PHYTOPHTHORA INFESTANS: KARAKTERISTIKE, PREHRANA, SIMPTOMI, KONTROLA - BIOLOGIJA - 2026

Phytophthora infestans je fitopatogeni oomike odgovoran za bolest poznatu kao poznoga krumpira ili krumpirova plijesan, a jedna je od bolesti koja napada ovaj gomolj širom svijeta. Učinci kuge na usjeve mogu biti pogubni, primjer je Velika irska glad koju je izazvala u 19. stoljeću.

Ovaj oozim karakterizira, između ostalog, i predstavlja koenocitni micelij bez sepse. U slučaju da ga prezentiraju, vrlo je malo. Također ima razgranate konidiofore koji nalikuju minijaturnom stablu. Ima haploidnu genetsku sliku i može se reproducirati i seksualno i aseksualno.

Phytophthora infestans inficira krumpir. Preuzeto i uredno od: I. Saček, viši.

Tijekom aseksualne reprodukcije predstavlja listopadne sporangije i ovalnog ili elipsoidnog oblika; dok je za njegovu spolnu reprodukciju karakteristično da je heterotalnog tipa i stvara oospore otpornosti.

Kemikalije korištene za kontrolu pojave bolesti utječu i na biljku krumpira i drugo povrće, osim što onečišćuju tlo i vodu, pa su znanstvenici testirali različite oblike biološke kontrole pomoću bakterija, gljivica. i drugi organizmi.

karakteristike

Micelij Phytophthora infestans je oskudan, fin i nema praktički sepse, odnosno koenocit je. Može se reproducirati i seksualno i aseksualno. Sporangije su apikalne, listopadne, prozirne, s oblikom od zaobljenog do elipsoidnog oblika i s konusnim vrhom. Veličina ovih ne prelazi 36 x 22 µm.

Sporangiofori s druge strane imaju kontinuiran i simpodialni rast, debljina im je nešto veća neposredno ispod sporangija.

Sporangium može klijati izravno ili stvoriti zoospore koje imaju jedno jezgro, bubrega i dvije flagele (jedna duga i bičasta, a druga pernata i kratka).

taksonomija

Od vremena njegovog opisivanja do danas, Phytophthora infestans prošla je brojne selidbe, ne samo na razini roda, već čak i na razini kraljevstva, uključujući i intermedijarne taksonomske kategorije.

Rod Phytophthora pripada klasi Oomycetes kraljevstva Protista. Vrijedno je spomenuti da je ova klasa uključena dugi niz godina u skupinu gljiva, iz koje su isključene na temelju molekularnih i biokemijskih studija.

Obitelj kojoj trenutno pripada zove se Perennosporales, koja je prije bila dio Pythialesa. Međutim, prema nekim autorima, ovo premještanje također zahtijeva pažljive preglede.

Phytophthora infestans vrsta je roda, koju je Bary podigao 1876. Prvi opis vrste napravio je Montagne, koji ju je nazvao Botrytis infestans. Kasnije ga je Caspary preselio u rod Peronospora.

Biološki ciklus

Phytophthora infestans pokazuje i aseksualne i seksualne mehanizme reprodukcije u svom životnom ciklusu. Aseksualna faza je poznata i kao vegetativna, dok se seksualna faza naziva i reproduktivnom.

Aseksualna faza

U aseksualnom ciklusu dolazi do stvaranja zoospora. U roku od 3 do 10 dana nakon što je biljka zaražena, sporangiofori oomiketa izlaze na površinu biljke kroz stomate.

Sporangije se razvijaju na vrhu sporangiofora, iako se mogu razviti i iz zametnih cijevi oospora.

Uvjeti okoliša, uglavnom temperatura, određuju izgled i djelovanje sporangija. Optimalni temperaturni raspon za razvoj dojenčadi Phytophthora je između 18 i 22 °. Kada je temperatura okoliša u ovom rasponu ili iznad njega, sporangije izravno klijaju.

Oospora Phytophthora infectns. Preuzeto i uređeno od: Nije dostupan autor za čitanje autora. Fk pretpostavio (na temelju tvrdnji o autorskim pravima)., Sub-optimalne temperature potiču pojavu zoospora. Svaki sporangium može proizvesti malo zoospora (6-8), ali svaki zoospore može izazvati leziju i svaki od njih može proizvesti do 300 tisuća sporangija, što objašnjava eksplozivnost raspršivanja sjemena.

Drugi oblik širenja patogena je izravno putem sporangija. Kad sazri, listopadno je i može ga raširiti vjetrom do udaljenosti veće od 30 km.

U tim slučajevima, ako je temperatura iznad 20 °, sporangij će izravno klijati, ali pri niskim temperaturama stvara između 10 i 20 zoospora. Ti su zoospore pokretni nekoliko sati i ako nađu prikladan supstrat mogu klijati. Osim toga, mogu prodrijeti u biljku krumpira putem lišća, stabljike ili gomolja.

U nedostatku biljaka krumpira, Phytophora infectns može preživjeti i kod drugih vrsta domaćina, poput rajčice i patlidžana, kao i kod nekih vrsta korova.

Seksualni ciklus

Seksualna reprodukcija Phytophthora infestans je heterotalnog tipa, to jest, svaka hifa proizvodi samo jednu vrstu gametangium-a, muški (antheridium) ili ženski (oogonium). Kad miceliji različitih organizama rastu zajedno, svaki od njih može razviti različitu strukturu.

Tijekom ove vrste razmnožavanja, oogonij prolazi kroz antheridij i dolazi do oplodnje nakon čega oogonij postaje oospora, koja može klijati izravno, ali pod nepovoljnim uvjetima može preživjeti u uspavanom stanju do 10 godina, sve dok vratiti povoljne uvjete.

