Trichoderma harzianum egenskaper, morfologi, reproduksjon

871
Alexander Pearson
Trichoderma harzianum egenskaper, morfologi, reproduksjon

Trichoderma harzianum er en filamentøs soppantagonist av plantepatogener, brukt i biologisk bekjempelse av sykdommer produsert av fytopatogene sopp. Det er mye brukt i landbruket på grunn av dets egenskaper som et biofungicid, biogjødsel og biostimulerende middel.

Faktisk er den vitenskapelige interessen som genereres av denne arten knyttet til kontrollmekanismene mot fytopatogene sopp. Handlinger som konkurranse om næringsstoffer og rom, mykoparasitisme og antibiose, er biologiske kontrollmekanismer.

Trichoderma harzianum Rafai (1969) Via Wikimedia Commons

De Trichoderma harzianum Det er en kosmopolitisk sopp, siden den distribueres over hele verden i forskjellige økosystemer og naturlige miljøer, og dens utvikling er vanlig på steder der organisk plantemateriale akkumuleres, slik som avlingsrester eller humisk jord..

Planter med høy tetthet av utilsiktede røtter og tilstrekkelig rhizosfæren favoriserer deres kolonisering. Faktisk gjør dens store evne til å tilpasse seg forskjellige agrologiske forhold Trichoderma en sopp med et bredt spekter av bruk.

På næringsnivå, Trichoderma den er i stand til å nedbryte komplekse underlag som stivelse, pektiner og celluloser. Senere bruker den disse elementene for vekst i kraft av det rike enzymatiske komplekset den har (amylaser, pektinaser, cellulaser og kitinaser).

Artikkelindeks

  • 1 Funksjoner
  • 2 funksjoner
  • 3 Taksonomi
  • 4 Morfologi
  • 5 Avspilling
  • 6 Handlingsmekanismer
    • 6.1 Konkurranse
    • 6.2 Mycoparasitism
    • 6.3 Antibiose
  • 7 Søknader
    • 7.1 Biologisk kontroll i frø
    • 7.2 Biologisk kontroll i jorda
    • 7.3 Kontroll over bladoverflaten
  • 8 Referanser

Kjennetegn

Akvatiske og terrestriske økosystemer

Disse soppene kjennetegnes ved å spre seg i terrestriske økosystemer (jordbruksjord, gressletter, skog og ørkener) og akvatiske økosystemer. Noen arter lever fritt i jorden, opportunistiske, plantesymbionter, og andre er mykoparasitter.

De har også muligheten til å kolonisere forskjellige miljøer på grunn av deres store reproduksjonskapasitet. De kan tilpasse seg og overleve under ekstreme forhold med temperatur, saltinnhold og pH.

Reproduksjon og ernæring

I vegetativ tilstand presenterer de et mycelium eller enkel, haploide septa, og veggen er sammensatt av kitin og glukaner. De er fakultative anaerober og reproduserer aseksuelt av conidia..

Denne arten har lave ernæringsmessige behov, selv om veksten favoriseres av organisk materiale og fuktighet. Det optimale temperaturområdet for vekst og utvikling er mellom 25 ° og 30 ° C.

Habitat

TIL T. harzianum, Det finnes i forskjellige organiske materialer og jordsmonn, de har en bred distribusjon på grunn av deres store tilpasningsevne. Noen arter foretrekker tørre og tempererte steder, og andre fuktige og kalde steder.

Spesielt konkurrerer disse soppene, som endofytiske organismer, med rhizosfæren til planten, og klarer å kolonisere rotoverflaten. Faktisk trenger de gjennom de intercellulære rommene, opp til det første eller andre laget av celler..

Betydning

Denne soppgruppen er av stor betydning for planter, siden de bidrar til bekjempelse av fytopatogene sopp. De er faktisk kjent for sin evne til å produsere giftstoffer og antibiotika som kontrollerer forskjellige patogener..

Isolatene fra slekten Trichoderma De er blant de mest brukte biologiske bekjempelsesmidlene i landbruket. Forskningsarbeid har gjort det mulig å verifisere deres effektive kontroll, siden de virker på et stort antall jordpatogener.

Funksjoner

En av hovedfunksjonene til Trichoderma harzianum det er deres evne til å utvikle symbiotiske forhold til planter. Soppen utfolder seg og vokser i rhizosfæren til avlingen, og øker utviklingen for å få mer plass til å vokse..

