Značilnosti Trichoderma harzianum, morfologija, reprodukcija



Trichoderma harzianum je antagonist filamentoznih gliv rastlinskih patogenov, ki se uporablja za biološko zatiranje bolezni, ki jih povzročajo fitopatogene glivice. Uporablja se v kmetijstvu zaradi svojih lastnosti kot biofungicid, bio gnojilo in biostimulant.

Znanstveno zanimanje, ki ga ta vrsta ustvari, je dejansko povezano z nadzornimi mehanizmi proti fitopatogenim glivam. Ukrepi, kot so konkurenca za hranila in prostor, mikoparazitizem in antibiozi, so mehanizmi biološkega nadzora.

The Trichoderma harzianum Gre za svetovljansko glivico, saj se po svetu porazdeli po različnih ekosistemih in naravnih okoljih, saj je običajno njen razvoj v krajih, kjer se kopiči organski rastlinski material, kot so ostanki pridelkov ali humične prsti.

Rastline z visoko gostoto naključnih korenin in primerne rizosfere dajejo prednost njihovi kolonizaciji. Pravzaprav je njegova velika sposobnost prilagajanja različnim agrološkim pogojem Trichoderma gliva s širokim spektrom uporabe.

Na prehranski ravni Trichoderma Lahko razgradi kompleksne substrate, kot so škrobi, pektini in celuloze. Kasneje uporablja te elemente za rast zaradi bogatega encimskega kompleksa, ki ga ima (amilaze, pektinaze, celulaze in hitinaze)..

Indeks

  • 1 Značilnosti
  • 2 Funkcije
  • 3 Taksonomija
  • 4 Morfologija
  • 5 Razmnoževanje
  • 6 Mehanizmi delovanja
    • 6.1 Tekmovanje
    • 6.2 Mikoparazitizem
    • 6.3 Antibioza
  • 7 Aplikacije
    • 7.1 Biološki nadzor v semenih
    • 7.2 Biološki nadzor v tleh
    • 7.3 Nadzor nad površino listov
  • 8 Reference

Funkcije

Vodni in kopenski ekosistemi

Za te glive je značilno širjenje v kopenskih ekosistemih (kmetijska tla, pašniki, gozdovi in ​​puščave) in vodni ekosistemi. Nekatere vrste živijo v tleh, oportunisti, simbionti rastlin, drugi pa so mikoparaziti.

Prav tako imajo sposobnost kolonizirati različna okolja zaradi svoje velike reproduktivne zmogljivosti. Lahko se prilagodijo in preživijo v ekstremnih pogojih temperature, slanosti in pH.

Razmnoževanje in prehrana

V vegetativnem stanju predstavljajo micelij ali preproste, haploidne pregrade, stena pa je sestavljena iz hitina in glukanov. So fakultativni anaerobi in se razmnožujejo s konidijami.

Ta vrsta ima nizke prehranske zahteve, čeprav njena rast daje prednost organski snovi in ​​vlagi. Optimalno temperaturno območje za njegovo rast in razvoj je med 25 ° C in 30 ° C.

Habitat

A T. harzianum, Lahko se nahaja v različnih organskih snoveh in tleh, zaradi velike prilagodljivosti pa imajo široko porazdelitev. Nekatere vrste dajejo prednost suhim in zmernim območjem ter drugim vlažnim in hladnim mestom.

Zlasti te glive, kot endofitski organizmi, tekmujejo z rizosfero rastline in uspejo kolonizirati površino korena. Pravzaprav prodrejo skozi medcelične prostore do prve ali druge plasti celic.

Pomen

Ta glivična skupina je zelo pomembna za rastline, saj prispevajo k nadzoru fitopatogenih gliv. Pravzaprav so znani po svoji sposobnosti proizvajanja toksinov in antibiotikov, ki nadzorujejo različne patogene.

Izolati iz rodu Trichoderma So med biološkimi sredstvi, ki se najbolj uporabljajo v kmetijstvu. Raziskovalna dela so omogočila preverjanje njihovega učinkovitega nadzora, saj delujejo na veliko število patogenov v tleh.

Funkcije

Ena od glavnih funkcij Trichoderma harzianum je njegova sposobnost razvijanja simbiotičnih odnosov z rastlinami. Glive se razvijajo in rastejo v rizosferi pridelka, kar povečuje njen razvoj, da pridobi več prostora za rast.

