Snět kukuřičná je v Mexiku považována za delikatesu
Houbový patogen Ustilago maydis (DC.) Corda je původcem sněti kukuřičné, která je dnes celosvětově nejrozšířenější chorobou kukuřice (Zea mays). Jediným jejím dalším hostitelem je teosinta (Zea mexicana), která je považována za předchůdce dnešní kulturní kukuřice. Původně se sněť šířila zároveň se zaváděním pěstování kukuřice do nových oblastí, dnes je rozšířena ve všech oblastech, kde se kukuřice vyskytuje. Plodnice houby jsou používány jako exotický pokrm v mexické kuchyni pod názvem "Aztécký kaviár" nebo "mexický lanýž". Aztécký výraz pro houbu Ustilago maydis je "cuitlacochtli cuitla" (špína, odpadky a výkaly) a "cochtli" (spící).
Sněť jako delikatesa
V Mexiku a dalších latinskoamerických státech jsou hálky sněti považovány za delikatesu (huitlacoche, cuitlacoche), která je ceněna více než samotná kukuřice. Již Aztékové záměrně noži poškozovali rostliny kukuřice v úrovni půdy, aby spory mohly proniknout snadněji do rostliny. Sklízí se nedozrálé hálky, 2-3 týdny po infekci, kdy jsou vlhké, šťavnaté a po uvaření mají celé spektrum chutí - od houbové přes sladkou, pikantní, dřevitou až po zemitou a obsahují glycidy, bílkoviny, tuky, vitamíny a minerály. Vonné kompozice sněti kukuřičné obsahují sotolon (extrémně silná aromatická látka s typickým aroma rostliny pískavice řecké seno a javorového sirupu), vanillin a glukosu. Původní obyvatelé jihozápadu Spojených států amerických používali sněť kukuřičnou k umělému vyvolání předčasných porodních bolestí, jelikož má podobné medicínské účinky jako námel, ale slabší, díky přítomnosti alkaloidu ustilaginu. Významné je využití U. maydis v genetice a lékařství, je vhodná pro genetické modifikace a studium interakcí mezi houbou a hostitelem. Genom této houby byl nyní popsán, obsahuje 20,5 milionů nukleotidových bází a 6290 předpokládaných genů kódujících proteiny. Bylo v něm objeveno 12 shluků genů, kódujících sekreční proteiny dosud neznámé funkce. Tyto geny jsou aktivovány při infekci. Mutace v nich ovlivňují virulenci od úplné ztráty patogenity až po hypervirulenci. Pro dostupnost celého genomu je houba využívána jako modelový systém pro studium rekombinace a oprav DNA. Funkce genu BRCA2 (Breast Cancer Type 2 susceptibility protein), který je zodpovědný za vznik rakoviny prsu, je nyní známa z velké části právě díky práci s genomem U. maydis.
Možnost záměny
Kromě sněti kukuřičné (Ustilago maydis) se na kukuřici může vyskytnout také prašná sněť kukuřičná Sphacelotheca reiliana (J. G. Kühn) G. P. Clinton), syn. Sorosporium holci - sorghi), která je rozšířenější v jižní Evropě na kukuřici a na čiroku. Oba druhy sněti lze podle symptomů celkem spolehlivě rozlišit. K chorobě sněť kukuřičná Sphacelotheca reiliana jsou dostupné rezistentní hybridy.
Taxonomické zařazení
Říše Fungi - houby / oddělení Basidiomycota - houby stopkovýtrusé / třída Ustilaginomycetes / podtřída Ustilaginomycetidae /
řád Ustilaginales - sněti prašné / čeleď Ustilaginaceae/ rod Ustilago. O popis této houby se významnou měrou zasloužil v 1. pol.
19. stol. český mykolog a fytopaleontolog A. J. Corda.
