Poslednjih godina postignuta su mnoga saznanja o promenama koje se javljaju u građi, organizaciji i funkciji bolesnih biljaka. Ta saznanja su naročito obogaćena novim otkrićima o ultrastrukturnoj građi i mehanizmima biohemijske aktivnosti biljnih ćelija i tkiva. O rezultatima tih otkrića predavao sam 20 godina u okviru predmeta patohistologija i patofiziologija biljaka studentima Odseka za zaštitu bilja Poljoprivrednog fakulteta u Beogradu.

U svom naučnom i nastavnom radu došao sam do zaključka da je potrebno, a i moguće, da se napiše knjiga ANATOMIJA I FIZIOLOGIJA BOLESNIH BILJAKA, koja sa takvim naslovom nije do sada objavljena u Jugoslaviji i, koliko mi je poznato, ni u drugim zemljama. I stoga sam prihvatio težak i odgovoran zadatak da takvu knjigu napišem i prikažem stručnoj i naučnoj javnosti.

Osnovni cilj u pripremi sadržaja knjige bio je da se bolesna biljka proučava i upozna kao bolesnik (pacijent) sa svim promenama u građi i funkciji, što ima opšti (biološki) i primenjeni (dijagnostički i terapijski) značaj. Po sadržaju i cilju ova naučna oblast bi se bitno razlikovala od opšte fitopatologije, nauke o razvoju biljnih bolesti, i posebne fitopatologije, koja se bavi proučavanjem pojedinačnih biljnih bolesti. Anatomiji i fiziologiji bolesnih biljaka bi tako, pored drugih fitopatoloških i botaničkih naučnih disciplina, pripadalo jedno od osnovnih mesta u terapijskom i primenjenom radu u oblasti fitomedicine.

Da bih postavljeni zadatak ispunio, u osnovnom sadržaju knjige obradio sam patocitološke, patohistološke i patofiziološke promene. Patoorganološke (morfološke) promene su, takođe, ukratko prikazane kao spoljni izraz unutrašnjih, anatomskih promena bolesnih biljaka.

U sastavljanju koncepta knjige rukovodila me ideja da prikažem međusobnu povezanost i uslovljenost svih promena i posebno, promena u građi i funkciji ćelija, tkiva i celih biljaka. Ovaj koncept je ostvaren na taj način što su svi poremećaji, po odgovarajućim odlikama, izdvojeni u nekoliko osnovnih tipova koji su, koliko je god to bilo moguće, dosledno razmatrani u osnovnim poglavljima knjige.

Na osnovu dosađašnjih rezultata i iskustava nastojao sam da u knjigu unesem i svoja razmišljanja, pojmove i definicije, da bih na taj način, makar u skromnom obimu, doprineo razvoju rada u oblasti anatomije i fiziologije bolesnih biljaka. Pisanje knjige kao prvog izdanja ove vrste, obavezalo me je da pronalazim i primenjujem mnoge stručne nazive na našem jeziku, što je odgovoran i složen zadatak.

U izradi knjige pružilo mi je podršku više jugoslovenskih stručnjaka i naučnika koji su o njenom sadržaju izražavali povoljne ocene i mišljenja. Slobodan sam da neka od tih mišljenja posebno i navedem:

»Knjiga ovakvog sadržaja, kakve do sada u našoj zemlji nije bilo, popunila bi jednu veliku prazninu i pružila bi neprocenjive koristi, pre svega, biljnoj patologiji, a zatim i mnogim drugim biološkim disciplinama, naročito onim koje se bave strukturnim, funkcionalnim i biohemijskim osobenostima biljaka. Stoga, štampanje ove knjige ima puno opravdanje, a njena pojava, uveren sam, naišla bi na izvanredan prijem, ne samo u fitopatološkim krugovima već i kod poljoprivrednih, šumarskih i šire bioloških stručnjaka. Stoga svesrdno preporučujem publikovanje rukopisa prof. dr Dragoljuba Šutića — Anatomija i fiziologija bolesnih biljaka (prof. đr Momćilo Kojić).

