Pathogenesis, Causes and classification of plant diseases

Pathogenesis, Causes and classification of plant diseases (पादप रोगों का रोगजनन, कारण और वर्गीकरण):-

Pathogenesis (रोगजनन):-

Meaning (अर्थ):- Pathogenesis refers to the process by which a disease develops in a plant, starting from the initial contact of a pathogen with the host till the appearance of disease symptoms. In simple terms it is the sequence of events from the entry of a pathogen into the host plant to the expression of disease symptoms.

(रोगजनन उस प्रक्रिया को कहते हैं जिसके द्वारा किसी पौधे में रोग विकसित होता है, जो किसी रोगज़नक़ के मेज़बान के साथ प्रारंभिक संपर्क से लेकर रोग के लक्षणों के प्रकट होने तक होता है। सरल शब्दों में, यह रोगज़नक़ के मेज़बान पौधे में प्रवेश से लेकर रोग के लक्षणों के प्रकट होने तक की घटनाओं का क्रम है।)

Stages/Steps of Pathogenesis (रोगजनन के चरण):-

i. Inoculation (संक्रमण):- 

> The arrival of the pathogen or its spores on the host surface.

(रोगज़नक़ या उसके बीजाणुओं का मेज़बान की सतह पर आगमन।)

> Spores of Puccinia landing on wheat leaves.

(पुकिनिया के बीजाणुओं का गेहूँ के पत्तों पर उतरना।)

ii. Pre-penetration (पूर्व-प्रवेश):- 

> Preparation for entry — spore germination, formation of appressorium, etc.

(प्रवेश की तैयारी - बीजाणु अंकुरण, एप्रेसोरियम का निर्माण, आदि।)

> Colletotrichum forms appressorium.

(कोलेटोट्राइकम एप्रेसोरियम बनाता है।)

iii. Penetration (प्रवेश):- 

> Actual entry of the pathogen into host tissues through natural openings (stomata, wounds) or direct

penetration.

[प्राकृतिक छिद्रों (रंध्र, घाव) या प्रत्यक्ष प्रवेश के माध्यम से परपोषी ऊतकों में रोगज़नक़ का वास्तविक प्रवेश।]

> Phytophthora infestans enters via stomata.

(फाइटोफ्थोरा इन्फेस्टैन्स रंध्रों के माध्यम से प्रवेश करता है।)

iv. Infection (संक्रमण):-

> Establishment and multiplication of the pathogen inside host tissue.

(परपोषी ऊतक के अंदर रोगज़नक़ की स्थापना और गुणन।)

> Mycelium spreads inside the leaf tissue.

(माइसीलियम पत्ती ऊतक के अंदर फैलता है।)

v. Colonization (प्रसार):- 

> Spread of pathogen within the host, leading to destruction of cells.

(परपोषी के भीतर रोगज़नक़ का प्रसार, जिससे कोशिकाओं का विनाश होता है।)

> Bacterial wilt pathogens move through xylem vessels.

(जीवाणु विल्ट रोगज़नक़ जाइलम वाहिकाओं के माध्यम से आगे बढ़ते हैं।)

vi. Symptom Expression (लक्षण प्रकट होना):-

> Visible effects on the plant—spots, wilting, rotting, etc. 

(पौधे पर दृश्य प्रभाव—धब्बे, मुरझाना, सड़ना, आदि।)

> Leaf spots, yellowing, wilting.

(पत्ती के धब्बे, पीलापन, मुरझाना।)

vii. Dissemination (रोग का प्रसार):-

> Pathogen spreads from infected plant to new host plants via air, water, insects, etc.

(रोगजनक संक्रमित पौधे से नए पोषक पौधों में हवा, पानी, कीड़ों आदि के माध्यम से फैलता है।)

> Rust spores spread by wind.

(जंग के बीजाणु हवा द्वारा फैलते हैं।)

viii. Survival (रोग का संरक्षण):- 

> Pathogen survives in soil, seed, debris, or alternate host in unfavorable conditions.

(रोगजनक प्रतिकूल परिस्थितियों में मिट्टी, बीज, मलबे या वैकल्पिक पोषक में जीवित रहता है।)

> Rhizoctonia solani survives in soil as sclerotia.

(राइजोक्टोनिया सोलानी मिट्टी में स्क्लेरोटिया के रूप में जीवित रहता है।)

Mechanisms of Pathogenesis (रोगजनन की क्रियाविधि):- Pathogens cause disease through:

(रोगजनक निम्नलिखित माध्यमों से रोग उत्पन्न करते हैं:)

i. Mechanical injury (by nematodes, insects, etc.)

