INVAZIVNÍ DRUHY PADLÍ V ČESKÉ REPUBLICE

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI Přírodovědecká fakulta Katedra botaniky INVAZIVNÍ DRUHY PADLÍ V ČESKÉ REPUBLICE DIPLOMOVÁ PRÁCE Marie Ascherová Studijní obor: Chemie Biologie Forma studia: prezenční Vedoucí diplomové práce: Doc. RNDr. Barbora Mieslerová, Ph.D. Olomouc 2016 1

Prohlášení Tímto prohlašuji, že jsem diplomovou práci vypracovala samostatně za odborného vedení Doc. RNDr. Barbory Mieslerové, Ph.D. a za použití uvedených literárních zdrojů. 2

Poděkování Ráda bych poděkovala RNDr. Barboře Mieslerové, Ph.D. za vedení diplomové práce, odbornou konzultaci, za cenné rady a připomínky při zpracování diplomové práce. Tato práce byla podporována z vnitřního grantu Univerzity Palackého v Olomouci IGA PřF-2016-001, za což moc děkuji. 3

BIBLIOGRAFICKÁ IDENTIFIKACE Jméno a příjmení: Název práce: Typ práce: Pracoviště: Vedoucí práce: Marie Ascherová Invazivní druhy padlí v České republice Diplomová Katedra botaniky Doc. RNDr. Barbora Mieslerová, Ph.D. Rok obhajoby práce: 2016 Abstrakt: Tato diplomová práce je zaměřená na vybrané invazivní druhy padlí řádu Erysiphales v České republice. Teoretická část je věnována charakteristice řádu Erysiphales včetně popisu životního cyklu, morfologických struktur, geografického rozšíření, epidemiologii a významu padlí. Praktická část se zabývá studiem invazivních druhů padlí na území České republiky. Jsou zde popsány materiály a metodika sběru, tzn. uchování a příprava vzorků a následné měření velikostí konidií, konidioforů, bazální buňky konidioforů, počet distálních buněk na konidioforu, průměr chasmothecií, délka a počet apendixů a počet a velikost vřecek. U každého druhu padlí se sledovala fenologie výskytu v průběhu roku 2015. Morfologické charakteristiky byly srovnávány s údaji z monografie Braun a Cook (2012) a z vědeckých článků a byl určován druh padlí, kterým byla hostitelská rostlina infikována. Všechny druhy padlí se podařilo identifikovat podle monografie padlí (Braun a Cook, 2012). Klíčová slova: Erysiphales, konidie, konidiofory, chasmothecia,invazivní druhy Počet stran: 114 Počet příloh: 0 Jazyk: český 4

BIBLIOGRAPHICAL IDENTIFICATION Autorʼs first name and surname: Title: Type of Thesis: Department: Supervisior: Marie Ascherová The invasive species of powdery mildews in the Czech Republic Msc. Thesis Department of Botany Doc. RNDr. Barbora Mieslerová, Ph.D. The year of presentation: 2016 Abstract: The thesis is focused on selected invasive species of powdery mildews of order Erysiphales in the Czech Republic. The theoretical part is focused on the characterization of the order Erysiphales including the description of the life cycle, morphological structures, geographic occurence, epidemiology and importance of powdery mildew. The practical part deals with the study of invasive species of powdery mildew in the Czech Republic. There are described materials and collection methodology, i.e. the preservation and the preparation of samples and subsequent measurement of the size of conidia, conidiophores, basal cell of conidiophores, number of distal cells on a conidiophore, diameter of chasmothecia, length and number of appendices and the number and size of asci described in the thesis. Phenology occurrence was monitored for each species of powdery mildew during 2015. Morphological characteristics were compared with data contained in Braun and Cook Monography (2012) and scientific articles and the kind of powdery mildew which infected the host plant was determined. All powdery mildew species were identified in accordance with Powdery Mildew Monography (Braun and Cook, 2012). Key words: Erysiphales, conidia, conidiophores, chasmothecia, invasive species Number of pages: 114 Number of appendices: 0 Language: Czech 5

OBSAH 1 ÚVOD... 8 2 CÍLE PRÁCE... 9 3 LITERÁRNÍ REŠERŠE... 10 3. 1 CHARAKTERISTIKA ŘÁDU ERYSIPHALES... 10 3. 1. 1 ŽIVOTNÍ CYKLUS... 10 3. 1. 1. 1 INFEKCE... 11 3. 1. 1. 2 PŘEŽITÍ NEPŘÍZNIVÝCH PODMÍNEK... 12 3. 1. 1. 3 NEPOHLAVNÍ ROZMNOŽOVÁNÍ... 12 3.1.1.3.1 MYCELIUM... 13 3. 1. 1. 3. 2 APRESORIA... 14 3. 1. 1. 3. 3 HAUSTORIA... 15 3. 1. 1. 3. 4 KONIDIOFORY... 16 3. 1. 1. 3. 5 KONIDIE... 17 3. 1. 1. 3. 5. 1 KLÍČENÍ KONIDIÍ... 18 3. 1. 1. 4 POHLAVNÍ ROZMNOŽOVÁNÍ... 20 3. 1. 1. 4. 1 VÝVOJ ASKOMAT... 20 3. 1. 1. 4. 2 CHASMOTHECIA... 21 3. 1. 1. 4. 2. 1 APENDIXY... 22 3. 1. 1. 4. 3 VŘECKA, ASKOSPORY... 23 3. 1. 2 GEOGRAFICKÉ ROZŠÍŘENÍ PADLÍ... 24 3. 1. 1. 2 EPIDEMICKÉ ŠÍŘENÍ PADLÍ... 25 3. 1. 1. 5 VÝZNAM PADLÍ... 29 4 MATERIÁL A METODY... 30 4. 1 SBĚR VZORKŮ... 30 4. 1. 3 ZPRACOVÁNÍ VZORKŮ... 31 4. 1. 4 MIKROSKOPICKÉ POZOROVÁNÍ A MIKROFOTOGRAFIE... 31 4. 2 STUPEŇ NAPADENÍ NA LISTU A ROSTLINĚ... 34 4. 2. 1 PRŮMĚRNÝ STUPEŇ NAPADENÍ NA LISTECH ROSTLINY... 34 4. 2. 2 PRŮMĚRNÝ STUPEŇ NAPADENÍ NA CELÉ ROSTLINĚ... 34 4. 3 STUPEŇ VÝSKYTU PADLÍ V OKOLÍ... 34 6

5 VÝSLEDKY... 35 5. 1 POPIS INVAZIVNÍCH DRUHŮ PADLÍ... 35 5. 1. 1 Erysiphe azaleae (U. Braun) U. Braun & S. Takamatsu... 35 5. 1. 1. 1 Vzorek padlí na druhu Rhododendron sp.... 37 5. 1. 2 Erysiphe deutziae (Bunkina) U. Braun & S. Takamatsu... 45 5. 1. 2. 1 Vzorek padlí na druhu Deutzia scabra.... 46 5. 1. 3 Erysiphe elevata (Burrill) U. Braun & S. Takamatsu... 54 5. 1. 3. 1 Vzorek padlí na druhu Catalpa bignonioides... 55 5. 1. 4 Erysiphe flexuosa (Peck) U. Braun & S. Takamatsu... 63 5. 1. 4. 1 Vzorek padlí na druhu Aesculus hippocastanum... 65 5. 1. 5 Erysiphe palczewskii (Jacz.) U. Braun & S. Takamatsu... 73 5. 1. 5. 1 Vzorek padlí na druhu Caragana arborescens... 75 5. 1. 6 Erysiphe platani (Howe) U. Braun & S. Takamatsu... 83 5. 1. 6. 1 Vzorek padlí na druhu Platanus hispanica... 85 5. 1. 7 Erysiphe symphoricarpi (Howe) U. Braun & S. Takamatsu... 94 5. 1. 7. 1 Vzorek padlí na druhu Symphoricarpos albus... 95 DISKUZE... 102 ZÁVĚR... 107 POUŽITÁ LITERATURA... 108 7

1 ÚVOD Padlí jsou obligátní, biotrofní parazité cévnatých rostlin z oddělení Ascomycota, jenž jsou zařazení do říše Fungi. Choroby, které způsobují, jsou běžné a snadno rozpoznatelné. Infikované rostliny mají bílé skvrny a později rozsáhlé práškovité povlaky na listech i stoncích. Svrchní část listů je obvykle nejvíce zasažena, ale houba se může objevit i na různých částech nadzemních orgánů rostlin. Jak nemoc postupuje, zvětšují se bílé moučnaté skvrny i hustota napadení. Padlí dobře roste v prostředí s vyšší vlhkostí a při mírných teplotách, což platí i pro Českou republiku. Proto vytváří jak nepohlavní stádia, která jsou charakterizována vznikem konidií, tak pohlavní stádia, která zahrnují vznik kulovitých chasmothecií s přívěsky. Jednotlivé druhy padlí se liší šířkou hostitelského spektra. Mezi nejhojnější druhy padlí řadíme ty, které mají úzké spektrum hostitelů. Invazním druhem rozumíme druh nepůvodní, který se na daném území nekontrolovatelně šíří a může až rozvrátit původní ekologickou rovnováhu (Kučera, 2011). Mezi invazní druhy řadíme také zástupce řádu Erysiphales (padlí). Způsobují choroby rostlin a to tak, že nejčastěji infikují listy, stonky, květy a plody. Napadjí mnoho ekonomicky významných plodin jako například vinnou révu (Erysiphe necator), ovocné stromy, obilniny, chmel (Podosphaera macularis) i zástupce okrasných rostlin (Dixon, 1978). V zemědělství je možno kontrolovat rozšíření padlí pomocí chemických metod a agrotechnickými zásahy. 8

2 CÍLE PRÁCE Cílem teoretické části mé diplomové práce bylo vypracování literární rešerše. Je zde zpracována charakteristika skupiny Erysiphales a v poslední části je věnována pozornost invazivním druhům padlí, zejména jejich geografickému rozšíření. Experimentální část mé diplomové práce se soustředila na sběr a uchování invazních druhů padlí, které pocházejí především z městských parků, Botanické zahrady PřF UP a Rozária v Olomouci. Dále bylo provedeno mikroskopické měření morfologických struktur pohlavní nebo nepohlavní fáze jednotlivých vzorků padlí, jejich porovnání s hodnotami v monografii padlí (Braun a Cook, 2012) a identifikace příslušného druhu padlí. Dále byla sledována fenologie intenzity napadení padlím na hostitelských rostlinách v průběhu roku 2015. Ve výsledné části jsou tabulky s naměřenými hodnotami daných morfologických struktur, makro i mikrodokumentace položek jednotlivých druhů padlí, které se vyskytovaly na rostlinných hostitelích. 9

3 LITERÁRNÍ REŠERŠE 3. 1 CHARAKTERISTIKA ŘÁDU ERYSIPHALES Řád padlí (Erysiphales) klasifikujeme do třídy voskovičkoplodé (Leotiomycetes), do pododdělení Pezizomycotina, do oddělení vřeckovýtrusých hub (Ascomycota) a říše hub (Fungi) (Bélanger et al., 2002; Wang et al., 2006). Houby řádu Erysiphales jsou převážně ektoparazity, jenž jsou specializováni na určitý druh cévnatých rostlin. Rostliny, které jsou napadeny padlím, mají typické příznaky na nadzemních orgánech. Jedná se o bílé až šedé skvrny, které postupně splývají v jeden kompaktní povrch v závislosti na stupni napadení. Většinou vytvářejí na povrchu hostitele přehrádkované mycelium, které pomocí haustorií proniká do epidermálních buněk (Braun et al., 2002). 3. 1. 1 ŽIVOTNÍ CYKLUS Buňky a spory padlí jsou podobné jako u jiných vláknitých hub oddělení Ascomycota. Jsou tvořeny buněčnou stěnou, uvnitř buňky mají jádro, vakuoly a další organely potřebné pro život. Padlí jsou pleomorfní, což znamená, že mají mnoho tvarů spor. Právě u nich byl popsán prvně pleomorfismus. Životní cyklus může zahrnovat pohlavní stádia (teleomorfy) a nepohlavní stádia (anamorfy) nebo může jedno ze stádií chybět. Nepohlavní stádia jsou neznámá například u rodů Brasiliomyces, Typhulochaeta a Parauncinula, kde je rozmnožování zajišťováno pomocí chasmothecií. Na druhou stranu, žádná pohlavní stádia nebyla nalezena v podrodu Microidium a Oidium. U některých druhů jsou teleomorfy neznámé na území s mírným klimatem. Například Erysiphe berberidis DC. vytváří chasmothecia v Evropě, ale na východě Severní Ameriky (Washington) se nevyskytují (Glawe, 2008). Životní cykly zástupců řádu Erysiphales jsou koordinované s životními cykly hostitelského organismu cévnaté rostliny. Nejdůležitější aspekty životního cyklu padlí jsou infekce, rozmnožování a přezimování (obr. 1) (Glawe, 2008). 10

