Theorie hoorcollege 1:
Waarom plantenziektekunde?
Plantenziektekunde is nodig vanwege: (dit zijn de gevolgen van plantenziekten)
- Opbrengstderving, kan om kwantiteit en/of kwaliteit gaan.
- Volks- en diergezondheid
- Aantastinglandschap
Opbrengstderving:
In onderstaande grafiek zie je wat de opbrengst zal zijn van verschillende gewassen zonder
gewasbescherming (dus je kijkt alleen naar het blauwe). Je ziet dat de opbrengst van katoen
heel laag is, maar dankzij gewasbescherming is de opbrengst veel hoger (van 20 naar 70%).
Alle staven komen uit om 100%, die 100% is eigenlijk wat je theoretisch zou kunnen krijgen.
Elke staaf heeft een gele balk, dit is het overblijvend potentieel. Dit is eigenlijk wat er
sowieso verloren gaat. Je krijgt dus geen maximale opbrengst omdat je afhankelijk bent van
factoren zoals weer, temperatuur, voedingsstoffen enzovoorts. De theoretische opbrengst
krijg je zelden.
Bij opbrengstbederving gaat het om kwantiteit en kwaliteit.
Kwaliteit: Het voedsel wordt aangetast door een ander organisme waardoor de consument
hem niet meer wil. De appel in het linker plaatje hieronder is aangetast door een ander
organisme (bacterie in dit geval volgens mij) waardoor hij er onsmakelijk uitziet. Verder is er
niks mis mee, de appel is nog steeds te eten. Maar doordat een ander organisme ervoor
heeft gezorgd dat consumenten hem niet meer willen eten is het dus verloren opbrengst
(oftewel opbrengstderving)
Kwantiteit: Er blijft minder voedsel over doordat andere organismen het voedsel opeten of
doordat andere organismen ervoor zorgen dat de plant minder voedsel maakt. Hierdoor is
er uiteindelijk minder voedsel beschikbaar voor de verkoop (en dus opbrengstderving).
Hierbij kan je denken aan rupsen die de plant opeten (rechter plaatje)
,Volks- en diergezondheid:
Daarnaast kunnen plantenziekten een gevaar voor de dier- en volkgsgezondheid vormen
door de vorming van toxinen. Voorbeelden van volks- en diergezondheid zijn de
eikenprocessierups. Maar ook moederkoren, hierbij zijn de zaden van graan vervangen met
een schimmel. Deze schimmel produceert LSD, wat erg giftig kan zijn. Een ander voorbeeld
is fusarium. Fusarium produceert gifstoffen en komt voor in granen. Dat is een probleem
waar planten, maar ook mensen ziek van worden.
Diergezondheid, endofyten:
Een endofyt is een symbiotische schimmel. De groei van grassen kan vaak positief beïnvloed
worden doordat er endofyten in zitten. Dat is voor grassen fijn want ze kunnen beter
groeien omdat ze beter voedingsstoffen kunen opnemen en omdat ze beschermd worden
tegen insectenvraat. Als een boer selecteert op goed groeiende grassen, dan kan het zijn dat
er geselecteerd wordt op grassen waar endofyten inzitten. Maar die endofyten kunnen
giftig zijn voor de dieren die de grassen dan vervolgens eten.
Aantastinglandschap:
Plantenziekte beïnvloeden de aantasting van het landschap. Voorbeelden van ziekten die
landschappen aantasten zijn de kastanje bloedingsziekte en de iepziekte, bij beide sterft de
boom uiteindelijk. Maar ook de essentakziekte is een groot probleem.
Veroorzakers plantenziekte:
Abiotische- en biotische veroorzakers.
Oorzaken door abiotische factoren:
1. Een te kort aan nutriënten
Bijvoorbeeld te kort aan stikstof waardoor er niet genoeg bladgroenkorrels gemaakt
worden. Of te kort aan Kalium waardoor de huidmondjes niet meer goed openen.
2. Het weer/klimaat
Hagelschade, ozonschade. Maar ook temperatuur, wind, neerslag.
3. Herbicide
Herbicide maakt onkruid dood maar als het verspreid of als het niet op de juiste plek wordt
gespoten dan gaat het gewas ook dood.
,Oorzaken door biotische factoren:
1. Plagen
Zoals insecten (rupsen, bladluizen, tripsen, etc), knaagdieren (muizen en konijnen) en
slakken.
