Oïdium et fongicides

Partie 3 : Amélioration des plantes

L'amélioration des plantes en tant que stratégie

La résistance à l'infection fongique dans toute souche particulière de plante peut aller de l'immunité (aucune infection) à une résistance (une infection) à une infection sensible (infection significative). Les plantes qui présentent une résistance à l'infection définie pendant une épidémie peuvent être éliminées du danger immédiat et utilisées d'une manière ou d'une autre comme stock reproducteur.

Une stratégie d'élevage planifiée est consommatrice de ressources au-delà de la capacité de la plupart des producteurs. Mais sachez que certaines personnes le font. Il existe des plantes qui possèdent une génétique résistante aux champignons. Cela implique souvent des changements dans la composition de la paroi extérieure de la cellule épidermique. La paroi cellulaire est rendue plus résistante à la dégradation enzymatique, rendant ainsi la spore en développement plus difficile à obtenir ses "crochets" dans la cellule végétale. D'autres plantes résistantes ont développé des enzymes qui détruisent les parois cellulaires fongiques ou les extrémités des hyphes fongiques.

Cycle de vie du mildiou poudreux (niveau avancé)

La «poudre» blanche n'est pas de la poudre, c'est le système de croissance et de reproduction de la moisissure. Gardez à l'esprit que la moisissure est la moisissure, et ils sont tous des champignons. L'oïdium est un champignon.

Votre infection fongique - la moisissure - peut commencer peu de temps après que les spores introduites dans votre salle de culture se sont déposées sur les surfaces des feuilles. Les spores d'oïdium sont bien approvisionnées en eau et en matières grasses. Par conséquent, l'oïdium n'a pas besoin d'eau liquide pour germer. Les spores germent dans des conditions favorables de 60° à 70°F, feuilles sèches et environ/plus de 60% HR. La germination et la croissance montrent les petites taches blanches et circulaires de duvet qui peuvent être facilement essuyées. Ne vous y trompez pas, cependant… ces petites parcelles ont déjà produit des centaines de spores qui se propagent rapidement à vos autres plantes.

Les champignons pénètrent dans la plante en utilisant des enzymes pour adoucir les parois cellulaires de l'épiderme et la pression mécanique à traverser. Là, ils trouvent des nutriments fournis par le système vasculaire de la plante. Comme l'infection progresse, le champignon se propage vers les sommets des plantes et dans tous les bourgeons disponibles.

unités de reproduction fongiques

Les spores sont les unités reproductrices fongiques, elles ressemblent beaucoup aux graines à croissance très rapide. Les spores consistent en une ou plusieurs cellules; Les spores varient en taille mais sont souvent autour de 0.001 "à 0.003". L'oïdium peut produire deux types de spores: les spores de clones asexuées (conidies), qui se développent rapidement après s'être établies dans la plante; et les spores sexuelles reproductrices (ascospores), qu'elle produit lorsqu'elle progresse au cours de son cycle de vie ultérieur. Ces deux types, les spores de clones (conidies) et les spores sexuellement recombinées (ascospores), ont le même but lors de leur germination initiale: cultiver un individu à l'oïdium. Les ascospores développent un nouvel individu génétique tandis que les conidies cultivent un clone de leur individu source. Parce que la recombinaison génétique de la reproduction sexuée produit de nouveaux génotypes, certains de ces nouveaux individus peuvent être plus résistants aux fongicides ou à d'autres pratiques d'éradication que l'un ou l'autre des génotypes parentaux.

Cycle de vie de l'oïdium
Image adaptée de: Agrios, GN 1997. Pathologie végétale. 4ième édition.

Les hyphes sont les filaments en forme de fil formés par une spore en germination (les hyphes multiples sont des hyphes), le tapis hyphal en développement est appelé un mycélium (le mycélium d'apparence blanchâtre est la première indication visible de l'infection). Les premiers types d'hyphes produits par la germination des spores sont appelés tubes germinatifs, ceux-ci pénètrent dans les cellules épidermiques de la plante. Un haustorium est la structure hypale qui se développe à l'intérieur d'une cellule épidermique hôte afin de voler plus efficacement les nutriments. Un conidiophore est une hyphe spécialisée qui pousse verticalement et produit les spores végétatives (conidies). La masse des hyphes, le mycélium, comprend le corps végétatif du champignon.

Infection fongique à l'oïdium: pénétration de cuticules et de cellules épidermiques.