Obr. 1: Životní cyklus padlí (Agrios, 1997) 3. 1. 1. 1 INFEKCE Infekce je zahájena, když askospora nebo konidie ulpí na hostitelské rostlině a začne klíčit. Vytvoří se klíční vlákno, které se prodlužuje a vytvoří hyfy s apresorii, haustoria a penetrační hrot. Apresoria jsou krátké boční výrůstky hyf, které produkují penetrační hroty, jež infikují hostitelskou buňku. Penetrační hroty jsou úzké výběžky apresoria, které pronikají do stěny hostitele prostřednictvím turgoru a enzymatické aktivity. Haustorium slouží k rozšíření penetračního hrotu v rámci hostitelské buňky. Je úzce spjato s rozvojem a udržováním vztahu parazitní houby s hostitelem (Braun et al., 2002). Samotné klíčení a infekce probíhá velmi rychle. Do 60 sekund, když došlo k dopadu padlí na hostitelskou rostlinu, se uchytí spora na buňce díky vylučování 11

extracelulární matrix, jejíž součástí jsou esterázy a kutinázy. Klíční vlákno se zakládá po 30 60 minutách. Apresoria se tvoří až po 10 hodinách po napadení. Během následujících několika hodin apresorium produkuje infekční vlákno (penetrační hrot), který proniká do buněčné stěny hostitele. V případě, že infekční vlákno úspěšně naruší buněčnou stěnu hostitelské buňky a cytoplazmu, dochází k zvětšení a ke změně v haustorium. Haustorium je obklopeno gelovitým materiálem, který pomáhá chránit houbu před reakcemi hostitelské rostliny. Pomocí hostitelských reakcí a přenosu živin se snadno určí, zda je parazitní vztah úspěšný (Glawe, 2008). 3. 1. 1. 2 PŘEŽITÍ NEPŘÍZNIVÝCH PODMÍNEK Padlí jsou obligátní ektoparazité rostlin, kteří musí být schopni přežít v nepříznivých podmínkách na hostiteli (Braun a Cook, 2012). Existují tři základní způsoby přežívání padlí (Braun et al., 2002). První způsob je přežívání uvnitř pupenů jak zemědělských plodin, tak planých rostlin. Druhý způsob je přežívání pomocí chasmothecií. Jedná se o odolné struktury, pohlavní stádium, které jsou dobře přizpůsobené mrazu, ale taky horku a suchu (Braun a Cook, 2012; Glawe, 2008). Třetím způsobem je přežití nepříznivých podmínek díky myceliu, která jsou zachována na listech na rostlinách, jež neopadávají v zimě (Glawe, 2008; Jarvis et al., 2002). 3. 1. 1. 3 NEPOHLAVNÍ ROZMNOŽOVÁNÍ Po nákaze hostitelského organismu dochází u padlí k postupnému prodlužování hyf, opakovanému větvení až se vytvoří kolonie, které jsou kruhové. Mladé hyfy jsou průhledné až bělavé a až v průběhu zrání se mění v načervenalou až hnědavou barvu. Některé druhy mají diferencované sekundární hyfy, které jsou tvarem nitkovité až srpovité u rodu Cystotheca, vidlovité u rodu Queirozia, srpovité u rodu Blumeria a jednoduché hyfy u rodu Caespitotheca (Braun et al., 2002). Ze somatických hyf vyrůstají konidiofory, nebo na nich dochází k tvorbě pohlavních orgánů (gametangií), po jejichž kopulaci dojde ke vzniku chasmothecií (Glawe, 2008). 12

3.1.1.3.1 MYCELIUM Hyfy se bohatě větví a vytvářejí mycelium, které se nachází na hostitelské rostlině (Gwynne-Vaugha, 2010). U většiny druhů padlí se vyskytuje epifytické mycelium, kromě rodů Leveillula, Phyllactinia, Pleochaeta, Queirozia a Cystotheca, které mají endofytické nebo částečně endofytické mycelium. Některé druhy padlí způsobují vniknutí vnějšího mycelia do hostitelské buňky listu díky protržení pokožky listu. V daleko větší míře dochází k infekci hostitelského organismu díky enzymatickému působení, což se projevuje narušením kutikuly a pokožky (epidermis). Primární mycelium je obvykle průsvitné, přehrádkované a tenkostěnné. Buňky hyf obsahují jedno jádro a vakuoly. Šířka hyfy se pohybuje v rozmezí od 2 10 μm a délka mezi 20 150 μm (Braun a Cook, 2012). Tvar hyf (obr. 2) je většinou rovný a vlnitý, s krátkou nebo dlouhodobou životností. Většina druhů z čeledi Erysiphaceae má pouze bílé primární mycelium po celou dobu vegetačního období. Velmi málo se stává, že primární mycelium žloutne a přechází do hnědé barvy. Vedle průhledného tenkostěnného primárního mycelia se může vyskytovat více či méně pigmentované tlustostěnné sekundární mycelium, např. u rodu Podosphaera (Braun a Cook, 2012). Obr. 2: Typy hyf: A - primární mycelium, B - H - přetrvávající sekundární mycelium, B - Podosphaera mors-uvae, C - P. euphorbiae, D - Blumeria graminis, E - Cystotheca wrightii, F - Cystotheca lanestris, G - Querozia turbinata, H Cystotheca tjibodensis (Braun a Cook, 2012) 13

3. 1. 1. 3. 2 APRESORIA Apresoria jsou krátké, bradavkovité, laločnaté, vzácně podlouhlé boční výběžky hyf. Vytváří struktury, díky nimž se zachytí na povrchu rostliny. Dalším úkolem je vznik haustorií, která budou vyživovat padlí. Na základě tvaru apresorií (obr. 3) byl navržen následující systém: a) apresoria nezřetelná (neodlišená, nejasná) viditelné prohloubení, zduření hyf; vyskytuje se převážně na různých druzích rodu Podosphaera sect. Sphaerotheca, e.g., P. epilobii, P. fugax a P. fusca. b) apresoria zřetelná, bradavkovitá (odlišná, jasná) bez laloků, povrch může být vroubkovaný; vyskytuje se u Arthrocladiella, Golovinomyces a Podosphaera. c) apresoria zřetelná, lalokovitá nepravidelně lalokovitá apresoria, jejichž tvar je dosti nepravidelný, počet laloků je proměnlivý, existují přechody mezi bradavkovitými a lalokovitými apresorii. Lalokovitá apresoria se vyskytují u Erysiphe emend. (vč. bývalých rodů Microsphaera, Uncinula), Neoërysiphe ( Erysiphe sect. Galeopsidis), výjimečně u Golovinomyces cicharacearum a Caespitotheca. d) apresoria zřetelná, rozvětvená, korálovitá tento speciální typ apresoria je pozorovatelný u rodu Leveillula. e) apresoria zřetelná, hákovitá nebo prodloužená, rozeklaná speciální typ apresoria vyskytující se u známého rodu Phyllactinia (Braun a Cook, 2012). Obr. 3: Typy apresorií, a nezřetelné, b a c lehce bradavkovité, d až f bradavkovité, g bradavkovité se zoubkovaným povrchem, h lehce laločnaté, i laločnaté, j laločnaté v protilehlých párech, k prodloužené, l prodloužené zahnuté, m vidličnaté (Braun a Cook, 2012) 14

3. 1. 1. 3. 3 HAUSTORIA Haustoria jsou orgány, které jsou uvnitř buňky hostitele, a kterým čerpá padlí živiny. Haustoria pronikají dovnitř buňky díky penetračnímu hrotu. Tělo haustoria je tvořeno dlouhým trubkovitým krkem a na něj dosedá samotný lalok, jehož tvar je kulovitý nebo hruškovitý (obr. 4) (Sharma, 1989). Haustoria vnikají do hostitelské buňky ve dvou krocích. První fáze je enzymatické narušení kutikuly a pak buněčné stěny a druhá fáze se vyznačuje mechanickým proniknutím. Vlastní vznik haustoria se vyvíjí v epidermálních buňkách, ale i v hlubších vrstvách buněk (Braun a Cook, 2012). Obr. 4: Haustoria (Takamatsu, 2013) 15

3. 1. 1. 3. 4 KONIDIOFORY Konidiofory, jejichž rozměry jsou značně variabilní (délka se pohybuje v rozmezí 95 200 μm) a specifické pro každý druh padlí (Saharan, 2005), vznikají z vegetativních hyf, které vyrůstají přímo kolmo k povrchu hostitele. U anamorfního stádia rodu Leveillula se konidiofory vytváří růstem hyf skrze průduchy. První buňka konidioforu se nazývá bazální a za ní jsou vytvořeny jedny či více distálních buněk (Braun et al., 2002). Jejich délka je často proměnlivá a specifická pro určité druhy (Glawe, 2008). Na konci konidioforů se nachází konidie, které jsou oválného nebo cylindrického tvaru a jsou důležitým determinačním znakem pro daný druh padlí (obr. 5) (McLaughlin, 2000). Konidie mohou dozrávat postupně, v tom případě naleží do skupiny Pseudoidium, nebo vytváří řetízky konidií, tj. konidie dozrávají společně, nejstarší konidie je umístěna nejvzdáleněji od bazální buňky, a takové druhy řadíme do skupiny Euoidium (Braun a Cook, 2012). Obr. 5: Typy a vývoj konidioforů, A typ Pseudoidium (produkce konidií jednotlivě), B typ Euoidium (produkce řetízkovitých konidií) [Neoërysiphe, Striatoidium], C typ Euoidium [Golovinomyces], D typ Euoidium [Arthrocladiella, Graciloidium], E typ Euoidium [Podosphaera, Cystotheca, Fibroidium], F typ Euoidium [Sawadaea], G typ Oidium [Blumeria], H typ Oidiopsis [Leveillula], I typ Ovulariopsis [Phyllactinia, Pleochaeta], J typ Ovulariopsis (konidiofory se zahnutou bazální buňkou [Phyllactinia a Pleochaeta, dříve nazývané Streptopodium] (Braun a Cook, 2012) 16

3. 1. 1. 3. 5 KONIDIE Asexuální neboli nepohlavní rozmnožování je spjato s konidiemi, jejichž vznik je zahájen po pár dnech od nákazy hostitele. Konidie jsou buňky, které jsou bezbarvé. Výjimka je u jednoho druhu, kde se vyskytují tmavě pigmentované konidie (Liberato, 2006). Konidie mají velkou rozmanitost tvarů od vejčitého po oválný až kopinatý (obr. 6). Jsou to jednojaderné buňky obsahující vakuoly a velké množství vody (Yarwood, 1957). Jejich délka se pohybuje od 5 μm do 110 μm, což znamená, že velikost je podmíněna dalšími faktory, jako jsou vlhkost, věk hostitelského organismu, roční období (Braun et al., 2002). Konidie se vytváří na konidioforech. Bazální část má neustálou schopnost dorůstat (Glawe, 2008). Vznikne řetízek konidií, kde nejstarší konidie je umístěna nejdále. Rozmnožování a rozšiřování konidiemi je velice nápadné. Projevuje se to tím, že vzniká bílý až šedý moučnatý povlak na vegetativních i generativních orgánech rostlin. Důležité mechanismy pro odtržení konidií jsou například mechanické síly, konvekční proudy, vítr a elektrické náboje (Grove, 1998). Většina druhů padlí jsou monomorfní. Dimorfní konidie se nachází u rodů Leveillula, Pleochaeta a Phyllactinia. Rod Sawadaea je charakteristický tvorbou dvojího druhu konidií makrokonidií a mikrokonidií, které se výrazně liší svou velikostí (Glawe, 2008). Obr. 6: Tvary konidií. A elipsoidní, B vejčitý, C cylindrický, D sudovitý, E kopinatý, F kyjovitý, G cylindrický s opaskem (na koncích prstencovitý), H makro a mikro konidie rodu Sawadaea (Braun a Cook, 2012) 17

3. 1. 1. 3. 5. 1 KLÍČENÍ KONIDIÍ Klíčení konidií je závislé na teplotě a vlhkosti prostředí, na rozdíl od jiných hub nevyžaduje vodu pro klíčení. Klíčení probíhá na hostiteli za tvorby primárního vlákna, které se posléze vyvíjí v mycelium nebo se sekundárně přetvoří. Klíčení je ovlivněno vitálním stavem konidií. Konidie, které se nachází na stárnoucí hostitelské rostlině, jsou menší a méně životaschopné než konidie vyskytující se na zdravé mladé hostitelské rostlině (Braun et al., 2002). Čas nutný ke klíčení je podmíněn jednotlivými druhy padlí. Konidie typu Pseudoidium klíčí vcelku rychle (časově je to okolo 5 hodin), nežli konidie typu Euoidium, které vyžadují delší dobu pro klíčení (např. Golovinomyces potřebuje na klíčení 8 10 hodin a Podosphaera přes 10 hodin) (Braun a Cook, 2012). První systém pro rozlišení klíčení konidií byl vytvořen Hiratou roku 1955. Popsal hlavní 4 typy klíčení: Polygoni, Cichoracearum, Pannosa a Fuliginea - pojmenováni podle druhových jmen s charakteristickými znaky. Po té došlo k novému vytvoření kategorií klíčení konidií (obr. 7) podle Brauna z roku 2002: a) typ klíčení Polygoni (nově Pseudoidium) nově klíčící vlákna jsou zakončená lalokovitým apresoriem. Jsou poměrně krátká s rychlým vývojem (okolo pěti hodin). b) typ klíčení Cichoracearum (nově Reticuloidium) klíčící vlákna jsou ukončena hákovitými apresorii. Většinou se jedná o středně dlouhá vlákna, vývoj je asi dvakrát delší než u Pseudoidium, tj. 8-10 hodin. c) typ klíčení Pannosa (nově Fibroidium, Octagoidium, Setoidium) vlákna, která klíčí, jsou mírně až velmi dlouhá. Vývoj je značně dlouhý, přes 10 hodin. d) typ klíčení Fuliginea (nově Magnicellulatae) klíčící vlákna jsou vždycky krátká, bez jasných apresorií. Vývin je velmi pomalý (Braun et al., 2002). Podle nejnovějších poznatků je nyní zavedeno 8 rozšiřujících typů klíčení: Pseudoidium (pův. Polygoni), Microidium, Fibroidium subtyp Orthotubus, Fibroidium subtyp Brevitubus (pův. Fuliginea), Blumeria, Striatoidium, Retuculoidium (pův. Cichoracearum), u posledních dvou podtyp Longitubus (Cook a Braun, 2009). 18

Obr. 7: Způsoby klíčení konidií. A - typ Pseudoidium na Erysiphe howeana (sect. Erysiphe), B typ Pseudoidium na E. trifoliorum (sect. Erysiphe) na hydrofóbním podkladu, C typ Stratoidium na Neoërysiphe galeopsidis, D typ Euoidium na Golovinomyces sordidus (sect. Golovinomyces), E vzor longitubus na typu Euoidium na G. depressus (sect. Depressi), F. typ Blumeria na Blumeria graminis, G typ Microidium na Oidium phyllanthi, H typ Fibroidium, podtyp orthotubus na Podosphaera tridactyla (sect. Podosphaera), I typ Fibroidium, podtyp orthotubus na Sawadaea bicornis, J typ Fibroidium, podtyp breivitubus na P. xanthii (sect. Sphaerotheca subsect. Magnicellulatae), K typ Fibroidium, podtyp brevitubus na P. dipsacearum, L-O typ Ovulariopsis na tribu Phyllactinieae, L Leveillula taurica, M Phyllactinia guttata, N Phyl. thirumlachari, O Pleochaeta indica. Měřítko = 10 μm (podle Braun a Cook, 2012) 19

