Trichoderma harzianum karakteristika, morfologi, reproduktion

1753
Alexander Pearson
Trichoderma harzianum karakteristika, morfologi, reproduktion

Trichoderma harzianum er en filamentøs svampeantagonist af plantepatogener, der anvendes til biologisk bekæmpelse af sygdomme produceret af fytopatogene svampe. Det er meget brugt i landbruget på grund af dets egenskaber som et biofungicid, biogødning og biostimulerende middel.

Faktisk er den videnskabelige interesse, der genereres af denne art, relateret til kontrolmekanismerne mod fytopatogene svampe. Handlinger som konkurrence om næringsstoffer og plads, mycoparasitism og antibiose er biologiske kontrolmekanismer.

Trichoderma harzianum Rafai (1969) Via Wikimedia Commons

Det Trichoderma harzianum Det er en kosmopolitisk svamp, da den distribueres over hele verden i forskellige økosystemer og naturlige miljøer, og dens udvikling er almindelig steder, hvor organisk plantemateriale akkumuleres, såsom afgrøderester eller humisk jord..

Planter med en høj tæthed af utilsigtede rødder og en passende rhizosfære favoriserer deres kolonisering. Faktisk gør dens store evne til at tilpasse sig forskellige agrologiske forhold Trichoderma en svamp med et bredt spektrum af brug.

På ernæringsniveau, Trichoderma det er i stand til at nedbryde komplekse substrater, såsom stivelse, pektiner og celluloser. Senere bruger den disse elementer til sin vækst i kraft af det rigelige enzymatiske kompleks, som den besidder (amylaser, pektinaser, cellulaser og chitinaser).

Artikelindeks

  • 1 Funktioner
  • 2 funktioner
  • 3 Taxonomi
  • 4 Morfologi
  • 5 Afspilning
  • 6 Handlingsmekanismer
    • 6.1 Konkurrence
    • 6.2 Mycoparasitism
    • 6.3 Antibiose
  • 7 applikationer
    • 7.1 Biologisk kontrol i frø
    • 7.2 Biologisk kontrol i jorden
    • 7.3 Kontrol over bladoverfladen
  • 8 Referencer

Egenskaber

Akvatiske og terrestriske økosystemer

Disse svampe er kendetegnet ved at sprede sig i terrestriske økosystemer (landbrugsjord, græsarealer, skove og ørkener) og vandøkosystemer. Nogle arter lever frit i jorden, opportunistiske, plantesymbionter, og andre er mycoparasitter.

De har også evnen til at kolonisere forskellige miljøer på grund af deres store reproduktionskapacitet. De kan tilpasse sig og overleve under ekstreme forhold med temperatur, saltholdighed og pH.

Reproduktion og ernæring

I deres vegetative tilstand præsenterer de et mycelium eller en simpel, haploide septa, og deres væg er sammensat af kitin og glucaner. De er fakultative anaerober og reproducerer aseksuelt ved konidier..

Denne art har lave ernæringsmæssige krav, selvom dens vækst er begunstiget af organisk stof og fugtighed. Det optimale temperaturinterval for dens vækst og udvikling er mellem 25 ° og 30 ° C.

Habitat

TIL T. harzianum, Det findes i forskellige organiske materialer og jordbund, de udgør en bred distribution på grund af deres store tilpasningsevne. Nogle arter foretrækker tørre og tempererede steder og andre fugtige og kolde steder.

Især konkurrerer disse svampe som endofytiske organismer med plantens rhizosfære og formår at kolonisere rodoverfladen. Faktisk trænger de igennem de intercellulære rum op til det første eller andet lag af celler..

Betydning

Denne svampegruppe er af stor betydning for planter, da de bidrager til bekæmpelse af fytopatogene svampe. De er faktisk kendt for deres evne til at producere toksiner og antibiotika, der styrer forskellige patogener..

Isolat af slægten Trichoderma De er blandt de mest anvendte biologiske kontrolmidler i landbruget. Forskningsarbejde har gjort det muligt at verificere deres effektive kontrol, da de virker på et stort antal jordpatogener.

Funktioner

En af de vigtigste funktioner i Trichoderma harzianum det er deres evne til at udvikle symbiotiske forhold til planter. Svampen udfolder sig og vokser i afgrødens rhizosfæren og øger dens udvikling for at få mere plads til at vokse..

Endvidere, anvendt som et biologisk kontrolmiddel, har det evnen til at producere enzymer, der angriber og hæmmer fytopatogene svampe. Faktisk er det meget gavnligt at indarbejde det i underlaget eller voksende land inden såning..

