Moho polvoriento y fungicidas

Parte 3: Fitomejoramiento

El fitomejoramiento como estrategia

La resistencia a las infecciones fúngicas en cualquier variedad particular de plantas puede variar desde la inmunidad (sin infección en absoluto) hasta la resistencia (algunas infecciones) a las susceptibles (infección significativa). Las plantas que muestran una resistencia definida a las infecciones durante una epidemia pueden eliminarse del peligro inmediato y utilizarse de una forma u otra como reproductores.

Una estrategia de mejoramiento planificada consume muchos recursos más allá de la capacidad de la mayoría de los productores. Pero ten en cuenta que algunas personas lo están haciendo. Existen plantas que poseen genética resistente a hongos. Esto a menudo implica cambios en la composición de la pared exterior de la célula epidérmica. La pared celular se hace más resistente a la degradación enzimática, lo que hace que sea mucho más difícil para la espora en desarrollo obtener sus "ganchos" en la célula de la planta. Otras plantas resistentes han desarrollado enzimas que descomponen las paredes de las células fúngicas o las puntas de las hifas fúngicas.

Ciclo de vida de Mildew Powdery (nivel avanzado)

El "polvo" blanco no es polvo, es el crecimiento y el sistema reproductivo del moho. Tenga en cuenta que el moho es moho, y todos son hongos. El moho polvoriento es un hongo.

Su infección fúngica, el moho, puede comenzar poco después de que las esporas traídas a su cuarto de cultivo aterricen en las superficies de las hojas. Las esporas de mildiú polvoroso están bien provistas de agua y grasa. Por lo tanto, el oídio no requiere agua líquida para germinar. Las esporas germinan en condiciones favorables de 60° a 70°F, hojas secas y alrededor/más del 60% de HR. La germinación y el crecimiento muestran los pequeños parches circulares blancos de pelusa que se pueden limpiar fácilmente. Sin embargo, no se deje engañar... esos pequeños parches ya han producido cientos de esporas que se están extendiendo rápidamente a sus otras plantas.

Los hongos irrumpen en la planta mediante el uso de enzimas para ablandar las paredes de la célula epidérmica y la presión mecánica para empujar. Allí encuentran nutrientes suministrados por el sistema vascular de la planta. A medida que la infección avanza, el hongo se extiende hacia la parte superior de las plantas y hacia los brotes disponibles.

unidades reproductivas fúngicas

Las esporas son las unidades reproductoras de hongos, se parecen mucho a las semillas de crecimiento muy rápido. Las esporas consisten en una o algunas células; las esporas varían en tamaño pero a menudo están alrededor de 0.001 "a 0.003". El mildiu polvoriento puede producir dos tipos de esporas: esporas de clones asexuales (conidios), que produce rápidamente después de establecerse dentro de la planta; y esporas reproductivas sexuales (ascosporas), que produce cuando avanza en su ciclo de vida posterior. Ambos tipos, esporas clónicas (conidios) y esporas de recombinación sexual (ascosporas), tienen el mismo objetivo en su germinación inicial: desarrollar un individuo con mildiu polvoriento. Las ascosporas cultivan un nuevo individuo genético mientras que las conidias hacen crecer un clon de su fuente de origen. Debido a que la recombinación genética de la reproducción sexual produce nuevos genotipos, algunos de estos nuevos individuos pueden ser más resistentes a los fungicidas u otras prácticas de erradicación que cualquiera de los genotipos parentales.

Ciclo de vida del oidio
Imagen adaptada de: Agrios, GN 1997. Patologia de planta. 4 edición.

Las hifas son los filamentos en forma de hilo formados por una espora en germinación (múltiples hifas son hifas), la estera de hifas en desarrollo se llama micelio (el micelio de aspecto blanquecino es la primera indicación visible de la infección). El primer tipo de hifas producidas por la germinación de esporas se denominan tubos germinativos, estos penetran en las células epidérmicas de la planta. Un haustorio es la estructura de las hifas que crece dentro de una célula epidérmica huésped para robar nutrientes de manera más efectiva. Un conidióforo es una hifa especializada que crece verticalmente y produce las esporas vegetativas (conidios). La masa de hifas, el micelio, comprende el cuerpo vegetativo del hongo.

Infección fúngica por hongos en polvo: penetración de cutículas y células epidérmicas.

La pared celular de la planta no es simplemente una barrera pasiva, es una estructura dinámica que puede reforzarse activamente en las regiones locales bajo ciertos tipos de ataque.

