PHYTOPHTHORA: EGENSKABER, ARTER, REPRODUKTION, ERNÆRING - BIOLOGI - 2025

Phytophthora er en slægt af fytopatogene oomycetes. Dets navn stammer fra de græske ord phytón (plante) og phthorá (ødelægger), det vil sige ødelægger af planter. Denne slægt inkluderer både nekrotrofiske arter (de forårsager værtenes død) og hæmibiotrofer (de har brug for værten i live i en tid).

De angriber hovedsageligt dikotyledoner, idet de i mange tilfælde er en specifik art inden for slægten. Det vil sige, en art af Phytophthora angriber kun en planteart. Nogle angreb på disse afgrødeplanter har været årsagen til betydelige økonomiske tab og endda menneskelige dødsfald, som det er forårsaget af P. infestans.

Kultur af Phytophthora parasitica var. nicotianae. Taget og redigeret fra: Tashkoskip.

Deres reproduktion forekommer både seksuelt og aseksuelt. I det første tilfælde udføres det ved hjælp af oosporer, mens i det andet intervenerer chlamydosporer og zoosporer.

egenskaber

Repræsentanter for slægten har et coenocytisk mycel og et hyalisk udseende. Til sidst kan de præsentere partitioner og adskille de gamle dele, der ikke har protoplasma fra resten af ​​myceliet. Inde i myceliet er der dråber olie.

Det er fakultative fytopatogener, der kan leve ved at fodre med nedbrydende organisk stof (saprofytter) eller ved at inficere planter, især dicotyledoner.

De formerer sig aseksuelt eller seksuelt, skønt deres seksuelle reproduktion i nogle arter er ukendt, og i andre forekommer det meget sjældent. Under seksuel reproduktion produceres runde oosporer med en glat eller moderat krigsoverflade og en gul eller gennemsigtig farve.

Ved aseksuel reproduktion kan der dannes biflagellate zoosporer eller chlamydosporer, der generelt er runde og med en væg på mere end 2 mikron tyk.

Taksonomi og repræsentative arter

Taksonomi

Phytophthora hører til klassen af ​​Oomycetes, en gruppe organismer, der traditionelt var blevet inkluderet i svampe-rige, men som i øjeblikket er blevet flyttet inden for Chromista af nogle forfattere, mens andre placerer dem i Protista Kingdom.

Klassificeringen på familieniveau har også gennemgået ændringer. Phytophthora var oprindeligt placeret blandt Pythiales sammen med Pythium og andre beslægtede slægter, men molekylærbiologisk analyse har imidlertid vist, at den har en større tilknytning til perennosporalerne, hvor de blev flyttet.

På den anden side kræver denne flytning også omhyggelige anmeldelser ifølge nogle forfattere.

Slægten Phytophthora blev beskrevet af de Bary i 1876 baseret på P. infestans som typen. Det omfatter omkring hundrede arter fordelt på 10 clades, men der er stadig mange arter uden at beskrive, nogle ligger inden for artskomplekser såsom Phytophthora megasperma-komplekset.

Repræsentative arter

Phytophthora cambivora

Dette er en af ​​de arter, der er ansvarlige for kastanjeblæk, en sygdom, der påvirker træet med samme navn. Ud over at parasitere kastanjetræet kan det også findes i jorden, hvor det lever af nedbrydning af organisk materiale.

Som parasit påvirker det plantens rødder, og afhængigt af rodniveauet, hvor infektionen begynder, kan det forårsage værtens hurtige død (nær bagagerummet) eller den kan overleve i flere år (sekundære rødder).

Phytophthora cinnamomi

Phytophthora cinnamoni er en anden art, der forårsager kastanjeblæk. Ligesom P. cinnamomi har den saprofytiske og parasitære vaner, men dens virkninger på værten er meget mere ødelæggende, indtil de indgår blandt de 100 mest skadelige invasive arter.

Denne svamp begynder med at invadere værten gennem de sekundære rødder og derfra går de videre via primære rødder til bagagerummet gennem myceliet. Infektionen har ingen kur og forårsager plantens død.

Ananasråd, forårsaget af Phytophthora cinnamoni. Taget og redigeret fra: Scot Nelson fra Honolulu, Hawaii, USA.