»Anatomija i fiziologija bolesnih biljaka po svom sadržaju i problematici uopšte predstavlja vrlo kompleksno i ogromno područje. To se može videti pregledom svetske periodike i bibliografije u ovoj oblasti istraživanja. S druge strane, broj celinskih udžbenika ili knjiga uopšte u ovoj oblasti je relativno mali, a u nas posebno skroman, te je potreba za jednim ovakvim delom više nego urgentna. Ovo tim pre što su se »normalna« fitofiziologija i fitoanatomija, kao i fiziologija i biohemija parazita, u međuvremenu snažno razvile i udžbenički su prisutne u javnosti. Znajući to sve dobro, dr D. Šutić, na osnovu svog velikog i vremenski dugog i posebno uspešnog naučnog i stručnog iskustva, sa svojim originalnim pristupom strukturi materije, hrabro prezentirao knjigu — studiju kojom se značajno popunjava jedna praznina edukativnog i stručno-naučnog sadržaja u oblasti zaštite bilja i šire, Pisac je svestrano konsultovao svetsku »klasičnu« i savremenu literaturu u oblasti patoanatomije i patofiziologije biljaka, kao i rezultate istraživanja u nas, i oslanjajući se na srodne naučne discipline, solidno i objektivno doprineo upoznavanju svih odrednica i nijansa odnosa biljka — parazit, uspešno osvetljavajući kritične ’tačke’ tih odnosa, kao i momente za odbrani i zaštitu biljaka na anatomsko-fiziološkoj osnovi, Svojim originalnim tekstom pisac često otkriva nove probleme u domenu ove materije i čini ih dovoljno provokativnim i privlačnim za dalja istraživanja i objašnjenja« (prof. dr Milomir Džamić).

Knjiga može poslužiti kao nastavno gradivo studentima poljoprivrednih, šumarskih i opštebioloških fakulteta. Po sadržaju i načinu pisanja ona će biti korisna svim biolozima koji se interesuju za rad u oblasti botanike i fitopatologije. U knjizi su naznačena i otvorena mnoga pitanja za dalja proučavanja u anatomiji i fiziologiji bolesnih biljaka.

Potpuniji saaržaj knjige bilo je teško sastaviti, jer su mnoga i važna pitanja iz anatomije i fiziologije bolesnih biljaka malo proučavana ili nisu uopšte proučavana. Neki podaci iz ove oblasti istraživanja nisu bili ni dostupni, pa je i njihovo razmatranje u sadašnjem izdanju izostavljeno. Međutim, i pored ograničenja u stručnim i naučnim informacijama, ovakvo izdanje trebalo napisati i izraziti koncept njegovog sadržaja. Tek predstoje mnogi poslovi na istraživanju u oblasti anatomije i fiziologije bolesnih biljaka!

Na kraju želim da zahvalim svim čitaocima, a posebno recenzentima rukopisa profesorima dr Momčilu Kojiću i dr Milomiru Džamiću za vrlo korisne predloge koji su doprineli boljem i potpunijem sadržaju knjige. Izražavam zahvalnost profesoru dr Mariji Šutić za veliku tehničku pomoć u pripremi i sređivanju rukopisa i dipl. ing Pavlu Radinu za izradu većeg broja priloženih snimaka. Svoju zahvalnost dugujem Zajednici nauke Srbije i mnogim organizacijama i institucijama koje su novčano pomogle izdavanje i objavljivanje ove knjige.