3. 1. 1. 4 POHLAVNÍ ROZMNOŽOVÁNÍ Pro pohlavní rozmnožování je typické pohlavní stádium, tedy teleomorfy. Sporokarp padlí je kulovitý až částečně zploštělý, vytváří uzavřený askokarp. Askokarpy byly v minulých letech považovány za kleistothecia (Braun et al., 2002). Daný výraz kleistothecium byl nahrazen novým termínem chasmothecium pro askomatální typ u Erysiphae (Braun a Cook, 2012). Liší se především tím, že mají trvalá a uspořádaná vřecka, která pukají vodorovnou štěrbinou. Nezralé chasmothecium je zpočátku světle zbarvené, ale postupem času kdy dozrává, mění světlou barvu za tmavě hnědou až černou (Glawe, 2008). Pohlavní rozmnožování padlí se iniciuje produkcí gametangií (zvané taky jako gamocysty). Samčí gametangia jsou nazvána jako antheridia nebo androgamocysty a samičí gametangia jsou označována jako askogonia neboli gynogamocysty (Braun et al., 2002). Po následující plazmogamii se jádro přesune z antheridia do askogonia. Na tento proces navazuje tvorba dikaryotických askogenních hyf. U chasmothecií s jedním vřeckem může dikaryofáze přetrvávat dlouhou dobu, zatímco u více vřeckatých druhů mají jádra tendenci se dělit hned po dikaryofázi. Pak je zahájena tvorba peridia z hyf, které jsou vytvářeny jednojadernými buňkami. Vícejaderné askogonium se rozdělí na hodně buněk, které jsou buď monokaryotické nebo dikaryotické, ze kterých se vyvíjí vřecka. Ke karyogamii a meióze dochází v časných etapách vývoje vřecka. Počet askospor je různý v závislosti na druhu padlí v rozmezí od 2 8 (Braun et al., 2002). 3. 1. 1. 4. 1 VÝVOJ ASKOMAT 1. Sexuální typ a) Jednovřeckatý sexuální typ dochází k vzájemnému obklopení a těsnému růstu askogonia a androgamocysty, pak k cytogamii. Dochází k vniknutí jádra z androgamocysty do askogonia. Vzniklé vřecko je vytvořeno z oplodněného askogonia nebo z jedné ze sekundárních buněk. Tento jednovřeckatý sexuální typ je charakteristický pro druh Podosphaera. 20

b) Vícevřeckatý sexuální typ rovněž dochází k stejné reakci jako u prvního sexuálního typu a následné cytogamii. Produkují se buňky sekundárního askogonia z primárního askogonia, které dává vznik vřeckům anebo alogenním hyfám. 2. Pseudosexuální typ jedná se o kontakt askogonia s androgamocystou za iniciace chasmothecia. Střední část plodnic podstoupí autolýzu a vytvoří se tak centrální dutina. Vznik vřecek je zahájen sekundární dikaryofází, nebo příjmem jader z mycelia. 3. Nesexuální typ již ze zmíněného názvu nedochází ke splynutí askogonia a androgamocysty. Vývoj askogonia probíhá bez přijetí jádra. Pak dojde k vývoji jednovřeckatých nebo vícevřeckatých typů. Nesexuální typ byl zaznamenán u rodů Phyllactinia, Podosphaera, Microsphaera, Uncinula, Sawadaea (Braun a Cook, 2012). 3. 1. 1. 4. 2 CHASMOTHECIA Chasmothecia jsou světle zbarvená a v době zralosti postupně hnědnou až černají. Jejich rozměry bez přívěsků jsou od 50 do 400 μm, většina chasmothecií má průměr 100-200 μm a ve většině případů je druhově zachována velikost. Struktura se liší u daných taxonů (obr. 8). V rané fázi vývoje potřebuje chasmothecium živiny od hostitele, zralé chasmothecium je soběstačné a ukotveno k substrátu hostitele nebo je oddělitelné od rodičovského mycelia. Peridia jsou složena z několika vrstev buněk. Vnitřní část peridiálních buněk je tenkostěnná a bezbarvá, kdežto vnější část peridálních buněk je tlustostěnná a zbarvená (Glawe, 2008). 21

Obr. 8: Struktura chasmothecií u jednotlivých taxonů padlí. A - Phyllactinia, B - Leveillula, C - Erysiphe (sect. Erysiphe), D - Erysiphe (sect. Uncinula), E - Erysiphe (sect. Microsphaera), F - Blumeria, G - Golovinomyces, H - Podosphaera (rod Sphaerotheca), I - Podosphaera (section Podosphaera) (Heffer et al., 2006) 3. 1. 1. 4. 2. 1 APENDIXY Přívěsky neboli apendixy vyrůstají z chasmothecia a jejich funkce je uchycení. Forma a délka apendixů je specifická pro jednotlivé druhy. Apendixy u rodu Erysiphe jsou prosté, bez větvení. Erysiphe sect. Uncinula má apendixy spirálně stočené a Erysiphe sect. Microsphaera má dichotomicky větvené přívěsky. (Uncinula a Microsphaera patří dnes do širšího rodu Erysiphe). U Golovinomyces jsou přívěsky nerovnoměrně větvené, Phyllactinia má základní přívěsky s nafouklými bázemi nebo různě větvené (Braun et al., 2002). 22

3. 1. 1. 4. 3 VŘECKA, ASKOSPORY Zástupci čeledi Erysiphaceae mají vřecka (obr. 9), která jsou považována za unitunikátní, ve skutečnosti se však jedná o bitunikátní (Braun et al., 2002). Stěny jsou jemné, průsvitné, ale u některých druhů jsou stěny vřecek mohutnější (například Erysiphe sambuci var. crassitunicateae). Luttrell (1951 in Braun a Cook, 2012) nazval vřecka u čeledi Erysiphaceae jako typ Erysiphe. Chybí jim apikální pór, a na pólech mají jemné stěny a z tohoto důvodu slouží k opouštění spor z vřecek. Daná vřecka praskají a vypouští spory. Počet vřecek v askokarpu se pohybuje v rozmezí od jedné (Cystotheca a Podosphaera) do čtyřiceti u rodů Leveillula, Phyllactinia, Pleochaeta. Ve vřeckách se nachází 2 8 askospor (Glawe, 2008). Obr. 9: Tvary vřecek a askospor (Braun a Cook, 2012) Askospory jsou jednobuněčné a mají tvar kulovitý až obvejčitý nebo jsou zřídka zakřivené. Většina askospor je bezbarvá nebo sklovitá, ale existují i druhy, jež mívají nažloutlé zbarvení. Rovněž obsahují i vakuoly. Jejich proporce jsou následující: délka je v rozmezí od 10 50 μm a šířka se pohybuje od 8 30 μm (Braun a Cook, 2012). 23

3. 1. 2 GEOGRAFICKÉ ROZŠÍŘENÍ PADLÍ Padlí patří k nejběžnějším patogenním houbám na celém světě. Napadají vegetativní (listy, stonky) i generativní (květ, plod) části cévnatých krytosemenných rostlin (Glawe, 2008). Nejnovější kniha s názvem Taxonomic Manual of the Erysiphales (Braun a Cook, 2012) udává, že na světě je prozatím popsáno 820 druhů padlí. Tyto fytopatogenní houby napadají širokou škálu hostitelských bylin i dřevin v mírném podnebném pásu, ale taky v subarktickém a tropickém biotopu (obr. 10). Největší druhovou rozmanitost padlí vykazuje severní část polokoule. Směrem k tropickému podnebnému pásu a k polárnímu podnebnému pásu klesá četnost padlí, ale i výskyt jejich hostitelských rostlin. Nicméně mnoho oblastí na světě zůstává neprozkoumaných, včetně Afriky, Severní a Jižní Ameriky a Asie (Braun et al., 2002). Padlí má v Evropě několik svých center výskytu, ze kterých se pak šíří do dalších zemí. Jedná se hlavně o Německo, Francii, Itálii a Rumunsko. V Asii jsou známá dvě centra výskytu Japonsko a Kazachstán. V Americe je to Kalifornie. V České republice se nachází okolo 100-500 druhů hostitelských rostlin, které jsou potenciálními hostiteli padlí (Weltzien, 1978). Tyto údaje však nejsou zcela aktuální, protože podle nové publikace (Braun a Cook, 2012) je možný počet hostitelů padlí daleko větší. Padlí a jejich kompetentní hostitelé nemají vždy shodné oblasti výskytu. V první řadě ve vyšších zeměpisných šířkách a v alpské zóně někteří hostitelé jsou rezistentní vůči napadení padlí. Blumer (1967) zaregistroval, že některé hostitelské rostliny se vyhnou napadení díky stěhování blíže k polárnímu kruhu v severských zemích, např. Norsku. Mezi druhy, které se takto vyhnuly napadení, můžeme zahrnout lísku Corylus spp. (padlí Phyllactinia guttata), vrbu Salix spp. (Phyllactinia guttata, Erysiphe adunca, Podosphaera schlechtendalii), břízu Betula spp. (Phyllactinia guttata, Erysiphe betulae), jasan Fraxinus spp. (padlí Phyllactinia fraxini). 24

Obr. 10: Světové rozšíření padlí (Weltzien, 1978) 3. 1. 1. 2 EPIDEMICKÉ ŠÍŘENÍ PADLÍ Údaje o spektru hostitelů a distribuci padlí jsou sice k dispozici, ale poznání této skupiny houbových parazitů je stále jen omezené, a to dokonce i v Evropě (Braun, 1987). Zavlečení exotických chorob čeledi Erysiphaceae není neobvyklé. Různé případy byly v poslední době hlášeny z Evropy, například z Asie byl zavlečen druh Erysiphe deutziae na trojpuku (Deutzia) (Bolay et al., 2005) a ze Severní Ameriky byl rozšířen druh E. flexuosa na rodu Aesculus (Butin a Kehr, 2002) a Erysiphe elevata na rodu Catalpa (Ale-Agha et al., 2004). Většina druhů padlí má omezený hostitelský okruh, tj. je poměrně specifická. Existují však různé druhy této skupiny, u kterých byl pozorován širší rozsah hostitelů. Jedná se např. o druh Blumeria graminis, který parazituje na zástupcích čeledi Poaceae, a jehož hostitelský okruh čítá až 100 rodů této čeledi (Braun a Cook, 2012). Zeměpisné rozšíření některých druhů padlí se nepatrně zvětšuje. Kreisel a Scholler (2008) studovali údaje o rostlinných patogenních houbách, jenž byly zavlečeny do Německa a sousedních zemí od roku 1750 a už tehdy obsahoval rejstřík 25

16 druhů padlí. Pět druhů bylo zavlečeno ze Severní Ameriky, dalších pět druhů z východní Asie, jeden byl z jiného koutu Evropy a zbytek padlí nebylo určeno, z jaké země pochází (Kreisel a Scholler, 2008). Jako příklad šíření padlí lze uvést Erysiphe necator (padlí vinné révy), druh prvně popsaný v Severní Americe, který byl objeven v Evropě roku 1845 v Anglii (obr. 11). Jeho expanze do celé Evropy a Středomoří začala rokem 1852 (Weltzien, 1978). Vzhledem k tomu, že vinařství v Evropě mělo dlouhou historii, je velmi nepravděpodobné, že se zde druh E. necator vyskytoval dříve než roku 1845. Obr. 11: Šíření padlí révového v Evropě v 2. polovině 19. století (Réblová, 2014) Obdobně jako Erysiphe necator, byl v Severní Americe popsán roku 1834 druh Podosphaera mors-uvae (padlí na angreštu). Na počátku dvacátého století expandoval do západní Evropy a Japonska (Weltzien, 1978). Existuje záznam o padlí na chmelu (Podosphaera macularis) na novém území, kde se původně nevyskytoval. Tento druh nebyl dokumentován ve Washingtonu, kde je největší produkce chmele, do roku 1990. Je velmi nepravděpodobné, že by se zde 26

vyskytoval dříve, neboť o něm nejsou dřívější záznamy. Patrně byl přivlečen z Evropy (Glawe, 2008). Padlí se vyskytuje na hostitelských rostlinách i mimo jeho původní areály rozšíření. Podle Bolaye et al. (2005 in Glawe, 2008) dochází k rozšiřování areálů padlí v Evropě, díky příznivým klimatickým podmínkám. Například druh Erysiphe flexuosa, prvně popsán v Severní Americe na rodu Asculus (jírovec), se rozšířil do Evropy v roce 2000. Brzy po jeho expanzi do Evropy se objevily zprávy o výskytu tohoto druhu v Chorvatsku, Francii, Německu, Polsku, Slovensku, Švýcarsku, Velké Británii, Maďarsku, Slovinsku a Litvě. Erysiphe flexuosa byl prvně hlášen z pobřeží severozápadního Pacifiku v roce 2006, ale je malá pravděpodobnost, že je to jeho původní oblast výskytu, neboť jeho hostitelské rostliny zde byly zavlečeny z jiných zemí (Glawe, 2006). Erysiphe palczewskii je druh padlí, který vykazuje rychle se měnící geografické rozšíření. Je to druh, vyskytující se na čimišníku (Caragana), jenž byl objeven v Rusku na dálném východě roku 1927 (Braun, 1987). První dokumentace v Evropě o daném druhu padlí byla zaznamenána v Bělorusku v roce 1975 a nyní je rozšířen v celé Evropě (Heluta a Minter, 1998; Lebeda et al., 2008). Erysiphe azaleae způsobuje vážné škody na rodu Rhododendron a to už od roku 1981 (Brooks et al., 1984). V Polsku bylo toto padlí popsáno Czekalski a Aniśko (2004), kde se však ukázalo, že je obtížné určit původ a identifikovat padlí, protože byly pozorovány pouze anamorfní stádia (Watling 1985). Teleomorfy jsou však dobře popsány a prostudovány v různých částech světa. Jedná se například o tyto oblasti: Severní a Jižní Amerika (Pitta et al., 1993), Asie (Bunkina, 1991). Teleomorfy byly dále zaznamenány a popsány v Belgii (Helfer, 1994). Rozšiřujicí popis chasmothecií byl později uskutečněn v Německu (Braun, 1997), Anglii (Ing, 2000), Švýcarsku (Inman et. al., 2000) a České republice (Lebeda et al., 2007). Pohlavní stádium představující chasmothecia bylo pozorováno v Polsku roku 2003 na listech azalky a tyto materiály byly dále využity pro další studium tohoto druhu padlí na univerzitě v Poznani. Anamorfní stádium padlí se vyskytuje u druhu Erysiphe deutziae, hostitel rozpuk (Deutzia), jenž v posledních letech zvětšuje své geografické rozšíření v Evropě. Původní areál je přiřazován Rusku a Japonsku (Bolay et al., 2005). 27