Poleg tega se uporablja kot biološko sredstvo za nadzor in ima sposobnost proizvajanja encimov, ki napadajo in zavirajo fitopatogene glivice. Dejstvo je, da je vključitev v substrat ali pridelovalno območje pred sajenjem zelo koristna.

V zvezi s tem njegovo delovanje kot konkurenčnega hiperparazita temelji na proizvodnji protiglivičnih metabolitov in hidroliznih encimov. Izvorne strukturne spremembe na celični ravni, kot so vakuolizacija, granulacija, razpad citoplazme in celična liza, na nadzorovanih organizmih.

Študije na ravni almaciga so omogočile določitev povečanja koreninskega sistema pri uporabi Trichoderma harzianum v različnih odmerkih. V zvezi s tem spodbuja kalitev semen in spodbuja rast novih sadik.

Priporočljivo je vključiti T. harzianum v programu za nadzor bolezni, da bi izkoristili njegovo antagonistično sposobnost. Dokazano je, da aplikacije Trichoderma preprečuje in nadzoruje patogene Fusarium, Pythium, Phytophthora, Rhizoctonia in Sclerotium.

Taksonomija

Spol Trichoderma spp., je bil prvotno opisan v Persoonu (1794), da bi trenutno razvrstili štiri nepovezane vrste. Med njimi: Trichoderma viride, Xylohipha nigresce, Sporotrichum aureum in Trichotecium roseum.

Nato je bilo izdelanih več klasifikacij na podlagi mikroskopskih značilnosti, velikosti in prisotnosti fialidov. Nato je Rafai (1969) izvedel pregled rodu in opisal 9 vrst Trichoderma spp., kjer sem vključil Trichoderma harzianum. 

Vrsta T. harzianum (Rafai, 1969), pripada žanru Trichoderma, družina Hypocreaceae, red Hipokreale, razred Sordariomycetes, pregrada Pezizomycotina, oddelek Ascomycota, kraljestvo Glive.

Taksonomske študije Trichoderma harzianum, so podprte pri variacijah polimorfizma DNA z uporabo PCR tehnik. V žanru T. harzianum Razlikovali smo štiri biološke oblike: Th1, Th2, Th3 in Th4.

Morfologija

Spol Trichoderma Zajema vrsto vrst brez vidne spolne faze. Zanj je značilen prelepljen micelij, v glavnem ovalni konidij, nebužen hialinski konidiophore, singularni ali združeni fialidi in enocelični konidiji..

Na makroskopski ravni so kolonije zlahka prepoznavne po belo-zeleni ali rumeno-zeleni barvi. Poleg tega so koncentrični obroči opaženi na območjih s konidijami; in za razliko od kolonij je obarvanost rumena, oranžna ali rumeno-zelenkasta.

Na mikroskopski ravni so konidiofori pokončni, hialinski, razvejeni in nevertikalni, prisotni v skupinah ali posamezno. Fialide so hruškaste, posamične ali v skupinah, nabrekle v osrednjem delu in tanke na vrhu.

Kot vstavljanja med fialide in konidiofore je ravna. Enocelične konidije so podolgovate ali subklobolične, gladke ali equinulated. Zelene barve ali hialine in se pojavljajo v masah na vrhovih fialidov.

Razmnoževanje

Spol Trichoderma ne predstavlja naprednega spolnega obdobja, seveda se razmnožuje z nespolnimi spori. Življenjski cikel T. harzianum, se začne, ko organizem raste in se razveže kot glivične hife premera 5-10 mikronov.

Seksualna sporulacija se začne, ko se v velikih količinah sproščajo spore s premerom 3-5 mikronov. Podobno so klamidospore posamično razporejene, čeprav se včasih opazijo dve ali več fuzijskih klamidospor..

Mehanizmi delovanja

Kontrolni učinek gliv Trichoderma Preverijo ga različni mehanizmi delovanja na razvoj fitopatogenih gliv. Med glavnimi mehanizmi, ki izvajajo neposredno delovanje, je tekmovanje za prostor in hranila, mikoparazitizem in antibioze..

Biokontrolno delovanje. \ T Trichoderma harzianum povečuje se s sposobnostjo koloniziranja rizosfere rastlin. Poleg tega mehanizmi, kot so izločanje encimov in proizvodnja inhibitornih spojin, delujejo kot biokontrolni učinek..