La paroi cellulaire végétale n'est pas simplement une barrière passive, c'est une structure dynamique qui peut être activement renforcée dans les régions locales sous certains types d'attaques.

réponses immunitaires

Les plantes présentent des types 2 d'immunité déclenchée par un modèle de réponse immunitaire (ou immunité basale), ce qui entraîne un renforcement local de la paroi cellulaire (souvent des modifications de la pectine); et la réponse hypersensible bien nommée, qui tue les cellules qui sont attaquées. L'immunité déclenchée par un motif est déclenchée lorsque les cellules végétales reconnaissent certains «modèles moléculaires associés aux microbes» (MAMP), y compris des molécules spécifiques et des composants de la paroi cellulaire que l'on trouve communément dans les microbes. Une réaction hypersensible peut survenir en réaction à la pénétration de la cheville d'infection ou à la croissance de l'haustérie; c'est une défense très efficace dans les plantes capables.

hyphes

Les hyphes sont capables de développer diverses formes sous contrôle génétique. Les champignons peuvent altérer la voie de développement des hyphes individuels en réponse aux changements environnementaux. Par exemple, le tube germinatif fongique en croissance perçoit des indices physiques de la surface de la feuille. Ces signaux déterminent quand la pointe du tube germinatif cesse de pousser vers l'extérieur. Comme la croissance vers l'extérieur cesse le tube germinatif s'accroche vers la feuille et commence à gonfler. Les cellules de pointe du tube germinatif passent par un processus de différenciation formant une structure appelée appressorium. Un appressorium est une cellule d'infection hautement spécialisée. Les substances s'accumulent dans l'appressorium, ce qui augmente sa pression de turgescence. Cette augmentation de la pression à l'intérieur de l'appressorium fonctionne avec des enzymes dissolvant la paroi cellulaire pour aider à conduire ce qui est parfois connu comme une "peg infection" à travers la cuticule de la plante et dans les cellules épidermiques de la plante.

Oun exemple d'immunité basale d'une plante: les dépôts de Callose.

A titre d'exemple d'immunité déclenchée par des motifs, les cellules épidermiques végétales synthétisent et déposent du callose qui forme des papilles (tout comme nos propres callosités) pour combattre le moule attaquant. Si les papilles plates et épaisses sont compromises, la plante peut former des colliers haustoriaux et des enveloppements haustoriels comme une autre réponse défensive à la pénétration des hyphes. Les colliers haustoriaux sont des noeux autour du tube d'alimentation de l'haustorium, tandis que les enveloppements haustoriels sont la tentative de la plante de mettre un sac autour de l'haustorium. Ces structures défensives peuvent être chimiquement supprimées par certains champignons. Il y a une bataille de vie et de mort constante entre la plante et le champignon.

Exemples de défenses de plantes contre une infection fongique.

conidies

Les conidies (génétiquement identiques au mycélium individuel dont elles sont issues) sont généralement produites quelques jours après la germination réussie des spores. Ils sont incolores et généralement de forme ovale. Les hyphes exposés développent de nombreux conidiophores qui produisent des conidies individuellement ou en chaîne, selon l'espèce de champignon. Ils sont produits tant que (et quand) les conditions environnementales sont favorables. Les conidies excrètent un adhésif peu de temps après avoir atterri sur une surface foliaire, cet adhésif facilite la reconnaissance d'une plante hôte, ce qui déclenche la germination ultérieure. La production de conidies fait partie du stade de développement asexué du champignon de l'oïdium.

Spores produites asexuellement (clones de l'individu)

À l'extérieur, au fur et à mesure que la saison change, le champignon entre dans sa phase de reproduction sexuelle. Cette scène est rarement, voire jamais, vue (autorisée à se produire) à l'intérieur.

La production de conidies diminue et finit par s'arrêter avant l'automne lorsque le temps se refroidit. Les champignons de l'oïdium produisent alors des organes de reproduction (fructification) relativement grands appelés ascocarpes. Les ascocarpes fonctionnent pour contenir un type de cellule conteneur spéciale appelée asque (pluriel: asci). Les asci contiennent les spores produites sexuellement, les ascospores. Il existe quatre configurations différentes d'ascocarpes. L'ascocarpe généralement sphérique produit par l'oïdium est appelé cléistothécie (clice-toe-th-ee-see-um). Les cleistothécies ne se forment que pendant la phase de reproduction sexuée du cycle de vie de l'oïdium. Les ascocarpes permettent également au champignon d'hiberner dans de mauvaises conditions car ils sont très résistants aux basses températures et à la sécheresse.

reproduction

La reproduction sexuée commence lorsqu'un récepteur sur un hyphe haploïde détecte une phéromone d'un type d'accouplement complémentaire. Haploïde signifie qu'il a son ensemble unique habituel de chromosomes fongiques. Des voies spécifiques sont activées à l'intérieur des cellules hyphes et l'hyphe se rapproche de la source de la phéromone par croissance chimiotrope. Le champignon expose alors son type d'accouplement en développant l'un des deux organes complémentaires, un ascogone « femelle » (+) ou un anthéridium « mâle » (-).