Okruh hostitelů, na kterých se vyskytuje Erysiphe catalpae je značně široký. Oblast jejich výskytu je především v Asii (Irák, Dálný východ, Arménie, Gruzie), Evropě (Česká republika, Estonsko, Francie, Německo, Itálie, Litva, Nizozemsko, Polsko, Rumunsko, Anglie, Ukrajina) a Jižní Americe (Argentina) (Symonyan, 1994). Přesný původ Erysiphe catalpae není znám, ale předpokládá se, že pochází z východní části Asie (Braun, 1997). U rodu Erysiphe catalpae jsou v Evropě známy po mnoho let pouze anamorfní stádia. Nejspíše je to způsobeno tím, že vyžaduje delší přizpůsobení v daném biotopu (Bolay, 2005). Nedávné důkazy naznačují, že znečištění ovzduší a změna klimatu mohou mít vliv na rozšíření padlí. Dynowska (1994) studovala výskyt zástupců čeledi Erysiphaceae v severních městech na území Polska od roku 1981 do roku 1991. Bylo zjištěno, že výskyt padlí byl mnohem větší v městských oblastech, než je to v příměstských částech, ale frekvence napadení byla vyšší v příměstských oblastech. Pravděpodobně je to způsobeno látkami, které znečišťují ovzduší (Dynowska, 1994). Cook et al. (1997, in Glawe, 2008) naznačuje další faktor šíření padlí z hlediska prodloužení vegetační doby, což zdůvodňoval tvorbou většího počtu zralých chasmothecií u druhu Erysiphe elevata. Tyto chasmothecia mají větší schopnost nahradit pohlavní fázi životního cyklu Neoerysiphe galeopsidis na rodu Catalpa při směsné infekci, což přináší významné změny v životní strategii padlí a epidemiologii chorob, které způsobují. Různé druhy padlí mohou infikovat stejného hostitele, čímž se zvyšuje pravděpodobnost, že nové druhy padlí se snadno přehlédnou. Například Neoerysiphe galeopsidis a Erysiphe elevata mají stejného hostitele rodu Catalpa nebo dalším příkladem je Phyllactinia guttata a Erysiphe penicillata, kteří jsou parazité na olších (Glawe, 2008). Rozmanitost padlí je v mnoha částech světa výrazně podhodnocena. Nejintenzivnější výzkumy rozmanitosti padlí byly realizovány v Evropě, pak v Severní Americe a Asii. Rozšíření padlí je nutné sledovat, aby nedocházelo k masivním epidemiím chorob způsobených padlím na nových hostitelských rostlinách. 28

3. 1. 1. 5 VÝZNAM PADLÍ Padlí řadíme ke skupině fytopatogenů na cévnatých rostlinách, se kterými se běžně setkáváme volně v přírodě, na zahradách, vinohradech, sadech, ale i na zemědělských plochách. Do řádu Erysiphales je zařazeno celkem 820 druhů, kteří svým způsobem výživy přes haustoria znehodnocují vitalitu hostitelské rostliny (Braun a Cook, 2012). Mezi významné hostitele, u kterých je nežádoucí výskyt padlí, patří například obilí, kukuřice, vinná réva, angrešt. Taktéž tito ektoparazité napadají okrasné dřeviny a byliny. Známým příkladem je výskyt padlí na rododendronu, růži nebo měsíčku lékařském. Význam padlí je výrazně negativní, neboť snižují produkci plodů rostlin a celkovou vitalitu rostliny. Účinně se lze bránit proti padlí pomocí širokého spektra fungicidů, z něhož za nejúčinnější se považují fungicidy na bázi síry (Glawe, 2008). 29

4 MATERIÁL A METODY 4. 1 SBĚR VZORKŮ Sběr vzorků padlí probíhal v roce 2015 ve volné přírodě, parcích města Olomouce a Botanické zahradě PřF UP v Olomouci. V některých případech byly pro srovnání použity i vzorky padlí sesbírané v předchozích letech. V tabulce 1 je uveden seznam vybraných invazivních druhů, hostitelské rostliny, datum a místo sběru padlí. Tab. 1: Seznam posbíraných vzorků druhů padlí Hostitelská rostlina Český název Název padlí Místo sběru, datum Rhododendron sp. azalka Erysiphe Rozárium, (pěništník) azaleae Olomouc, 28. 6. 2015 Deutzia trojpuk Erysiphe Botanická zahrada UP, scabra drsný deutziae Olomouc, 28. 9. 2015 Catalpa katalpa Erysiphe Bezručovy sady, Olomouc, bignonioides trubačovitá elevata 9. 10. 2015 Aesculus jírovec Erysiphe Čechovy sady, hippocastanum maďal flexuosa Olomouc, 15. 9. 2015 Caragana čimišník Erysiphe Botanická zahrada UP, arborescens stromovitý palczewskii Olomouc, 20. 9. 2015 Platanus platan Erysiphe Tř. Kosmonautů, hispania javorolistý platani Olomouc, 10. 9. 2015 Symphoricarpos pámelník Erysiphe Tř. Kosmonautů, albus bílý symphoricarpi Olomouc, 15. 6. 2015 30

Nakonec bylo nutné všechny sesbírané položky herbarizovat pro případ dalšího studia. Utrhnuté listy byly zalisovány a pak uschovány v papírovém sáčku. Sáček byl označen názvem rostliny a datem sběru. 4. 1. 3 ZPRACOVÁNÍ VZORKŮ Vzorky nadzemních části rostlin (listy) byly naloženy do 99% kyseliny octové, z důvodu odbarvení chlorofylu z chloroplastů. Po uplynutí 48 hodin byly vzorky listů přeneseny do bezvodého glycerolu, jenž měl za úkol lépe a déle uchovat dané vzorky padlí (Lebeda a Reinink, 1994). 4. 1. 4 MIKROSKOPICKÉ POZOROVÁNÍ A MIKROFOTOGRAFIE Po odstranění chlorofylu se před samotným mikroskopováním použila 1% anilinová modř. Na vzorek, který byl umístěn na podložní sklíčko, bylo kápnuto barvivo, jež mělo za úkol zabarvit vlákna padlí pro lepší mikroskopické pozorování. Délka působení barviva byla cca 2 min. Toto barvení nebylo realizováno u vzorků, které měly pohlavní stadia tedy chasmothecia. Po uplynutí doby byl vzorek přikryt krycím sklíčkem. Měření bylo prováděno na mikroskopu Olympus CHK2 při zvětšení 40 x 10 (400x). U každého vzorku s nepohlavním stádiem byla proměřena délka a šířka konidií, délka konidioforu, délka bazální buňky konidioforu a počet distálních buněk (obr. 12, 13). Konidie délka x konidie šířka Konidiofor celková délka Bazální buňka konidioforu délka Obr. 12: Mikrofotografie nepohlavního stádia Erysiphe elevata, foto Ascherová M. 31

Mycelium Konidiofor Konidie Obr. 13: Mikrofotografie nepohlavního stádia Erysiphe symphoricarpi, foto Ascherová M. Vzorky s pohlavním stádiem sloužily k proměření průměru chasmothecií, dále se měřil počet a délka apendixů, počet a rozměry vřecek (obr. 14, 15). Délka apendixů Průměr chasmothecia Vřecko poměr Obr. 14: Mikrofotografie pohlavního stádia Erysiphe platani, foto Ascherová M. 32

Délka apendixů Průměr chasmothecia Obr. 15: Mikrofotografie pohlavního stádia Erysiphe flexuosa, foto Ascherová M. U každé struktury bylo provedeno 30 měření. Ze stanovených hodnot se vypočítal průměr a směrodatná odchylka a byly určeny minimální a maximální hodnoty. Při fotografování chasmothecií bylo prvně nutné seškrábnout chasmothecia na podložní sklíčko do kapky vody a přikrýt krycím sklíčkem. Tato metoda byla využita pro lepší pozorovatelnost samotných chasmothecií. Pro pořízení mikrofotografií byl použit mikrofotografický systém Olympus DP73 kompatibilní se softwarem CellSens. Fotografie byly opatřeny patřičným měřítkem pro lepší představení si velikosti těchto mikroskopických struktur. 33

4. 2 STUPEŇ NAPADENÍ NA LISTU A ROSTLINĚ Rostliny s padlím byly vyfoceny volně v přírodě, byly zapsány údaje o stupni napadení celé rostliny a listu (tzn. v kolika procentech byl list pokryt bílým povlakem padlí a jaké procento listů bylo napadeno). Řídí se podle následujících údajů napadení. 4. 2. 1 Průměrný stupeň napadení na listech rostliny 0 bez příznaků napadení 1 ojedinělé léze padlí 2 do 25 % povrchu listu pokryto padlím 3 do 50 % povrchu listu pokryto padlím 4 nad 50 % povrchu listu pokryto padlím V rámci sledování intenzity napadení na jednotlivých listech u každé hostitelské rostliny bylo prohlíženo 10 listů. Výsledné hodnoty těchto pozorování byly zprůměrovány a jsou zapsány v tabulkách u jednotlivých invazivních druhů padlí. 4. 2. 2 Průměrný stupeň napadení na celé rostlině 0 bez příznaků napadení 1 ojedinělé léze padlí na celé rostlině 2 do 25 % povrchu listu pokryto padlím na celé rostlině 3 do 50 % povrchu listu pokryto padlím na celé rostlině 4 nad 50 % povrchu listu pokryto padlím na celé rostlině 4. 3 STUPEŇ VÝSKYTU PADLÍ V OKOLÍ Po zhodnocení stupně napadení na rostlině se dále zpracoval výskyt padlí v blízkém okolí na příslušných stromech a keřích daného hostitelského druhu. Jedná se o procentuální zastoupení padlí na stromech daných druhů v okolí 100 m. 34

5 VÝSLEDKY V jednotlivých částech nadcházející kapitoly jsou přiloženy tabulky se stupni výskytu padlí na jednotlivých listech a celých rostlinách i v blízkém okolí na příslušných stromech a keřích hostitelského druhu. Dále jsou uvedeny tabulky s naměřenými hodnotami morfologických struktur pohlavního nebo nepohlavního stádia životního cyklu padlí pocházející z České republiky a charakteristiky uvedené v monografii o padlí (Braun a Cook, 2012), pokud již bylo na daném druhu padlí popsáno. U jednotlivých vzorků padlí je soupis původních názvů, hostitelské rostliny, geografické rozšíření, morfologická charakteristika a grafy ukazující stupně napadení v jednotlivých obdobích měsíce roku 2015. 5. 1 POPIS INVAZIVNÍCH DRUHŮ PADLÍ 5. 1. 1 Erysiphe azaleae (U. Braun) U. Braun & S. Takamatsu Původní názvy: Microsphaera azaleae U. Braun Microsphaera penicillata f. rhododendri Jacz. Hostitelské rostliny: Agauria sp., Calluna vulgaris, Erica, Leucothoë axillaris, Rhododendron (aberconwayi, arborescens, campylocarpum, canadense, cinnabarinum, forrestii, fortunei, japonicum, luteum, macgregoriae, molle, mucronatulum, nudiflorum, obtusum,orbiculare, oreodoxa, occidentale, ponticum, prinophyllum, russatum, thomsonii, xanthocodon, zoelleri, různé hybridy rodu Rhododendron) (Braun a Cook, 2012). Geografické rozšíření: Erysiphe azaleae byl původně popsán v Severní Americe jako Microsphaera azaleae. První zmínka o teleomorfním stádiu v Evropě pochází z Německa (Braun 1997; Inman et al., 2000), později byla také nalezena ve Švýcarsku (Inman et al., 2000), Anglii (Ing, 2000), Itálii (Braun a Cook, 2012), Polsku (Piątek, 2003), Slovensku a České republice (Lebeda et al., 2007). 35

Morfologická charakteristika: Nepohlavní stádium: Mycelium amfigenní, nachází se na listech, většinou je bělavé až světle šedé, tvoří malé skvrny na horním povrchu listu. Hyfy sklovité, kolínkaté, 31 70 4 7 μm, většinou větvení do pravého úhlu, obvykle s přepážkou v blízkosti větvení. Apresoria dobře vyvinutá, bradavkovitá až laločnatá, po dvojicích nebo samostatně, 3-7 μm v průměru. Konidiofory (primární a sekundární) jednotlivé buňky hyf vyrůstají z horní nebo boční části mateřských buněk, vzpřímené, převážně v centrální poloze, 31 80 5 7 μm u epifylních, 45 125 4-7 μm u hypofilních, obvykle širší směrem nahoru, produkce konidií jednotlivě, dlouhé a rovné bazální buňky zvlněné při bázi (15-50 6-10 μm), následované 1-2 obvykle kratšími buňkami. Primární konidie cylindricky elipsovité, lze je odlišit od sekundárních konidií tím, že mají zaoblený vrchol, většinou menší, 20-25 34 12 18 μm, nejširší část je medián, produkuje klíční vlákna na terminálním konci. Sekundární konidie podlouhlé až válcovité, většinou symetrické, 20 46 12 18 μm, produkující terminální klíční vlákna, výrazné kroucení u bazální buňky, konidiofory jsou složeny ze 2 4 buněk. Pohlavní stádium: Chasmothecia obvykle hnědé, velikost je od 92 do 183 μm, peridiální buňky nepravidelně mnohotvaré s četnými sklovitými přívěsky (apendixy), 92 199 μm dlouhé, bez přepážek nebo s jednou přepážkou, silnostěnné buňky směrem k bazální buňce, tenkostěnné buňky směrem nahoru. Apendixy mnoho početné, 10 40, vyrůstající ve střední (ekvatoriální rovině), 4 6 krát pravidelně rozvětvené, úzké, zakřivená špička. 36

Vřecka 4 9, přisedlá nebo na krátké stopce, 55 73 30 49 μm. Askospory elipsovité nebo mírně vejčité, bezbarvé, počet je 4 8, 18 25 12 μm (Braun a Cook, 2012). 5. 1. 1. 1 Vzorek padlí na druhu Rhododendron sp. Na druhu Rhododendron sp. (obr. 16,17) byla naměřena pouze pohlavní fáze padlí, jako jsou chasmothecia (obr. 18) a apendixy (obr. 19). Tabulka č. 5 srovnává naměřené hodnoty morfologických struktur padlí Erysiphe azaleae z hostitele Rhododendron sp., které jsou srovnávány s hodnotami z různých vědeckých zdrojů. Druh padlí získaný z hostitelské rostliny Rhododendron sp. pocházející z Rozária v Olomouci (obr. 20) se téměř shoduje ve všech strukturách pohlavní fáze s danými hodnotami Erysiphe azaleae (Braun a Cook, 2012; Piątek, 2003; Ing, 2000). Maximální hodnoty chasmothécií jsou popsány v publikaci od Bacigálové (2006), které mají velikost 183 μm, a od Apine et al. (2013), které mají hodnotu 150 μm. Maximální délka apendixů byla změřena 199 μm, ale k celkovému průměru chasmothecia 92 183 μm, je úměrná velkosti apendixů adekvátní (Bacigálová, 2006). Jinak další hodnoty pohlavní fáze Erysiphe azaleae jsou téměř srovnatelné s vědeckými publikacemi (Bacigálová, 2006; Apine et al., 2013). Nepohlavní fáze u druhu padlí Erysiphe azaleae má přibližně shodné hodnoty z vědeckých publikací (Apine et al., 2013; Bacigálová, 2006; Braun a Cook, 2012; Lebeda et al., 2007). V okolí nálezu padlí na druhu Rhododendron sp. (obr. 20) se v oblasti 100 m vyskytovalo 8 stejných druhů této hostitelské rostliny. Z toho v měsíci dubnu nebyly na těchto druzích známky napadení Erysiphe azaleae. V červnu se situace již změnila a 2 z 8 rostlin již byly napadeny. Což v procentech činí 25%. V září a říjnu se padlí rozšířilo a 4 z 8 rostlin byly infikovány Erysiphe azaleae. Nákaza v okolí byla tedy 50% (tab. 2). 37

