Trichoderma harzianum charakteristiky, morfológia, reprodukcia



Trichoderma harzianum je antagonista vláknitých húb rastlinných patogénov, ktorý sa používa pri biologickej kontrole chorôb spôsobených fytopatogénnymi hubami. Široko sa používa v poľnohospodárstve vďaka svojim vlastnostiam ako biofungicíd, biofertilizátor a biostimulant.

Vedecký záujem, ktorý tento druh vytvára, súvisí s kontrolnými mechanizmami proti fytopatogénnym hubám. Činnosti, ako je súťaž o živiny a priestor, mykoparazitizmus a antibióza sú biologické kontrolné mechanizmy.

Trichoderma harzianum Je to kozmopolitná huba, pretože je distribuovaná po celom svete v rôznych ekosystémoch a prírodných prostrediach, pričom sa zvyčajne vyvíja v miestach, kde sa hromadí organický rastlinný materiál, ako sú zvyšky plodín alebo humínové pôdy..

Rastliny s vysokou hustotou náhodných koreňov a vhodnou rhizosférou podporujú ich kolonizáciu. V skutočnosti, jeho veľká schopnosť prispôsobiť sa rôznym poľnohospodárskym podmienkam, aby Trichoderma huba so širokým spektrom použitia.

Na nutričnej úrovni Trichoderma Je schopný degradovať komplexné substráty, ako sú škroby, pektíny a celulózy. Neskôr používa tieto prvky pre svoj rast v dôsledku bohatého enzymatického komplexu, ktorý má (amylázy, pektinázy, celulázy a chitinázy)..

index

  • 1 Charakteristiky
  • 2 Funkcie
  • 3 Taxonómia
  • 4 Morfológia
  • 5 Reprodukcia
  • 6 Mechanizmy akcie
    • 6.1 Súťaž
    • 6.2 Mykoparazitizmus
    • 6.3 Antibióza
  • 7 Aplikácie
    • 7.1 Biologická kontrola v semenách
    • 7.2 Biologická kontrola v pôde
    • 7.3 Kontrola nad povrchom listu
  • 8 Referencie

rysy

Vodné a suchozemské ekosystémy

Tieto huby sa vyznačujú množením v suchozemských ekosystémoch (poľnohospodárske pôdy, pasienky, lesy a púšte) a vodné ekosystémy. Niektoré druhy sú voľne žijúce v pôde, oportunisti, symbionti rastlín a iní sú mykoparaziti.

Majú tiež schopnosť kolonizovať rôzne prostredia, kvôli ich veľkej reprodukčnej schopnosti. Môžu sa prispôsobiť a prežiť v extrémnych podmienkach teploty, slanosti a pH.

Reprodukcia a výživa

Vo svojom vegetatívnom stave predstavujú mycelium alebo jednoduchú haploidnú septu a jej stena je zložená z chitínu a glukánov. Sú to fakultatívne anaeróby a reprodukujú sa asexuálne konídiami.

Tento druh má nízke nutričné ​​požiadavky, hoci jeho rast je podporovaný organickou hmotou a vlhkosťou. Optimálny teplotný rozsah pre jeho rast a vývoj je medzi 25º až 30ºC.

habitat

T. harzianum, Môže byť umiestnená v rôznych organických materiáloch a pôdach, vďaka širokej adaptabilite má širokú distribúciu. Niektoré druhy dávajú prednosť suchým a miernym miestam a iným vlhkým a studeným miestam.

Tieto huby, ako endofytné organizmy, súťažia najmä s rhizosférou rastliny, ktorá je schopná kolonizovať povrch koreňa. V skutočnosti prenikajú cez medzibunkové priestory až do prvej alebo druhej vrstvy buniek.

dôležitosť

Táto skupina húb má veľký význam pre rastliny, pretože prispievajú k regulácii fytopatogénnych húb. V skutočnosti sú všeobecne známe svojou schopnosťou produkovať toxíny a antibiotiká, ktoré kontrolujú rôzne patogény.

Izoláty rodu Trichoderma Patria medzi biologické látky, ktoré sa najviac používajú v poľnohospodárstve. Výskumné práce umožnili overiť ich účinnú kontrolu, pretože pôsobia na veľký počet pôdnych patogénov.

funkcie

Jedna z hlavných funkcií Trichoderma harzianum je jeho schopnosť rozvíjať symbiotické vzťahy s rastlinami. Huba sa rozvíja a rastie v rhizosfére plodiny, čím sa zvyšuje jej vývoj, aby sa získal väčší priestor na rast.