Po drugi strani pa so predstavljeni mehanizmi, katerih posredna funkcija prispeva kot bioregulatorski učinek. Med njimi je sposobnost aktiviranja spojin, povezanih z odpornostjo v rastlini, razstrupljanje toksinov in deaktivacijo encimov..

Sposobnost glive, da olajša solubilizacijo hranil, ki niso na voljo rastlinam v njihovi naravni obliki, je proces, ki izboljša prehranske pogoje gojišča za oskrbovanje hranil s pridelkom..

Prav tako lahko, ko se razvije pod ugodnimi pogoji, obilno kolonizira rizosfero rastlin, kar ji omogoča ustvarjanje okolja, ki je naklonjeno radikalnemu razvoju, kar izboljšuje toleranco rastlin na stres..

Konkurenca

Konkurenca je opredeljena kot neenako obnašanje med dvema posameznikoma, da bi izpolnili isto zahtevo, bodisi substrat ali hranila. Uspeh tekmovanja izhaja iz sposobnosti enega od organizmov, da premaga sposobnost drugega.

The Trichoderma harzianum Imajo veliko antagonistično sposobnost, ker imajo hitro stopnjo razvoja. Njegova biokontrolna učinkovitost je podprta z njeno široko prilagodljivo ekologijo in prilagodljivostjo na neugodne razmere.

Poleg tega ima veliko sposobnost mobilizacije in izkoriščanja hranilnih snovi v tleh, predvsem dušika, ogljikovih hidratov in polisaharidov. Na ta način lahko hitro kolonizira okolje, preprečuje širjenje drugih mikroorganizmov v istem habitatu..

Mycoparasitism

Mikoparazitizem je opredeljen kot antagonistično simbiotično interakcijo med glivico in patogenom. Pri tem mehanizmu zunajcelični encimi celične stene parazitiranih gliv intervenirajo: hitinaze in celulaze.

To delovanje poteka v štirih fazah: kemotrofna rast, prepoznavanje, adhezija in navijanje ter litična aktivnost. V zadnji fazi glive generirajo zunajcelične litične encime, razgradijo celično steno patogena in olajšajo prodiranje hif..

The Trichoderma harzianum med mikoparazitizmom raste kemotropno proti patogenu, segreje in prodre v hčerke gostitelja. Z ustvarjanjem posebnih encimov in razgradnjo celične stene patogena povzroči oslabitev fitopatogena..

Mikoparazitizem kot mehanizem antagonističnega delovanja v. \ T T. harzianum To je odvisno od različnih dejavnikov. Razvoj vsake faze je posledica vključenih patogenov, biotrofnega ali nekrotrofnega delovanja antagonista in okoljskih pogojev..

  • Kemotrofna rast: nanaša se na pozitivno neposredno rast organizma proti kemični stimulaciji. Trichoderma zazna prisotnost patogena in njegove hife rastejo in dosežejo telo kot odziv na kemično stimulacijo..
  • Priznanje: raziskave so ugotovile, da. \ t Trichoderma Je antagonist določenih fitopatogenov. Molekule, kot so lektini-ogljikovi hidrati, ki so prisotni v gostitelju, povzročajo, da so glive občutljive na parazite Trichoderma.
  • Adhezija in navijanje: hifi Trichoderma Imajo sposobnost, da se držijo struktur, ki tvorijo gostitelja, podobne kavljem in apresiorom. Ta proces vključuje encimske procese in antagonistično povezavo sladkorja iz stene glivice z lecitinom v steni fitopatogena..
  • Litična dejavnost: razgradnja celične stene fitopatogena, kar olajša prodiranje hif. \ t Trichoderma. Litični encimi, ki sodelujejo v procesu, so v bistvu hitinaze, glukanaze in proteaze.

Antibioza

To je neposredno delovanje hlapnih ali nehlapnih organskih spojin, ki jih proizvaja. \ T Trichoderma nad dovzetnim gostiteljem. Različni sevi. \ T T. harzianum proizvajajo antibiotike ali toksične presnovke, ki zavirajo razvoj drugih mikroorganizmov.

Aplikacije

The Trichoderma harzianum Zaradi hitre rasti in razvoja se pogosto uporablja kot biološki regulator. Poleg tega spodbuja različne encime, ki lahko razgradijo druge fitopatogene glivice.

