Тип збудника — Гриб, Збудник — Synchytrium endobioticum Pers.
Вражує культури — Картопля
Поширений у деяких областях України і вважається об’єктом внутрішнього карантину.
Уражуються бульби, столони, рідше стебла і листки. Корені не уражуються.
Найбільш типовою ознакою хвороби є утворення наростів на органах рослин. На бульбах у ранній фазі розвитку зараження поширюється по всій поверхні. Пізніше ракові нарости з’являються переважно навколо вічок. До утворення типових наростів захворювання проявляється у вигляді слабкої пухлини і знебарвлення уражених місць, що добре помітно на бульбах із забарвленою шкіркою і трохи слабше із світлою. При ураженні еталонів, бульби, як правило, не утворюються, але столони продовжують рости/і на них утворюється ланцюжок з 4-5 наростів. На стеблах останні з’являються переважно поблизу кореневої шийки, а на листках — у пазухах, рідше — на пластинках. Інколи внаслідок однобічного зараження осі паростка спостерігається викривлення стебла.
Нарости являють собою розрослу тканину, в клітинах якої міститься збудник хвороби і великі запаси крохмалю.
Спочатку нарости світлі, згодом буріють, інколи стають чорними. Поверхня їх горбкувата і зовні нагадує суцвіття цвітної капусти. Величина наростів може бути різною — від невеликих горошинок до розмірів, більших за бульбу.
На наростах пробкова тканина не утворюється, тому під впливом ґрунтової вологи і діяльності різних сапрофітних мікроорганізмів вони швидко руйнуються.
М.А.Дорожкін описав ще три форми прояву раку картоплі: листоподібну, паршеподібну і гофровану. Вони виникають під впливом несприятливих кліматичних умов.
Листоподібні нарости утворюються внаслідок розростання вічкових лусочок у вигляді м’ясистих спотворених листочків з ледь помітним жилкуванням. За сильного розвитку такі нарости нагадують розкриті соснові шишки.
Паршеподібна форма ураження проявляється на бульбах у вигляді виразок або кірочок з гіпертрофічної тканини. Хворі бульби набирають своєрідної зморшкуватості з напливами і заглибинами.
Збудником захворювання є хітридіоміцетний гриб Synchytrium endobioticum Pers. порядку Chytridiomycetes. Біологія збудника досить складна. Як правило, восени у тканині наростів виявляють «спочиваючі» спори — зимові зооспорангії з тришаровою оболонкою. Вони округлі, золотисто-жовті або жовто-коричневі, 50-80 мкм у діаметрі. Після зимівлі у них утворюються зооспори з одним джгутиком, за допомогою якого вони активно рухаються. Зооспори проникають у листкові тканини рослин (вічка, листостеблові бруньки), втрачають джгутик й утворюють вегетативні тіла — просоруси. Просорус, зберігаючи свою одно-ядерність, розростається, а потім у клітині рослини-живителя утворює пухироподібний виросток — сорус. Із просорусу в сорус переходять протоплазма і ядра, які зразу багаторазово поділяються. Сорус вкривається новою оболонкою і його вміст розділяється на 4-9 багатоядерних ділянок — зооспорангіїв, у яких утворюється від 200 до 300 одноджгутикових зооспор. При наявності краплинної вологи зооспори виходять із зооспорангіїв і можуть заражати рослини. Один цикл розвитку гриба триває 10-12 днів. За вегетаційний період гриб може дати кілька поколінь. Паралельно із літнім розвитком гриба у тканинах рослин закладаються зимові спори, утворені від попереднього злиття двох зооспор, які виникають з літніх амебоїдів. Вважають, що в копуляції беруть участь зооспори, які вийшли з різних зооспорангіїв. Злиті зооспори не втрачають своїх джгутиків і рухомості до проникнення у тканину рослин, де амебоїдні тіла дводЖгутикових зооспор залягають глибше одноджгутикових і більше впливають на рослину-живителя. Вони розростаються і вкриваються двошаровою оболонкою, поверх якої наростає третій шар, що складається з елементів оболонки клітин рослин.
Зимові спори (цисти) проростають тільки після періоду спокою тривалістю не менше 70 днів. Деякі спочиваючі спори можуть проростати через 10-13 років і більше, що особливо утруднює захист картоплі від раку. Зимові спори мають високу стійкість до факторів навколишнього середовища. Значна їх частина може протягом кількох років зберігатися у повітряно-сухому стані. Зимові спори протягом двох діб витримують температуру 83°С і протягом години 100°С
Розвиток спочиваючих спор залежить від умов вологи, температури І наявності кисню. Окремі можуть проростати при вологості грунту від 30 до 95%. Оптимальною вологоємністю є 60-80%. Температура проростання може бути в межах від 5 до 24Т (оптимальна 15-18 С). Особливо реагує гриб на наявність кисню. При невеликому його доступі зимові спори проростати не, можуть, але не втрачають своєї життєздатності, перебуваючи у стані анабіозу. Цим можна пояснити тривале їх збереження на глибині 60-70 см, де не вистачає кисню і понижена вологість грунту.
До кислотності грунту паразит невибагливий. Його розвиток спостерігають при рН 3,9 — 8,5.
Проникнення у рослину гриба S.endobioticum викликає розростання і посилений поділ клітин, чим пояснюється утворення наростів, величина яких залежить від ступеня сприйнятливості рослин до хвороби. У сприйнятливих сортів вони більші, у стійких менші.
Фізіологічна імунність картоплі до раку пов’язана з некротичними змінами у клітинах рослини-живителя. Від швидкості утворення некротичних клітин навколо паразита у місцях його проникнення залежить і стійкість різних сортів до хвороби. У несприйнятливих сортів такі некротичні зміни настають на 3-5-й день після проникнення паразита, що призводить до його загибелі У нестійких некротичні зміни у клітинах рослини-живителя, хоч і відбуваються, але припиняються із закінченням розвитку паразита. Останнім часом багато дослідників відмічають наявність кількох рас S.endobioticum, що різняться за своєю агресивністю. У гірських районах України виявлено три нові агресивні раси, які уражують навіть сорт Мир, що є стійкими в умовах Німеччини.
У створенні стійких до раку сортів картоплі велике значення має міжвидова гібридизація. Для цього придатні такі види: Solanum acaule, S.simpliefolium, S.microdontum, S.vemeis sp. balsii, S.pinnatisectum, S.tuberosum f. pichuna та ін..
Основним джерелом інфекції раку картелі є уражені бульби і заражений грунт. Поширюється збудник хвороби переважно бульбами, коренеплодами і цибульками, які виросли на заражених ділянках. До овочів можуть прилипати грудочки землі, в якій є спочиваючі спори. Можливе також поширення патогена з гноєм, оскільки спочиваючі спори, пройшовши через травну систему тварин, залишаються життєздатними.
Сільськогосподарський інвентар, тара, у якій зберігали або транспортували бульби із заражених ділянок, також можуть бути джерелом поширення збудника хвороби. Зафіксовано занесення раку картоплі на нові ділянки з паводковою водою. Крім картоплі, S.endobioticum може уражувати численні види Solanum, Hyoscyamus, Lycium, Nicotiana, Physalis і Datura.
Рак картоплі — дуже шкідливе захворювання. Недобір урожаю від хвороби може досягати 40-60% і більше. Уражені бульби швидко і цілком згнивають. Особливо інтенсивно хвороба розвивається на присадибних ділянках, де нагромадженню патогена сприяє незмінне вирощування картоплі.