Tab. 2: Průměrný stupeň výskytu padlí Erysiphe azaleae Rhododendron sp. v okolí 100 m na rostlině druhu Celá rostlina (padlí) Stupeň výskytu v okolí duben červen září říjen Rhododendron sp. (Erysiphe azaleae) 0% 25% 50% 50% Obr. 20: Mapa sběru Erysiphe azaleae na druhu Rhododendron sp. v Rozáriu v Olomouci Během roku 2015 byl pozorován průměrný stupeň napadení Erysiphe azaleae na celé rostlině druhu Rhododendron sp.. Pozorování je shrnuto v tabulce 3. Průběh intenzity napadení celé rostliny druhu Rhododendron sp. je znázorněn v grafu 1, ze kterého je patrné, že největší napadení padlím Erysiphe azaleae je v podzimních měsících (září, říjen). Intenzita napadení se v průběhu roku tedy zvyšovala, neboť byly vhodné podmínky pro rozšiřování toho druhu padlí. 38

Tab. 3: Průměrný stupeň napadení Erysiphe azaleae na celé rostlině druhu Rhododendron sp. v průběhu roku 2015 Celá rostlina (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Rhododendron sp. (Erysiphe azaleae) 0 1 1-2 2 Graf 1: Průměrná intenzita napadení Erysiphe azaleae na celé rostlině druhu Rhododendron sp. v průběhu roku 2015 39

V následující tabulce 4 je uvedeno průměrné napadení na 10 hodnocených listech rostliny Rhododendron sp. Graf 2 znázorňuje odhadované průměrné napadení listů padlím Erysiphe azaleae na zkoumané rostlině Rhododendron sp. během roku 2015. Tab. 4: Průměrný stupeň napadení Erysiphe azaleae na listech rostliny druhu Rhododendron sp. v průběhu roku 2015 Rostlina - list (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Rhododendron sp. (Erysiphe azaleae) 0 1 2 3 Graf 2: Průměrná intenzita napadení Erysiphe azaleae na listech rostliny druhu Rhododendron sp. v průběhu roku 2015 40

Tab. 5: Porovnání hodnot padlí Erysiphe azaleae na rostlině Rhododendron sp. Hostitelská rostlina Rhododendron sp. Chasmothecium průměr (min max) Počet apendixů průměr ± SD (min - max) Délka apendixů (min max) Počet vřecek Vřecko délka (min - max) Vřecko šířka (min - max) Konidie délka šířka Konidiofor délka Bazální buňka délka Počet distálních buněk Vzorek Erysiphe 101,62 ± 12,37 11,6 ± 0,71 66,37 ± 53,03 2-5 48,06 ± 8,84 38,5 ± 1,77 azaleae (Rozárium, Olomouc) (57,5 130) (4 19) (12,5-112,5) (35 60) (30 50) Erysiphe azaleae 100-130 10-40 1-1,5 (2) 4-10 35-60 30-50 (25) 30 45 (55) až 150 15-50 1-2 (Braun a Cook, 2012) průměru chasmothecia 9-16 Erysiphe azaleae (Piątek, 2003) 104-125 100 150 4 6 (7) 40 60 30 45 Erysiphe azaleae (Ing, 2000) 110 130 1 1.5 průměru chasmothecia 4-6 35 60 30 50 41

Chasmothecium průměr (min max) Počet apendixů průměr ± SD (min - max) Délka apendixů (min max) Počet vřecek Vřecko délka (min - max) Vřecko šířka (min - max) Konidie délka šířka Konidiofor délka Bazální buňka délka Počet distálních buněk Erysiphe azaleae 20 34 12 17 36 90 1-3 (Lebeda et al., 2007) Erysiphe azaleae (Bacigálová, 2006) 92 183 (61) 92 199 4-9 (52) 55 73 30 49 (20) 25 34 12 18 45 125 25 50 1-3 Erysiphe azaleae (Apine et al., 2013) 90 150 20 76 159 52.6 67.3 33.3 41.9 36 17 (26 49 12 21) 42

Obr. 16: Makrofotografie padlí na druhu Rhododendron sp., foto: Ascherová M. Obr. 17: Makrofotografie padlí na druhu Rhododendron sp. v říjnu 2015, foto: Ascherová M. 43

Obr. 18: Mikrofotografie chasmothecia padlí druhu Erysiphe azaleae, foto: Ascherová M. Obr. 19: Mikrofotografie ukončení apendixů padlí druhu Erysiphe azaleae, foto: Ascherová M. 44

5. 1. 2 Erysiphe deutziae (Bunkina) U. Braun & S. Takamatsu Původní názvy: Microsphaera deutziae Bunkina Microsphaera abeliae sensu Nomura & Tanda Hostitelské rostliny: Deutzia (crenata, gracilis, magnifica, parviflora, scabra), Hydrangeaceae (Braun a Cook, 2012). Geografické rozšíření: V Asii byl zaznamenán výskyt padlí na území Japonska (Nomura et al., 1983), Korei (Mi-Jeong Park, 2010), Ruska. Největší výskyt padlí je uveden na evropském kontinentu. Země, kde se vyskytuje tento druh padlí: Francie, Německo (Schmidt et al., 2011), Polsko (Park, 2012), Švýcarsko (Bolay et al., 2005), Anglie (Braun a Cook, 2012), Ukrajina (Denton, 2007). Morfologická charakteristika: Nepohlavní stádium: Mycelium amfigenní, bílé, nepravidelné skvrny na horní straně listů, zřídka na zelených plodech, jemné a tenké. Hyfy větvené, s přehrádkami, hyalinní, tenkostěnné, 3 5 μm široké. Apresoria početná, laločnatá, jednotlivá nebo po dvojicích uspořádána naproti. Konidiofory vztyčené, přímé, 55-98 dlouhé, 7,5-10 μm široké, složen ze 3-4 buněk, přímé nebo mírně zahnuté u základny. Konidie elipsovité až soudkovité, 25 34 12,5 16,5 μm, poměr délka/šířka je 1,3 2,2 (průměr je 1,7) často s kapénkami oleje, produkuje peridiální zárodečné buňky, peridiální buňky mnohotvaré, bazální buňka je dlouhá 25 35 μm, rovná nebo mírně ohnutá, následují po ní 1-2 krátké buňky, které produkují jednotlivě konidie. 45

Pohlavní stádium: Chasmothecia - rozptýlená až shloučená, velikost je proměnlivá, 90-135 μm, hnědočerná, kulovitá. Apendixy počet 8 14, mírně ohnuté, 4 5krát dichotomicky rozvětvené, vrchol zakřivený, délka je různá asi 1-4 délky chasmothecia, šířka se pohybuje mezi 6 11,5 μm, má 0 3 přehrádky, sklovitá nebo u báze je mírně zabarvená, povrch hladký až drsný. Vřecka elipsovitá až soudkovitá, počet 2 6,35 52 36 45 μm, přisedlé nebo s krátkou stopkou. Askospory 6-8 spor, oválné, 18 22 12,5-15 μm, bezbarvé (Braun a Cook, 2012). 5. 1. 2. 1 Vzorek padlí na druhu Deutzia scabra. Na druhu Deutzia scabra (obr. 21) byla naměřena pouze nepohlavní fáze padlí, jako jsou konidie (obr. 22) a konidiofory (obr. 23). Jedná se o jediné známé padlí na rostlině Deutzia scabra. Tabulka 9 srovnává naměřené hodnoty morfologických struktur padlí Erysiphe deutziae z hostitelské rostliny Deutzia scabra., které jsou srovnány s hodnotami z různých vědeckých zdrojů. Erysiphe deutziae, pocházející z hostitelské rostliny Deutzia scabra z Botanické zahrady PřF UP v Olomouci (obr. 24), se téměř shoduje ve všech morfologických strukturách nepohlavního stádia životního cyklu s dalšími dostupnými popisy tohoto druhu (Braun a Cook, 2012; Mi-Jeong Park, 2010; Denton, 2007). Pohlavní fáze u tohoto druhu padlí byla popsána v monografii Brauna (2012) a taky ve studii Mi-Jeong Parka (2010). Tyto pohlavní stádia mají téměř shodné hodnoty. Průměry chasmothecií jsou 70-150 μm (Braun a Cook, 2012) a 90-135 μm (Mi-Jeong Park, 2010). Počet apendixů je uveden v rozmezí 4 16 (Braun a Cook, 2012) a 8 14 (Mi-Jeong Park, 2010). Jinak počet vřecek je v rozmezí 2 6 (Braun a Cook, 2012; Mi-Jeong Park, 2010). V místě nálezu Erysiphe deutziae na druhu Deutzia scabra (obr. 24) se v oblasti 100 m vyskytovaly 2 stejné druhy této rostliny. Stupeň napadení okolních roslin byl 46

v dubnu a červnu 0%, což znamená, že se padlí Erysiphe deutziae na dalších rostlinách nevyskytovalo. V pozdimních měsících, září a říjnu, se však padlí rozšířilo a 1 ze 2 rostlin již byla napadena. Což představuje 50% stupeň napadení okolních rostlin (tab. 6). Tab. 6: Průměrný stupeň výskytu padlí Erysiphe deutziae na rostlině druhu Deutzia scabra v okolí 100 m Celá rostlina (padlí) Stupeň výskytu v okolí duben červen září říjen Deutzia scabra (Erysiphe deutziae) 0% 0% 50% 50% Obr. 24: Mapa sběru Erysiphe deutziae na druhu Deutzia scabra v Botanické zahradě PřF UP v Olomouci 47

Během roku 2015 byl pozorován průměrný stupeň napadení Erysiphe deutziae na celé rostlině druhu Deutzia scabra. Pozorování je shrnuto v tabulce 7. Průběh intenzity napadení celé rostliny druhu Deutzia scabra je znázorněn v grafu 3, ze kterého je patrné, že největší napadení padlím Erysiphe deutziae je v podzimních měsících (září, říjen). Intenzita napadení se v průběhu roku zvyšovala. Na začátku léta nebyla rostlina zasažena padlím, ale v pozdním létu se začaly vyskytovat léze padlí na rostlině. Tab. 7: Průměrný stupeň napadení Erysiphe deutziae na celé rostlině druhu Deutzia scabra v průběhu roku 2015 Celá rostlina (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Deutzia scabra (Erysiphe deutziae) 0 0 1 1-2 Graf 3:Průměrná intenzita napadení Erysiphe deutziae na celé rostlině druhu Deutzia scabra v průběhu roku 2015 48

V následující tabulce 8 je uveden odhad napadení listů rostliny Deutzia scabra. Graf 4 znázorňuje odhadované napadení listů padlím Erysiphe deutziae na zkoumané rostlině Deutzia scabra během roku 2015. Tab. 8: Průměrný stupeň napadení Erysiphe deutziae na listech rostliny Deutzia scabra v průběhu roku 2015 Rostlina - list (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Deutzia scabra (Erysiphe deutziae) 0 0 1 2 Graf 4: Průměrná intenzita napadení Erysiphe deutziae na listech rostliny druhu Deutzia scabra v průběhu roku 2015 49

Tab. 9: Porovnání hodnot padlí Erysiphe deutziae na rostlině Deutzia scabra Hostitelská rostlina Deutzia scabra Chasmothecium průměr průměr ± SD (min max) Počet apendixů průměr ± SD (min - max) Délka apendixů (min max) Počet vřecek Vřecko délka x šířka (min max) Konidie délka (min - max) Konidie šířka (min max) Konidiofor délka (min max) Bazální buňka délka (min max) Počet distálních buněk (min max) Vzorek Erysiphe 19,94 ± 1,77 12,31 ± 1,77 66,19 ± 7,07 23,56 ± 1,77 2 ± 0,71 deutziae (Botanická (12,5 27,5) (7,5 17,5) (47,5 87,5) (15 35) (1 3) zahrada UP, Olomouc) Erysiphe deutziae (Braun a Cook, 70-150 4-16 1 3 (4) délky chasmothecií 2-6 35-55 30-50 25 35 (40) (16,5) 17,5 20 (22) 50-75 25-35 1-2 2012) Erysiphe deutziae (Mi-Jeong Park, 2010) 90-135 8-14 3-6 42-52 36-45 25-34 12,5 16,5 55-98 1-3 50

Chasmothecium průměr průměr ± SD (min max) Počet apendixů průměr ± SD (min - max) Délka apendixů (min max) Počet vřecek Vřecko délka x šířka (min max) Konidie délka (min - max) Konidie šířka (min max) Konidiofor délka (min max) Bazální buňka délka (min max) Počet distálních buněk (min max) Erysiphe deutziae (Denton, 2007) 26,2 35,7 12,4 15,9 61,1 98,5 28,6 38,3 51

Obr. 21: Makrofotografie padlí na druhu Deutzia scabra v říjnu 2015, foto: Ascherová M. Obr. 22: Mikrofotografie konidie padlí druhu Erysiphe deutziae, foto: Ascherová M. 52

Obr. 23: Mikrofotografie konidioforů padlí druhu Erysiphe deutziae, foto: Ascherová M. 53