Respuestas inmunes

Las plantas muestran los tipos 2 de inmunidad desencadenada por el patrón de respuesta inmune (o inmunidad basal), que da como resultado un refuerzo local de la pared celular (a menudo modificaciones a la pectina); y la respuesta hipersensible acertadamente denominada, que mata las células que están bajo ataque. La inmunidad desencadenada se desencadena cuando las células vegetales reconocen ciertos "patrones moleculares asociados a microbios" (MAMP) que incluyen moléculas específicas y componentes de la pared celular que se encuentran comúnmente en los microbios. La respuesta hipersensible puede ocurrir como una reacción a la penetración de la clavija de infección, o crecimiento de haustorial; es una defensa muy efectiva en plantas capaces.

hifas

Las Hifas son capaces de desarrollar una variedad de formas bajo control genético. Los hongos pueden y alteran la vía de desarrollo de las hifas individuales en respuesta a los cambios ambientales. Por ejemplo, el creciente tubo germinal fúngico percibe señales físicas de la superficie de la hoja. Estas señales determinan cuándo la punta del tubo germinal deja de crecer hacia afuera. A medida que el crecimiento externo cesa, el tubo germinal se engancha hacia la hoja y comienza a hincharse. Las células de la punta del tubo germinal pasan por un proceso de diferenciación formando una estructura llamada apresorio. Un apresorio es una célula de infección altamente especializada. Las sustancias se acumulan dentro del apresorio que aumentan su presión de turgencia. Este aumento de presión dentro del apresorio funciona con las enzimas que disuelven la pared celular para ayudar a impulsar lo que a veces se conoce como una "clavija de infección" a través de la cutícula de la planta y hacia las células epidérmicas de la planta.

One ejemplo de inmunidad basal de una planta: depósitos de Callose.

Como un ejemplo de inmunidad activada por patrones, las células epidérmicas de plantas sintetizan y depositan callose, que forman papilas (muy similares a nuestros propios callos) para combatir el moho atacante. Si las papilas gruesas y planas se ven comprometidas, la planta puede formar collares haustoriosos y encastres haustoriales como otra respuesta defensiva a la penetración de las hifas. Los collares de Haustorial son sogas alrededor del tubo de alimentación del haustorial, mientras que los encamisados de los haustorial son el intento de la planta de colocar una bolsa alrededor del haustorio. Estas estructuras defensivas pueden ser reprimidas químicamente por algunos hongos. Hay una batalla constante de vida o muerte entre la planta y el hongo.

Ejemplos de defensas vegetales contra la infección por hongos.

conidias

Los conidios (genéticamente idénticos al micelio individual del que se originan) generalmente se producen a los pocos días de la germinación exitosa de las esporas. Son incoloros y generalmente de forma ovalada. Las hifas expuestas desarrollan muchos conidióforos que producen conidios ya sea individualmente o encadenados, dependiendo de la especie de hongo. Se producen siempre y cuando las condiciones ambientales sean favorables. Los conidios excretan un adhesivo poco después de aterrizar en la superficie de una hoja, este adhesivo facilita el reconocimiento de una planta huésped, lo que indica la germinación posterior. La producción de conidios es parte de la etapa de desarrollo asexual del hongo del mildiú polvoroso.

Esporas producidas digitalmente (clones del individuo)

En el exterior, a medida que cambia la estación, el hongo pasa a su etapa de reproducción sexual. Esta etapa rara vez, si alguna vez, se ve (se permite que ocurra) en el interior.

La producción de conidios disminuye y eventualmente detiene el otoño cuando el clima se vuelve más fresco. Los hongos del mildiú polvoroso luego producen cuerpos reproductores (fructíferos) relativamente grandes llamados ascocarpos. Los ascocarpos funcionan para contener un tipo de celda contenedora especial llamada ascus (plural: asci). Los asci contienen las esporas producidas sexualmente, las ascosporas. Hay cuatro configuraciones diferentes de ascocarpos. El ascocarpio generalmente esférico producido por el mildiú polvoriento se llama cleistotecio (clice-toe-th-ee-see-um). Las cleistotecias solo se forman durante la fase reproductiva sexual del ciclo de vida del mildiú polvoroso. Los ascocarpos también permiten que el hongo hiberne en malas condiciones, ya que son muy resistentes a las bajas temperaturas y la sequía.

reproducción

La reproducción sexual comienza cuando un receptor en una hifa haploide detecta una feromona de un tipo de apareamiento complementario. Haploide significa que tiene su conjunto único habitual de cromosomas fúngicos. Se activan vías específicas dentro de las células de la hifa, y la hifa se acerca a la fuente de la feromona a través del crecimiento quimiotrópico. Luego, el hongo expone su tipo de apareamiento al desarrollar uno de dos órganos complementarios, un ascogonio "femenino" (+) o un anteridio "masculino" (-).

