PHYTOPHTHORA: KJENNETEGN, ART, REPRODUKSJON, ERNÆRING - BIOLOGI - 2025

Phytophthora er en slekt av fytopatogene oomycetes. Navnet kommer fra de greske ordene phytón (plante) og phthorá (ødelegger), det vil si ødelegger for planter. Denne slekten inkluderer både nekrotrofiske arter (de forårsaker vertenes død) og hemibiotrofer (de trenger verten i live en tid).

De angriper hovedsakelig dikotyledoner, og er i mange tilfeller en spesifikk art i slekten. Det vil si at en art av Phytophthora angriper bare en plantesort. Noen angrep på disse avlingsplantene har vært årsaken til betydelige økonomiske tap og til og med menneskelige dødsfall, som har blitt forårsaket av P. infestans.

Kultur av Phytophthora parasitica var. nicotianae. Tatt og redigert fra: Tashkoskip.

Deres reproduksjon skjer både seksuelt og aseksuelt. I det første tilfellet utføres det ved hjelp av oosporer, mens i det andre griper klamydosporer og zoosporer inn.

kjennetegn

Representanter for slekten har et koenocytisk mycel og et hyalint utseende. Etter hvert kan de presentere partisjoner, og skille de gamle delene som ikke har protoplasma fra resten av myceliet. Inne i myceliet er det dråper olje.

De er fakultative fytopatogener som kan leve av å mate på nedbrytende organisk materiale (saprofytter), eller ved å infisere planter, spesielt dikotyledoner.

De reproduserer aseksuelt eller seksuelt, selv om noen former for seksuell reproduksjon er ukjent, og i andre forekommer det svært sjelden. Under seksuell reproduksjon produseres runde oosporer, med en jevn eller moderat vorte overflate og en gul eller gjennomsiktig farge.

Ved aseksuell reproduksjon kan biflagellate zoosporer eller klamydosporer produseres som vanligvis er avrundede og med en vegg på mer enn 2 mikron tykk.

Taksonomi og representative arter

Taksonomi

Phytophthora tilhører klassen til Oomycetes, en gruppe organismer som tradisjonelt hadde blitt inkludert i soppriket, men som for tiden er flyttet innenfor Chromista av noen forfattere, mens andre plasserer dem i Protista Kingdom.

Klassifiseringen på familienivå har også gjennomgått endringer. Phytophthora var opprinnelig lokalisert blant Pythiales, sammen med Pythium og andre beslektede slekter, men molekylærbiologisk analyse har imidlertid vist at den har en større tilknytning til Perennosporales, hvor de ble flyttet.

På den annen side krever denne flyttingen også nøye vurderinger, ifølge noen forfattere.

Slekten Phytophthora ble beskrevet av de Bary i 1876 basert på P. infestans som typen art. Det består av hundre arter fordelt på 10 klader, men det er fremdeles mange arter uten å beskrive, noen ligger i artskomplekser som Phytophthora megasperma-komplekset.

Representative arter

Phytophthora cambivora

Dette er en av artene som er ansvarlige for kastanjeblekk, en sykdom som rammer treet med samme navn. I tillegg til å parasitere kastanje-treet, kan den også finnes i jorden, der den lever av å nedbryte organisk materiale.

Som en parasitt påvirker det plantens røtter, og avhengig av rotnivået der infeksjonen begynner, kan det føre til rask død av verten (nær bagasjerommet) eller den kan overleve i flere år (sekundære røtter).

Phytophthora cinnamomi

Phytophthora cinnamoni er en annen art som forårsaker kastanje blekk. I likhet med P. cinnamomi har den saprofytiske og parasittiske vaner. Imidlertid er effekten av den på verten mye mer ødeleggende, så den blir inkludert blant de 100 mest skadelige invasive artene.

Denne soppen begynner med å invadere verten gjennom sekundærrøttene og derfra går de videre, via primære røtter, til stammen gjennom mycelet. Infeksjonen har ingen kur og forårsaker plantens død.

Ananasrot, forårsaket av Phytophthora cinnamoni. Tatt og redigert fra: Scot Nelson fra Honolulu, Hawaii, USA.