Okrem toho má ako biologické činidlo schopnosť produkovať enzýmy, ktoré napádajú a inhibujú fytopatogénne huby. V skutočnosti je veľmi prospešné začlenenie do substrátu alebo do pestovateľskej plochy pred výsadbou.

V tomto ohľade je jeho pôsobenie ako kompetitívneho hyperparazitu založené na produkcii antifungálnych metabolitov a hydrolytických enzýmov. Pôvodné štrukturálne zmeny na bunkovej úrovni, ako je vakuolizácia, granulácia, dezintegrácia cytoplazmy a bunková lýza, na kontrolovaných organizmoch.

Štúdie na úrovni almaciga umožnili určiť zvýšenie koreňového systému pri použití Trichoderma harzianum v rôznych dávkach. V tomto ohľade stimuluje klíčenie semien a podporuje rast nových sadeníc.

Odporúča sa zahrnúť T. harzianum v programe kontroly choroby s cieľom využiť jeho antagonistickú kapacitu. Bolo dokázané, že aplikácie Trichoderma predchádza patogénom a kontroluje ich Fusarium, Pythium, Phytophthora, Rhizoctonia a Sclerotium.

taxonómie

Pohlavie Trichoderma spp., pôvodne opísal Persoon (1794), aby v súčasnosti klasifikoval štyri nepríbuzné druhy. Medzi nimi: Trichoderma viride, Xylohipha nigresce, Sporotrichum aureum a Trichotecium roseum.

Následne sa uskutočnilo niekoľko klasifikácií na základe mikroskopických charakteristík, veľkosti a prítomnosti fialidov. Potom Rafai (1969) vykonal prehľad o rode a opísal 9 druhov Trichoderma spp., kde zahrnem Trichoderma harzianum. 

Druh T. harzianum (Rafai, 1969), patrí k žánru Trichoderma, rodina Hypocreaceae, poriadok Hypocreales, trieda Sordariomycetes, subdivízia Pezizomycotina, divízia Ascomycota, kráľovstvo Fungi.

Taxonomické štúdie Trichoderma harzianum, boli podporované vo variantoch polymorfizmu DNA s použitím PCR techník. V rámci žánru T. harzianum (Rifai) sa rozlišovali štyri biologické formy: Thl, Th2, Th3 a Th4.

morfológia

Pohlavie Trichoderma Zahŕňa rad druhov bez zjavnej sexuálnej fázy. Je charakterizovaná septálnym myceliom, všeobecne oválnymi konídiami, nestočenými hyalínovými konidiofórmi, singulárnymi alebo zoskupenými fialidmi a jednobunkovými konídiami..

Na makroskopickej úrovni sú kolónie ľahko rozoznateľné podľa ich bielo-zelenej alebo žlto-zelenej farby. Okrem toho sú v oblastiach s konídiami pozorované sústredné kruhy; a na rozdiel od kolónií je sfarbenie žlté, jantárové alebo žltozelené.

Na mikroskopickej úrovni sú konidiofory vztýčené, hyalínové, rozvetvené a nie zvislé, prítomné v skupinách alebo samovoľne. Fialidy sú hruškovité, jednoduché alebo v skupinách, napučané v strednej oblasti a tenké na vrchole.

Uhol vloženia medzi phialidy a konidioformi je rovný. Jednobunkové konídie sú podlhovasté alebo subkanálové, hladké alebo rovnobežné. Zo zeleného sfarbenia alebo hyalínu a objavujú sa v hmotách v hrotoch fialidov.

rozmnožovanie

Pohlavie Trichoderma nepredstavuje pokročilé sexuálne obdobie, prirodzene sa reprodukuje asexuálnymi spórami. Životný cyklus T. harzianum, začína, keď organizmus rastie a vetvy ako húb hyfy s priemerom 5-10 mikrónov.

Asexuálna sporulácia začína, keď sa spóry s priemerom 3-5 mikrónov uvoľnia vo veľkých množstvách. Podobne sú chlamydospory roztrúsené jednotlivo, hoci niekedy sú pozorované dve alebo viac fúzovaných chlamydosporov..

Mechanizmy činnosti

Kontrolný účinok húb Trichoderma Je overený rôznymi mechanizmami pôsobenia na vývoj fytopatogénnych húb. Medzi hlavné mechanizmy, ktoré priamo pôsobia, patrí súťaž o priestor a živiny, mykoparazitizmus a antibióza..