Kad se to dogodi, oospora može klijati tvoreći zametnu cijev iz koje se formira apikalni sporangium, koji zauzvrat može izravno klijati ili oslobađati zoospore koje će pokrenuti infekciju domaćina. Ova vrsta razmnožavanja jamči genetsku raznolikost vrste, osim što omogućava njezin opstanak u nepovoljnim uvjetima.

ishrana

Phytophthora infectns ima malu otpornost u slobodnom životu, gdje djeluje kao saprofit, izlučujući enzime za provođenje izvanstanične probave raspadajućih organskih tvari.

Kao parazit, on je hemibiotrofan, a u ranim fazama svog životnog ciklusa micelij upada u domaćinova tkiva i apsorbira hranjive tvari ne ubijajući ga, ali potom izaziva smrt stanica i tkiva.

simptomi

Simptomi bolesti će se razlikovati ovisno o mjestu inokulacije.

lišće

Početni simptomi su nepravilne mrlje koje su svijetlo do tamnozelene boje, vlažne su pojave i nekrotizirane mijenjaju se od smeđe do crne boje, ponekad okružene žućkastim ili svijetlozelenim oreolom. Ove lezije, koje se prvo pojavljuju na vrhu i rubovima lista, nisu ograničene venama.

Lezije mogu napredovati tako da pokriju cijelu površinu lista i napreduju prema peteljci. Ako lezija na peteljci prekriva cijeli promjer peteljke, list će otpasti. Ako su vlažni uvjeti prikladni, na donjoj strani lista pojavit će se gnojna plijesan, koju tvore sporangije i sporangiofori.

Stabljike i peteljke

Lezije su nekrotične, staklaste konzistencije, uglavnom raspoređene u distalnoj trećini potplata. Pogođena područja postaju krhka i kad lezija dosegne čitav promjer stabljike ili peteljke, lako se razbija. Ako je vlaga visoka, na ovom području se mogu formirati sporangije.

gomolji

Na gomoljima su vanjski simptomi lagano potopljena, nepravilna, vlažna područja. Peridermis poprima crvenkastu nijansu. Ispod ovoga su neka proširenja koja napreduju prema unutrašnjosti.

Kako bolest napreduje, ispod površine gomolja opaža se suha, zrnasta svjetlost do tamno smeđe truleži. Te se lezije mogu pojaviti i do nekoliko tjedana nakon što je skupljen gomolj. Sekundarne truleži mogu se povremeno pojaviti zbog drugih oportunističkih gljivica.

Fitoftora inficira rajčice. Preuzeto i uredjeno iz: Rasbak.

Kemijska i biološka kontrola

Kemijska kontrola

Za kemijsku kontrolu Phytophthora infens koriste se proizvodi koji inhibiraju proces klijanja spora, kao i fungicidi koji ih ubijaju te proizvodi koji imaju mogućnost provođenja neke vrste post-infekcijske kontrole. Ovi proizvodi su klasificirani kao: kontaktni, sistemski i translaminarni.

Kontaktni fungicidi djeluju na površini biljke sprječavajući klijanje i prodiranje patogena, smanjujući tako početne izvore bolesti. Nazivaju ih i zaštitnim ili rezidualnim fungicidima. Primjeri ovih proizvoda su kupric i ditiokarbamati.

Sistemske kemikalije djeluju unutar biljke nakon što ih apsorbiraju lišće i korijenje, inhibirajući metaboličke procese patogena. Potonje mogu razviti otpornost na djelovanje ovih spojeva. To je slučaj sa sustavima iz porodice fenilamida, kao što su na primjer benalaksil ili metalaksil.

Translaminari se, s druge strane, mogu kretati kroz lišće, ali ne između lišća, tako da su novi izdanci bez obrane od napada gljivica do nove asperzije.

Biološka kontrola

Da bi izbjegli neželjene učinke kemijske kontrole, poput onečišćenja i toksičnih učinaka na organizme koji nisu patogen, istraživači su procijenili različite vrste koje bi mogle izvršiti biološku kontrolu nad patogenom.

Proučeni organizmi uglavnom pripadaju skupinama gljivica i bakterija, uključujući aktinomicecele. Među ispitivanim rodovima su Trichoderma, Pseudomonas, Methylobacterium, Streptomyces, Serratia, Bacillus i Streptosporangium.

Mehanizmi djelovanja ovih bioloških regulatora uključuju mikoparazitizam, nadmetanje, antibiozu i indukciju otpornosti domaćina protiv parazita.

Alolopatske tvari proizvedene od različitih biljnih vrsta, kao i biosurfaktanti koje proizvode bakterije, također su procijenjeni kako bi se potvrdio njihov biokontrolirajući učinak na Phytophthora infens. Neki od ovih biosurfaktanata bili su djelotvorni kao biokontroleri kasne mrlje, barem u napadu na rajčicu.

Reference

1. DC Erwin (1983). Fitoftora: njegova biologija, taksonomija, ekologija i patologija. Američko fitopatološko društvo Press.
2. Phytophthora infestans. Na Wikipediji. Oporavilo sa: en.wikipedia.org
3. Phytophthora infestans. U argentinskom nacionalnom sustavu za nadzor i nadziranje štetočina. Oporavak od: sinavimo.gov.ar.
4. D. Andrivon (1995). Biologija, ekologija i epidemiologija patogena kasnog krumpira krumpira Phytophthora irifestans. Phylopalhology.
5. J. Parker & O. Navia (1991). Strategije kemijske kontrole krumpira kasnoga plavog (Phytophthora infestans). Latinoamerički časopis za krumpir.
6. Phytophthora infestans. Povijest života i reprodukcija. Oporavak od: bioweb.uwlax.edu.