PHYTOPHTHORA INFESTANS: EGENSKAPER, ERNÆRING, SYMPTOMER, KONTROLL - BIOLOGI - 2026

Phytophthora infestans er en fytopatogen oomycete som er ansvarlig for sykdommen kjent som senblight eller potetmugg, og er en av sykdommene som angriper denne knollen over hele verden. Effekten av pesten på avlinger kan være ødeleggende, et eksempel er den store irske hungersnøden som den forårsaket på 1800-tallet.

Dette oozymet karakteriseres blant annet ved å presentere et koenocytisk mycel uten septa. I tilfelle de presenterer det, er de veldig få. Den har også forgrenede conidiophores som ligner et miniatreetre. Den har en haploid genetisk sminke og kan reprodusere både seksuelt og aseksuelt.

Phytophthora infestans som infesterer en potet. Tatt og redigert fra: I. Saček, senior.

Under aseksuell reproduksjon presenterer den løvfellende sporangia og oval eller ellipsoid form; mens dens seksuelle reproduksjon er preget av å være av den heterotale typen og produserer resistens oosporer.

Kjemikaliene som brukes for å kontrollere sykdomsutbruddet, påvirker også potetplanten og andre grønnsaker, i tillegg til at de forurenser jord og vann, så forskere har testet forskjellige former for biologisk kontroll ved bruk av bakterier og sopp. og andre organismer.

kjennetegn

Mycelet av Phytophthora infestans er sparsomt, fint og har praktisk talt ingen septa, det vil si at det er koenocytisk. Det kan reprodusere seg både seksuelt og aseksuelt. Sporangiene er apikale, løvfellende, gjennomsiktige, med en form som spenner fra avrundet til ellipsoidal og med en avsmalnet spiss. Størrelsen på disse overstiger ikke 36 x 22 um.

Sporangioforene har derimot en kontinuerlig og sympodial vekst, tykkelsen deres er litt større rett under sporangium.

Sporangiumet kan spire direkte eller gi opphav til zoosporer, som har en enkelt kjerne, nyreformet og to flagella (en lang og piskeformet og den andre fjær og kort).

Taksonomi

Fra tidspunktet for beskrivelsen til dags dato har Phytophthora infestans gjennomgått en rekke flyttinger, ikke bare på slektenivå, men til og med på rike-nivå, inkludert de taksonomiske kategoriene.

Slekten Phytophthora tilhører klassen til Oomycetes av kongeriket Protista. Det er verdt å nevne at denne klassen ble inkludert i mange år i gruppen av sopp, fra hvilke de ble ekskludert basert på molekylære og biokjemiske studier.

Familien den for tiden tilhører heter Perennosporales, som tidligere var en del av Pythiales. Imidlertid, ifølge noen forfattere, krever denne flyttingen også nøye gjennomganger.

Phytophthora infestans er typen art av slekten, som ble reist av Bary i 1876. Den første beskrivelsen av arten ble laget av Montagne, som kalte den Botrytis infestans. Deretter hadde Caspary flyttet den innenfor slekten Peronospora.

Biologisk syklus

Phytophthora infestans viser både aseksuell og seksuell reproduksjonsmekanisme i livssyklusen. Den aseksuelle fasen er også kjent som vegetativ, mens den seksuelle fasen også kalles reproduktiv.

Asexual phase

I den aseksuelle syklusen skjer produksjonen av zoosporer. I løpet av 3 til 10 dager etter at en plante er blitt infisert, stiger oomycete sporangiophores til overflaten av planten gjennom stomata.

Sporangia utvikler seg ved spissen av sporangiophores, selv om de også kan utvikle seg fra kimrøret til oosporer.

Miljøforhold, hovedsakelig temperatur, bestemmer sporangias utseende og virkning. Det optimale temperaturområdet for utvikling av Phytophthora infens er mellom 18 og 22 °. Når omgivelsestemperaturen er i dette området eller over det, spirer sporangia direkte.

Oospora of Phytophthora infectns. Tatt og redigert fra: Ingen maskinlesbar forfatter gitt. Fk antok (basert på krav om opphavsrett). .

Suboptimale temperaturer stimulerer utseendet til zoosporer. Hvert sporangium kan produsere få zoosporer (6-8), men hver zoospore har kapasitet til å forårsake en lesjon, og hver og en av disse kan produsere opp til 300 000 sporangia, noe som forklarer eksplosiviteten til frøspredning.

En annen form for spredning av patogenet er direkte gjennom sporangium. Når den er moden er den løvfellende og kan spres av vinden opp til avstander mer enn 30 km.

I disse tilfellene, hvis temperaturen er høyere enn 20 °, vil sporangium spire direkte, men ved lave temperaturer produserer det mellom 10 og 20 zoosporer. Disse zoosporene er mobile i flere timer, og hvis de finner et passende underlag, kan de spire. I tillegg kan de trenge gjennom potetplanten via blader, stilk eller knoll.

I mangel av en potetplante, kan Phytophora infectns overleve i andre vertsarter, som tomat og aubergine, så vel som hos noen ugrasarter.

Seksuell syklus

Den seksuelle reproduksjonen av Phytophthora infestans er av den heterotale typen, det vil si at hver hypha produserer bare en type gametangium, enten hann (antheridium) eller kvinnelig (oogonium). Når myceliene til forskjellige organismer vokser sammen, kan de utvikle en annen struktur.

Under denne type reproduksjon passerer oogonium gjennom antheridium og befruktning skjer, hvoretter oogonium blir en oospore, som kan spire direkte, men under ugunstige forhold kan overleve i en sovende tilstand i opptil 10 år, til gjenopprette gunstige forhold.