5. 1. 3 Erysiphe elevata (Burrill) U. Braun & S. Takamatsu Původní názvy: Microsphaera elevata (Burrill) Hostitelské rostliny: Catalpa (bignonioides, bungee, ovata, speciosa, spec.) (Braun a Cook, 2012). Geografické rozšíření: Záznam padlí ze Severní Ameriky je uveden z USA, Kanada (Amano, 1986; Braun, 1987). V Evropě se tento druh padlí vykytuje na území států Maďarska (Vajna et al., 2004), České republiky, Německa, Slovenska (Paulech, 1995), Švýcarska (Bolay, 2002), Litvy (Amano, 1986), Velké Británie (Cook et al., 1997) a Rumunska (Eliade, 1990). V Malé Asii se tento druh padlí vyskytuje na území státu Turecka (Amano,1986). Morfologická charakteristika: Nepohlavní stádium: Mycelium amfigenní, většinou epifylní, bílé. Hyfy téměř rovné, větvení v pravém nebo ostrém úhlu. Apresoria jednoduchá nebo středně laločnatá, nepravidelný tvar, zřídka rozdvojená, jednotlivě nebo v protilehlých párech. Konidiofory složen z bazální buňky různé velikosti, následují 2 buňky a nakonec tvořen jedinou koncovou konidií. Velikost konidioforu je 30-50 5 8 μm. Obvykle rovné nebo mírně zakřivená v místě rozvětvení mycelia. Konidie tvořeny jednotlivě, tvar elipsoidu, symetrické, 20-35 (-45) 8 15 μm. Pohlavní stádium: Chasmothecium - rozptýlená až shloučená, velikost je různá, 80-125 μm, hnědočerná, kulovitá. Apendixy dlouhé, ochablé, počet apendixů je 5 15, vyrůstají z ekvatoriální roviny, 1-6 krát delší než je průměr chasmothecia, 5-9 (-11) μm široké, bez přepážek nebo s jednou přepážkou v blízkosti báze, tenkostěnné, poněkud silnější směrem 54

k základně, hyalinní nebo hnědé u báze, hladké až slabě drsné, vrcholek úzce dichotomicky rozvětvený, 2-4 krát, větvení kompaktní, poměrně pravidelné. Vřecka elipsovitá až soudkovitá, počet 4-8, 40-60 30-40 μm, přisedlá nebo s krátkou stopkou. Askospory 3-6 spor, většinou 4-5, oválné nebo elipsoidní, 15-32 9-13 μm, bezbarvé (Braun a Cook, 2012). 5. 1. 3. 1 Vzorek padlí na druhu Catalpa bignonioides Na druhu Catalpa bignonioides (obr. 25, 26) bylo naměřeno pouze nepohlavní stádium padlí, jako jsou konidie a konidiofory (obr. 27, 28). Tabulka 11 srovnává naměřené hodnoty morfologických struktur padlí Erysiphe elevata z hostitele Catalpa bignonioides., které jsou srovnávány s hodnotami z různých vědeckých zdrojů. Padlí Erysiphe elevata, které pochází z městského parku v Bezručových sadech v Olomouci (obr. 29), má přibližně stejné hodnoty morfologických struktur, jak je popsáno v publikacích: Braun a Cook (2012), Ale-Agha et al. (2004), Cook et al. (2004), Vajna et al. (2004), Cook et al. (2006), Pastirčáková et al. (2006). Průměry chasmothecií jsou uvedeny v rozmezí 80-132 μm (Ale-Agha et al, 2004; Cook et al., 2004; Vajna et al., 2004; Cook et al, 2006; Pastirčáková et al., 2006). Počet apendixů je popsán pouze u Ale-Agha et al. (2004) 4-12 a Cook et al. (2006) 4 8. Maximální hodnota délky apendixů je zaznamenán v publikacích Cook et al. (2004) a Cook et al. (2006), která je 700 μm. Nejvyšší počet vřecek byl popsán Vajna et al. (2004), což je 9. V okolí nálezu padlí na druhu Catalpa bignonioides (obr. 29) se v oblasti 100 m vyskytovaly 4 stejné druhy této hostitelské rostliny. Z toho v měsíci dubnu a červnu byla 1 ze 4 rostlin (25% stupneň napadení okolních rostlin) infikována Erysiphe elevata. V září již byly napadeny 2 ze 4 okolních rostlin (50%) a v říjnu trend zvyšování nákazy pokračoval, jelikož byly napadeny 3 ze 4 okolních rostlin. Nákaza v okolí tedy dosáhla 75%. (tab. 10) 55

Tab. 10: Průměrný stupeň výskytu padlí Erysiphe elevata na rostlině druhu Catalpa bignonioides v okolí 100 m Celá rostlina (padlí) Stupeň výskytu v okolí duben červen září říjen Catalpa bignonioides (Erysiphe elevata) 25% 25% 50% 75% Obr. 29: Mapa sběru Erysiphe elevata na druhu Catalpa bignonioides v Bezručových sadech v Olomouci 56

Během roku 2015 byl pozorován průměrný stupeň napadení Erysiphe elevata na celé rostlině druhu Catalpa bignonioides. Pozorování je shrnuto v tabulce 11. Průběh intenzity napadení celé rostliny druhu Catalpa bignonioides je znázorněn v grafu 5, ze kterého je patrné, že největší napadení padlím Erysiphe elevata je v podzimních měsících (září, říjen). Intenzita napadení se v průběhu roku tedy zvyšovala, neboť byly vhodné podmínky pro rozšiřování toho druhu padlí. Tabulka 11: Průměrný stupeň napadení Erysiphe elevata na celé rostlině druhu Catalpa bignonioides v průběhu roku 2015 Celá rostlina (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Catalpa bignonioides (Erysiphe elevata) 1 1-2 2 2 Graf 5: Průměrná intenzita napadení Erysiphe elevata na celé rostlině druhu Catalpa bignonioides v průběhu roku 2015 57

V následující tabulce 12 je uveden průměrný odhad napadení listů rostliny druhu Catalpa bignonioides. Graf 6 znázorňuje odhadované napadení listů padlím Erysiphe elevata na zkoumané rostlině druhu Catalpa bignonioides roku 2015. Tab. 12: Průměrný stupeň napadení Erysiphe elevata na listech rostliny druhu Catalpa bignonioides v průběhu roku 2015 Rostlina - list (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Catalpa bignonioides (Erysiphe elevata) 1 1 3 3 Graf 6: Průměrná intenzita napadení Erysiphe elevata na listech rostliny druhu Catalpa bignonioides v průběhu roku 2015 58

Tab. 13: Porovnání hodnot padlí Erysiphe elevata na rostlině Catalpa bignonioides Hostitelská rostlina Catalpa bignonioides Chasmothecium průměr (min max) Počet apendixů (min - max) Délka apendixů (min max) Počet vřecek Vřecko délka / šířka (min max) Konidie délka (min - max) Konidie šířka (min max) Konidiofor délka (min max) Bazální buňka délka (min max) Počet distálních buněk (min max) Vzorek Erysiphe 22,31 ± 1,77 11,69 ± 1,76 73,87 ± 8,83 30,75 ± 2,5 2,12 ± 0,49 elevata (Bezručovy sady, Olomouc) (12,5-35) (7,5 20) (52,5-102,5) (20 42,5) (1 4) Erysiphe elevata (Braun a Cook, 2012) 25 36 13 22 55-105 25 50 1-3 Erysiphe elevata (Ale-Agha et al., 2004) 80 130 4 12 100 450 4-7 35 60 / 30 40 20 35 (45) 8 15 55 105 30 50 1-3 Erysiphe elevata (Cook et al., 2004) 95 132 360 700 3-8 45 63 / 25 39 21 32 (43) 9 16 (18) 18 34 59

Chasmothecium průměr (min max) Počet apendixů (min - max) Délka apendixů (min max) Počet vřecek Vřecko délka / šířka (min max) Konidie délka (min - max) Konidie šířka (min max) Konidiofor délka (min max) Bazální buňka délka (min max) Počet distálních buněk (min max) Erysiphe elevata (Vajna et al., 2004) 96 128 115 420 5-9 22 35 8 15 Erysiphe elevata (Cook et al., 2006) 95 132 4-8 220 700 4 6 45 63 / 25 39 21 32 (43) 9 16 (18) 18 34 Erysiphe elevata (Pastirčáková et al., 2006) 90-125 100-450 4-7 40-60 / 30-40 20-40 8-15 60

Obr. 25: Makrofotografie padlí na druhu Catalpa bignonioides, foto: Ascherová M. Obr. 26: Makrofotografie padlí na druhu Catalpa bignonioides v říjnu 2015, foto: Ascherová M. 61

Obr. 27: Mikrofotografie konidioforů padlí druhu Erysiphe elevata, foto: Ascherová M. Obr. 28: Mikrofotografie konidioforů padlí druhu Erysiphe elevata, foto: Ascherová M. 62

5. 1. 4 Erysiphe flexuosa (Peck) U. Braun & S. Takamatsu Původní název: Uncinula flexuosa Peck Uncinuliella flexuosa (Peck) U. Braun Hostitelské rostliny: Aesculus (arguta, bushii, carnea, chinensis, flava, georgiana, glabra, hippocastanum, inica, mississippiensis, neglecta, octandra, parviflora, pavia, sylvatica, sp.), Sapindus (drummondii, marginatus), Sapindaceae (Braun a Cook, 2012). Geografické rozšíření: Zavlečení tohoto druhu do Evropy ze Severní Ameriky proběhlo roku 2000. Jeho dokumentace výskytu je popsána v Anglii (Ing et al., 2002), Německu (Ale-Agha et al., 2000), Švýcarsku (Bolay, 2000), Polsku, Rakousku, Francii, Chorvatsku (Zimmermannová-Pastirčáková et al., 2002), Maďarsku (Szentiványi et al., 2003), Itálii (Giordano et al., 2013), Litvě (Snieskiene et al., 2011), Ukrajině (Heluta et al., 2004), Slovensku (Zimmermannová-Pastirčáková et al., 2002). Morfologická charakteristika: Nepohlavní stádium: Mycelium povrchni, amfigenní. Hyfy mírně rozvětvené, přepažené, sklovité, hladké, 2 6 ( - 7,5) μm široké, haustoria kulovitá až elipsovitá, hruškovitého tvaru, 5,0-10,0 7,5 až 12 μm. Apresoria laločnatá, samostatná a jednoduchá nebo ve dvojicích naproti, 3 8 μm. Konidiofory vyrůstají z hyf, boční, vzpřímené, bazální buňka rovná, válcovitá nebo mírně klikatá, 5 45 5-11,5 μm, následovaná (0-) 1 2 (-3) kratšími buňkami, občas následuje jedna buňka o stejné velikosti, nebo je o něco delší. Konidie samotné, válcovité až elipsovité, 25 40 (-46) 9-17 μm, klíčení konidií souhlasí s typem Polygoni. 63

Pohlavní stádium: Chasmothecia roztroušená až sloučená do shluků, (85-) 100 150 (-180) μm v průměru, hnědé barvy. Peridiální buňky - nepravidelně mnohotvaré, 8-30 μm v průměru. Apendixy dlouhé nebo krátké, zakroucené apendixy (15-) 25-80, vyrůstající v ekvatoriální rovině, tuhé až ohebné, nejprve rovné, následně zvlněné a v dospělosti z 20-50% lehce spirálovitě zakroucené před stočeným vrcholem, dlouhé 0,5-1,5 průměru chasmothecia,většinou stejně dlouhé, šířka 4-8 μm u báze, nepřehrádkované, hyalinní až lehce nahnědlé u báze, stěny hladké u báze jsou stěny silnější a výše tenkostěnné, vrcholy apendixů hodně stočené; štětinaté apendixy (kotvící hyfy) početné, krátké, tuhé, rovné až zvlněné, délka 15-50 μm, šířka 3,5-8 μm u báze, směrem k vrcholu se zužuje, nepřehrádkované. Vřecka 5-12 (-19), váčkovitá, přisedlá nebo s krátkou stopkou, 40-70 25-40 μm, bezbarvá. Askospory - počet spor je (5-) 6-8, elipsovité až vejčité, sklovité, (10-) 15-28 9-13 μm (Braun a Cook, 2012). 64

5. 1. 4. 1 Vzorek padlí na druhu Aesculus hippocastanum Na druhu Aesculus hippocastanum (obr. 30, 31) byla naměřena pohlavní stádia padlí, jako jsou chasmothecia (obr. 32) a apendixy (obr. 33). Tabulka srovnává naměřené hodnoty morfologických struktur padlí Erysiphe flexuosa z hostitele Aesculus hippocastanum, které jsou srovnávány v tabulce 17 s hodnotami z různých vědeckých zdrojů. Padlí Erysiphe flexuosa, které pochází z městského parku Čechovy sady v Olomouci (obr. 34), má téměř shodné hodnoty morfologických struktur pohlavní fáze s vědeckými publikacemi a monografií (Braun a Cook, 2012). Největší maximální hodnota průměru chasmothecia je uvedena v Braun a Cook (2012) a Glawe (2006). Braun a Cook (2012) uvedli maximální počet apendixů, jehož hodnota je 80. Délka apendixů se liší u různých publikací. Glawe (2006) naměřil největší délku apendixů, což je 225 μm. Nepohlavní stádia Erysiphe flexuosa, jsou zmíněna v monografii Brauna a Cooka (2012), vědeckých článcích od Zimmermannová-Pastirčáková et al. (2002), Glawe (2006), Nali (2006), Campelo et al. (2007) a Kiss et al. (2004). Délka a šířka konidií je téměř stejná u všech publikací. Pouze u monografie Braun a Cook (2012) je uvedena délka konidioforu. V okolí nálezu padlí na druhu Aesculus hippocastanum (obr. 34) se v oblasti 100 m nacházely 2 stejné druhy této hostitelské rostliny. V dubnu nebyly na těchto druzích známky napadení Erysiphe flexuosa. Situace se změnila v měsíci červnu, kdy jedna z těchto dvou rostlin nesla příznaky napadení. Stupeň napadení okolních rostlin byl tedy 50%. V září a říjnu byly napadeny všechny okolní rostliny téhož druhu. Nákaza v okolí dosáhla 100% (tab. 14). Tab. 14: Průměrný stupeň výskytu padlí Erysiphe flexuosa na rostlině druhu Aesculus hippocastanum v okolí 100 m Celá rostlina (padlí) Stupeň výskytu v okolí duben červen září říjen Aesculus hippocastanum (Erysiphe flexuosa) 0% 50% 100% 100% 65

Obr. 34: Mapa sběru Erysiphe flexuosa na druhu Aesculus hippocastanum z městského parku Čechovy sady v Olomouci Během roku 2015 byl pozorován průměrný stupeň napadení Erysiphe flexuosa na celé rostlině druhu Aesculus hippocastanum. Pozorování je shrnuto v tab. 15. Průběh intenzity napadení celé rostliny druhu Aesculus hippocastanum je znázorněn v grafu 7, ze kterého je patrné, že největší napadení padlím Erysiphe flexuosa je v podzimních měsících (září, říjen). Intenzita napadení se v průběhu roku tedy zvyšovala, neboť byly vhodné podmínky pro rozšiřování toho druhu padlí. Tab. 15: Průměrný stupeň napadení Erysiphe flexuosa na celé rostlině druhu Aesculus hippocastanum v průběhu roku 2015 Celá rostlina (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Aesculus hippocastanum (Erysiphe flexuosa) 1-2 2 3 4 66

