Trichoderma harzianum charakteristiky, morfologie, reprodukce



Trichoderma harzianum je antagonista vláknitých hub rostlinných patogenů, který se používá při biologické kontrole nemocí způsobených fytopatogenními houbami. To je široce používané v zemědělství kvůli jeho vlastnostem jako biofungicide, biofertilizátor a biostimulant.

Vědecký zájem, který tento druh vytváří, souvisí s kontrolními mechanismy proti fytopatogenním houbám. Činnosti, jako je soutěž o živiny a prostor, mykoparazitismus a antibióza, jsou biologické kontrolní mechanismy.

Trichoderma harzianum Je to kosmopolitní houba, protože je distribuována po celém světě v různých ekosystémech a přírodním prostředí, přičemž se obvykle rozvíjí v místech, kde se hromadí organický rostlinný materiál, jako jsou zbytky plodin nebo huminové půdy..

Rostliny s vysokou hustotou náhodných kořenů a vhodnou rhizosférou podporují jejich kolonizaci. Ve skutečnosti, jeho velká schopnost přizpůsobit se různým zemědělským podmínkám, aby Trichoderma houba se širokým spektrem použití.

Na nutriční úrovni Trichoderma Je schopen degradovat komplexní substráty, jako jsou škroby, pektiny a celulózy. Později používá tyto prvky pro svůj růst v důsledku bohatého enzymatického komplexu, který má (amylázy, pektinázy, celulázy a chitinázy)..

Index

  • 1 Charakteristika
  • 2 Funkce
  • 3 Taxonomie
  • 4 Morfologie
  • 5 Reprodukce
  • 6 Mechanismy působení
    • 6.1 Soutěž
    • 6.2 Mykoparazitismus
    • 6.3 Antibióza
  • 7 Aplikace
    • 7.1 Biologická kontrola v semenech
    • 7.2 Biologická kontrola v půdě
    • 7.3 Ovládání povrchu listu
  • 8 Odkazy

Vlastnosti

Vodní a suchozemské ekosystémy

Tyto houby se vyznačují množením v suchozemských ekosystémech (zemědělské půdy, pastviny, lesy a pouště) a vodních ekosystémech. Některé druhy jsou volně žijící v půdě, oportunisty, symbionty rostlin a jiné jsou mykoparazity.

Mají také schopnost kolonizovat různá prostředí díky své velké reprodukční schopnosti. Mohou se přizpůsobit a přežít v extrémních podmínkách teploty, slanosti a pH.

Reprodukce a výživa

Ve svém vegetativním stavu představují mycelium nebo jednoduchou haploidní septu a její zeď se skládá z chitinu a glukanů. Jsou to fakultativní anaerobi a reprodukují asexuálně konidiemi.

Tento druh má nízké nutriční požadavky, i když jeho růst je podporován organickou hmotou a vlhkostí. Optimální teplotní rozsah pro jeho růst a vývoj je mezi 25º až 30ºC.

Lokalita

A T. harzianum, Může být umístěna v různých organických materiálech a půdách, díky své velké přizpůsobivosti má široké rozšíření. Některé druhy preferují suchá a mírná místa a jiná vlhká a chladná místa.

Zejména tyto houby, jako endofytní organismy, soutěží s rhizosférou rostliny, která je schopna kolonizovat kořenový povrch. Ve skutečnosti pronikají mezibuněčnými prostory až do první nebo druhé vrstvy buněk.

Význam

Tato skupina hub má velký význam pro rostliny, protože přispívají ke kontrole fytopatogenních hub. Ve skutečnosti jsou široce známy pro svou schopnost produkovat toxiny a antibiotika, která kontrolují různé patogeny.

Izoláty rodu Trichoderma Patří mezi biologicky nejúčinnější látky používané v zemědělství. Výzkumné práce umožnily ověřit jejich účinnou kontrolu, protože působí na velký počet půdních patogenů.

