thumb|upright=1.6|Životni ciklus uzročnika crne truleži, Gram negativne bakterije Xanthomonas campestris pathovar campestris Biljne bolesti su bolesti kod biljaka uzrokovane patogenima (zaraznim organizmima) i uslovima okoline (fiziološkim faktorima).<ref>Organizmi koji uzrokuju zarazne bolesti uključuju fungi, oomicete, bakterije, viruse, viroide, organizme slične virusima, fitoplazme, protozoe, nematode i parazitske biljke. Nisu uključeni ektoparaziti poput insekata, grinja, kičmenjaka ili drugih štetočina koje utiču na zdravlje biljaka jedenjem biljnog tkiva i nanošenjem povreda koje mogu dovesti do ulaska biljnih patogena. Proučavanje biljnih bolesti naziva se biljna patologija.
Biljni patogeni
Gljive thumb|Powdery mildew, biotrofna askomicetna gljiva.
Većina fitopatogenih gljiva su Ascomycetes ili Basidiomycetes. One se razmnožavaju i seksualno i beseksualno putem proizvodnje spora i drugih struktura. Spore se mogu širiti na velike udaljenosti zrakom ili vodom, ili se mogu prenositi tlom. Mnoge gljive koje nastanjuju tlo sposobne su živjeti saprotrofno, obavljajući ulogu svog životnog ciklusa u tlu. To su fakultativni saprotrofi.
Gljivične bolesti mogu se kontrolirati upotrebom fungicida i drugih poljoprivrednih praksi. Međutim, nove rase gljiva često evoluiraju koje su otporne na različite fungicide.
Biotrofni gljivični patogeni koloniziraju živo biljno tkivo i dobijaju hranjive tvari iz živih ćelija domaćina. Nekrotrofni gljivični patogeni inficiraju i ubijaju tkivo domaćina i izvlače hranjive tvari iz mrtvih ćelija domaćina.Yu. T Dyakov, Chapter 0 - Overview on parasitism, Editors: Yu, T. Dyakov, V.G. Dzhavakhiya, T. Korpela, Studies in Plant Science, Comprehensive and Molecular Phytopathology, Elsevier, 2007, Pages 3-17, ISSN 0928-3420, ISBN 9780444521323, https://doi.org/10.1016/B978-044452132-3/50003-1.
Značajni gljivični patogeni biljaka uključuju:
Askomicete
Fusarium spp. (Fusarium uvenuće) Magnaporthe grisea (pirina kukuruzna bolest) Rhizosphaera iglice (npr. u smrecirefu <ref name) Sclerotinia sclerotiorum (trulež pamuka) Thielaviopsis spp. (trulež rakova, crna trulež korijena, trulež korijena Thielaviopsis) Verticillium spp. (Verticillium uvenuće dikotiledona)
Basidiomycetes thumb| Rđa lista pšenice uzrokovana Basidiomycetom Puccinia tricicina
Ustilago spp. (čađi) Rhizoctonia spp. Phakospora pachyrhizi (sosojina hrđa) Puccinia spp. (jake hrđe žitarica i trave (gljivične hrđe)]]."Fungi", Lillian E Hawker, 1966, p. 167 Armillaria spp. (vrste medonosnih gljiva, virulentni patogeni drveća)
Gljivoliki organizmi Oomicete Oomicetie su organizmi slični gljivama među stramenopilima. Uključuju neke od najrazornijih biljnih patogena, kao što su uzročnici kasne plamenjače krompira trulež korijena, i iznenadna smrt hrasta.
Iako nisu blisko povezani s gljivama, oomicete su razvile slične strategije infekcije, koristeći efektorske proteine kako bi isključile odbrambeni mehanizam biljke.
Phytomyxea Neke sluzave plijesni u Phytomyxea uzrokuju važne bolesti, uključujući kiselu plijesan kod kupusa i njegovih srodnika i pepeljastu krastavost kod krompira. Uzrokuju ih vrste rodova Plasmodiophora , odnosno Spongospora..
Bakteriije
thumb|Bolest krunske žuči uzrokovana Agrobacterium
Patogene bakterije
Većina bakterija povezanih s biljkama su saprotrofne i ne štete samoj biljci. Međutim, mali broj, oko 100 poznatih vrsta, uzrokuje bolesti, posebno u suptropskim i tropskim regijama svijeta.
Većina biljnih patogenih bakterija su bacili. Erwinia koristi enzime koji razgrađuju ćelijski zid, kako bi izazvala meku trulež. Agrobacterium mijenja nivo auksina, kako bi uzrokovao tumore pomoću fitohormona.