Graf 7: Průměrná intenzita napadení Erysiphe flexuosa na celé rostlině druhu Aesculus hippocastanum v průběhu roku 2015 V následující tabulce 16 je uveden odhad napadení listů rostliny druhu Aesculus hippocastanum. Graf 8 znázorňuje odhadované napadení listu padlím Erysiphe flexuosa na zkoumané rostlině druhu Aesculus hippocastanum během roku 2015. Tab. 16: Průměrný stupeň napadení Erysiphe flexuosa na listech rostliny druhu Aesculus hippocastanum v průběhu roku 2015 Rostlina - list (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Aesculus hippocastanum (Erysiphe flexuosa) 1 2 4 4 67

Graf 8: Průměrná intenzita napadení Erysiphe flexuosa na listech rostliny druhu Aesculus hippocastanum v průběhu roku 2015 68

Tab. 17: Porovnání hodnot padlí Erysiphe flexuosa na rostlině Aesculus hippocastanum Hostitelská rostlina Aesculus hippocastanum Chasmothecium průměr (min max) Počet apendixů (min - max) Délka apendixů (min max) Počet vřecek Vřecko délka (min - max) Vřecko šířka (min - max) Konidie délka šířka Konidiofor délka Bazální buňka délka Počet distálních buněk Vzorek Erysiphe 114,19 ± 12,37 30 ± 8,48 83,75 ± 3,54 1-6 46,37 ± 1,77 40,62 ± 17,67 flexuosa (Čechovy sady, Olomouc) (50 150) (6 36) (15 180) (32,5 65) (25-52,5) Erysiphe flexuosa (Braun a Cook, 2012) (85) 100 150 (180) (15) 25-80 0,5-1,5 průměru chasmotheci a 5-20 40-70 25-40 25-40 9-17 60-150 30-70 1-2 Erysiphe flexuosa (Zimmermannová- (65) 80 150 (170) 20-60 100-180 5 12 (19) 40-70 25-40 25 40 (46) 9-17 15-45 1-2 (3) Pastirčáková, 2002) Erysiphe flexuosa (Campelo et al., 2007) 120-160 87-182 3-5 23-37 8-16 69

Erysiphe flexuosa Chasmothecium průměr (min max) Počet apendixů (min - max) Délka apendixů (min max) Počet vřecek 82 148 58 182 6-10 Vřecko délka (min - max) Vřecko šířka (min - max) Konidie délka šířka 23 37 8 16 Konidiofor délka Bazální buňka délka Počet distálních buněk (Kiss et al., 2004) Erysiphe flexuosa (135) 140 160 (110) 135 5-8 (52,5) 54 - (24) 36,5-40 22,5-27,5 (Glawe, 2006) (180) 165 (225) 66,5 (67) 11-14,5 Erysiphe flexuosa 100-120 6 8 20-40 2-3 (Nali, 2006) (10) 10-15 70

Obr. 30: Makrofotografie padlí na druhu Aesculus hippocastanum, foto: Ascherová M. Obr. 31: Makrofotografie padlí na druhu Aesculus hippocastanum v říjnu 2015, foto: Ascherová M. 71

Obr. 32: Mikrofotografie chasmothecia padlí druhu Erysiphe flexuosa, foto: Ascherová M. Obr. 33: Mikrofotografie zakončení apendixů padlí druhu Erysiphe flexuosa, foto: Ascherová M. 72

5. 1. 5 Erysiphe palczewskii (Jacz.) U. Braun & S. Takamatsu Původní název: Microsphaera palcewzskii Jacz. Microsphaera subtrichotoma U. Braun Erysiphe subtrichotoma (U. Braun) U. Braun & S. Takamatsu Microsphaera caraganae auct. p.p. Microsphaera sophorae auct. p.p. Microsphaera pseudolonocerae auct. p.p. Microsphaera robiniae auct. p.p. Hostitelské rostliny: Caragana (arborescens, boisii, brevispina, decorticans, frutex, fruticosa,korshinskii, manshurica, microphylla, mollis, pekinensis, sinica, sophorifolia, spinosa, ussuriensis, sp.), Colutea arborescens, Robinia (hispida, pseudoacacia), Fabaceae (Braun a Cook, 2012). Geografické rozšíření: Na území Asie je tento druh padlí zaznamenán v Kazachstánu, Tádžikistánu, Číně (Sato et al., 1988), Korei, Rusku, Sibiři. Následná introdukce proběhla do Severní Ameriky (Kanada, USA, Aljaška) (Stanosz et al., 2009; Nischwitz et al., 2003; Glawe et al., 2005) a Evropy (Rakousko, Bělorusko, Estonsko, Finsko (Huhtinen, 2001), Německo, Maďarsko (Vajna, 2006), Litva, Lotyšsko, Norsko, Polsko, Česká republika (Lebeda et al., 2008), Rumunsko, Rusko, Slovensko, Slovinsko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Ukrajina) (Braun a Cook, 2012). Morfologická charakteristika: Nepohlavní stadium: Mycelium povrchní, amfigenní bílý povlak. Hyfy rozvětvené, 5-7 μm široké, dlouhé 40-70 μm. Apresoria mírně laločnatá. 73

Konidiofory vzpřímené, 45 až 92,5 μm (průměr 67,1 μm) dlouhé, bazální buňky rovné, 15-40 μm, následně jsou 2-3 distální buňky, produkce jednotlivých konidií jednotlivě. Konidie válcovité až elipsovité, délka 20 až 37,5 μm (průměr 27,9 μm), šířka 8,75 17,5 μm, klíční vlákna terminální. Pohlavní stádium: Chasmothecia rozptýlená až shloučená, průměr je 67,5-112,5 μm. Peridiální buňky nepravidelné, tvar od mnohotvarých po oblé. Apendixy 3-20, vyrůstající v ekvatoriální rovině, na vrcholu dichotomicky rozvětvené, 180-330 μm dlouhé, 0-1(-2) přehrádek, hyalinní, ojediněle pigmentované u báze, tenké stěny, hladké. Vřecka počet 3-8, 47,5-77,5 22,5-42,5 μm, s krátkou stopkou. Askospory - počet spor je 3-8, elipsovité až vejčité, bezbarvé, 17,5-27,5 8,75-16,25 μm (Braun a Cook, 2012). 74

5. 1. 5. 1 Vzorek padlí na druhu Caragana arborescens Druh padlí na rostlině Caragana arborescens (obr. 35) byl nalezen pouze v pohlavní fázi životního cyklu (obr. 36, 37). Braun a Cook (2012) uvádí, že na dané rostlině jsou 3 možné druhy padlí. Jako první druh popisuje Erysiphe (původně Microsphaera) palczewskii, zaznamenán v Německu, Polsku, Rumunsku, Švédsku a Rusku. Druhý zástupce padlí na rostlině Caragana arborescens je Erysiphe (původně Microsphaera) trifolii var. trifolii popsán v České republice, Rakousku, Bulharsku, Švýcarsku, Německu, Francii, Velké Británii, Maďarsku, Itálii, Nizozemsku, Poslku, Rumunsku, Ruska, Turecku a Chorvatsku. Posledním druhem je padlí Erysiphe (původně Microsphaera) colutea, jenž nemá jasné rozšíření. Tabulka 21 udává morfologické charakteristiky padlí na rostlině druhu Caragana arborescens a padlí, jenž popisuje Braun a Cook (2012) a další vědecké publikace. Padlí Erysiphe palczewskii, které bylo posbíráno v Botanické zahradě PřF UP v Olomouci (obr. 38), má téměř shodné morfologické charakteristiky pohlavní fáze jako jsou uvedeny ve vědeckých publikacích a monografii Brauna a Cooka (2012) (tab. 21). Nepohlavní stádia jsou popsána v monografii Braun a Cook (2012) a v publikaci Lebedy et al. (2008). Druh Caragana arborescens se v místě sběru a přilehlém 100 m okolí (obr. 38) vyskytoval v celkovém počtu dvou zástupců. Erysiphe palczewskii se v měsících dubnu a červnu vyskytovala pouze na studované rostlině. Okolní rostina stejného druhu napadena nebyla. V měsících září a říjnu již byly patrné příznaky napadení i na této druhé rostlině. Nákaza v okolí tedy činila 100% (tab. 18). Tab. 18: Průměrný stupeň výskytu padlí Erysiphe palczewskii na rostlině druhu Caragana arborescens v okolí 100 m Celá rostlina (padlí) Stupeň výskytu v okolí duben červen září říjen Caragana arborescens (Erysiphe palczewskii) 0% 0% 100% 100% 75

Obr. 38: Mapa sběru Erysiphe palczewskii na druhu Caragana arborescens v Botanické zahradě PřF UP v Olomouci Během roku 2015 byl pozorován průměrný stupeň napadení Erysiphe palczewskii na celé rostlině druhu Caragana arborescens. Pozorování je shrnuto v tabulce 19. Průběh intenzity napadení celé rostliny druhu Caragana arborescens je znázorněn v grafu 9, ze kterého je patrné, že největší napadení padlím Erysiphe palczewskii je v podzimních měsících (září, říjen). Intenzita napadení se v průběhu roku tedy zvyšovala, neboť byly vhodné podmínky pro rozšiřování toho druhu padlí. Tab. 19: Průměrný stupeň napadení Erysiphe palczewskii na celé rostlině druhu Caragana arborescens v průběhu roku 2015 Celá rostlina (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Caragana arborescens (Erysiphe palczewskii) 1 1 2 2 3 76

Graf 9: Průměrná intenzita napadení Erysiphe palczewskii na celé rostlině druhu Caragana arborescens v průběhu roku 2015 V následující tabulce 20 je uveden odhad napadení listů rostliny druhu Caragana arborescens. Graf 10 znázorňuje odhadované napadení listů padlím Erysiphe palczewskii na zkoumané rostlině druhu Caragana arborescens během roku 2015. Tab. 20: Průměrný stupeň napadení Erysiphe palczewskii na listech rostliny druhu Caragana arborescens v průběhu roku 2015 Rostlina - list (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Caragana arborescens (Erysiphe palczewskii) 1 1 3 4 77

Graf 10: Průměrná intenzita napadení Erysiphe palczewskii na listech rostliny druhu Caragana arborescens v průběhu roku 2015 78

Tab. 21: Porovnání hodnot padlí Erysiphe palczewskii na rostlině Caragana arborescens Hostitelská rostlina Caragana arborescens Chasmothecium průměr (min max) Počet apendixů (min - max) Délka apendixů (min max) Počet vřecek Vřecko délka (min - max) Vřecko šířka (min - max) Konidie délka šířka Konidiofor délka Bazální buňka délka Počet distálních buněk Vzorek Erysiphe palczewskii (Botanická zahrada UP, Olomouc) 126,44 ± 14,14 (105 145) 9,05 ± 0,71 (5-14) 201 ± 10,61 (150-247,5) 2-6 29,13 ± 10,60 (15-50) 42,94 ± 14,14 (20-55) Erysiphe (původně Microsphaera) palczewskii (Braun, 1995) 80-140 5-20 1 2 delší než chasmothecium 4 13 45-80 25-40 45-92,5 15-40 2-3 79

Chasmothecium průměr (min max) Počet apendixů (min - max) Délka apendixů (min max) Počet vřecek Vřecko délka (min - max) Vřecko šířka (min - max) Konidie délka šířka Konidiofor délka Bazální buňka délka Počet distálních buněk Erysiphe palczewskii (Vajna, 2006) 143 (90-160) 9-12 253 (230-312) 6-10 60-75 26-33 16 32 (15-18 26-40) Erysiphe (původně Microsphaera) trifolii var. trifolii (Braun, 1995) (80) 90 150 (180) (5) 10 25 (40) 2 6 delší než chasmothecium 3-12 45-80 25-50 Erysiphe palczewskii (Lebeda et al., 2008) 67,5 112,5 4-13 180 330 3 8 47,5 77,5 22,5 42,5 20 37,5 8,75-17,5 45-92,5 15 40 2-3 80

Obr. 35: Makrofotografie padlí na druhu Caragana arborescens v říjnu 2015, foto: Ascherová M. Obr. 36: Mikrofotografie chasmothecia padlí druhu Erysiphe palczewskii, foto: Ascherová M. 81

Obr. 37: Mikrofotografie chasmothecia a vřecka padlí druhu Erysiphe palczewskii, foto: Ascherová M. 82

5. 1. 6 Erysiphe platani (Howe) U. Braun & S. Takamatsu Původní názvy: Microsphaera platani Howe. Microsphaera penicillata f. platani Jacz. Microsphaera alni auct. p.p. Microsphaera penicillata auct. p.p. Hostitelské rostliny: Platanus (hispanica, occidentalis, orientalis, racemosa), Platanaceae (Braun a Cook, 2012). Geografické rozšíření: V Severní Americe je rozšířen ve státech Kanady a USA (Braun, 1987). Následná introdukce proběhla do Jižní Afriky, Jižní Ameriky (Brazílie) (Braun et al. 2000). Na kontinentu Asie se vyskytuje v Číně (Liang et al., 2008), v Austrálii (Braun, 1987). V Evropě je rozšířen na území (Rakouska, Bulharska, České republiky (Braun a Cook, 2012), Francie (Gvritishvili, 2008), Německa (Kirschner, 2011), Řecka, Maďarska (Pastirčáková et al., 2008), Itálie, Polska, Portugalska (Sequeira, 1981), Ukrajiny (Heluta et al., 2013), Slovenska (Pastirčáková et al., 2006), Španělska (Menendez et al., 2012), Švýcarska (Fischer et al., 2008), Velké Británie (Braun a Cook, 2012). Morfologická charakteristika: Nepohlavní stádium: Mycelium povrchové, amfigenní, bílý povlak. Hyfy rozvětvené, přehrádkované, hyalinní, hladké, 4-8 μm široké. Apresoria hyfální apresorium mírně laločnaté, na jedné buňce je jedno nebo 2-6 ve shluku, jednoduché nebo uspořádány do protilehlých párech. Konidiofory vzpřímené, obsahuje 1-4 přehrádek, dlouhé až 200 μm, k vrcholu je rozšířen, bazální buňky jsou rovné nebo mají ohnutou bázi, zakřivené, (35-) 45-120 4-12 μm, následované 1-3 menšími buňkami nebo jednou větší buňkou a 1-2 buňkami menšími, produkuje konidie jednotlivě. 83