2. Onkruid
Onkruid beïnvloed planten omdat het planten verdrukt. Ze gebruiken namelijk het voedsel
uit de bodem, het licht en het water. Je hebt ook parasitaire planten die op de wortels van
planten groeien.
3. Plantenziekten
Door schimmels, bacteriën, virussen en aaltjes. Virussen kun je vaak herkennen doordat ze
vlekkerig patroon in bladeren veroorzaken (als je dit ziet noem je het een mozaïek virus).
In het plaatje hieronder zie je dat opbrengstderving bij 1/3 van de opbrengst optreedt door
biotische factoren (ziekten, plagen en onkruiden). Dat betekent dus als we alle planten die
we voor opbrengst gebruiken gezond zouden kunnen houden dat we 1,5x zoveel opbrengst
zouden hebben.
Saprofyten vs pathogenen
Saprofyten:
Saprofyt – Vaak bacteriën en schimmels, leven op dood materiaal en halen daar ook hun
voedsel uit. Saprofyten hebben pathogeniteitsgenen, dus ze kunnen geen levende cellen
ziek maken.
Pathogenen:
Pathogeen (ziekteverwekker) – Vaak bacteriën, schimmels en virussen, halen voedsel uit
levende cellen en om dat te kunnen doen hebben ze pathogeniteitsgenen.
Pathogenen kunnen biotroof of necrotroof zijn.
Biotroof – Halen voedsel uit levende cellen. Ze hebben specifieke voedingsstructuren
(penetration peg) waarmee ze de cel in kunnen dringen. Het deel van hun lichaam dat in de
plantencel (haustorium) zit vergroten ze dan zodat ze daarmee voedsel uit de levende
plantencel kunnen halen. Facultatief biotroof = deels biotroof en deels necrotroof. Obligaat
biotroof = volledig biotroof (dus kan alleen van levende cellen leven.
Necrotroof – Halen voedsel uit de dode cellen die ze zelf kapot hebben gemaakt. Deze
parasieten kunnen namelijk niet op de levende gastheer leven en maken daarom eerst het
weefsel dood voordat ze de organische stof kunnen gaan verteren.
, Plantenziektedriehoek:
Hoe en ziekte op een plant of gewas zich ontwikkelt, is dus afhankelijk van de omgeving, het
pathogeen én het gewas. Dit is weergegeven in de plantenziektedriehoek. Deze ‘driehoek’
laat dus zien wat ervoor nodig is om een plant ziek te maken.
- Je moet het pathogeen hebben.
- Je moet omstandigheden hebben waar de pathogeen zich kan ontwikkelen.
- Je moet een plant (waardplant) hebben die gevoelig is voor het pathogeen.
Alleen waar de cirkels overlappen kan de ziekte zich ontwikkelen.
Pas als de drie factoren tegelijkertijd optimaal zijn, dan kan de ziekte uitbreken. De cirkels
geven de optimale omstandigheden aan, als de omgevingsfactoren suboptimaal zijn voor de
ziekte, dan is de cirkel kleiner en de kans op ziekteontwikkeling dus ook kleiner. Als het
pathogeen bijna niet virulent is, dan is in dat geval ook minder kans op uitbraak.
Maar ook als 1 van die 3 factoren geheel wegvalt dan zal een plant niet ziek worden.
- Als ik bijvoorbeeld de pathogeen weghaal dan kan een plant niet ziek worden
doordat er geen pathogeen is.
- Als de omstandigheden niet juist zijn voor het pathogeen om te groeien dan zal een
plant ook niet ziek worden.
- Als je een plant resistent maakt door hem een resistentie gen te geven (dan haal je
dus susceptible host weg), dan zal die plant ook niet ziek worden.
Epidemiologie:
Epidemiologie - vermeerdering en verspreiding van plagen.
Hoe sterk een plaag zich vermeerdert (oftewel hoe snel een pathogeen groeit) is sterk
afhankelijk van de 3 factoren hierboven benoemd bij plantenziektedriehoek. Bijvoorbeeld:
- Als een plant maar een klein beetje resistent is zal een pathogeen sterker
vermeerderen dan wanneer hij zeer resistent is.
- Als de omstandigheden optimaal zijn dan zal een pathogeen zich sterker
vermeerderen dan wanneer de omstandigheden suboptimaal zijn.
- Een pathogeen zal sneller groeien als er al veel van die pathogeen aanwezig is: Als je
al een miljoen bacteriecellen hebt dan zit je in een mum van tijd al op 2 miljoen
bacteriecellen, terwijl als je op 10 bacteriecellen zit duurt het heel lang totdat je op 2
miljoen zit.