Bakterijski biljni patogeni uključuju rodove:
Burkholderia Pseudomonadota Xanthomonas spp. Pseudomonas spp. Pseudomonas syringae pv. tomato uzrokuje da biljke paradajza proizvode manje plodova, a on "nastavlja da se prilagođava paradajzu minimizirajući njegovo prepoznavanje od strane imunoskog sistema paradajza".
Molikuti
thumb|Vitis vinifera sa infekcijom patogena "Ca. Phytoplasma vitis"
Phytoplasma i Spiroplasma su obligatni unuterćelijski paraziti, bakterije kojima nedostaju ćelijski zidovi i, poput mikoplazmi, koje su ljudski patogeni, pripadaju klasi Mollicutes. Njihove ćelije su izuzetno male, veličine 1 - 2 mikrometra. Obično imaju male genome (otprilike između 0,5 i 2 Mb). Obično ih prenose cvrčci (cikadeli) i psillidi, oba insektna vektora koji sišu sok. Oni ubrizgavaju bakteriju u floem biljke, gdje se ona razmnožava.
thumb|Tobacco mosaic virus
Virusi
Mnogi biljni virusi uzrokuju samo gubitak prinosa usjeva. Stoga nije ekonomski isplativo pokušavati ih kontrolirati, osim kada inficiraju vrste višegodišnjih biljaka, poput voćaka.
Većina biljnih virusa ima male genome jednolančane RNK. Neki također imaju dvolančanu RNK ili jednolančanu ili dvolančanu DNK. Mogu kodirati samo tri ili četiri proteina: replikazu, protein omotača, protein kretanja koji olakšava kretanje od ćelije do ćelije kroz plazmodezme, a ponekad i protein koji omogućava prijenos vektorom.
Biljni virusi se uglavnom prenose vektorom, ali se javlja i mehanički prijenos i prijenos sjemenom. Vektori su često insekti poput lisnih ušiju; ostale su gljive, nematode i protozoe. U mnogim slučajevima, insekt i virus su specifični za prijenos virusa, kao što je cvrčak repe koji prenosi virus kovrdžavosti vrha koji uzrokuje bolest kod nekoliko poljoprivrednih biljaka.
Nematode
thumb|250px|Galw Nematoda korijena. Neke nematode parazitiraju korijen biljaka. One predstavljaju problem u tropskim i suptropskim regijama. Nematode krompira (Globodera pallida i G. rostochiensis) su široko rasprostranjene u Evropi i Americi, uzrokujući štetu od oko 300 miliona dolara u Evropi godišnje. Nematode korijena imaju prilično širok raspon domaćina, parazitiraju korijenove sisteme biljaka i na taj način direktno utiču na unos vode i hranjivih tvari potrebnih za normalan rast i reprodukciju biljaka, dok cistaste nematode obično mogu zaraziti samo nekoliko vrsta. Nematode su sposobne izazvati radikalne promjene u ćelijama korijena kako bi olakšale svoj način života.
Protozoa Nekoliko biljnih bolesti uzrokuju pro tozoe, kao što su Phytomonas, kinetoplastidi. Prenose se kao trajne zoospore koje mogu preživjeti u stanju mirovanja u tlu dugi niz godina. Nadalje, mogu prenositi biljne viruse. Kada pokretne zoospore dođu u kontakt s korijenovom dlakom, one proizvode plazmodij koji napada korijen.
Fiziološki poremećaji biljaka
Neki abiotski poremećaji mogu se zamijeniti s poremećajima izazvanim patogenima. Abiotski uzroci uključuju prirodne procese, kao što su suša, mraz, snijeg i grad; poplave i loša drenaža, nedostatak mikronutrijenata; taloženje mineralnih soli poput natrij- hlorida i gipsa; opekotine i lomljenje uzrokovano olujama; i šumski požari.
Ekonomski uticaj
Biljne bolesti uzrokuju velike ekonomske gubitke za poljoprivrednike širom svijeta. U velikim regijama i kod mnogih vrsta usjeva, procjenjuje se da bolesti obično smanjuju prinos biljaka za 10% svake godine u razvijenijim područjima, ali gubitak prinosa zbog bolesti često prelazi 20% u manje razvijenim područjima. Organizacija za hranu i poljoprivredu procjenjuje da su štetočine i bolesti odgovorne za oko 25% gubitka usjeva. Da bi se riješio ovaj problem, potrebno su novi metodi za rano otkrivanje bolesti i štetočina, kao što su novi senzori koji detektuju mirise biljaka i spektroskopija i biofotonika koji su u stanju dijagnosticirati zdravlje biljaka i metabolizam.
