PHYTOPHTHORA INFESTANS: OMINAISUUDET, RAVITSEMUS, OIREET, HALLINTA - BIOLOGIA - 2025

Phytophthora infestans on fytopatogeeninen munasolu, joka on vastuussa taudista, jota kutsutaan myöhäislyöväksi tai perunahomettaksi, ja se on yksi tauteista, jotka hyökkäävät tätä mukulaa kautta maailman. Ruton vaikutukset viljelykasveihin voivat olla tuhoisia, esimerkki on sen aiheuttama suuri irlantilainen nälänhätä 1800-luvulla.

Tälle oosyymille on tunnusomaista muun muassa se, että siinä esitetään koenosyyttinen sieneli, jossa ei ole septoja. Jos he esittelevät sen, heitä on hyvin vähän. Siinä on myös haarautuneita konidioforeja, jotka muistuttavat pienoiskoossa olevaa puuta. Sillä on haploidinen geneettinen meikki ja se voi lisääntyä sekä seksuaalisesti että epäseksuaalisesti.

Phytophthora-tartunnan saaneet perunat. Kuvannut ja toimittanut: I. Saček, vanhempi.

Aseksuaalisen lisääntymisen aikana siinä on lehtipuukko ja soikea tai ellipsoidimuoto; kun taas sen seksuaaliselle lisääntymiselle on tunnusomaista, että se on heterothalic-tyyppinen ja tuottaa resistenssioososoreita.

Taudin puhkeamisen hillitsemiseksi käytetyt kemikaalit vaikuttavat myös perunakasveihin ja muihin vihanneksiin maaperän ja veden saastumisen lisäksi, joten tutkijat ovat kokeilleet biologisen torjunnan erilaisia ​​muotoja bakteereilla ja sienillä. ja muut organismit.

ominaisuudet

Phytophthora infestans -seurauksen sieneli on harva, hieno ja siinä ei käytännössä ole septoja, ts. Se on koenosyyttinen. Se voi lisääntyä sekä seksuaalisesti että epäseksuaalisesti. Sporangia on huipullinen, lehtipuinen, läpinäkyvä, muoto vaihtelee pyöristetystä ellipsoidaaliseen ja kartiomaisella kärjellä. Näiden koko ei ylitä 36 x 22 µm.

Sporangioforeilla on sitä vastoin jatkuva ja sympaattinen kasvu, niiden paksuus on hiukan suurempi heti sporangiumin alapuolella.

Sporangiumi voi itää suoraan tai aiheuttaa koiraspohoja, joilla on yksi ydin, munuaisenmuotoinen ja kaksi siipikarjaa (yksi pitkä ja ruosunmuotoinen ja toinen sulkainen ja lyhyt).

Taksonomia

Phytophthora infestans on sen kuvaamisesta lähtien tähän päivään mennessä suorittanut lukuisia muutoksia, ei vain suvutasolla, vaan jopa valtakunnan tasolla, mukaan lukien välitaksonomiset luokittelut.

Sukupuu Phytophthora kuuluu Protista-valtakunnan oomiskeettien luokkaan. On syytä mainita, että tämä luokka kuului monien vuosien ajan sieniryhmään, josta ne jätettiin pois molekyyli- ja biokemiallisten tutkimusten perusteella.

Perhe, johon se tällä hetkellä kuuluu, on nimeltään Perennosporales, joka oli aiemmin osa Pythialesia. Joidenkin kirjoittajien mukaan tämä siirtäminen vaatii kuitenkin myös huolellisia arvioita.

Phytophthora infestans on suvun tyyppilaji, jonka Bary pystyi vuonna 1876. Lajin ensimmäisen kuvauksen teki Montagne, joka nimitti sille Botrytis infestans. Myöhemmin Caspary oli siirtänyt sen Peronospora-sukuun.

Biologinen sykli

Phytophthora infestansilla on elinjaksossaan sekä asexuaalisia että seksuaalisia lisääntymismekanismeja. Aseksuaalifaasi tunnetaan myös vegetatiivisena, kun taas seksuaalista vaihetta kutsutaan myös lisääntymiselle.

Aseksuaalinen vaihe

Aseksuaalisessa syklissä tapahtuu zoospoorien tuotantoa. 3-10 päivän kuluessa siitä, kun kasvi on saanut tartunnan, munasolujen sporangiopiirit nousevat kasvin pintaan stomaatan kautta.

Sporangia kehittyy sporangiophoorien kärjessä, vaikka ne voivat kehittyä myös oosporien itusputkesta.