Videre, brukt som et biologisk kontrollmiddel, har det evnen til å produsere enzymer som angriper og hemmer fytopatogene sopp. Faktisk, innlemmet i underlaget eller voksende land før såing er veldig gunstig..

I denne forbindelse er dens handling som en konkurransedyktig hyperparasitt basert på produksjonen av soppdrepende metabolitter og hydrolytiske enzymer. Opprinnelige strukturelle endringer på mobilnivå, som vakuolisering, granulering, oppløsning av cytoplasma og cellelyse, på de kontrollerte organismer.

Studier på lagernivå har gjort det mulig å bestemme økningen i rotsystemet når du bruker Trichoderma harzianum i forskjellige doser. I denne forbindelse stimulerer det spiring av frø og favoriserer veksten av nye frøplanter..

Det anbefales å inkludere T. harzianum i et sykdomskontrollprogram for å utnytte sin antagonistiske kapasitet. Det er bevist at applikasjoner av Trichoderma forhindrer og kontrollerer patogener som Fusarium, Pythium, Phytophthora, Rhizoctonia Y Sklerotium.

Taksonomi

Kjønnet Trichoderma spp., Det ble opprinnelig beskrevet av Persoon (1794), for å klassifisere fire for tiden ikke-relaterte arter. Mellom dem: Trichoderma viride, Xylohipha nigresce, Sporotrichum aureum og Trichotecium roseum.

Deretter ble det gjort flere klassifiseringer basert på mikroskopiske egenskaper, størrelsen og tilstedeværelsen av fialider. Da gjorde Rafai (1969) en gjennomgang av slekten og beskrev 9 arter av Trichoderma spp., der jeg inkluderer Trichoderma harzianum. 

Arten T. harzianum (Rafai, 1969), tilhører slekten Trichoderma, familie Hypocreaceae, orden Hypocreales, klasse Sordariomycetes, underavdeling Pezizomycotina, divisjon Ascomycota, rike sopp.

Taksonomiske studier av Trichoderma harzianum, har vært basert på variasjoner i DNA-polymorfisme ved bruk av PCR-teknikker. Innenfor sjangeren T. harzianum (Rifai), har fire biologiske former blitt differensiert: Th1, Th2, Th3 og Th4.

Morfologi

Kjønnet Trichoderma den består av en serie arter uten noen tydelig seksuell fase. Det er preget av et septatmycelium, generelt ovale konidier, ikke-hvirvlede hyalinkonidioforer, entall eller grupperte fialider og encellede konidier..

På makroskopisk nivå er koloniene lett gjenkjennelige ved deres hvitgrønne eller gulgrønne farge. I tillegg observeres konsentriske ringer i områder med konidier; og på baksiden av koloniene er fargen gul, gul eller grønn-gul.

Kultur av Trichoderma spp. Kilde: agrotransfer.org

På mikroskopisk nivå observeres oppreist, hyalin, forgrenet og ikke-hvirvet conidiophores, de vises i grupper eller ensomme. Fialidene er pæreformede, enkle eller i grupper, hovne i den sentrale regionen og tynne på toppen.

Innføringsvinkelen mellom fialidene og konidioforene er riktig. De encellede konidiene er avlange eller sub-kuleformede, glatte eller equinulate. Grønn eller hyalin i fargen, og til stede i masser ved apialene til phialides.

Reproduksjon

Kjønnet Trichoderma de har ikke en avansert seksuell periode, de reproduserer naturlig ved aseksuelle sporer. Livssyklusen til T. harzianum, begynner når organismen vokser og forgrener seg som en sopphypha med en diameter på 5-10 mikron.

Asexual sporulation begynner når sporer 3-5 mikron i diameter frigjøres i stort antall. På samme måte dannes interkalerte klamydosporer individuelt, selv om det noen ganger observeres to eller flere smeltede klamydosporer..

Handlingsmekanismer

Den kontrollerende effekten av sopp Trichoderma det er verifisert av forskjellige virkningsmekanismer for utvikling av fytopatogene sopp. Blant de viktigste mekanismene som utøver en direkte handling er konkurranse om plass og næringsstoffer, mykoparasitisme og antibiose.

Biokontroller handlingen av Trichoderma harzianum den økes av sin evne til å kolonisere rhizosfæren til planter. I tillegg fungerer mekanismer som sekresjon av enzymer og produksjon av hemmende forbindelser som en biokontroller-effekt..

