Phytophthora infestans Het is een fytopathogene oomyceet die verantwoordelijk is voor de ziekte die bekend staat als Phytophthora of aardappelmeeldauw, een van de ziekten die deze knol over de hele wereld aantast. De effecten van de pest op gewassen kunnen verwoestend zijn, een voorbeeld hiervan is de Grote Ierse Hongersnood die het veroorzaakte in de 19e eeuw..
Dit oozym wordt onder meer gekenmerkt door het presenteren van een co-enocytisch mycelium zonder septa. In het geval dat ze het presenteren, zijn dat er maar heel weinig. Het heeft ook vertakte conidioforen die op een miniatuurboom lijken. Heeft een haploïde genetische samenstelling en kan zich zowel seksueel als aseksueel voortplanten.
Tijdens ongeslachtelijke voortplanting vertoont het bladverliezende sporangia en een ovale of ellipsoïde vorm; terwijl de seksuele voortplanting ervan wordt gekenmerkt doordat ze van het heterothale type is en resistentie-oösporen produceert.
De chemicaliën die worden gebruikt om het verschijnen van de ziekte te beheersen, hebben ook invloed op de aardappelplant en andere groenten, en vervuilen niet alleen de bodem en het water, dus wetenschappers hebben verschillende vormen van biologische bestrijding getest met behulp van bacteriën, schimmels en andere organismen..
Artikel index
Het mycelium van Phytophthora infestans het is schaars, fijn en heeft praktisch geen septa, dat wil zeggen, het is co-enocytisch. Het kan zich zowel seksueel als ongeslachtelijk voortplanten. De sporangia zijn apicaal, bladverliezend, transparant, met een vorm die varieert van afgerond tot ellipsvormig en met een taps toelopende top. De grootte hiervan is niet groter dan 36 x 22 µm.
De sporangioforen daarentegen hebben een continue en sympodiale groei, hun dikte is iets groter direct onder het sporangium.
Het sporangium kan direct ontkiemen of zoösporen voortbrengen, die een enkele kern hebben, niervormig en twee flagellen (een lang en zweepvormig en de andere luchtig en kort).
Vanaf het moment van beschrijving tot op heden, Phytophthora infestans heeft talloze verplaatsingen ondergaan, niet alleen op genusniveau, maar zelfs op koninkrijksniveau, inclusief de tussenliggende taxonomische categorieën.
Het geslacht Phytophthora het behoort tot de klasse van de Oomyceten van het koninkrijk Protista. Het is vermeldenswaard dat deze klasse jarenlang deel uitmaakte van de groep schimmels, waarvan ze werden uitgesloten op basis van moleculaire en biochemische studies..
De familie waartoe het momenteel behoort, heet Perennosporales, die voorheen deel uitmaakte van de Pythiales. Volgens sommige auteurs vereist deze verhuizing echter ook een zorgvuldige evaluatie.
Phytophthora infestans is het type soort van het geslacht, dat werd opgericht door Bary in 1876. De eerste beschrijving van de soort werd gemaakt door Montagne, die het doopte als Botrytis infestans. Vervolgens had Caspary haar binnen het genre verplaatst Peronospora.
Phytophthora infestans Het presenteert de twee reproductiemechanismen, aseksueel en seksueel, tijdens zijn levenscyclus. De aseksuele fase wordt ook wel vegetatief genoemd, terwijl de seksuele fase ook wel reproductief wordt genoemd..
In de aseksuele cyclus vindt de productie van zoösporen plaats. Binnen 3 tot 10 dagen nadat een plant is geïnfecteerd, stijgen de oomyceet sporangioforen via de huidmondjes naar de oppervlakte van de plant.
Sporangia ontwikkelen zich aan de top van sporangioforen, hoewel ze ook kunnen ontstaan uit de kiembuis van oösporen.
Omgevingsomstandigheden, voornamelijk temperatuur, bepalen het uiterlijk en de werking van sporangia. Het optimale temperatuurbereik voor de ontwikkeling van Phytophthora infecteert Het is tussen 18 en 22 °. Wanneer de omgevingstemperatuur binnen dit bereik of daarboven ligt, ontkiemen de sporangia direct.
Temperaturen onder het optimale stimuleren het verschijnen van zoösporen. Elk sporangium kan weinig zoösporen produceren (6-8), maar elke zoöspore heeft het vermogen om een laesie te veroorzaken en elk van deze kan tot 300.000 sporangia produceren, wat de explosiviteit van zaadverspreiding verklaart..
Een andere vorm van verspreiding van de ziekteverwekker is rechtstreeks via het sporangium. Als het volwassen is, is het bladverliezend en kan het door de wind worden verspreid tot afstanden van meer dan 30 km..
In deze gevallen, als de temperatuur hoger is dan 20 °, zal het sporangium direct ontkiemen, maar bij lage temperaturen produceert het tussen de 10 en 20 zoösporen. Deze zoösporen zijn enkele uren mobiel en als ze een geschikt substraat vinden kunnen ze ontkiemen. Daarnaast kunnen ze via blad, stengel of knol de aardappelplant binnendringen.
In het geval van het niet vinden van een aardappelplant, Phytophora infecteert kan overleven op andere gastheersoorten, zoals tomaat en aubergine, evenals op sommige onkruidsoorten,
De seksuele voortplanting van Phytophthora infestans Het is van het heterothale type, dat wil zeggen dat elke hypha slechts één type gametangium produceert, hetzij mannelijk (antheridium) of vrouwelijk (oogonium). Wanneer de mycelia van verschillende organismen samen groeien, kunnen ze elk een andere structuur ontwikkelen.