I denne henseende er dens handling som en konkurrencepræget hyperparasit baseret på produktionen af ​​svampedræbende metabolitter og hydrolytiske enzymer. Oprindelige strukturelle ændringer på mobilniveau, såsom vakuolisering, granulering, opløsning af cytoplasma og cellelyse på de kontrollerede organismer.

Undersøgelser på lagerniveau har gjort det muligt at bestemme stigningen i rodsystemet, når du bruger Trichoderma harzianum i forskellige doser. I denne henseende stimulerer det spiring af frø og favoriserer væksten af ​​nye frøplanter..

Det tilrådes at medtage T. harzianum i et sygdomsbekæmpelsesprogram for at drage fordel af dets antagonistiske kapacitet. Det er bevist, at anvendelser af Trichoderma forhindrer og kontrollerer patogener som f.eks Fusarium, Pythium, Phytophthora, Rhizoctonia Y Sclerotium.

Taxonomi

Køn Trichoderma spp., Det blev oprindeligt beskrevet af Persoon (1794) for at klassificere fire i øjeblikket ikke-relaterede arter. Mellem dem: Trichoderma viride, Xylohipha nigresce, Sporotrichum aureum og Trichotecium roseum.

Derefter blev der foretaget adskillige klassifikationer baseret på de mikroskopiske egenskaber, størrelsen og tilstedeværelsen af ​​phialider. Derefter foretog Rafai (1969) en gennemgang af slægten og beskrev 9 arter af Trichoderma spp., hvor jeg inkluderer Trichoderma harzianum. 

Arten T. harzianum (Rafai, 1969), tilhører slægten Trichoderma, familie Hypocreaceae, rækkefølge Hypocreales, klasse Sordariomycetes, underopdeling Pezizomycotina, division Ascomycota, kongerige Svampe.

Taxonomiske undersøgelser af Trichoderma harzianum, har været baseret på variationer i DNA-polymorfisme ved anvendelse af PCR-teknikker. Inden for genren T. harzianum (Rifai), er fire biologiske former blevet differentieret: Th1, Th2, Th3 og Th4.

Morfologi

Køn Trichoderma den omfatter en række arter uden nogen åbenbar seksuel fase. Det er kendetegnet ved et septatmycelium, generelt ovale konidier, ikke-hvirvlede hyalinkonidioforer, ental eller grupperede phialider og encellede konidier..

På makroskopisk niveau er kolonierne let genkendelige ved deres hvidgrønne eller gulgrønne farve. Derudover observeres koncentriske ringe i områder med konidier; og på bagsiden af ​​kolonierne er farven gul, gul eller grønlig-gul.

Kultur af Trichoderma spp. Kilde: agrotransfer.org

På mikroskopisk niveau observeres opretstående, hyalin, forgrenede og ikke-hvirvlede konidioforer, de vises i grupper eller ensomme. Phialiderne er pæreformede, enkelt eller i grupper, hævede i det centrale område og tynde i toppen.

Indsætningsvinklen mellem phialiderne og conidiophores er rigtig. De encellede konidier er aflange eller subkugleformede, glatte eller ligevægt. Grøn eller hyalin i farve og findes i masser ved phialides apices.

Reproduktion

Køn Trichoderma de har ikke en avanceret seksuel periode, de reproducerer naturligvis ved aseksuelle sporer. Livscyklus af T. harzianum, begynder, når organismen vokser og forgrener sig som en svampehyfa med en diameter på 5-10 mikron.

Asexual sporulation begynder, når sporer 3-5 mikrometer i diameter frigøres i stort antal. Ligeledes dannes interkalerede chlamydosporer individuelt, selvom der undertiden observeres to eller flere smeltede chlamydosporer..

Handlingsmekanismer

Den kontrollerende virkning af svampe Trichoderma det verificeres af forskellige virkningsmekanismer for udvikling af fytopatogene svampe. Blandt de vigtigste mekanismer, der udøver en direkte handling, er konkurrence om plads og næringsstoffer, mycoparasitisme og antibiose.

Biocontroller-handlingen af Trichoderma harzianum det øges af dets evne til at kolonisere rhizosfæren af ​​planter. Derudover fungerer mekanismer som sekretion af enzymer og produktionen af ​​hæmmende forbindelser som en biokontroller-effekt..

