Lecture - 17 Etiology and control of Black Stem Rust of Wheat, Rust of Linseed, Loose Smut of Wheat, Smut of Bajra

Black Stem Rust of Wheat:-
Stem Rust (Black Rust) [स्टेम रस्ट (ब्लैक रस्ट)]:- Puccinia graminis f. sp. tritici
(पक्सीनिया ग्रैमिनिस f. sp. ट्रिटिसाई)
i. Characteristics (विशेषताएँ):-
Symptoms (लक्षण):- Reddish-brown pustules mainly on stems, sometimes on leaves and leaf sheaths.
(लाल-भूरे रंग के दाने मुख्य रूप से तने पर, कभी-कभी पत्तियों और पत्ती के आवरण पर।)
Pustules (फुंसी):- Oval or elongated, may burst the epidermis.
(अंडाकार या लम्बी, अधिचर्म को फट सकती है।)
Later stage (बाद की अवस्था):- Black teliospores develop, giving the disease its name.
(काले टेल्यूटोस्पोर विकसित होते हैं, जिससे इस रोग का नाम पड़ा।)
Alternate Host (वैकल्पिक परपोषी):- Berberis (बर्बेरिस)
ii.  Impact (प्रभाव):-
> Can cause 50–70% yield loss under epidemic conditions.
(महामारी की स्थिति में 50-70% उपज की हानि हो सकती है।)
> Weakens plant structure, causing lodging.
(पौधे की संरचना को कमजोर करता है, जिससे पौधे गिर जाते हैं।)
iii. Favorable Conditions (अनुकूल परिस्थितियाँ):-
> Warm temperatures (20–30°C)
[गर्म तापमान (20-30 डिग्री सेल्सियस)]
> High humidity 
(उच्च आर्द्रता)
> Prolonged leaf wetness
(लंबे समय तक पत्ती का गीला रहना)
iv. Control Measures (नियंत्रण उपाय):-
> Resistant varieties (e.g., carrying genes like Sr31, Sr24). It is the cheapest, safest and effective method of plant disease control.
[प्रतिरोधी किस्में (जैसे, Sr31, Sr24 जैसे जीन ले जाने वाली)। यह पौधों के रोग नियंत्रण की सबसे सस्ती, सुरक्षित और प्रभावी विधि है।]
> Fungicides (e.g., triazoles)
[कवकनाशी (जैसे, ट्रायज़ोल)]
> Timely sowing and removal of volunteer wheat
(समय पर बुवाई और स्वैच्छिक गेहूं को हटाना)

Rust of Linseed (Flax Rust):-
Etiology:-
Pathogen:- Melampsora lini
Belongs to:- Basidiomycota, Pucciniales
Nature:- Autoecious (all spore stages on linseed only), macrocyclic rust.
Symptoms:-
> Small yellow to orange pustules (uredinia) on leaves and stems.
> Later black telia form → leaf drying and defoliation.
> Heavy infection → poor capsule formation, reduced oil yield.
Disease Cycle:-
Primary inoculum:- Urediniospores from volunteer plants or residues.
Secondary infection:- Repeated urediniospore spread by wind.
Survival:- Teliospores persist on straw and stubble.
Favorable conditions:- Cool, moist climate with dew (16–22 °C).
Control:-
i. Cultural:-
> Remove volunteer plants and crop residues.
> Follow crop rotation to break life cycle.
ii. Host Resistance:-
Resistant cultivars:- ‘Neelum’, ‘Padmini’, ‘Kiran’.
iii. Chemical:-
> Spray with mancozeb (0.25%) or hexaconazole at first appearance and repeat after 15 days.

Loose Smut of Wheat:-
a. Loose Smut of Wheat (गेहूं का लूज स्मट):-
Causal Organism (रोगकारक):- Ustilago tritici (a fungal pathogen)
[अस्टिलैगो ट्रिटिसाई (एक कवक रोगजनक)]
Type (प्रकार):- Internally seed-borne systemic disease
(आंतरिक रूप से बीज जनित प्रणालीगत रोग)
Symptoms (लक्षण):-
> Infected plants appear normal until heading.
(संक्रमित पौधे शीर्ष तक सामान्य दिखाई देते हैं।)
> Smutted ears emerge earlier than healthy ones.
(स्वस्थ पौधों की तुलना में स्मटयुक्त बालियाँ पहले निकलती हैं।)
> Floral parts are replaced by black, powdery spore masses (teliospores).
[पुष्प भागों की जगह काले, चूर्ण जैसे बीजाणु द्रव्यमान (टेलीओस्पोर) आ जाते हैं।]
> Entire ear may be affected.
(पूरा बाली प्रभावित हो सकता है।)
> After some time, spore mass is blown away by wind, leaving only the naked rachis.
(कुछ समय बाद, बीजाणु द्रव्यमान हवा से उड़ जाता है, जिससे केवल नग्न राचिस बच जाती है।)
Disease Cycle (रोग चक्र):-
> Internally seed-borne (mycelium remains dormant in the embryo).
[आंतरिक रूप से बीज जनित (माइसेलियम भ्रूण में निष्क्रिय रहता है)।]
> Germinates with seed, spreads systemically inside the plant.
(बीज के साथ अंकुरित होता है, पौधे के अंदर प्रणालीगत रूप से फैलता है।)
> During flowering, mycelium reaches the floral parts and sporulates.
(फूल आने के दौरान, माइसेलिया पुष्प भागों तक पहुँचता है और बीजाणु बनाता है।)
> Spores infect healthy flowers, especially in humid conditions.
(बीजाणु स्वस्थ फूलों को संक्रमित करते हैं, खासकर आर्द्र परिस्थितियों में।)
Management (प्रबंधन):-
> Use disease-free seeds.
(रोग मुक्त बीजों का उपयोग करें।)
> Seed treatment with systemic fungicides (e.g., Carboxin, Carbendazim).
[प्रणालीगत कवकनाशी (जैसे, कार्बोक्सिन, कार्बेन्डाजिम) के साथ बीज उपचार।]
> Resistant varieties (e.g., HD 2329, PBW 343).
[प्रतिरोधी किस्में (जैसे, HD 2329, PBW 343)।]
> Hot water treatment of seeds (52°C for 10 minutes).
[बीजों का गर्म पानी से उपचार (10 मिनट के लिए 52 डिग्री सेल्सियस)।]

Smut of Bajra:-
Pathogen:- Tolyposporium penicillariae
Symptoms:- 
> The disease becomes apparent at the time of grain set. 
> A few grains, sporadically distributed on the earhead are replaced by green to black sori, which are much bigger than normal grains. 
> The sorus wall is tough, surrounding the powdery mass of smut spores which are in balls. 
Favourable Conditions:- High relative humidity; Successive cropping with pearlmillet.
Management:-
> The only control measures recommended strongly for this disease are the removal of smutted ears, use of clean seeds, hot weather deep ploughing, field sanitation, and crop rotation.
> Attempts are required to raise resistant varieties of this crop against smut disease.