Estos órganos reproductivos contienen solo núcleos de células haploides (conjunto único de cromosomas fúngicos). Se forma un puente (el tricógino) entre ellos, proporcionando un camino para que los núcleos se muevan desde el anteridio hasta el ascogonio. A dikaryote (tiene núcleos 2) luego crece desde el ascogonium. Luego se produce la cariogamia (fusión de los núcleos haploides 2), después de lo cual el dipolo (tiene conjuntos 2 de cromosomas unidos), el zigoto sufre divisiones meióticas para producir las ascosporas haploides. Las ascosporas pasan por una división mitótica (crecimiento clónico simple) que dobla su número. Toda esta actividad durante y después de la recombinación sexual ocurre dentro del cleistotecio recién formado.

Como nota interesante: dependiendo de la especie de Erysiphaceae, el hongo puede ser homotálico o heterotálico. Heterotálico significa que el hongo requiere dos parejas compatibles para realizar la reproducción sexual. Un hongo homotálico es capaz de reproducirse sexualmente por sí mismo. El homotalismo tiene menos recombinación genética y puede ser más un proceso de reparación.

Órganos reproductivos - (anteridio) y + (ascogonio) que muestran tricoginos (puente de transferencia nuclear) e hifas dicarióticas

ruta cromosómica

Ruta cromosómica para la reproducción sexual: desde personas que se aparean con 2 hasta nuevas personas genéticas con 4

Descripción del diagrama "Ruta cromosómica", arriba: El conjunto de cromosomas aportados por el hombre se fusiona con los aportados por la hembra en lo que se denomina unión nuclear (porque los cromosomas se encuentran en el núcleo de las células). Durante la etapa de interfase de la meiosis, los cromosomas se duplican y los cromosomas homólogos (m / f cromosomas del mismo tipo) intercambian información genética (cruce de genes cromosómicos) durante la primera división, llamada meiosis I. Las células hijas vuelven a dividirse en la meiosis II. dividiendo las "cromátidas hermanas" recién formadas para volver una vez más a las células haploides habituales.

Estas células pasan por una reproducción de clonación (mitótica) dentro de la estructura de Ascus para duplicar su número de 4 a 8 (esto se representa en el siguiente diagrama). Luego maduran en ascosporas, listos para que el cleistotecio se abra y sus asci los liberen en la brisa.

Ascocarp genérico que muestra la secuencia completa de producción de ascosporas.

cleistotecia

Las cleistotecias aparecen primero de color blanco, volviéndose amarillas, naranjas, marrones y finalmente negras a medida que maduran en las esteras miceliales. Se desarrollan durante el otoño y maduran durante el invierno. Cuando las condiciones son favorables, las cleistotecias absorben agua y se abren para expulsar su contenido (los asci o células contenedoras). Los ascos se abren y descargan las ascosporas, que se transportan por el viento para finalmente germinar en una planta huésped.

Cleistothecia maduro e inmaduro en la hoja

Cuando los conidios o las ascosporas entran en contacto con la hoja de un huésped adecuado (superior o inferior) germinarán dentro de las 48 horas si la temperatura y la HR son suficientes. Cada espora produce un tubo germinal que finalmente genera una hifa corta y delgada que intenta perforar la cutícula de la célula huésped, y la pared celular epidérmica, para ingresar a una célula epidérmica. Al entrar en una célula epidérmica, la hifa forma el órgano de alimentación, el haustorio. Haustoria roba nutrientes de las células epidérmicas de la planta; nutrientes que usted y su planta han trabajado tanto para obtener.

Otro diagrama de ciclo de vida de MP: ejercite sus nuevos conocimientos con esta versión.

Taxonomía del moho polvoriento

Reino:	Los hongos
Filo:	ascomycota
Clase:	Leotiomycetes
Orden:	Erysiphales
Familia:	Erysiphaceae
Género:	~ Generos 28 Ejemplos: Brasiliomyces, Podosphaera, Sphaerotheca, Uncinula, Phyllactinia, Oidium
Especies:	~ Especies 700

Nota: Todas las imágenes y diagramas aquí fueron originalmente producidos por otros. Son los ejemplos más claros y mejores disponibles para educar e informar. Algunos fueron ligeramente adaptados para este uso.

Este documento educativo fue escrito, compilado y adaptado por Mike Steffes de Quest Dehumidifiers.