Phytophthora infestans

Oomycete ansvarlig for sykdommen kjent som potet senblight eller også som potetmugg, selv om den kan angripe forskjellige arter av planter, inkludert tomater og soyabønner. Han var ansvarlig for potetepidemien som forårsaket den store hungersnøden i Irland og Skottland (1845-1849).

reproduksjon

Arter av slekten Phythophthora kan reprodusere seg seksuelt gjennom oosporer (oogamy) eller aseksuelt, med dannelsen i dette tilfellet av to typer sporer, klamydosporer og zoosporer, begge produsert av sporangium.

Aseksuell reproduksjon

Asexual reproduksjon utføres ved hjelp av sporer som produseres i sporangia. I de fleste tilfeller kan sporangioforene ikke skilles fra bindestrekene, selv om de i noen tilfeller kan ha en annen diameter. Sporangiene er fargeløse eller kan være veldig blekgule.

Disse strukturene blir vanligvis satt inn terminalt i sporangiofor, selv om de noen ganger også kan være sammenkalt. De kan forbli i sporangiofor (ikke løvfellende), eller løsne lett (løvfellende), i så fall fungerer de som spredningskonstruksjoner.

Phytophthora cactorum sporangiophore. Tatt og redigert fra: Mary Ann Hansen.

Sporangioforene vil produsere to forskjellige typer sporer kalt klamydosporer og zoosporer. For at zoosporer skal dannes, må gratis vann eksistere. Disse zoosporene kan spres av regn, luft, vanningsvann, av mennesker og av noen virvelløse dyr.

Klamydosporer er på sin side motstandsdyktige sporer karakterisert ved å ha tykke vegger (> 2 mikron tykke). Disse klamydosporene kan forbli i jorden i lang tid som smitteenheter til forholdene er egnet for spiring.

Seksuell reproduksjon

Phythophthora er som allerede sagt både aseksuell og seksuell reproduksjon, men noen arter er veldig inkonsekvente med denne siste formen for reproduksjon, og de har bare blitt identifisert på laboratoriet, og andre er til og med helt ukjente seksuell reproduksjon.

Hos de der seksuell reproduksjon er kjent, utføres den ved hjelp av oosporer. Gameter produseres i oogonium (hunn) og antheridium (hann). Noen arter kan være homotalliske, det vil si at de produserer oogonia og antheridia i samme mycel (de er selv fruktbare).

Tvert imot, andre arter er heterotalliske, det vil si at hvert mycel bare produserer en type gametangium, enten hann eller kvinne. I begge tilfeller vil fusjonen av kjønnsmassene føre til dannelse av oosporer, som i denne slekten produseres individuelt, det vil si en enkelt oospore per oogonium.

Ernæring

Oomyceter av slekten Phytophthora er fakultative fytoparasitter. I fritt liv er de saprofytter som skiller ut enzymer for å fordøye nedbrytende organisk materiale ekstracellulært, og deretter absorbere molekylene fra allerede fordøyede materialer.

Parasitter, for deres del, kan være nekrotrofer eller hemibiotrofer. Nekrotrofene vil skille ut giftstoffer for å drepe cellene og vevene i vertene og deretter få næringsstoffene fra dem.

Hemibiotrofer absorberer i de tidlige stadiene av sitt parasittliv næringsstoffer fra planten uten å drepe den, men fungerer deretter og fôres som nekrotrofer.

referanser

1. DC Erwin (1983). Phytophthora: dens biologi, taksonomi, økologi og patologi. American Phytopathological Society Press.
2. FN Martin, ZG Abad, Y. Balci & K. Ivors (2012). Identifisering og påvisning av Phytophora: Gjennomgå vår fremgang, identifisere behovene våre. Plantesykdom.
3. A. Drenth & D. Guest (2013). Phytophthora: plantevernet. Palms.
4. Phytophthora, på Wikipedia. Gjenopprettet fra: en.wikipedia.org
5. Phytophthora cambivora. På Wikipedia. Gjenopprettet fra: en.wikipedia.org
6. C. Lyre. Oomycetes. Gjenopprettet fra Lifeder.org.
7. HS Judelson (2009). Seksuell reproduksjon hos oomycetes: biologi, mangfoldighet og bidrag til kondisjon. I: K. Lamour, S. Kamoun (Eds.), Oomycetegenetics and genomics: mangfold, interaksjoner og forskningsverktøy. John Wiley & Sons, Inc.