Waarom plantenziektekunde?
Plantenziektekunde is nodig vanwege: (dit zijn de gevolgen van plantenziekten)
- Opbrengstderving, kan om kwantiteit en/of kwaliteit gaan.
- Volks- en diergezondheid
- Aantastinglandschap
Opbrengstderving:
In onderstaande grafiek zie je wat de opbrengst zal zijn van verschillende gewassen zonder
gewasbescherming (dus je kijkt alleen naar het blauwe). Je ziet dat de opbrengst van katoen
heel laag is, maar dankzij gewasbescherming is de opbrengst veel hoger (van 20 naar 70%).
Alle staven komen uit om 100%, die 100% is eigenlijk wat je theoretisch zou kunnen krijgen.
Elke staaf heeft een gele balk, dit is het overblijvend potentieel. Dit is eigenlijk wat er
sowieso verloren gaat. Je krijgt dus geen maximale opbrengst omdat je afhankelijk bent van
factoren zoals weer, temperatuur, voedingsstoffen enzovoorts. De theoretische opbrengst
krijg je zelden.
Bij opbrengstbederving gaat het om kwantiteit en kwaliteit.
Kwaliteit: Het voedsel wordt aangetast door een ander organisme waardoor de consument
hem niet meer wil. De appel in het linker plaatje hieronder is aangetast door een ander
organisme (bacterie in dit geval volgens mij) waardoor hij er onsmakelijk uitziet. Verder is er
niks mis mee, de appel is nog steeds te eten. Maar doordat een ander organisme ervoor
heeft gezorgd dat consumenten hem niet meer willen eten is het dus verloren opbrengst
(oftewel opbrengstderving)
Kwantiteit: Er blijft minder voedsel over doordat andere organismen het voedsel opeten of
doordat andere organismen ervoor zorgen dat de plant minder voedsel maakt. Hierdoor is
er uiteindelijk minder voedsel beschikbaar voor de verkoop (en dus opbrengstderving).
Hierbij kan je denken aan rupsen die de plant opeten (rechter plaatje)
,Volks- en diergezondheid:
Daarnaast kunnen plantenziekten een gevaar voor de dier- en volkgsgezondheid vormen
door de vorming van toxinen. Voorbeelden van volks- en diergezondheid zijn de
eikenprocessierups. Maar ook moederkoren, hierbij zijn de zaden van graan vervangen met
een schimmel. Deze schimmel produceert LSD, wat erg giftig kan zijn. Een ander voorbeeld
is fusarium. Fusarium produceert gifstoffen en komt voor in granen. Dat is een probleem
waar planten, maar ook mensen ziek van worden.
Diergezondheid, endofyten:
Een endofyt is een symbiotische schimmel. De groei van grassen kan vaak positief beïnvloed
worden doordat er endofyten in zitten. Dat is voor grassen fijn want ze kunnen beter
groeien omdat ze beter voedingsstoffen kunen opnemen en omdat ze beschermd worden
tegen insectenvraat. Als een boer selecteert op goed groeiende grassen, dan kan het zijn dat
er geselecteerd wordt op grassen waar endofyten inzitten. Maar die endofyten kunnen
giftig zijn voor de dieren die de grassen dan vervolgens eten.
Aantastinglandschap:
Plantenziekte beïnvloeden de aantasting van het landschap. Voorbeelden van ziekten die
landschappen aantasten zijn de kastanje bloedingsziekte en de iepziekte, bij beide sterft de
boom uiteindelijk. Maar ook de essentakziekte is een groot probleem.
Veroorzakers plantenziekte:
Abiotische- en biotische veroorzakers.
Oorzaken door abiotische factoren:
1. Een te kort aan nutriënten
Bijvoorbeeld te kort aan stikstof waardoor er niet genoeg bladgroenkorrels gemaakt
worden. Of te kort aan Kalium waardoor de huidmondjes niet meer goed openen.
2. Het weer/klimaat
Hagelschade, ozonschade. Maar ook temperatuur, wind, neerslag.
3. Herbicide
Herbicide maakt onkruid dood maar als het verspreid of als het niet op de juiste plek wordt
gespoten dan gaat het gewas ook dood.
,Oorzaken door biotische factoren:
1. Plagen
Zoals insecten (rupsen, bladluizen, tripsen, etc), knaagdieren (muizen en konijnen) en
slakken.
2. Onkruid
Onkruid beïnvloed planten omdat het planten verdrukt. Ze gebruiken namelijk het voedsel
uit de bodem, het licht en het water. Je hebt ook parasitaire planten die op de wortels van
planten groeien.