Biokontrolná činnosť Trichoderma harzianum zvyšuje sa jeho schopnosťou kolonizovať rhizosféru rastlín. Okrem toho, mechanizmy, ako je sekrécia enzýmov a produkcia inhibičných zlúčenín, fungujú ako biokontrolný účinok.

Na druhej strane sú prezentované mechanizmy, ktorých nepriama funkcia prispieva k efektu bioregulátora. Medzi nimi schopnosť aktivovať zlúčeniny súvisiace s rezistenciou v rastline, detoxikáciou toxínov a deaktiváciou enzýmov.

Schopnosť huby uľahčiť solubilizáciu živín, ktoré nie sú dostupné pre rastliny v ich prirodzenej forme, je proces, ktorý zlepšuje nutričné ​​podmienky média na dodávku živín do plodiny..

Podobne, keď sa vyvíja za priaznivých podmienok, dokáže hojne kolonizovať rhizosféru rastlín, čo mu umožňuje vytvoriť prostredie priaznivé pre radikálny vývoj, ktorý zlepšuje toleranciu rastliny voči stresu..

súťaž

Súťaž je definovaná ako nerovnaké správanie medzi dvomi jedincami, aby sa splnila rovnaká požiadavka, či už substrát alebo živiny. Úspech súťaže spočíva v schopnosti jedného z organizmov prekonať schopnosť druhého.

Trichoderma harzianum Majú veľkú antagonistickú schopnosť, pretože majú rýchly vývoj. Jeho biokontrolný efekt je podporovaný jeho širokou adaptáciou ekológie a prispôsobivosťou na nepriaznivé podmienky.

Okrem toho má veľkú schopnosť mobilizovať a využívať pôdne živiny, najmä dusík, sacharidy a polysacharidy. Týmto spôsobom dokáže rýchlo kolonizovať životné prostredie a zabrániť šíreniu ďalších mikroorganizmov v tom istom prostredí.

micoparasitism

Mykoparazitizmus je definovaný ako antagonistická symbiotická interakcia medzi hubou a patogénom. V tomto mechanizme zasahujú extracelulárne enzýmy bunkovej steny parazitovaných húb: chitinázy a celulázy.

Tento účinok sa uskutočňuje v štyroch štádiách: chemotrofný rast, rozpoznávanie, adhézia a navíjanie a lytická aktivita. Počas posledného štádia vytvára huba extracelulárne lytické enzýmy, degraduje bunkovú stenu patogénu a uľahčuje prenikanie hýf..

Trichoderma harzianum počas mykoparazitizmu rastie chemotropne k patogénu, navíja sa a preniká do dcér hostiteľa. Prostredníctvom tvorby špeciálnych enzýmov a degradácie bunkovej steny patogénu spôsobuje oslabenie fytopatogénu..

Mykoparazitizmus ako mechanizmus antagonizmu v T. harzianum Záleží na rôznych faktoroch. Vývoj každého štádia je spôsobený príslušnými patogénmi, biotrofickým alebo nekrotrofickým účinkom antagonistu a podmienkami prostredia..

  • Chemotrofný rast: označuje pozitívny priamy rast organizmu smerom k chemickému stimulu. Trichoderma zisťuje prítomnosť patogénu a jeho hyfy rastú a dosahujú telo v reakcii na chemický stimul..
  • uznanie: výskumné štúdie zistili, že. \ t Trichoderma Je antagonistom špecifických fytopatogénov. Molekuly, ako sú lektíny-sacharidy prítomné v hostiteľovi, spôsobujú, že sú náchylné na parazitáciu hubou Trichoderma.
  • Priľnavosť a navíjanie: hyf z Trichoderma Majú schopnosť priľnúť k hostiteľským štruktúram podobným háčikom a apertórii. Tento proces zahŕňa enzymatické procesy a antagonistické spojenie cukru od steny huby s lecitínom v stene fytopatogénu..
  • Litická aktivita: - degradácia bunkovej steny fytopatogénu, uľahčujúca prenikanie hýf. \ t Trichoderma. Lytické enzýmy zapojené do procesu sú v podstate chitinázy, glukanázy a proteázy.

antibióza

Je to priamy účinok prchavých alebo neprchavých organických zlúčenín, produkovaných Trichoderma nad citlivým hostiteľom. Rôzne kmene T. harzianum produkujú antibiotiká alebo toxické metabolity, ktoré inhibujú vývoj iných mikroorganizmov.

aplikácie

Trichoderma harzianum Široko sa používa ako biologický regulátor vďaka svojmu rýchlemu rastu a vývoju. Okrem toho podporuje celý rad enzýmov schopných degradovať iné fytopatogénne huby.