Tijdens dit type reproductie passeert het oogonium het antheridium en vindt bevruchting plaats, waarna het oogonium een oospore wordt, die direct kan ontkiemen, maar onder ongunstige omstandigheden kan het tot 10 jaar in een slapende toestand overleven, totdat het gunstig wordt hersteld voorwaarden.
Wanneer dit gebeurt, kan de oospore ontkiemen en een kiembuis vormen waaruit een apicale sporangium wordt gevormd, die op zijn beurt direct kan ontkiemen of zoösporen kan vrijgeven die de gastheerinfectie zullen initiëren. Dit type reproductie garandeert de genetische diversiteit van de soort en maakt het ook mogelijk om in ongunstige omstandigheden te overleven..
Phytophthora infecteert het heeft weinig weerstand in het vrije leven, waar het werkt als een saprofiet en enzymen afscheidt om een extracellulaire vertering van ontbindend organisch materiaal uit te voeren.
Als parasiet is het hemibiotroof en in de vroege stadia van zijn levenscyclus dringt het mycelium de weefsels van de gastheer binnen en absorbeert het voedingsstoffen zonder het te doden, maar veroorzaakt vervolgens cel- en weefselsterfte.
De symptomen van de ziekte zullen variëren afhankelijk van de plaats van inenting.
De eerste symptomen zijn onregelmatige vlekken die licht- tot donkergroen van kleur zijn, vochtig van uiterlijk en necrotiserend, veranderend van bruin naar zwart, soms omgeven door een gelige of lichtgroene halo. Deze laesies, die het eerst op de punt en randen van het blad verschijnen, worden niet beperkt door de nerven.
Laesies kunnen zich voortzetten om het hele oppervlak van het blad te bedekken en naar de bladsteel toe gaan. Als de laesie op de bladsteel de hele diameter van de bladsteel bedekt, valt het blad eraf. Als de luchtvochtigheid aan de onderkant van het blad geschikt is, ontstaat er een valse meeldauw die wordt gevormd door sporangia en sporangioforen..
De laesies zijn necrotisch, hebben een glasachtige consistentie en zijn doorgaans verdeeld in het distale derde deel van de zool. De aangetaste gebieden worden kwetsbaar en wanneer de laesie de volledige diameter van de stengel of bladsteel bereikt, breekt deze gemakkelijk. Als de luchtvochtigheid hoog is, kunnen in dit gebied sporangia ontstaan.
Bij knollen zijn de uitwendige symptomen enigszins verzonken, onregelmatige, vochtige gebieden. De peridermis krijgt een roodachtige tint. Daaronder bevinden zich enkele uitbreidingen die naar binnen gaan.
Naarmate de ziekte voortschrijdt, wordt onder het oppervlak van de knol een droge rot, korrelig van uiterlijk en licht tot donkerbruin van kleur waargenomen. Deze laesies kunnen tot enkele weken na het oogsten van de knol optreden. Secundaire rot kan af en toe optreden als gevolg van andere opportunistische schimmels.
Voor de chemische bestrijding van Phytophthora infecteert Er worden producten gebruikt die het ontkiemingsproces van de sporen remmen, evenals fungiciden die ze doden en producten die in staat zijn om een of andere vorm van controle na infectie uit te voeren. Deze producten zijn geclassificeerd als: contact, systemisch en translaminair.
Contactfungiciden werken op het oppervlak van de plant en voorkomen kieming en penetratie van de ziekteverwekker, waardoor de eerste bronnen van de ziekte worden verminderd. Ze worden ook wel beschermende of resterende fungiciden genoemd. Voorbeelden van deze producten zijn koper (II) en dithiocarbamaten.
Systemische chemicaliën werken in de plant nadat ze zijn opgenomen door de bladeren en wortels en remmen de metabolische processen van de ziekteverwekker. De laatste kunnen resistentie ontwikkelen tegen de werking van deze verbindingen. Dit is het geval met de systemische uit de fenylamidefamilie, zoals bijvoorbeeld benalaxyl of metalaxyl..
De translaminaries daarentegen kunnen door het blad bewegen, maar niet tussen de bladeren, zodat nieuwe scheuten weerloos zijn tegen de aanval van de schimmel tot een nieuwe aspersie.
Om de ongewenste effecten van chemische bestrijding, zoals besmetting en toxische effecten op andere organismen dan de ziekteverwekker, te vermijden, hebben onderzoekers verschillende soorten geëvalueerd die een biologische controle op de ziekteverwekker zouden kunnen uitoefenen..
De onderzochte organismen behoren voornamelijk tot de groepen schimmels en bacteriën, waaronder actinomycetalen. Onder de geëvalueerde genres zijn Trichoderma, Pseudomonas, Methylobacterium, Streptomyces, Serratia, Bacillus Y Streptosporangium.
De werkingsmechanismen van deze biologische controllers omvatten mycoparasitisme, competitie, antibiose en inductie van gastheerresistentie tegen de parasiet..
Allelopathische stoffen geproduceerd door verschillende plantensoorten zijn ook geëvalueerd, evenals biosurfactants geproduceerd door bacteriën om hun biocontrollereffect op Phytophthora infecteert. Sommige van deze biosurfactants zijn effectief geweest als biocontrollers van Phytophthora, althans bij de aanval op tomaat.
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.