På den annen side er det mekanismer hvis indirekte funksjon bidrar som en bioregulerende effekt. Blant dem evnen til å aktivere forbindelser relatert til resistens, avgiftning av giftstoffer og deaktivering av enzymer i planten..

Soppens evne til å lette solubilisering av næringsstoffer, som ikke er tilgjengelige for planter i sin naturlige form, utgjør en prosess som forbedrer miljøets ernæringsmessige forhold for å gi næringsstoffer til en avling.

Når den utvikler seg under gunstige forhold, er den i stand til rikelig å kolonisere rhizosfæren til planter, noe som gjør det mulig å skape et miljø som er gunstig for radikal utvikling, og forbedrer plantens toleranse for stress..

Kompetanse

Konkurranse er definert som en ulik oppførsel mellom to individer for å levere det samme kravet, det være seg substrat eller næringsstoffer. Konkurransens suksess resulterer i at en av organismenes evne til å overgå den andre.

De Trichoderma harzianum de har en stor antagonistisk evne på grunn av det faktum at de har en rask utviklingshastighet. Dens biokontroller-effekt favoriseres av den brede økologiske tilpasningen og tilpasningen til ugunstige forhold.

I tillegg har den en god evne til å mobilisere og utnytte næringsstoffene i jorden, hovedsakelig nitrogen, karbohydrater og polysakkarider. På denne måten er det i stand til å raskt kolonisere miljøet, og unngå spredning av andre mikroorganismer i samme habitat..

Mycoparasitism

Mycoparasitism er definert som en antagonistisk symbiotisk interaksjon mellom soppen og patogenet. De ekstracellulære enzymene i celleveggen til parasittiserte sopp griper inn i denne mekanismen: kitinaser og cellulaser..

Denne handlingen forekommer i fire trinn: kjemotrof vekst, gjenkjenning, vedheft og vikling og lytisk aktivitet. I løpet av den siste fasen genererer soppen ekstracellulære lytiske enzymer, nedbryter patogenens cellevegg og letter penetrering av hyfer.

Trichoderma angriper et plantepatogen (Rhizoctonia sp, årsak til rotrot). En smal hyfa av Trichoderma spole rundt bred hyfa av Rhizoctonia, sistnevnte vil kollapse og dø. Trichoderma er et biologisk kontrollmiddel. SEM forstørrelse: 2350x.

De Trichoderma harzianum under mycoparasitism vokser det kjemotropisk mot patogenet, spoler og trenger gjennom vertsdøtrene. Gjennom generering av spesielle enzymer og nedbrytning av celleveggen til patogenet, forårsaker det svekkelsen av fytopatogenet.

Mycoparasitism som en antagonistisk handlingsmekanisme i T. harzianum det avhenger av ulike faktorer. Utviklingen av hvert trinn skyldes involverte patogener, den biotrofiske eller nekrotrofiske virkningen av antagonisten og miljøforholdene..

  • Kjemotrof vekst: refererer til den direkte positive veksten av en organisme mot en kjemisk stimulus. Trichoderma oppdager tilstedeværelsen av patogenet og dets hyfer vokser og når kroppen som svar på den kjemiske stimulansen.
  • Anerkjennelse: Forskningsstudier har fastslått at Trichoderma det er en antagonist av spesifikke fytopatogener. Molekyler som lektiner-karbohydrater som er tilstede i verten, gjør det utsatt for å bli parasitisert av soppen Trichoderma.
  • Vedheft og krøll: hyfene til Trichoderma de har evnen til å holde seg til verten og danne kroklignende og appressorlignende strukturer. Denne prosessen involverer enzymatiske prosesser og den antagonistiske tilknytningen av et sukker i soppveggen med et lecitin i fytopatogenveggen..
  • Litisk aktivitet: nedbrytningen av fytopatogenens cellevegg, noe som letter penetrering av hyfer av Trichoderma. De lytiske enzymene som er involvert i prosessen er i utgangspunktet kitinaser, glukanaser og proteaser..

Antibiose

Det er den direkte virkningen av flyktige eller ikke-flyktige organiske forbindelser, produsert av Trichoderma på en mottakelig vert. Ulike stammer av T. harzianum produsere antibiotika eller giftige metabolitter som hemmer veksten av andre mikroorganismer.

applikasjoner

De Trichoderma harzianum det er mye brukt som en biologisk kontroller på grunn av dens raske vekst og utvikling. I tillegg fremmer det en rekke enzymer som er i stand til å nedbryte andre fytopatogene sopp.