Beograd, maja 1986. godine

D. Šutić

Sadržaj

ANATOMIJA BOLESNIH BILJAKA

PATOCITOLOGIJA

Bolesna biljna ćelija
Zaražavaje u citogenezi
Tipovi patocitoloških promena
Citoplazmatske promene
Hipoplazija
Hiperplazija
Citotrofične promene
Hipotrofija
Hipertrofija
Citomorfološke promene
Citotransformacijske promene
Reverzija
Metaplazija
Sklerenhimizacija
Vaskularizacija
Virescencija
Citohromatske promene
Hromatske promene stalnih pigmenata
Hromatske promene hlorofila

Fizički činioci, prouzrokovači obezbojavanja zelene boje
Fiziološki činioci, prouzrokovači obezbojavanja zelene boje
Genetski činioci, prouzrokovači obezbojavanja zelene boje
Paraziti, prouzrokovači obezbojavanja zelene boje
Hromatske promene karotinoida
Hromatske promene antocijana i flavonoida
Obrazovanje tamnih pigmenata
Bela obojenost biljaka
Citolitičke promene
Spontane citolitičke promene
Izazvane citolitičke promene
Mehaničke citolitičke promene
Parazitne citolitičke promene
Citonekrotične promene
Neinfektivne nekroze
Infektivne nekroze
Toksini parazita
Fermenti parazita
Toksična jedinjenja ćelije domaćina
Simptomi nekrotičnih promena

Pegavost biljaka
Antraknoza biljaka
Nekrotični tipovi raka
Sudovna nekroza biljaka
Citohormonske promene
Auksin (heteroauksin, beta-indol-sirćetna kiselina
Giberelini
Citokinini
Etilen
Abscisinska kiselina i srodna jedinjenja
Citogenetske promene
Promene u hromatinu i deobi hromozoma
Promene pod stranim genetskim nadzorom
Patogeni mikroorganizmi u ćelijama biljaka
Gljive unutraćelijski paraziti
Bakterije unutraćelijski paraziti
Mikoplazmama i rikecijama slični organizmi unutraćelijski paraziti
Virusi unutraćelijski paraziti
Strukturne patocitološke promene
Ćelijski zid, prepreka prodiranju parazita
Hemijski sastav ćelijskog zida

Vosak
Kutin
Suberin
Pektinske supstance
Hemiceluloze
Celuloza
Lignin
Strukturni protein
Strukturne promene ćelijskog zida
Razgradnja voska parazitima
Razgradnja kutikule parazitima
Razgradnja suberina parazitima
Razgradnja ćelijskih zidova parazitima
Strukturne promene protoplasta
Strukturne promene ćelijskih membrana
Strukturne promene ćelijskih organela
Strukturne promene hloroplasta
Strukturne promene mitohondrija
Strukturne promene jedra
Strukturne promene citoplazme

Literatura

PATOHISTOLOGIJA

Bolesno biljno tkivo
Zaražavanje u histogenezi
Tipovi patohistoloških promena
Histoplazmatske promene
Histotrofične promene
Histomorfološke promene
Histotransformacijske promene
Histohromatske promene
Histolitičke promene
Histonekrotične promene
Histostrukturne promene
Histotropni parazitizam
Indukovana tkiva
Patološke promene pojedinih tkiva
Patološke promene zaštitnih tkiva
Patološke promene pokoričnog tkiva
Promene u toku inokulacije
Promene u toku infekcije

Neposredno nastale promene u toku infekcije
Posredno nastale promene u toku infekcije
Patološke promene plutinog tkiva
Patološke promene meristemskog tkiva
Patološke promene u vršnom meristemskom tkivu
Patološke promene u umetnutom meristemskom tkivu
Patološke promene u bočnom meristemskom tkivu
Patološko tvorno tkivo
Patološke promene parenhimskog tkiva
Patološke promene fotosintetskog parenhima
Patološke promene skladišnog parenhima
Patološke promene parenhimskog tkiva u stablu i korenu
Patološke promene sprovodnih tkiva
Patološke promene ksilema
Patološke promene floema