Når dette skjer, kan oosporen spire og danne et kimrør hvorfra det dannes et apikalt sporangium, som igjen kan spire direkte eller frigjøre zoosporer som vil starte vertsinfeksjonen. Denne typen reproduksjon garanterer artenes genetiske mangfold, i tillegg til at den overlever under ugunstige forhold.

Ernæring

Phytophthora infens har liten motstand i fritt liv, der den fungerer som en saprofytt, som utskiller enzymer for å utføre en ekstracellulær fordøyelse av nedbrytende organisk materiale.

Som parasitt er den hemibiotrofisk, og i de tidlige stadier av sin livssyklus invaderer mycelet vertens vev og absorberer næringsstoffer uten å drepe det, men forårsaker deretter celle- og vevsdød.

symptomer

Symptomer på sykdommen vil variere avhengig av inokulasjonsstedet.

blader

De første symptomene er uregelmessige flekker som er lyse til mørkegrønne i fargen, fuktige i utseende og som er nekrotisert og endres fra brun til svart, noen ganger omgitt av en gulaktig eller lysegrønn glorie. Disse lesjonene, som vises først på spissen og kantene av bladet, er ikke begrenset av venene.

Lesjoner kan utvikle seg for å dekke hele overflaten av bladet og gå videre mot petiolen. Hvis lesjonen på petiolen dekker hele petiolenes diameter, vil bladet falle av. Hvis fuktighetsforholdene er passende, vil en dunaktig mugg vises på undersiden av bladet, som er dannet av sporangia og sporangiophores.

Stengler og petioler

Lesjonene er nekrotiske, av glassaktig konsistens, generelt fordelt i den distale tredjedelen av sålen. De berørte områdene blir skjøre, og når lesjonen når hele diameteren på stammen eller petiolen, brytes den lett. Hvis luftfuktigheten er høy, kan det dannes sporangia i dette området.

knoller

På knoller er de ytre symptomene litt sunkne, uregelmessige, fuktige områder. Peridermis tar på seg en rødlig fargetone. Under dette er noen utvidelser som går videre mot interiøret.

Når sykdommen utvikler seg, observeres en tørr, kornete utseende, lys til mørkebrun råte under overflaten av knollen. Disse lesjonene kan vises opptil noen uker etter at knollen er høstet. Sekundære rotter kan noen ganger forekomme på grunn av andre opportunistiske sopp.

Phytophthora smitter angripende tomat. Tatt og redigert fra: Rasbak.

Kjemisk og biologisk kontroll

Kjemisk kontroll

For den kjemiske kontrollen av Phytophthora-spenninger brukes produkter som hemmer spirens spiringsprosess, så vel som soppdrepende midler som dreper dem og produkter som har muligheten til å utføre en slags kontroll etter infeksjon. Disse produktene er klassifisert som: kontakt, systemisk og translaminært.

Kontakt soppdrepende midler virker på overflaten av planten og forhindrer spiring og penetrering av patogenet, og reduserer dermed de første kildene til sykdommen. De kalles også beskyttende eller gjenværende soppdrepende midler. Eksempler på disse produktene er cupric og ditiocarbamates.

Systemiske kjemikalier virker inne i planten etter å ha blitt absorbert av bladene og røttene, og hemmer metabolske prosesser i patogenet. Sistnevnte kan utvikle motstand mot virkningen av disse forbindelsene. Dette er tilfelle med de systemiske fra fenylamidfamilien, som for eksempel benalaksyl eller metallaksyl.

Translaminariene kan derimot bevege seg gjennom bladet, men ikke mellom bladene, slik at nye skudd er forsvarsløse mot angrepet av soppen inntil en ny oppsving.

Biologisk kontroll

For å unngå uønskede effekter av kjemisk kontroll, for eksempel forurensning og toksiske effekter på andre organismer enn patogenet, har forskere vurdert forskjellige arter som kan utøve en biologisk kontroll på patogenet.

De studerte organismer tilhører hovedsakelig gruppene av sopp og bakterier, inkludert aktinomycetaler. Blant de evaluerte slektene er Trichoderma, Pseudomonas, Methylobacterium, Streptomyces, Serratia, Bacillus og Streptosporangium.

Virkningsmekanismene til disse biologiske kontrollerne inkluderer mycoparasitism, konkurranse, antibiose og induksjon av vertsresistens mot parasitten.

Allelopatiske stoffer produsert av forskjellige plantearter, samt biosurfaktanter produsert av bakterier, er også evaluert for å verifisere deres biokontrolleffekt på infeksjoner i Phytophthora. Noen av disse biosurfaktantene har vært effektive som biokontrollere av sen makt, i det minste i angrepet på tomater.

referanser

1. DC Erwin (1983). Phytophthora: dens biologi, taksonomi, økologi og patologi. American Phytopathological Society Press.
2. Phytophthora infestans. På Wikipedia. Gjenopprettet fra: en.wikipedia.org
3. Phytophthora infestans. I det argentinske nasjonale skadedyrsovervåkingssystemet. Gjenopprettet fra: sinavimo.gov.ar.
4. D. Andrivon (1995). Biologi, økologi og epidemiologi av potet senblitt patogen Phytophthora irifestans. Phytopathology.
5. J. Parker & O. Navia (1991). Kjemiske kontrollstrategier for sen blight potet (Phytophthora infestans). Latin American Potato Magazine.
6. Phytophthora infestans. Livshistorie og reproduksjon. Gjenopprettet fra: bioweb.uwlax.edu.