Denne soppen er et naturlig middel, ikke aggressivt mot planter eller jord. Brukt som biokontroller, rapporterer den ikke toksisitet på avlinger, men reduserer også miljøpåvirkningen på grunn av fravær av kjemikalier i jorden..

Biokontroller-effekten av T. harzianum Det utføres avhengig av miljøene der forekomsten av fytopatogener forekommer. Kontrollmetoden og applikasjonsmodus utføres i strukturen, området og rommet som skal beskyttes.

Generelt utføres kontrollen ved hjelp av kontrollerte applikasjoner på frøene, til underlaget i frøbed eller direkte til jorden. Bruk av aspersjoner på blader, blomster og frukt er vanlig; og nylig har det blitt utført studier for å forhindre patogenangrep etter høst.

Biologisk kontroll i frø

Frøbehandling med T. harzianum Det er rettet mot å beskytte frøet mot iboende eller jordpatogener. I tillegg gir du beskyttelse over tid til de underjordiske delene av det nye anlegget når det har spiret.

Når frøet er inokulert med soppen, er det faktisk i stand til å kolonisere rhizosfæren til planten og utøve sin biokontroll. I tillegg til dette er mengden sopp som påføres frø mindre, sammenlignet med mengden som skal påføres et dyrkningsfelt..

For anvendelse av Trichoderma forskjellige metoder brukes på frøet: bruk av tørt pulver, påføring av biopreparat i form av pasta, oppløsning i tørr leire eller belegg ved pelletering.

Biologisk kontroll i jorda

Jorden er det gunstige miljøet for kontroll av patogener gjennom Trichoderma harzianum. Faktisk er rhizosfæren til planter det mest gunstige miljøet for å utøve sin antagonistiske handling..

Påføringen av soppen på frøene utføres for å etablere biokontrolleren lokalt i rhizosfæren. Derfor er den biologiske kontrollen i jorden direkte relatert til påføringen av soppen på frøet..

Trichoderma vekst i rhizosfæren til planten.
Kilde: agroingeniacanarias.com

Andre metoder inkluderer direkte påføring på furen eller kringkastingen, ved plantetid eller under rengjøring og hilling av planter. I dette tilfellet påføres det i pulver, granulat eller inkorporeres sammen med organiske endringer..

Kontroll over bladoverflaten

Biologisk kontroll gjennom Trichoderma i blader, som blomster, frukt og løvverk, er det underlagt miljøforhold. Den lave tilgjengeligheten av næringsstoffer, temperaturvariasjoner, solstråling og vind er forhold som gjør det vanskelig for soppen å etablere seg..

I denne forbindelse må formuleringene designet for å påføre antagonisten inneholde adherenter og næringsstoffer som letter kolonisering av Trichoderma. Den moderat effektive effekten av denne metoden og dens høye kostnader har fremmet studiet av nye kontrollstrategier på bladnivå..

Referanser

  1. Argumedo-Deliria Rosalba, et al (2009) Soppeslekten Trichoderma og dets forhold til organiske og uorganiske forurensninger.
  2. Gato Cárdenas, Yohana. (2010). Metoder for bevaring og formulering av Trichoderma harzianum Rifai. Plantehelse, 14 (3), 189-195.
  3. Infante Danay, et al (2009). Handlingsmekanismer for Trichoderma mot fytopatogene sopp. Journal of Plant Protection, 24 (1), 14-21.
  4. López Mondéjar Rubén (2011) Påvisning og kvantifisering av Trichoderma harzianum, og evaluering av dets biokontrollaktivitet mot melon vaskulær fusariose gjennom anvendelse av molekylære verktøy (doktoravhandling).
  5. Romero-Arenas Omar, et al (2009) Kjennetegn ved Trichoderma harzianum, som et begrensende middel i dyrking av spiselig sopp.
  6. Sandoval Vega, María Cristina, Noelting Zenobio, María Cristina Isabel (2011) Produksjon av konidier av Trichoderma harzianum Rifai i to former for multiplikasjon. FYTOSANITY ISSN 1562-3009.
  7. Vasquez Cárdenas Julián Andrés (2010) Mikrobiologisk karakterisering og produksjon av Trichoderma harzianum Y Trichoderma viride i en håndverksdyrking (Mastergradsavhandling).

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.