Táto huba je prírodná látka, nie agresívna s rastlinami alebo pôdou. Používa sa ako biokontrolér a neuvádza toxicitu pre plodiny, ale tiež znižuje vplyv na životné prostredie v dôsledku neprítomnosti chemikálií v pôde..

Účinok biokontroly T. harzianum vykonáva sa v závislosti od prostredia, kde dochádza k výskytu fytopatogénov. Spôsob kontroly a spôsob aplikácie sa vykonáva v štruktúre, priestore a priestore, ktorý chcete chrániť.

Vo všeobecnosti sa kontrola vykonáva pomocou riadených aplikácií na semená, na substrát v záhonoch alebo priamo na zem. Bežné je použitie sprejov na listy, kvety a ovocie; a nedávno sa uskutočnili štúdie na prevenciu útokov posklizňových patogénov.

Biologická kontrola v semenách

Ošetrenie semien T. harzianum je zameraný na ochranu semien proti vnútorným alebo pôdnym patogénom. Okrem toho, poskytnúť ochranu v čase do podzemných častí nového závodu raz klíčil.

V skutočnosti, akonáhle je semeno naočkované hubou, je schopné kolonizovať rhizosféru rastliny, ktorá vykonáva svoju činnosť biokontroly. Okrem toho je množstvo huby aplikovanej v semenách nižšie, v porovnaní s množstvom, ktoré sa má aplikovať na obrábanú pôdu..

Pre použitie Trichoderma Na osivo sa používajú rôzne metódy: použitie suchého prášku, aplikácia biopreparácie vo forme pasty, rozpúšťanie v suchom íle alebo pokrytie peletizáciou.

Biologická kontrola v pôde

Pôda je vhodným médiom na kontrolu patogénov prostredníctvom Trichoderma harzianum. V skutočnosti je rhizosféra rastlín najpriaznivejším prostredím na vyvíjanie svojho protichodného pôsobenia.

Aplikácia huby na semená sa vykonáva s cieľom lokálne vytvoriť biokontrolér v rizosfére. Biologická kontrola v pôde teda priamo súvisí s aplikáciou huby na semeno.

Ďalšie metódy zahŕňajú priamu aplikáciu na brázdu alebo vysielanie, v čase siatia alebo počas čistenia a zalievania rastliny. V tomto prípade sa aplikuje v prášku, granuluje alebo sa zapracováva spolu s organickými úpravami.

Kontrola nad listovým povrchom

Biologická kontrola prostredníctvom. \ T Trichoderma V listových oblastiach, ako sú kvety, ovocie a lístie, podlieha podmienkam prostredia. Nízka dostupnosť živín, zmeny teploty, slnečného žiarenia a vetra sú podmienky, ktoré sťažujú vytvorenie huby.

V tomto ohľade by formulácie určené na aplikáciu antagonistu mali obsahovať prísady a živiny, ktoré uľahčujú kolonizáciu Trichoderma. Mierna účinnosť tejto metódy a jej vysoké náklady podporili štúdium nových stratégií kontroly na úrovni listov.

referencie

  1. Argumedo-Deliria Rosalba, et al (2009) Rod húb Trichoderma a jeho vzťah s organickými a anorganickými kontaminantmi.
  2. Gato Cárdenas, Yohana. (2010). Metódy konzervovania a formulovania. \ T Trichoderma harzianum Rifai. Fytosanita, 14 (3), 189-195.
  3. Infante Danay, et al (2009). Mechanizmy pôsobenia Trichoderma proti fytopatogénnym hubám. Journal of Plant Protection, 24 (1), 14-21.
  4. López Mondéjar Rubén (2011) Detekcia a kvantifikácia Trichoderma harzianum a vyhodnotenie jeho aktivity biokontroly odoláva vaskulárnej fuzarióze melónov prostredníctvom aplikácie molekulárnych nástrojov (dizertačná práca).
  5. Romero-Arenas Omar, et al (2009) Charakteristika spoločnosti Trichoderma harzianum, ako obmedzujúce činidlo pri pestovaní jedlých húb.
  6. Sandoval Vega, María Cristina, Noelting Zenobio, María Cristina Isabel (2011) Produkcia konídií Trichoderma harzianum Rifai v dvoch multiplikačných médiách. PHYTOSANITY ISSN 1562-3009.
  7. Vasquez Cárdenas Julián Andrés (2010) Mikrobiologická charakterizácia a produkcia Trichoderma harzianum a Trichoderma viride v remeselnej kultivácii (diplomová práca).