Od 2018., najskuplje bolesti najčešće proizvedenih usjeva širom svijeta su:
Usjev Latinski naziv bolesti Uobičajeni naziv bolesti Banana i trpuljica virus grozdastog vrha banane (BBTV) grozdasti vrh bananeMycosphaerella fijiensis crna sigatokaFusarium oxysporum f.sp. cubense Panamska bolestJečam Fusarium graminearum Fusarium graminearumBlumeria hordei (=Blumeria graminis f. sp. hordei) PepelnicaPuccinia hordei (=Puccinia graminis f. sp. hordei) Rđa ječmene stabljikeManioka Virus afričkog mozaika manioke (ACMVD) Bolest afričkog mozaika maniokeXanthomonas axonopodis pv. manihotis bakterijska paležvirus smeđih pruga manioke (CBSV) bolest smeđih pruga maniokePamuk Xanthomonas citri pv. malvacearum bakterijska palež Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum Fusarium uvenućeVerticillium dahliae Verticillium uvenućeKukuruz/kukuruz Aspergillus flavus Trulež klipa uzrokovana AspergillusomFusarium graminearum Trulež stabljike i klipa uzrokovana GiberellomCercospora zeae-maydis siva pjegavost listaPlodovi palme Ganoderma orbiforme/Ganoderma boninense Bazalna truhlež stabljikePhytophthora palmivora trulež pupoljakaKikiriki virus rozete kikirikija (GNV) Bolest rozete kikirikijaGNV satelitska RNKvirus asistenta rozete kikirikija (GRAV)Krompir Ralstonia solanacearum Smeđa truhlež krompiraPhytophthora infestans kasna plamenjačaUljana repica i gorušica Leptosphaeria maculans Rak stabljike uzrokovan PhomomSclerotinia sclerotiorum Truhlež stabljike uzrokovana sklerotinijomRiža Magnaporthe oryzae eksplozija rižeXanthomonas oryzae pv. oryzae bakterijska palež rižeRhizoctonia solani plješnjak lišćaSirak i proso Colletotrichum sublineolum AntraknozaExserohilum turcicum Plješnjak lista TurcicumSoja Heterodera glycines bolest cistovitih nematoda sojePhakopsora pachyrhizi azijska hrđa sojeŠećerna repa Cercospora beticola Pjegavost lista Cercospora virus nekrotične žute vene repe (BNYVV) rizomanijaŠećerna trska Leifsonia xyli subsp. xyli Zakržljalost rasta pacovaColletotrichum falcatum crvena truležSlatki krompir virus perjastog šara slatkog krompira (SPFMV) virusna bolest slatkog krompira (SPVD)virus hlorotične zakržljalosti slatkog krompira (SPCSV)Paradajz Phytophthora infestans kasna plamenjačavirus žute kovrčavosti lista paradajza (TYLCV) žuta kovrčavost lista paradajzaPšenica Fusarium graminearum Fusarium palež glavicePuccinia graminis hrđa stabljike pšenicePuccinia striiformis žuta hrđa pšeniceJam Colletotrichum gloeosporioides antraknozavirus mozaika jama (YMV) bolest mozaika jama
Mjere kontrole
S obzirom na ekonomsku štetu koju biljne bolesti mogu prouzrokovati, zemlje mogu pokušati ublažiti štetu graničnim kontrolama i drugim mjerama. Inspekcija i karantin u lukama i na granicama Unošenje štetnih stranih organizama u zemlju može se smanjiti kontrolom ljudskog prometa (npr. Australijska služba za karantin i inspekciju). Globalna trgovina pruža neviđene mogućnosti za unošenje biljnih štetočina.p. 17, "It is clear, however, that continuing increases in global trade and travel will provide opportunities for non indigenous species to be transported into the U.S. at rates that are unprecedented in world history." U Sjedinjenim Američkim Državama, čak i za dobijanje bolje procjene broja takvih uvođenja bilo bi potrebno znatno povećanje inspekcija.p. 17, " A more comprehensive estimate of the frequency and diversity of non indigenous plants, particularly those introduced as contaminants in cargo, would likely require a substantial increase in inspection efforts by APHIS personnel." U Australiji sličan nedostatak razumijevanja ima drugačije porijeklo: lučke inspekcije nisu baš korisne jer inspektori premalo znaju o taksonomiji. Često postoje štetočine koje je australijska vlada odredila kao štetne i koje treba držati izvan zemlje, ali koje imaju bliske taksonomske srodnike koji stvaraju zabunu.p. 39, Table 2
Rendgensko zračenje i obrada elektronskim snopom/E-zračenje ozračivanje hrane je testirano kao karantinski tretman za voćnu robu porijeklom sa Havaja. Američka FDA (Uprava za hranu i lijekove), USDA APHIS (Služba za inspekciju zdravlja životinja i biljaka), proizvođači i potrošači su prihvatili rezultate - temeljitije iskorjenjivanje štetočina i manja degradacija okusa nego kod toplotne obrade.