Возбудителями болезни твердой  головни пшеницы являются грибы: Tilletia caries (DC) Tul. (син.: Tilletia foetidia Liro) и Tilletia levis (син.: Tilletia tritici Wint).

Симптомы болезни и морфология возбудителя. Признаки болезни более отчетливо проявляются в период восковой спелости зерна. У больных  растений  колосковые пленки несколько растопырены, и

из них виден головневый мешочек (рисунок 50). При раздавливании колоска из него выделяется сероватая жидкость или темная сажистая

масса. Пораженные колосья легковесные, не поникают, имеют серовато-фиолетовый оттенок, издают селедочный запах, что обусловлено наличием триметиламина в составе телиоспор. При уборке пшеницы головневые мешочки разрушаются и происходит распыление телиоспор, которые оседают на зерне, стерне и почве. T. caries и T. levis различаются по морфологии телиоспор (рисунок 51). У T. levis они светло-коричневые, гладкие, эллипсоидальные или продолговатые, округлые 18,5 × 14,5–16,6 мкм в диаметре, а у T. caries – шаровидные или слегка овальные, темно-коричневые, имеют сетчатые утолщения, образующие 5-угольные петли. T. levis наиболее вирулентен, поражает почти все виды пшеницы. Установлено,  что  он дифференцируется на физиологические расы, специализированные на определенные сорта (Ульянищев, 1968).

Основным источником инфекции твердой головни пшеницы  являются семена, которые заспоряются во время уборки. В условиях Центральной Азии с засушливым климатом возбудитель болезни сохраняет жизнеспособность и в почве. Вместе с высеянными семенами прорастают и споры головни, образуя одноклеточные базидии с верхушечными базидиоспорами. Последние попарно копулируют и дают начало инфекционной гифе, проникающей в колеоптиле пшеницы. Далее гриб развивается диффузно, достигает конуса нарастания, у зараженных растений вместо зерен в колосе образуются головневые мешочки, покрытые сверху пленками (Шварцман, 1960).

Рисунок 50 – Твердая головня пшеницы

а)                б) 

а) Tilletia  caries; б) Tilletia levis

Рисунок 51 – Телиоспоры гриба рода Tilletia

Распространение и вредоносность. Твердая головня широко распространена во всех регионах Центральной Азии, в южном и юго-восточном Казахстане, где в основном возделывают озимую пшеницу, а также в восточном. В северном и западном регионах на яровой пшенице она встречается крайне редко. Широкое внедрение почвозащитной технологии возделывания этой культуры, для более эффективного использования июльских осадков перенесение сроков её посева на вторую половину мая, нарушило установившуюся взаимосвязь между возбудителем болезни и растением-хозяином. Как известно, оптимальная температура для прорастания спор гриба T. caries и заражения ими пшеницы находится в пределах 8–13 °С (Ишпайкина с соав., 1972). В северном регионе республики почва на глубине заделки семян во второй и третьей декадах мая прогревается до 15–20 °С и более, что способствует быстрому и дружному прорастанию семян и уходу проростков от заражения патогеном.