredospores นั้น โครงสร้างที่ให้กำเนิด เรียกว่า telia เมื่อสภาพแวดล้อมไม่เหมาะสม ซึ่งเป็น stage III ครบวงจรโรค
การควบคุมโรค
1. ทำลาย alternate host เช่น barberry จะช่วยลดจำนวน inoculum ที่เข้าทำลายพืชอาศัย (ในวงจรแรก) แต่อาจไม่ค่อยได้ผลหากมี inoculum ที่ปลิวมาจากแหล่งอื่นๆ เพราะสปอร์สามารถปลิวได้ ไกลนับร้อยกิโลเมตร
2. ใช้พันธุ์ต้านทานโรคปลูก
3. ฉีดพ่นยาควบคุมโรค เช่นใช้กำมะถัน dichlone, zineb และสาร zinc ion ผสมกับ maneb แต่อาจต้องใช้ถึง 4-10 ครั้งตลอดฤดูปลูกจึงจะได้ผล
การฉีดพ่นยานี้ หากใช้ร่วมกับการพยากรณ์โรคแล้ว อาจฉีดพ่นเพียง 2 ครั้งเท่านั้น อาจช่วยลดความเสียหายโรคได้ถึง 75% โดยฉีดพ่นสาร zinc ion ผสมกับ maneb เมีอพบว่ามีโรคเกิดขึ้นประมาณ 5% และใช้อีกครั้งหนึ่งเมื่อครบ 10-14 วันต่อมา จะประหยัดและควบคุมโรคได้ผล
4. ใช้สารเคมีป้องกันโรคราประเภทดูดซึม เช่น oxycarboxin คลุกเมล็ด สามารถป้องกันโรคได้ 6 สัปดาห์ หรือใส่ดินก่อนหว่านเมล็ด และฉีดพ่นทางใบอีกครั้งหนึ่งกลางฤดูปลูก
5. การใช้ปุ๋ย N ให้ใส่ในรูปของไนเตรต จะเกิดโรคน้อยและอย่าหว่านเมล็ดแน่นเกินไป
ที่มา:ไพโรจน์  จ๋วงพานิช