Phytophthora infestans

Oomycete, der er ansvarlig for sygdommen, der kaldes kartoffel sent, eller også som kartoffelmugel, selvom den kan angribe forskellige planter, herunder tomater og sojabønner. Han var ansvarlig for kartoffelepidemien, der forårsagede den store hungersnød i Irland og Skotland (1845-1849).

Reproduktion

Arter af slægten Phythophthora kan reproducere seksuelt gennem oosporer (oogamy) eller aseksuelt, med dannelsen i dette tilfælde af to typer sporer, chlamydosporer og zoosporer, begge produceret af sporangium.

Asexual reproduktion

Asexuel reproduktion udføres ved hjælp af sporer, der produceres i sporangia. I de fleste tilfælde kan sporangioforerne ikke skelnes fra hyferne, selvom de i nogle tilfælde kan have en anden diameter. Sporangierne er farveløse eller kan være meget lysegule.

Disse strukturer indsættes generelt terminalt i sporangioforen, skønt de undertiden også kan være sammenkædet. De kan forblive i sporangiofor (ikke løvfældende) eller løsne let (løvflade), i hvilket tilfælde de fungerer som spredningsstrukturer.

Phytophthora cactorum sporangiophore. Taget og redigeret fra: Mary Ann Hansen.

Sporangiophores vil producere to forskellige typer sporer kaldet chlamydosporer og zoosporer. For at der dannes zoosporer, skal der findes frit vand. Disse zoosporer kan spredes af regn, luft, vandingsvand, af mennesker og af nogle hvirvelløse dyr.

Chlamydosporer er på deres side resistente sporer, der er kendetegnet ved at have tykke vægge (> 2 mikron tykke). Disse chlamydosporer kan forblive i jorden i lang tid som infektionsenheder, indtil forholdene er egnede til deres spiring.

Seksuel reproduktion

Phythophthora er, som allerede sagt, både aseksuel og seksuel reproduktion, men nogle arter er meget uforenelige med denne sidste form for reproduktion, og de er kun blevet identificeret i laboratoriet, og andre er endda fuldstændig ukendt seksuel reproduktion.

Hos dem, hvor seksuel reproduktion er kendt, udføres den ved hjælp af oosporer. Gameter produceres i oogonium (hun) og antheridium (han). Nogle arter kan være homothalliske, det vil sige, de producerer oogonia og antheridia i det samme mycel (de er selvfrugtbare).

Tværtimod er andre arter heterothalliske, dvs. hvert mycel producerer kun en type gametangium, enten han eller hun. I begge tilfælde vil fusionen af ​​gameterne resultere i dannelse af oosporer, som i denne slægt produceres individuelt, det vil sige en enkelt oospore per oogonium.

Ernæring

Oomyceter af slægten Phytophthora er fakultative phytoparasitter. I det frie liv er det saprofytter, der udskiller enzymer til at fordøje dekomponering af organisk stof ekstracellulært og derefter absorbere molekylerne i allerede fordøjede materialer.

Parasitter på deres side kan være nekrotrofer eller hæmibiotrofer. Nekrotrofer udskiller toksiner for at dræbe værternees celler og væv og derefter få næringsstofferne fra dem.

Hemibiotrophs absorberer i de tidlige stadier af deres parasitliv næringsstoffer fra planten uden at dræbe den, men fungerer derefter og fodres som nekrotrofer.

Referencer

1. DC Erwin (1983). Phytophthora: dets biologi, taksonomi, økologi og patologi. American Phytopathological Society Press.
2. FN Martin, ZG Abad, Y. Balci & K. Ivors (2012). Identifikation og påvisning af Phytophora: Gennemgang af vores fremskridt, identificering af vores behov. Plantesygdom.
3. A. Drenth & D. Guest (2013). Phytophthora: planten ødelægger. Palmer.
4. Phytophthora, på Wikipedia. Gendannet fra: en.wikipedia.org
5. Phytophthora cambivora. På Wikipedia. Gendannet fra: en.wikipedia.org
6. C. Lyre. Oomyceter. Gendannes fra Lifeder.org.
7. HS Judelson (2009). Seksuel reproduktion i oomycetes: biologi, mangfoldighed og bidrag til fitness. I: K. Lamour, S. Kamoun (Eds.), Oomycetegenetics og genomics: mangfoldighed, interaktioner og forskningsværktøjer. John Wiley & Sons, Inc.