3. Plantenziekten
Door schimmels, bacteriën, virussen en aaltjes. Virussen kun je vaak herkennen doordat ze
vlekkerig patroon in bladeren veroorzaken (als je dit ziet noem je het een mozaïek virus).
In het plaatje hieronder zie je dat opbrengstderving bij 1/3 van de opbrengst optreedt door
biotische factoren (ziekten, plagen en onkruiden). Dat betekent dus als we alle planten die
we voor opbrengst gebruiken gezond zouden kunnen houden dat we 1,5x zoveel opbrengst
zouden hebben.
Saprofyten vs pathogenen
Saprofyten:
Saprofyt – Vaak bacteriën en schimmels, leven op dood materiaal en halen daar ook hun
voedsel uit. Saprofyten hebben pathogeniteitsgenen, dus ze kunnen geen levende cellen
ziek maken.
Pathogenen:
Pathogeen (ziekteverwekker) – Vaak bacteriën, schimmels en virussen, halen voedsel uit
levende cellen en om dat te kunnen doen hebben ze pathogeniteitsgenen.
Pathogenen kunnen biotroof of necrotroof zijn.
Biotroof – Halen voedsel uit levende cellen. Ze hebben specifieke voedingsstructuren
(penetration peg) waarmee ze de cel in kunnen dringen. Het deel van hun lichaam dat in de
plantencel (haustorium) zit vergroten ze dan zodat ze daarmee voedsel uit de levende
plantencel kunnen halen. Facultatief biotroof = deels biotroof en deels necrotroof. Obligaat
biotroof = volledig biotroof (dus kan alleen van levende cellen leven.
Necrotroof – Halen voedsel uit de dode cellen die ze zelf kapot hebben gemaakt. Deze
parasieten kunnen namelijk niet op de levende gastheer leven en maken daarom eerst het
weefsel dood voordat ze de organische stof kunnen gaan verteren.
, Plantenziektedriehoek:
Hoe en ziekte op een plant of gewas zich ontwikkelt, is dus afhankelijk van de omgeving, het
pathogeen én het gewas. Dit is weergegeven in de plantenziektedriehoek. Deze ‘driehoek’
laat dus zien wat ervoor nodig is om een plant ziek te maken.
- Je moet het pathogeen hebben.
- Je moet omstandigheden hebben waar de pathogeen zich kan ontwikkelen.
- Je moet een plant (waardplant) hebben die gevoelig is voor het pathogeen.
Alleen waar de cirkels overlappen kan de ziekte zich ontwikkelen.
Pas als de drie factoren tegelijkertijd optimaal zijn, dan kan de ziekte uitbreken. De cirkels
geven de optimale omstandigheden aan, als de omgevingsfactoren suboptimaal zijn voor de
ziekte, dan is de cirkel kleiner en de kans op ziekteontwikkeling dus ook kleiner. Als het
pathogeen bijna niet virulent is, dan is in dat geval ook minder kans op uitbraak.
Maar ook als 1 van die 3 factoren geheel wegvalt dan zal een plant niet ziek worden.
- Als ik bijvoorbeeld de pathogeen weghaal dan kan een plant niet ziek worden
doordat er geen pathogeen is.
- Als de omstandigheden niet juist zijn voor het pathogeen om te groeien dan zal een
plant ook niet ziek worden.
- Als je een plant resistent maakt door hem een resistentie gen te geven (dan haal je
dus susceptible host weg), dan zal die plant ook niet ziek worden.
Epidemiologie:
Epidemiologie - vermeerdering en verspreiding van plagen.
Hoe sterk een plaag zich vermeerdert (oftewel hoe snel een pathogeen groeit) is sterk
afhankelijk van de 3 factoren hierboven benoemd bij plantenziektedriehoek. Bijvoorbeeld:
- Als een plant maar een klein beetje resistent is zal een pathogeen sterker
vermeerderen dan wanneer hij zeer resistent is.
- Als de omstandigheden optimaal zijn dan zal een pathogeen zich sterker
vermeerderen dan wanneer de omstandigheden suboptimaal zijn.
- Een pathogeen zal sneller groeien als er al veel van die pathogeen aanwezig is: Als je
al een miljoen bacteriecellen hebt dan zit je in een mum van tijd al op 2 miljoen
bacteriecellen, terwijl als je op 10 bacteriecellen zit duurt het heel lang totdat je op 2
miljoen zit.