Příznaky
Houba napadá všechny nadzemní orgány hostitele, nejčastěji stébla, palice, zřídka adventivní kořeny, po dobu celé vegetace. První
příznaky jsou bezpečně patrné již ve fázi 4 až 5 listů. Při slabém
napadení se tvoří na listech řetězce perlovitých nádorů nebo dlouhé zduřelé útvary na hlavní žilce spodní části čepele. Při silném
napadení se listy deformují a jsou roztrhány. V průběhu dlouživého
růstu se mohou objevit další nádory, např. na článcích stonku nebo
na praporcovitých listech. Mycelium houby vyvíjející se mezi tenkostěnnými buňkami zárodečných pletiv vyvolává hyperplazii (nekontrolované buněčné dělení) a hypertrofii (zvětšení buněk hostitele) a nadměrný rozvoj
floému v cévních
svazcích. Zpočátku se
vytvářejí drobné bílošedé nádorky - hálky,
později velké nádory
dorůstající až velikosti
dětské hlavy. V pletivech dospělých stébel
vzniká infekce jen po
mechanickém poškození. Rostoucí hálka
během svého vývoje protrhne bílou membránu modifikovaných
pokožkových pletiv kukuřice a tím se uvolní černá masa spor, nejprve mazlavá, později prášivá,
která může velmi rychle zamořit celý porost i půdu. Hnědočerné spory dodávají hálkám
spálený vzhled - název Ustilago pochází z latinského slova
ustilare (spálit, hořet).
Biologie a šíření
Zaorané spory zůstávají
schopné infekce zpravidla jeden rok, na povrchu půdy až
3 roky. Na jaře a v létě jsou
spory zdrojem infekce rostlin
pomocí větru a odstřikujících
kapek deště. Chlamydospory
po vyklíčení infikují hostitele
v místech poškození. Proto
také mechanické poškození
pletiv, např. větrem, kroupami, škůdci (zejména bzunkou ječnou
a zavíječem kukuřičným), podporuje napadení. Citlivé na poškození a napadení jsou zejména palice a samčí květenství, kde jsou
mladá, rostoucí nebo dělivá pletiva. Důležitým zdrojem infekce jsou napadené zbytky rostlin ponechané na poli po sklizni. Díky
tomu, že chlamydospory klíčí při vyšších teplotách, vyskytuje se
sněť na hostitelích až v letních měsících. Rovněž teplé počasí
koncem jara a počátkem léta podporuje napadení rostlin. Zvýšenou ročníkovou tvorbu nádorů lze pozorovat v suchém létě po náhlém vydatném dešti (stimulace růstu
rostlinných pletiv). Nádory vysychají
a uvolňují spory, ty však mohou infikovat až příští rok.
Morfologie
Houba Ustilago maydis se vyvíjí prakticky stejně jako jiné druhy tohoto
rodu. Z mnohobuněčného mycelia
vznikají chlamydospory, které klíčí
v promycelium, na němž se tvoří postranní i vrcholové sporidie (= bazidie
s bazidiosporami). Chlamydospory
mají velikost 7-12 µm, jsou kulovité
nebo elipsoidní, kryté tmavohnědou
jemně osténkatou blánou a dlouho si
podržují životaschopnost. Klíčí při vyšších teplotách (25-30°C) při amplitudě 8-38°C.
Jiné druhy snětí na kukuřici
Kromě sněti kukuřičné (Ustilago maydis) se na kukuřici může vyskytnout také prašná sněť kukuřičná Sphacelotheca reiliana (J. G.
Kühn) G. P. Clinton), syn. Sorosporium holci-sorghi (Rivolta) Moesz), která je rozšířenější v jižní Evropě na kukuřici, méně na čiroku. Sporadicky se vyskytuje na Slovensku a jižní Moravě. Houba
přeměňuje samčí a samičí květenství v nádory, z nichž se po protržení blanky uvolňují chlamydospory, které se přenášejí na osivo
nebo přetrvávají v půdě. Klíčí za vysokých teplot (do 34°C), infikují klíčky hostitele a prorůstají pak celou rostlinou. Ochranářská
opatření jsou stejná jako u sněti kukuřičné, důležité jsou zejména
všechny zásahy podporující rychlý růst klíčních rostlin.
Škodlivost
Ztráty na výnosu kukuřice způsobené snětí kukuřičnou jsou
každý rok značné. Zpravidla
bývají napadeny pouze jednotlivé rostliny v porostu (2-3 %),
někdy je možno nalézt až 30 %
snětivých rostlin, v roce 2006
bylo zaznamenáno i napadení
kukuřice v rozsahu 80% v rámci
jednoho pozemku. Snížení výnosu kukuřičného zrna je ovlivňováno velikostí hálek sněti.
Čím větší je hálka na stéble, tím
větší je snížení výnosu, přičemž
infekce nad palicí snižuje výnos
více než hálky pod palicí. Nejen
rostlinná biomasa, ale i nejhodnotnější části rostliny pro krmení, mohou být zcela zničeny.