På den anden side er der mekanismer, hvis indirekte funktion bidrager som en bioregulerende effekt. Blandt dem evnen til at aktivere forbindelser relateret til resistens, afgiftning af toksiner og deaktivering af enzymer i planten..

Svampens evne til at lette opløseligheden af ​​næringsstoffer, der ikke er tilgængelige for planter i deres naturlige form, udgør en proces, der forbedrer miljøets ernæringsmæssige betingelser for at levere næringsstoffer til en afgrøde.

Når det udvikler sig under gunstige forhold, er det ligeledes i stand til rigeligt at kolonisere rhizosfæren af ​​planter, hvilket gør det muligt at skabe et miljø, der er gunstigt for radikal udvikling, hvilket forbedrer plantens tolerance over for stress..

Kompetence

Konkurrence defineres som en ulige adfærd mellem to individer for at levere det samme krav, det være sig substrat eller næringsstoffer. Konkurrencens succes resulterer i en af ​​organismernes evne til at overgå den andres evne.

Det Trichoderma harzianum de har en stor antagonistisk evne på grund af det faktum, at de har en hurtig udviklingshastighed. Dens biocontroller-effekt begunstiges af dens brede økologiske tilpasning og tilpasningsevne til ugunstige forhold.

Derudover har den en stor evne til at mobilisere og drage fordel af næringsstofferne i jorden, hovedsageligt kvælstof, kulhydrater og polysaccharider. På denne måde er det i stand til hurtigt at kolonisere miljøet og undgå spredning af andre mikroorganismer i samme habitat..

Mycoparasitism

Mycoparasitism er defineret som en antagonistisk symbiotisk interaktion mellem svampen og patogenet. De ekstracellulære enzymer i cellevæggen af ​​parasitiserede svampe griber ind i denne mekanisme: chitinaser og cellulaser..

Denne handling forekommer i fire trin: kemotrof vækst, genkendelse, vedhæftning og oprulling og lytisk aktivitet. I det sidste trin genererer svampen ekstracellulære lytiske enzymer, nedbryder patogenens cellevæg og letter penetration af hyfer.

Trichoderma angriber et plantepatogen (Rhizoctonia sp, årsag til rodrot). En smal hyfer af Trichoderma spoler rundt om bred hyfa af Rhizoctonia, sidstnævnte vil kollapse og dø. Trichoderma er et biologisk kontrolmiddel. SEM-forstørrelse: 2350x.

Det Trichoderma harzianum under mycoparasitism vokser det kemotropisk mod patogenet, spoler og trænger ind i værtens døtre. Gennem dannelsen af ​​specielle enzymer og nedbrydningen af ​​patogenens cellevæg forårsager det svækkelsen af ​​fytopatogenet.

Mycoparasitism som en antagonistisk handlingsmekanisme i T. harzianum det afhænger af forskellige faktorer. Udviklingen af ​​hvert trin skyldes de involverede patogener, den biotrofiske eller nekrotrofiske virkning af antagonisten og miljømæssige forhold..

  • Kemotrof vækst: henviser til den direkte positive vækst af en organisme mod en kemisk stimulus. Trichoderma registrerer tilstedeværelsen af ​​patogenet og dets hyfer vokser og når kroppen som reaktion på den kemiske stimulus.
  • Anerkendelse: Undersøgelser har fastslået, at Trichoderma det er en antagonist af specifikke fytopatogener. Molekyler såsom lektiner-kulhydrater til stede i værten, gør det modtageligt for at blive parasiteret af svampen Trichoderma.
  • Vedhæftning og krølle: hyferne af Trichoderma de har evnen til at klæbe til værten og danne kroglignende og appressorlignende strukturer. Denne proces involverer enzymatiske processer og den antagonistiske tilknytning af et sukker i svampens væg med et lecithin i fytopatogenvæggen..
  • Litisk aktivitet: nedbrydningen af ​​cellevæggen af ​​phytopathogen forekommer, hvilket letter penetrationen af ​​hyferne i Trichoderma. De lytiske enzymer, der er involveret i processen, er grundlæggende chitinaser, glucanaser og proteaser..

Antibiose

Det er den direkte virkning af flygtige eller ikke-flygtige organiske forbindelser, produceret af Trichoderma på en modtagelig vært. Forskellige stammer af T. harzianum producere antibiotika eller toksiske metabolitter, der hæmmer væksten af ​​andre mikroorganismer.

Ansøgninger

Det Trichoderma harzianum det er meget brugt som en biologisk controller på grund af dets hurtige vækst og udvikling. Derudover fremmer det en række enzymer, der er i stand til at nedbryde andre fytopatogene svampe.