Ta gliva je naravni agens, ki ni agresiven z rastlinami ali tlemi. Uporablja se kot biokontroler in ne poroča o strupenosti za pridelke, prav tako zmanjšuje vpliv na okolje zaradi odsotnosti kemikalij v tleh.

Biokontrolni učinek T. harzianum izvaja se glede na okolice, kjer se pojavlja pojavnost fitopatogenov. Način krmiljenja in način uporabe poteka v strukturi, območju in prostoru, ki ga želite zaščititi.

Na splošno se nadzor izvaja z nadzorovanim nanašanjem na seme, na substrat v gredicah ali neposredno na tla. Uporaba sprejev na listih, rožah in sadežih je pogosta; in nedavno so bile izvedene študije za preprečevanje napadov povzročiteljev poplavljanja.

Biološki nadzor v semenih

Zdravljenje semen z T. harzianum je usmerjena v zaščito semena pred intrinzičnimi ali talnimi patogeni. Poleg tega zagotavljajo zaščito v času do podzemnih delov novega obrata, ko enkrat vznikne.

Ko je seme cepljeno z glivicami, lahko dejansko kolonizira rizosfero rastline, ki izvaja svoje biokontrolno delovanje. Poleg tega je količina glive, uporabljene v semenih, manjša, če jo primerjamo s količino, ki jo je treba uporabiti na obdelovalni zemlji..

Za uporabo. \ T Trichoderma Na semenu se uporabljajo različne metode: uporaba suhega prahu, nanos biopreparatov v obliki paste, raztapljanje v suhi glini ali pokritost s peletiranjem..

Biološki nadzor v tleh

Prst je ugoden medij za nadzor patogenov s pomočjo Trichoderma harzianum. Pravzaprav je rizosfera rastlin najugodnejše okolje za izvajanje svojega antagonističnega delovanja.

Aplikacija glive na semena poteka tako, da se lokalno vzpostavi biokontroler v rizosferi. Zato je biološka kontrola v tleh neposredno povezana z uporabo glive na semenu.

Druge metode vključujejo neposredno nanašanje na brazdo ali oddajanje, v času setev ali med čiščenjem in obrezovanjem rastline. V tem primeru se nanese v prahu, granulira ali vključi skupaj z organskimi spremembami.

Nadzor nad listno površino

Biološki nadzor s pomočjo Trichoderma V listnih področjih, kot so cvetovi, sadje in listje, je podvržena okoljskim pogojem. Nizka razpoložljivost hranil, nihanje temperature, sončno sevanje in veter so pogoji, ki otežujejo vzpostavitev glive.

V zvezi s tem morajo formulacije, zasnovane za uporabo antagonista, vsebovati adherentne in hranilne snovi, ki omogočajo kolonizacijo \ t Trichoderma. Zmerna učinkovitost te metode in njeni visoki stroški spodbujajo proučevanje novih strategij nadzora na ravni listov.

Reference

  1. Argumedo-Deliria Rosalba, et al (2009) Rod glive Trichoderma in njegov odnos do organskih in anorganskih onesnaževalcev.
  2. Gato Cárdenas, Yohana. (2010). Metode ohranjanja in oblikovanja. \ T Trichoderma harzianum Rifai. Phytosanity, 14 (3), 189-195.
  3. Infante Danay, et al (2009). Mehanizmi delovanja. \ T Trichoderma proti fitopatogenim glivam. Revija za varstvo rastlin, 24 (1), 14-21.
  4. López Mondéjar Rubén (2011) Odkrivanje in kvantifikacija Trichoderma harzianum ter ocena njegove biološke kontrole je odporna na vaskularno fuzarijo z uporabo molekularnih orodij (doktorska teza).
  5. Romero-Arenas Omar, et al (2009) Značilnosti Trichoderma harzianum, kot omejevalno sredstvo pri gojenju užitnih gliv.
  6. Sandoval Vega, María Cristina, Noelting Zenobio, María Cristina Isabel (2011) Produkcija konidij Trichoderma harzianum Rifai v dveh množilnih medijih. FITOSANITETA ISSN 1562-3009.
  7. Vasquez Cárdenas Julián Andrés (2010) Mikrobiološka karakterizacija in proizvodnja Trichoderma harzianum in Trichoderma viride v obrtniškem gojenju (magistrsko delo).