U cukrové kukuřice choroba
může snížit obsah cukru až o více než 10 %. Diskuze se vedou o případné toxicitě houby Ustilago maydis. Ta produkuje několik sekundárních metabolitů (mj.
ustizein, guanacin, kyselinu itakonovou a ustilagovou, alkaloidy
ustilagin a trimethylamin). U některých alkaloidů se předpokládá
potenciální toxicita a přímý či nepřímý vliv na aktivitu AChE (acetylcholinesteráza), což může vést k poruchám nervového systému.
Kmen P4 této houby vylučuje toxin KP4, zakódovaný jako houbový vir, u kterého byla prokázána inhibice aktivity Ca2+
v buňkách savců. Existuje
rozpor - na jedné straně hálky sněti kukuřičné v Mexiku
a jiných latinskoamerických
státech slouží jako lidská
potrava a na straně druhé je možný toxický účinek na
lidi a zvířata. V Chorvatsku při výzkumu možné
toxicity U. maydis byly
zjištěny u laboratorních
Fischerových potkanů
patologické změny na játrech, plicích, děloze a vaječnících. Předešlé studie
prokázaly lehký chronický katar s hyperplazií
žaludku a malého střeva
u testovaných leghornek. U skotu v Bulharsku byla popsána ohniska pneumonie v souvislosti s inhalací spor U. maydis, přičemž
masa chlamydospor byla nalezena v jejich plicích. U odborné veřejnosti převládá názor, že přímý toxický účinek siláže z kukuřice
napadené snětí neexistuje. Při silném napadení však dochází ke
změně rostlinných orgánů na méně energeticky výdajnou hmotu
houby, což má za následek snížení energetické hodnoty siláže. Po
odkrytí siláže mohou nastat problémy se stabilitou, zvláště při silném napadení. Preventivním opatřením je aplikace silážních aditiv
(také krmné močoviny). Prokázání možné toxicity Ustilago maydis
pro lidi a zvířata je otázkou dalších studií a výzkumů
Ochrana
Sněť kukuřičná je jednou z nejnebezpečnějších chorob kukuřice.
I navzdory mnohaleté snaze vyšlechtit rezistentní hybridy kukuřice, neexistuje dnes absolutně rezistentní hybrid vůči této chorobě. Šlechtění
na rezistenci proti sněti a výběr a pěstování rezistentních odrůd přesto zůstává nadále prioritou v boji proti tomuto
patogenu v rámci integrované ochrany
rostlin. Pro zkoušení odrůd na odolnost
nestačí stanovit jen procento napadení,
ale je třeba brát v úvahu počet, velikost
a polohu hálky, protože tyto tři veličiny
jsou rozhodující pro škodlivost choroby.
Dodržování osevních postupů a rotace
plodin může omezit množství infikovaného materiálu. Zařazení kukuřice na stejný pozemek by nemělo
následovat dříve než za tři roky a při silném napadení v zamořených oblastech až za 6-8 let. Náchylnost porostů kukuřice k napadení stoupá při přehnojení nebo nevyrovnaném hnojení hustých
porostů. Při krmení hospodářských zvířat snětivou kukuřicí může
chlévský hnůj zvýšit množství
zdrojů infekce, neboť chlamydospory při průchodu zažívacím traktem neztrácejí klíčivost.
Doporučuje se vysévat uznané
zdravé osivo v optimálním termínu (pozdní výsevy kukuřice
jsou napadány ve zvýšené míře
bzunkou) a po sklizni by mělo
následovat odstranění kukuřičné slámy i s hálkami z pole a likvidace této hmoty. Rovněž kvalitní
orba s dokonalým zapravením posklizňových zbytků je důležitým
opatřením proti sněti kukuřičné. Vhodné je ošetřit porosty kukuřice proti bzunce ječné a zavíječi kukuřičnému, předchází se tak
vstupu infekce do zraněných míst rostliny. Přímé účinné metody
hubení sněti kukuřičné nejsou známy, není možné proti ní efektivně zakročit aplikací vhodného fungicidu. Účinným opatřením
na ochranu rostlin v raných růstových fázích je moření osiva. Kontaktní mořidla mohou zabezpečit ochranu rostliny do objevení se
1.listu a systémové aktivní složky mořidla do objevení se 2-3 listů.
Ruční odstraňování nádorů sněti z porostů je zcela neúčinné.
Autor textu: Dr.Ing. Zdeněk Chromý, Státní rostlinolékařská správa Havlíčkův Brod