Ympäristöolosuhteet, lähinnä lämpötila, määräävät sporangian vaikutelman ja vaikutuksen. Optimaalinen lämpötila-alue Phytophthora infens -bakteerien kehittymiselle on 18 - 22 °. Kun ympäristön lämpötila on tällä alueella tai sen yläpuolella, sporangia itää suoraan.

Phytophthora-tartuntojen oospora. Otettu ja muokattu: Ei koneellisesti luettavaa kirjailijaa. Fk olettaa (perustuu tekijänoikeusvaatimuksiin)..

Epäoptimaaliset lämpötilat stimuloivat eläintarhojen ulkonäköä. Jokainen sporangium voi tuottaa muutamia zoosporia (6-8), mutta jokaisella zoosporolla on kyky aiheuttaa vaurioita ja jokainen näistä voi tuottaa jopa 300 tuhatta sporangiaa, mikä selittää siementen leviämisen räjähtävyyden.

Toinen taudinaiheuttajan leviämismuoto on suoraan sporangiumin kautta. Kun se on kypsä, se on lehtiä ja tuuli voi levittää sen yli 30 km: n etäisyydelle.

Näissä tapauksissa, jos lämpötila on korkeampi kuin 20 °, sporangiumi itää suoraan, mutta alhaisissa lämpötiloissa se tuottaa 10 - 20 eläinsuuria. Nämä zoosporot ovat liikkuvia useita tunteja, ja jos ne löytävät sopivan substraatin, ne voivat itää. Lisäksi ne voivat tunkeutua perunakasveihin lehtien, varren tai mukulan kautta.

Perunakasvien puuttuessa Phytophora-tartunnat voivat säilyä muissa isäntälajeissa, kuten tomaatissa ja munakoisossa, samoin kuin joissakin rikkakasvilajeissa.

Seksuaalinen sykli

Phytophthora infestansin sukupuolinen lisääntyminen on heterotalista tyyppiä, toisin sanoen kukin hypha tuottaa vain yhden tyyppisiä gametangiumia, joko miehiä (antheridium) tai naisia ​​(oogonium). Kun eri organismien myseelit kasvavat yhdessä, ne voivat kumpikin kehittää erilaisen rakenteen.

Tämän tyyppisen lisääntymisen aikana oogonium kulkee antheridiumin läpi ja tapahtuu hedelmöitys, jonka jälkeen oogoniumista tulee oospor, joka voi itää suoraan, mutta haitallisissa olosuhteissa voi selviytyä lepotilassa jopa 10 vuotta, kunnes palauttaa suotuisat olosuhteet.

Kun tätä tapahtuu, oospor voi itää muodostaen ituradan, josta muodostuu apikaalinen sporangiumi, joka puolestaan ​​voi itää suoraan tai vapauttaa zoosporit, jotka aloittavat isäntäinfektion. Tämän tyyppinen lisääntyminen takaa lajin geneettisen monimuotoisuuden sen lisäksi, että se pystyy selviytymään haitallisissa olosuhteissa.

Ravitsemus

Phytophthora-infensilla on vähän vastustuskykyä vapaassa elämässä, missä se toimii saprofyyttinä erittäen entsyymejä suorittamaan hajoavien orgaanisten aineiden solunulkoinen pilkkominen.

Loisena se on hemibiotrofinen ja elinkaarensa alkuvaiheissa sienseli tunkeutuu isännän kudoksiin ja imee ravintoaineita tappamatta sitä, mutta aiheuttaa sitten solujen ja kudosten kuoleman.

oireet

Taudin oireet vaihtelevat rokotuspaikasta riippuen.

lehdet

Alkuperäisiä oireita ovat epäsäännölliset täplät, jotka ovat väriltään vaaleasta tummanvihreään, kostean näköisiä ja nekrotisoivia, muuttuvat ruskeasta mustaksi, joskus ympäröi kellertävä tai vaaleanvihreä halo. Näitä vaurioita, jotka ilmestyvät ensin lehden kärkeen ja reunoihin, eivät suonet rajoita.

Vauriot voivat edistyä kattamaan koko lehden pinnan ja edetä kohti ruusua. Jos lehtikierteen leesio peittää koko lehden halkaisijan, lehti putoaa. Jos kosteusolosuhteet ovat sopivat, lehden alapintaan ilmestyy himmeä hometta, jonka muodostavat sporangia ja sporangiophores.