Konidie vejčité až elipsovité, 25-50 (12-) 14-22,5 μm, klíční vlákna obvykle krátká nebo přisedlá, konidiální apresoria s velkým množstvím laloků (3 10). Pohlavní stádium: Chasmothecia rozptýlená až shloučená, průměr je 80-115 μm. Peridiální buňky nepravidelné, mnohotvaré, průměr 8-20 μm. Apendixy 6-18, vyrůstající v ekvatoriální rovině, většinou rovné někdy zahnuté, 1-2 krát průměru chasmothecia, 6-10 μm široké, počet přehrádek 0-1, hyalinní, u báze hnědé barvy, stěny hladké, tenkostěnné v horní části apendixů a tlustostěnné u báze, vrcholy 4-5 krát vidličnatě větvené, málokdy trojitě vidličnatě větvené. Vřecka 3-6, vejčitá až elipsovitá, 40-60 30-50 μm, s krátkou stopkou. Askospory - počet spor je 3-5, elipsovité až vejčité, bezbarvé, 18-25 12-16μm (Braun a Cook, 2012). 84

5. 1. 6. 1 Vzorek padlí na druhu Platanus hispanica Na druhu Platanus hispanica (obr. 39, 40) byla naměřena pouze pohlavní fáze padlí, jako jsou chasmothecia a apendixy (obr. 41, 42). Tabulka 25 srovnává naměřené hodnoty morfologických struktur padlí Erysiphe platani z rostlinného hostitele Platanus hispanica, které jsou srovnávány s monografií Brauna a Cooka (2012) a s různými vědeckými publikacemi. Padlí Erysiphe platani, které bylo posbíráno na Třídě Kosmonautů v Olomouci (obr. 43), vykazuje téměř shodné hodnoty naměřených morfologických struktur pohlavního stádia s monografií Brauna a Cooka (2012) a různých vědeckých publikací. Nepohlavní fáze je popsána v monografii Brauna a Cooka (2012), ve vědeckých publikací od Pastirčáková et al. (2014), Inokuti et al. (2008), Liang et al. (2008), Lee et al. (2013), Heluta et al. (2013). Všechny tyto publikace mají podobné údaje naměřených nepohlavních fází padlí. V okolí nálezu padlí na druhu Platanus hispanica (obr. 43) se v oblasti 100 m nacházely 4 stejné druhy této hostitelské rostliny. V dubnu byla jedna ze 4 rostlin napadena padlím Erysiphe platani. Stupeň napadení byl 25%. V červnu došlo k patrné nákaze i na další rostlině tohoto druhu. Stupeň nadení se tedy zvýšil na 50%. V září a říjnu byly napadeny všechny okolní rostliny téhož druhu. Nákaza v okolí dosáhla 100% (tab. 22). Tab. 22: Průměrný stupeň výskytu padlí Erysiphe platani na rostlině druhu Platanus hispanica v okolí 100 m Celá rostlina (padlí) Stupeň výskytu v okolí duben červen září říjen Platanus hispanica (Erysiphe platani) 25% 50% 100% 100% 85

Obr. 43: Mapa sběru Erysiphe platani na druhu Platanus hispanica na Třídě Kosmonautů v Olomouci. Během roku 2015 byl pozorován průměrný stupeň napadení Erysiphe platani na celé rostlině druhu Platanus hispanica. Pozorování je shrnuto v tabulce 23. Průběh intenzity napadení celé rostliny druhu Platanus hispanica je znázorněn v grafu 11, ze kterého je patrné, že největší napadení padlím Erysiphe platani je v podzimních měsících (září, říjen). Intenzita napadení se v průběhu roku tedy zvyšovala, neboť byly vhodné podmínky pro rozšiřování toho druhu padlí. Tab. 23: Průměrný stupeň napadení Erysiphe platani na celé rostlině druhu Platanus hispanica v průběhu roku 2015 Celá rostlina (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Platanus hispanica (Erysiphe platani) 1 2 3 3 86

Graf 11: Průměrná intenzita napadení Erysiphe platani na celé rostlině druhu Platanus hispanica v průběhu roku 2015 V následující tabulce 24 je uveden odhad napadení listů rostliny druhu Platanus hispanica. Graf 12 znázorňuje odhadované napadení listu padlím Erysiphe platani na zkoumané rostlině Platanus hispanica během roku 2015. Tab. 24: Průměrný stupeň napadení Erysiphe platani na listech rostliny druhu Platanus hispanica v průběhu roku 2015 Rostlina - list (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Platanus hispanica (Erysiphe platani) 1 2 4 4 87

Graf 12: Průměrná intenzita napadení Erysiphe platani na listech rostliny druhu Platanus hispanica v průběhu roku 2015 88

Tab. 25: Porovnání hodnot padlí Erysiphe platani na rostlině Platanus hispanica Hostitelská rostlina Platanus hispanica Chasmothecium průměr Počet apendixů Délka apendixů Počet vřecek Vřecko délka Vřecko šířka Konidie délka šířka Konidiofor délka Bazální buňka délka Počet distálních buněk (min max) (min - max) (min max) (min - max) (min - max) Vzorek Erysiphe 96,56 ± 3,54 9,37 ± 2,83 193,06 ± 42,42 2-4 44,25 ± 10,60 37,12 ± 7,07 platani (Tř. Kosmonautů, (80 107,5) (6-13) (160 227,5) (32,5 52,5) (30 47,5) Olomouc) Erysiphe platani (Braun a Cook, 2012) 80-115 6-18 1-2 krát průměru chasmothecia 3-6 40-60 30-50 25-50 (12) 14-22,5 až 200 45-120 1-3 89

Chasmothecium průměr Počet apendixů Délka apendixů Počet vřecek Vřecko délka Vřecko šířka Konidie délka šířka Konidiofor délka Bazální buňka délka Počet distálních buněk (min max) (min - max) (min max) (min - max) (min - max) Erysiphe platani (Pastirčáková et al., 2014) 90 120 (135) 7-15 120 345 (360) 4-6 45-58 25-38 28,5-43 14-22,5 90-220 (240) Erysiphe platani (Inokuti et al., 2008) 26 38,5 14 20 81,5 266 90

Chasmothecium průměr Počet apendixů Délka apendixů Počet vřecek Vřecko délka Vřecko šířka Konidie délka šířka Konidiofor délka Bazální buňka délka Počet distálních buněk (min max) (min - max) (min max) (min - max) (min - max) Erysiphe platani (Liang et al., 90 125 6 18 1 1,7 délky 28 42 16 22 80 255 2008) chasmothecia Erysiphe platani (Lee et al., 2013) 34,9 47,4 16,5-26,8 35,2 315,2 Erysiphe platani 85 125 6 14 až 350 6 8 (42,5) 50 32.5 47,5 32,5 37 (Heluta et al., 2013) 67.5 (40.0) 15 17,5 (20.0) 91

Obr. 39: Makrofotografie padlí na druhu Platanus hispanica, foto: Ascherová M. Obr. 40: Makrofotografie padlí na druhu Platanus hispanica v říjnu 2015, foto: Ascherová M. 92

Obr. 41: Mikrofotografie chasmothecia padlí druhu Erysiphe platani, foto: Ascherová M. Obr. 42: Mikrofotografie chasmothecia padlí druhu Erysiphe platani, foto: Ascherová M. 93

5. 1. 7 Erysiphe symphoricarpi (Howe) U. Braun & S. Takamatsu Původní názvy: Microsphaera symphoricarpi Howe Trichocladia symphoricarpi (Howe) Jacz. Hostitelské rostliny: Symphoricarpos (albus = racemosus, albus var. laevigatus, mollis, occidentalis, orbiculatus, oreophilus, rotundifolius, spec.), Caprifoliaceae (Braun a Cook, 2012). Geografické rozšíření: V Evropě je zaznamenáno padlí v Polsku (Czerniawska et al., 1998), České republice (Braun a Cook, 2012), Maďarsku (Szentiványi, 2003), Anglii, Skotsku (Braun, 1987), Německu (Foitzik, 1990), Švýcarsku (Braun et al., 2002). V Severní Americe jsou údaje o výskytu k dispozici z USA (Kiss, 2002; Braun, 1987). Morfologická charakteristika: Nepohlavní stádium: Mycelium amfigenní, povrchové, nepravidelné skvrny na listech, někdy na celém povrchu listu. Konidie jednotlivě, elipsovité až válcovité, 26-35 13-20 um. Pohlavní stádium: Chasmothecia rozptýlená až shloučená, 60 110 (-130) μm v průměru, buňky nápadné, nepravidelně polygonální, 10-25 (-30) μm průměr. Apendixy vyrůstající z ekvatorální roviny, 4-20, dlouhé a zakřivené, (1,5-) 2-5 (-7) krát tak dlouhé jak chasmothecia v průměru, dlouhé přívěsky s tendencí točit se v jednom směru, hyalinní, někdy zbarvené na samém základu, hladké až drsné stěny, bez přehrádek nebo s jedinou přepážkou u báze, tenkostěnné, u báze silnostěnné, 5-10 μm široké, vrcholek jednoduchý nebo rozvětvený dichotomicky, 2-6 krát, vývoj větvení poměrně pozdě, často nejsou plně vyvinuty. 94

Askospory 4-10, přisedlé nebo krátce stopkaté, 35-60 25-40 (-50) μm, 2-6, většinou 3-5 spor, výtrusy elipsoidní, vejčité až téměř kulovité 14-23 8-14 μm (Braun a Cook, 2012). 5. 1. 7. 1 Vzorek padlí na druhu Symphoricarpos albus Na druhu Symphoricarpos albus (obr. 44) byla naměřena pouze nepohlavní stádium životního cyklu padlí (obr. 45, 46). Tabulka 29 srovnává naměřené hodnoty morfologických struktur padlí Erysiphe symphoricarpi z hostitele Symphoricarpos albus, které jsou srovnávány s monografií Brauna a Cooka (2012) a různými vědeckými publikacemi. Rovněž na daném rostlinném hostiteli se vyskytuje i padlí Podosphaera clandestina (Sinclair et al., 1987; Braun a Cook, 2012), které pochází ze Severní Ameriky. Údaje o jednotlivých morfologických strukturách nejsou k dispozici. Padlí Erysiphe symphoricarpi, které bylo posbíráno na Tř. Kosmonautů v Olomouci (obr. 47), vykazuje téměř shodné naměřené morfologické charakteristiky jako s monografií Brauna a Cooka (2012) a vědecké publikace od Kisse et al. (2002), Szentiványi et al. (2004). V žádných publikacích nebyla popsána pohlavní stádia tohoto padlí. V okolí nálezu padlí na druhu Symphoricarpos albus (obr. 47) se v oblasti 100 m vyskytovalo 12 stejných druhů této hostitelské rostliny. Z toho v měsících dubnu a červnu nebyly na těchto druzích známky napadení Erysiphe symphoricarpi. V září a říjnu se situace změnila a padlí se rozšířilo. Byly napadeny 3 ze 12 těchto rostlin. Nákaza v okolí dosáhla tedy 25% (tab. 26). 95

Tab. 26: Průměrný stupeň výskytu padlí Erysiphe symphoricarpi na rostlině druhu Symphoricarpos albus v okolí 100 m. Celá rostlina (padlí) Stupeň výskytu v okolí duben červen září říjen Symphoricarpos albus (Erysiphe symphoricarpi) 0% 0% 25% 25% Obr. 47: Mapa sběru Erysiphe symphoricarp na druhu Symphoricarpos albus na Tř. Kosmonautů v Olomouci. Během roku 2015 byl pozorován průměrný stupeň napadení Erysiphe symphoricarpi na celé rostlině druhu Symphoricarpos albus. Pozorování je shrnuto v tabulce 27. Průběh intenzity napadení celé rostliny druhu Symphoricarpos albus je znázorněn v grafu 13, ze kterého je patrné, že největší napadení padlím Erysiphe symphoricarpi je v podzimních měsících (září, říjen). Intenzita napadení se v průběhu roku tedy zvyšovala, neboť byly vhodné podmínky pro rozšiřování toho druhu padlí. 96

Tab. 27: Průměrný stupeň napadení Erysiphe symphoricarpi na celé rostlině druhu Symphoricarpos albus v průběhu roku 2015 Celá rostlina (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Symphoricarpos albus (Erysiphe symphoricarpi) 0 0 1 1-2 Graf 13: Průměrná intenzita napadení Erysiphe symphoricarpi na celé rostlině druhu Symphoricarpos albus v průběhu roku 2015 97

V následující tabulce 28 je uveden odhad napadení listů rostliny druhu Symphoricarpos albus. Graf 14 znázorňuje odhadované napadení listu padlím Erysiphe symphoricarpi na zkoumané rostlině Symphoricarpos albus během roku 2015. Tab. 28: Průměrný stupeň napadení Erysiphe symphoricarpi na listech rostliny druhu Symphoricarpos albus v průběhu roku 2015 Rostlina - list (padlí) Stupeň napadení duben červen září říjen Symphoricarpos albus (Erysiphe symphoricarpi) 0 0 1 2 Graf 14: Průměrná intenzita napadení Erysiphe symphoricarpi na listech rostliny druhu Symphoricarpos albus v průběhu roku 2015 98

Tab. 29: Porovnání hodnot padlí Erysiphe symphoricarpi na rostlině Symphoricarpos albus Hostitelská rostlina Symphoricarpos albus Konidie délka Konidie šířka Konidiofor délka Bazální buňka délka Počet distálních buněk (min max) (min max) (min max) (min max) (min max) Vzorek Erysiphe 23,87 ± 3,53 11,75 ± 1,76 86,69 ± 8,83 31,31 ± 12,37 2,35 ± 1, 41 symphoricarpi (Tř. Kosmonautů, Olomouc) (12,5-27,5) (7,5 15) (37,5 150) (17,5-47,5) (1 4) Erysiphe symphoricarpi (Braun a Cook, 2012) 25-36 10-16 20-78 20-46 2-4 Erysiphe symphoricarpi (Kiss et. al, 2002) Erysiphe symphoricarpi (Szentiványi et. al., 2004) 23-40 8-14 20-70 20-46 3-4 25 36 10 16 2-4 99

Obr. 44: Makrofotografie padlí na druhu Symphoricarpos albus v říjnu 2015, foto: Ascherová M. Obr. 45: Mikrofotografie konidie padlí druhu Erysiphe symphoricarpi, foto: Ascherová M. 100

Obr. 46: Mikrofotografie konidioforů padlí druhu Erysiphe symphoricarpi, foto: Ascherová M. 101