Denne svamp er et naturligt middel, ikke aggressivt over for planter eller jord. Brugt som biocontroller rapporterer det ikke toksicitet på afgrøder, men reducerer også miljøpåvirkningen på grund af fravær af kemikalier i jorden..

Biocontroller-effekten af T. harzianum Det udføres afhængigt af de miljøer, hvor forekomsten af ​​fytopatogener opstår. Kontrolmetoden og applikationstilstanden udføres i strukturen, området og rummet, der skal beskyttes.

Generelt udføres kontrollen ved hjælp af kontrollerede applikationer på frøene, på substratet i såbede eller direkte til jorden. Brug af aspirationer på blade, blomster og frugter er almindelig; og for nylig er der udført undersøgelser for at forhindre patogenangreb efter høst.

Biologisk kontrol i frø

Frøbehandling med T. harzianum Det er rettet mod at beskytte frøet mod iboende eller jordpatogener. Derudover skal du over tid beskytte de underjordiske dele af det nye anlæg, når det har spiret.

Når frøet er podet med svampen, er det faktisk i stand til at kolonisere rhizosfæren af ​​planten og udøve dens biokontrolhandling. Derudover er mængden af ​​svamp, der påføres frø, mindre, sammenlignet med den mængde, der skal påføres et dyrkningsfelt..

Til anvendelse af Trichoderma forskellige metoder anvendes på frøet: brugen af ​​et tørt pulver, anvendelse af bioforberedelse i form af en pasta, opløsning i tør ler eller belægning ved pelletering.

Biologisk kontrol i jorden

Jorden er det befordrende miljø til kontrol af patogener igennem Trichoderma harzianum. Faktisk er rhizosfæren af ​​planter det mest gunstige miljø til at udøve sin antagonistiske handling..

Påføringen af ​​svampen på frøene udføres for at etablere biokontrolleren lokalt i rhizosfæren. Derfor er den biologiske kontrol i jorden direkte relateret til påføringen af ​​svampen på frøet..

Trichoderma vækst i rhizosfæren af ​​planten.
Kilde: agroingeniacanarias.com

Andre metoder inkluderer direkte påføring på furen eller udsendelsen, ved plantetid eller under planterensning og hilling. I dette tilfælde påføres det i pulver, granulat eller inkorporeres sammen med organiske ændringer..

Kontrol over bladoverfladen

Biologisk kontrol igennem Trichoderma i bladområder, såsom blomster, frugter og løv, er det underlagt miljømæssige forhold. Den lave tilgængelighed af næringsstoffer, temperaturvariationer, solstråling og vind er forhold, der gør det vanskeligt for svampen at etablere sig..

I denne henseende skal formuleringerne designet til at anvende antagonisten indeholde klæbemidler og næringsstoffer, der letter kolonisering af Trichoderma. Den moderat effektivitet af denne metode og dens høje omkostninger har fremmet studiet af nye kontrolstrategier på bladniveau..

Referencer

  1. Argumedo-Deliria Rosalba, et al (2009) Den svampe slægt Trichoderma og dets forhold til organiske og uorganiske forurenende stoffer.
  2. Gato Cárdenas, Yohana. (2010). Metoder til konservering og formulering af Trichoderma harzianum Rifai. Plantesundhed, 14 (3), 189-195.
  3. Infante Danay, et al (2009). Virkningsmekanismer for Trichoderma mod fytopatogene svampe. Journal of Plant Protection, 24 (1), 14-21.
  4. López Mondéjar Rubén (2011) Påvisning og kvantificering af Trichoderma harzianum og evaluering af dets biokontrolaktivitet mod melon vaskulær fusariose gennem anvendelse af molekylære værktøjer (doktorafhandling).
  5. Romero-Arenas Omar, et al (2009) Karakteristik af Trichoderma harzianum, som et begrænsende middel til dyrkning af spiselige svampe.
  6. Sandoval Vega, María Cristina, Noelting Zenobio, María Cristina Isabel (2011) Produktion af konidier af Trichoderma harzianum Rifai i to former for multiplikation. FYTOSANITET ISSN 1562-3009.
  7. Vasquez Cárdenas Julián Andrés (2010) Mikrobiologisk karakterisering og produktion af Trichoderma harzianum Y Trichoderma viride i en håndværksdyrkning (kandidatafhandling).

Endnu ingen kommentarer