Varret ja lehdet

Vauriot ovat nekroottisia, lasimaisia, yleensä jakautuneita pohjan distaaliseen kolmannekseen. Vaurioituneet alueet muuttuvat haurasiksi ja kun vauriot saavuttavat varren tai lehden koko halkaisijan, se hajoaa helposti. Jos kosteus on korkea, tälle alueelle voi muodostua sporangiaa.

mukulat

Mukuloissa ulkoiset oireet ovat lievästi upotettuja, epäsäännöllisiä, kosteita esiintyviä alueita. Peridermissä on punertava sävy. Tämän alla on joitain laajennuksia, jotka etenevät kohti sisustusta.

Taudin edetessä mukulan pinnan alla havaitaan kuiva, rakeisen näköinen, vaalean tummanruskea rot. Nämä vauriot voivat ilmetä muutamassa viikossa mukulan korjaamisen jälkeen. Toissijaisia ​​mätää voi joskus esiintyä muiden opportunististen sienten takia.

Phytophthora tartuttaa hyökkäävää tomaattia. Otettu ja toimitettu: Rasbak.

Kemiallinen ja biologinen valvonta

Kemiallinen valvonta

Phytophthora infens -kemikaalien kemialliseen torjuntaan käytetään tuotteita, jotka estävät itiöiden itämisprosessia, samoin kuin niitä tappavia sienitautien torjunta-aineita ja tuotteita, joilla on kyky suorittaa jonkin tyyppisiä tartunnan jälkeisiä torjuntoja. Nämä tuotteet luokitellaan: kontakti-, systeemi- ja läpinäkyviksi.

Koskevat sienitautien torjunta-aineet toimivat kasvin pinnalla estäen itävyyttä ja taudinaiheuttajan tunkeutumista vähentäen siten taudin alkuperäisiä lähteitä. Niitä kutsutaan myös suojaaviksi tai jäännös sienitautien torjunta-aineiksi. Esimerkkejä näistä tuotteista ovat kupari- ja ditiokarbamaatit.

Systeemiset kemikaalit vaikuttavat kasvin sisällä sen jälkeen, kun ne ovat imeytyneet lehtiin ja juuriin, estäen patogeenin aineenvaihduntaprosessit. Jälkimmäinen voi kehittää vastustuskykyä näiden yhdisteiden vaikutukselle. Tämä on tilanne fenyyliamidiperheen systeemisissä, kuten esimerkiksi benalaksyyli tai metalaksyyli.

Toisaalta läpäisevät solut voivat liikkua lehden läpi, mutta ei lehtien välillä, joten uudet versot ovat puolustuskykyisiä sienen hyökkäyksiltä uuteen hajoamiseen saakka.

Biologinen valvonta

Kemiallisen torjunnan haitallisten vaikutusten, kuten kontaminaation ja myrkyllisten vaikutusten välttämiseksi muihin organismeihin kuin taudinaiheuttajaan, tutkijat ovat arvioineet erilaisia ​​lajeja, jotka voisivat säädellä patogeenia biologisesti.

Tutkitut organismit kuuluvat pääasiassa sieni- ja bakteeriryhmiin, mukaan lukien aktinomasetaalit. Arvioitujen suvujen joukossa ovat Trichoderma, Pseudomonas, Methylobacterium, Streptomyces, Serratia, Bacillus ja Streptosporangium.

Näiden biologisten kontrollerien toimintamekanismeihin sisältyy mykoparasitismi, kilpailu, antiiosioosi ja isäntäresistenssin induktio loista vastaan.

Eri kasvilajien tuottamat allelopaattiset aineet, samoin kuin bakteerien tuottama biosurfaktantti, on myös arvioitu varmistamaan niiden biokontrollerivaikutus Phytophthora-infektioihin. Jotkut näistä biopinta-aktiivisista aineista ovat olleet tehokkaita myöhään leviämisen biokontrollereina, ainakin tomaattien hyökkäyksessä.

Viitteet

1. DC Erwin (1983). Phytophthora: sen biologia, taksonomia, ekologia ja patologia. American Phytopathological Society Press.
2. Phytophthora infestans. Wikipediassa. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.org
3. Phytophthora infestans. Argentiinan kansallisessa tuholaistorjunta- ja seurantajärjestelmässä. Palautettu sivustosta: sinavimo.gov.ar.
4. D. Andrivon (1995). Biologia, ekologia ja epidemiologia perunan myöhätauteista patogeeni Phytophthora irifestans. Phytopathology.
5. J. Parker ja O. Navia (1991). Kemialliset torjuntastrategiat perunan myöhään leviämiselle (Phytophthora infestans). Latinalaisen Amerikan perunalehti.
6. Phytophthora infestans. Elämähistoria ja lisääntyminen. Palautettu osoitteesta: bioweb.uwlax.edu.