PATOORGANOLOGIJA

Bolestan biljni organ
Zaražavanje u organogenezi
Tipovi patoorganoloških promena
Organoplazmatske promene
Organomorfološke promene
Organosimetrijske promene
Organodispozicijske promene
Organokorelacijske promene
Organotransformacijske promene
Organotransvestijske promene
Organohromatske promene
Patološke izrasline biljnih organa
Otpadanje bolesnih biljnih organa
Patološke promene pojedinih biljnih organa
Patološke promene korena

Oblik
Nekroza
Trulež
Brojnost
Boja
Patološke promene stabla
Oblik
Brojnost
Nekroza
Smolotočina
Poleganje
Prelomi
Boja
Patološke promene lista
Oblik
Brojnost
Aborcija
Izrasline
Nekroza
Čvrstina
Trulež
Boja
Patološke promene cveta
Oblik
Brojnost
Aborcija
Nekroza
Transvestizam
Boja
Patološke promene ploda
Oblik
Brojnost
Izrasline
Supstitueija
Nekroza
Trulež
Boja
Literatura

FIZIOLOGLJA BOLESNIH BILJAKA

Propustljivost bolesnih biljnih ćelija
Količina i kretanje vode u bolesnim biljkama
O količini i kretanju vode u biljci
Promene u apsorpciji vode u biljnim korenovima
Promene u kretanju vode u biljci
Promene u kretanju vode u tkivima korena
Promene u kretanju vode u ksilemu
Promene u kretanju vode kroz tkiva u lišću
Promene u transpiraciji biljaka
Mineralna ishrana bolesnih biljaka
Promene u korišćenju mineralnih materija u rizosferi
Promene u apsorpciji mineralnih materija
Promene u prenošenju mineralnih materija
Promene u iskorišćavanju hranljivih materija u ćeliji
Fotosinteza bolesnih biljaka

O fotosintezi biljaka
Patološke promene u fotosintezi
Opšte promene u fotosintezi
Posebne promene u fotosintezi
Promene u prodiranju sunčeve svetlosti
Promene u apsorpciji sunčeve svetlosti
Promene u fotosintetskoj fosforilaciji
Promene u prijemu ugljen-dioksida
Promene u fotoasimilaciji ugljen-dioksida
Promene hloroplasta i fotosinteza
Disanje bolesnih biljaka

O disanju biljaka
Patološke promene u disanju
Opšte promene u disanju
Posebne promene u disanju
Promene u prijemu kiseonika
Putevi disanja bolesnih biljaka
Aktivnost disajnih fermenata bolesnih biljaka
Oksidaze
Askorbinoksidaza
Polifenoloksidaza
Peroksidaza
Katalaza
Oksidaza glikolne kiseline
Fermenti pentozafosfatnog puta disanja
Promene u oksidativnoj fosforilaciji
Promene mitohondrija i disanje
Sinteza proteina bolesnih biljaka

O sintezi proteina biljaka
Proteini i parazitizacija biljnih ćelija
Posebne promene u sintezi proteina
Promene u sintezi aminokiselina
Promene u transkripciji nukleinskih kiselina
Promene u translaciji aminokiselina
Promene ribozoma i sinteza proteina
Metabolizam fenolnih jedinjenja bolesnih biljaka

O fenolnim jedinjenjima biljaka
O patološkim promenama u metabolizmu fenolnih jedinjenja
Kvantitativne promene fenolnih jedinjenja
Kvalitativne promene fenolnih jedinjenja
Promene u aktivnosti fenoloksidaza
Antiparazitno dejstvo fenolnih jedinjenja
Pasivno antiparazitno dejstvo fenolnih jedinjenja
Aktivno antiparazitno dejstvo fenolnih jedinjenja
Slobodni fenoli
Vezani fenoli

Oksidovani fenoli
Fitoaleksini
Dopunski lignini
O odbranbenim aktivnostima biljaka
Defanzivna odbrana biljaka
Ćelije biljaka — nosioci odbrambenih aktivnosti
Biohemijska i fiziološka osnova odbrane biljaka
Literatura
Indeks autora
Inđeks prouzrokovača biljnih bolesti
Indeks pojmova i izraza