Ces organes reproducteurs ne contiennent que des noyaux cellulaires haploïdes (ensemble unique de chromosomes fongiques). Un pont (le trichogyne) se forme entre eux, permettant aux noyaux de se déplacer de l'anthéridie à l'ascogonium. UN dikaryote (a des noyaux 2) se développe ensuite à partir de l'ascogonium. La caryogamie (fusion des noyaux haploïdes 2) se produit ensuite, après quoi le diploïde (a 2 ensembles de chromosomes qui sont jointes) zygote subit des divisions méiotiques pour donner les ascospores haploïdes. Les ascospores passent par une division mitotique (croissance clonale simple) qui double leur nombre. Toute cette activité pendant et après la recombinaison sexuelle se produit au sein du cléistothécium nouvellement formé.

Comme une note intéressante: Selon l'espèce d'Erysiphaceae, le champignon peut être homothallique ou hétérothallique. Hétérothallique signifie que le champignon nécessite deux partenaires compatibles pour effectuer la reproduction sexuée. Un champignon homothallique est capable de se reproduire sexuellement tout seul. Homothallism a moins de recombinaison génétique et peut être plus d'un processus de réparation.

- (anthéridie) et + (ascogonium) organes reproducteurs montrant trichogyne (pont de transfert nucléaire) et hyphes dicaryotes

chemin chromosomique

Séquençage des chromosomes pour la reproduction sexuée: De l'accouplement des individus 2 aux nouveaux individus génétiques 4

Description du diagramme "Chromosome path", ci-dessus: L'ensemble des chromosomes apportés par le mâle se confond avec ceux que la femelle apporte dans ce qu'on appelle une union nucléaire (car les chromosomes sont situés dans le noyau des cellules). Au cours de l'interphase de la méiose, les chromosomes se dupliquent et les chromosomes homologues (chromosomes m / f du même type) échangent des informations génétiques (croisement des gènes chromosomiques) lors de la première division, appelée méiose I. Les cellules filles se divisent de nouveau en méiose II, séparer les "chromatides soeurs" nouvellement formées afin de retourner une fois de plus aux cellules haploïdes habituelles.

Ces cellules passent par une reproduction de clonage (mitotique) dans la structure ascus pour doubler leur nombre de 4 à 8 (ceci est représenté dans le diagramme ci-dessous). Ils mûrissent ensuite en ascospores, prêts à s'ouvrir et à libérer leurs clefs pour les libérer dans la brise.

Ascocarpe générique montrant une séquence complète de production d'ascospores.

cléistothèces

Les cleistothécies apparaissent d'abord blanches, devenant jaunes, oranges, brunes et finalement noires à mesure qu'elles mûrissent dans / sur les tapis mycéliens. Ils se développent tout au long de l'automne et arrivent à maturité pendant l'hiver. Lorsque les conditions sont favorables, les cleistothécies absorbent de l'eau et éclatent pour expulser leur contenu (les asques, ou cellules du récipient). Les asques éclatent et déchargent les ascospores, qui deviennent transportées par le vent pour finalement germer sur une plante hôte.

Cleistothecia immature et mature sur feuille

Lorsque les conidies ou les ascospores entrent en contact avec une feuille d'hôte appropriée (en haut ou en bas), elles germeront dans les heures 48 si la température et l'humidité relative sont suffisantes. Chaque spore produit un tube germinatif qui génère finalement un hypha court et mince qui tente de percer la cuticule de la cellule hôte et la paroi cellulaire épidermique pour pénétrer dans une cellule épidermique. A l'entrée dans une cellule épidermique, l'hyphe forme l'organe d'alimentation, l'haustorium. Haustoria vole les nutriments des cellules épidermiques de la plante; nutriments que vous et votre plante avez travaillé si dur à obtenir.

Un autre diagramme de cycle de vie de MP: exercez vos nouvelles connaissances avec cette version.

Taxonomie du mildiou poudreux

Royaume:	Champignons
Embranchement:	ascomycota
Classe:	Léotiomycètes
Commande:	Erysiphales
Famille:	Erysiphaceae
Genre:	~ 28 genres Exemples: Brasiliomyces, Podosphaera, Sphaerotheca, Uncinula, Phyllactinia, Oidium
Essence:	~ 700 espèces

Note: Toutes les images et diagrammes ici ont été produits à l'origine par d'autres. Ils sont les exemples les plus clairs et les meilleurs disponibles pour éduquer et informer. Certains ont été légèrement adaptés à cet usage.

Ce document éducatif a été rédigé, compilé et adapté par Mike Steffes de Quest Dehumidifiers.