[यांत्रिक क्षति (सूत्रकृमि, कीटों आदि द्वारा)]

ii. Enzymatic degradation of host cell walls (cellulase, pectinase, cutinase)

[पोषक कोशिका भित्ति का एंजाइमी क्षरण (सेल्यूलेज़, पेक्टिनेज़, क्यूटिनेज़)]

iii. Toxin production (e.g., victorin by Helminthosporium victoriae)

[विष उत्पादन (उदाहरणार्थ, हेल्मिन्थोस्पोरियम विक्टोरिया द्वारा विक्टोरिन)]

iv. Growth-regulator imbalance (altering auxin, cytokinin, ethylene levels)

[वृद्धि-नियामक असंतुलन (ऑक्सिन, साइटोकाइनिन, एथिलीन के स्तर में परिवर्तन)]

v. Blocking of vascular tissues (by fungi or bacteria)

[संवहनी ऊतकों का अवरोधन (कवक या जीवाणुओं द्वारा)]

vi. Depletion of nutrients (through haustoria or direct absorption)

[पोषक तत्वों का ह्रास (हस्टोरिया या प्रत्यक्ष अवशोषण के माध्यम से)]

Causes of Plant Diseases (पादप रोगों के कारण):- Plant diseases are caused by biotic (living) and abiotic (non-living) factors.

[पादप रोग जैविक (जीवित) और अजैविक (निर्जीव) कारकों के कारण होते हैं।]

a. Biotic Causes (जीवजनित कारण):- These are caused by pathogens, i.e., living organisms capable of causing infection.

(ये रोगजनकों, अर्थात् संक्रमण पैदा करने में सक्षम जीवों के कारण होते हैं।)

Type — Example Pathogen — Example Disease (प्रकार - उदाहरण रोगजनक - उदाहरण रोग):-

i. Fungi — Puccinia triticina — Wheat leaf rust

(कवक - पुकिनिया ट्रिटिसिना - गेहूँ के पत्तों का रतुआ)

ii. Bacteria — Xanthomonas oryzae pv. oryzae — Bacterial blight of rice

(जीवाणु - ज़ैंथोमोनस ओराइज़ी pv. ओराइज़ी - चावल का जीवाणुजनित अंगमारी)

iii. Viruses — Tobacco mosaic virus (TMV) — Mosaic in tobacco

[विषाणु - तंबाकू मोज़ेक विषाणु (TMV) - तंबाकू में मोज़ेक]

iv. Viroids — Potato spindle tuber viroid — Spindle tuber disease

(वाइरोइड्स - आलू स्पिंडल कंद वाइरोइड - स्पिंडल कंद रोग)

v. Phytoplasmas — Rice yellow dwarf phytoplasma — Grassy shoot disease of sugarcane

(फाइटोप्लाज्मा - चावल का पीला बौना फाइटोप्लाज्मा - गन्ने का घासनुमा प्ररोह रोग)

vi. Nematodes — Meloidogyne incognita — Root-knot disease

(सूत्रकृमि - मेलोइडोगाइन इन्कोग्निटा - जड़-गाँठ रोग)

b. Abiotic Causes (अजीवजनित कारण):- These are non-infectious disorders caused by environmental or nutritional imbalances.

(ये पर्यावरण या पोषण संबंधी असंतुलन के कारण होने वाले गैर-संक्रामक विकार हैं।)

i. Temperature extremes (तापमान की चरम सीमा):- 

Frost injury, heat scorch

(पाले से क्षति, लू से झुलसना)

ii.Moisture imbalance (नमी असंतुलन):- 

Drought, waterlogging

(सूखा, जलभराव)

iii. Nutrient deficiency/excess (पोषक तत्वों की कमी/अधिकता):- 

N deficiency → chlorosis; B deficiency → fruit cracking

(नाइट्रोजन की कमी → हरित हीनता; विटामिन बी की कमी → फलों का फटना)

iv. Toxic chemicals (विषाक्त रसायन):- 

Pesticide injury, air pollutants (SO₂, ozone)

[कीटनाशक क्षति, वायु प्रदूषक (SO₂, ओजोन)]

v. Soil pH imbalance (मृदा pH असंतुलन):- 

Acidic soil → aluminum toxicity

(अम्लीय मृदा → एल्युमीनियम विषाक्तता)

vi. Light deficiency (प्रकाश की कमी):- 

Etiolation (yellowing, weak growth)

[क्षीणता (पीलापन, कमजोर वृद्धि)]

Classification of Plant Diseases (पौधों के रोगों का वर्गीकरण):- Plant diseases are classified based on different criteria:

(पादप रोगों को विभिन्न मानदंडों के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है:)

a. Based on Cause (कारण के आधार पर):-

i. Infectious / Communicable diseases (caused by pathogens and can spread) [संक्रामक/संचारी रोग (रोगजनकों के कारण होते हैं और फैल सकते हैं)]:- 

Rust, smut, blight, mosaic

(रस्ट, स्मट, ब्लाइट, मोज़ेक)

ii. Non-infectious / Non-communicable diseases (caused by abiotic factors, not spread) [गैर-संचारी/गैर-संचारी रोग (अजैविक कारकों के कारण होते हैं, फैलते नहीं)]:- 

Nutrient deficiency, frost injury

(पोषक तत्वों की कमी, पाले से होने वाली क्षति)

b. Based on Type of Symptoms (लक्षणों के प्रकार के आधार पर):-

i. Necrotic diseases (tissue death) [परिगलित रोग (ऊतक मृत्यु)]:- 

Leaf spot, blight, canker

(पत्ती का धब्बा, ब्लाइट, कैंकर)

ii. Atrophic diseases (stunted growth) [शोषक रोग (अवरुद्ध वृद्धि)]:- 

Rosette, little leaf

(रोसेट, छोटी पत्ती)

iii. Hypertrophic / Hyperplastic diseases (overgrowth) [अतिपोषी/अतिप्लास्टिक रोग (अतिवृद्धि)]:- 

Gall, club root

(पित्त, क्लब रूट)

iv. Wilting diseases (मुरझान रोग):- 

Fusarium wilt, bacterial wilt

(फ्यूजेरियम विल्ट, जीवाणु विल्ट)

v. Mosaic / Chlorotic diseases (मोज़ेक/क्लोरोटिक रोग):- 

Tobacco mosaic, yellow mosaic

(तंबाकू मोज़ेक, पीला मोज़ेक)

c. Based on Plant Part Affected (प्रभावित पौधे के भाग के आधार पर):-

i. Root diseases (जड़ रोग):- 

Root rot, club root

(जड़ सड़न, क्लब रूट)

ii. Stem diseases (तने के रोग):- 

Stem rust, canker

(तना रस्ट, कैंकर)

iii. Leaf diseases (पत्ती रोग):- 

Leaf spot, blight

(पत्ती धब्बा, ब्लाइट)

iv. Flower/Fruit diseases (पुष्प/फल रोग):- 

Blossom end rot, smut

(पुष्प अंत सड़ांध, स्मट)

v. Seed/Grain diseases (बीज/अनाज रोग):- 

Kernel smut, ergot

(कर्नेल स्मट, एर्गोट)

d. Based on Nature of Pathogen Survival (रोगाणुओं के अस्तित्व की प्रकृति के आधार पर):-

i. Air-borne diseases (वायु जनित रोग):- 

Rust, powdery mildew

(रतुआ, चूर्णिल फफूंद)

ii. Soil-borne diseases (मृदा जनित रोग):- 

Damping-off, wilt

(अवमंदन, विल्ट)

iii. Seed-borne diseases (बीज जनित रोग):- 

Loose smut of wheat

(गेहूँ का ढीला स्मट)

iv. Water-borne diseases (जल जनित रोग):- 

Bacterial blight of rice

(चावल का जीवाणुजनित झुलसा)

v. Vector-borne diseases (रोगवाहक जनित रोग):- 

Yellow vein mosaic (by whitefly)

[पीली शिरा मोजेक (सफेद मक्खी द्वारा)]

e. Based on Duration or Recurrence (अवधि या पुनरावृत्ति के आधार पर):-

Type — Explanation — Example (प्रकार — व्याख्या — उदाहरण):-

i. Epiphytotic (Epidemic) — Sudden outbreak over large area — Late blight of potato

[एपीफाइटोटिक (महामारी) — बड़े क्षेत्र में अचानक प्रकोप — आलू का लेट ब्लाइट]

ii. Endemic — Occurs regularly in a region — Bacterial blight of rice

(स्थानिक — एक क्षेत्र में नियमित रूप से होता है — चावल का जीवाणु ब्लाइट)

iii. Sporadic — Occurs occasionally — Loose smut

(छिटपुट — कभी-कभी होता है — लूज़ स्मट)

iv. Pandemic — Spreads over countries/continents — Late blight of potato in Europe (1845–46 famine)

[महामारी — देशों/महाद्वीपों में फैलता है — यूरोप में आलू का लेट ब्लाइट (1845-46 का अकाल)]