Funkce

Jedna z hlavních funkcí Trichoderma harzianum je jeho schopnost rozvíjet symbiotické vztahy s rostlinami. Houba se rozvíjí a roste v rhizosféře plodiny, což zvyšuje její rozvoj, aby získal více prostoru pro růst.

Kromě toho má jako biologické činidlo schopnost produkovat enzymy, které napadají a inhibují fytopatogenní houby. Ve skutečnosti je velmi přínosná inkorporace do substrátu nebo do pěstební plochy před výsadbou.

V tomto ohledu je jeho působení jako kompetitivního hyperparazitu založeno na produkci antifungálních metabolitů a hydrolytických enzymů. Vznik strukturálních změn na buněčné úrovni, jako je vakuolizace, granulace, dezintegrace cytoplazmy a buněčná lýza na kontrolovaných organismech.

Studie na úrovni almaciga umožnily stanovit zvýšení kořenového systému při použití Trichoderma harzianum v různých dávkách. V tomto ohledu stimuluje klíčení semen a podporuje růst nových sazenic.

Doporučuje se zahrnout T. harzianum v programu pro tlumení nemocí s cílem využít jeho antagonistické kapacity. Bylo prokázáno, že aplikace Trichoderma předchází patogenům a kontroluje je Fusarium, Pythium, Phytophthora, Rhizoctonia a Sklerotium.

Taxonomie

Pohlaví Trichoderma spp., byl původně popsán Persoon (1794), klasifikovat čtyři nesouvisející druhy v současnosti. Mezi nimi: Trichoderma viride, Xylohipha nigresce, Sporotrichum aureum a Trichotecium roseum.

Následně bylo provedeno několik klasifikací na základě mikroskopických charakteristik, velikosti a přítomnosti fialidů. Pak Rafai (1969) provedl přezkum rodu a popsal 9 druhů Trichoderma spp., kde jsem Trichoderma harzianum. 

Druh T. harzianum (Rafai, 1969), patří k žánru Trichoderma, rodina Hypocreaceae, řád Hypocreales, třída Sordariomycetes, subdivize Pezizomycotina, divize Ascomycota, království Houby.

Taxonomické studie Trichoderma harzianum, byly podporovány ve variantách polymorfismu DNA za použití PCR technik. V rámci žánru T. harzianum (Rifai), čtyři biologické formy byly diferencované: Th1, Th2, Th3 a Th4.

Morfologie

Pohlaví Trichoderma Zahrnuje řadu druhů bez zjevné sexuální fáze. Je charakterizován myceliem se septátem, obecně oválnými konidiemi, neslyšenými hyalinními konidiophore, singulárními nebo seskupenými phialidy a jednobuněčnými konidiemi..

Na makroskopické úrovni jsou kolonie snadno rozeznatelné podle bílého nebo zelenožlutého zbarvení. Kromě toho jsou v oblastech s konidiemi pozorovány soustředné kruhy; a na rozdíl od kolonií je zbarvení žluté, jantarové nebo žlutozelené.

Na mikroskopické úrovni jsou konidiofory vzpřímené, hyalinní, rozvětvené a ne vertikální, přítomné ve skupinách nebo osamoceně. Fialidy jsou hruškovité, jednoduché nebo ve skupinách, oteklé ve střední oblasti a tenké na vrcholu.

Úhel vložení mezi phialidy a konidiofory je rovný. Jednobuněčné konidie jsou podlouhlé nebo subkanálové, hladké nebo rovnoběžné. Zeleného zbarvení nebo hyalinu, a oni se objeví v hmotách v apices phialides.

Reprodukce

Pohlaví Trichoderma nepředstavuje pokročilé sexuální období, přirozeně se reprodukují asexuálními spory. Životní cyklus T. harzianum, začíná, když organismus roste a větví jako houbové hyfy o průměru 5-10 mikronů.

Asexuální sporulace začíná, když jsou spory 3-5 mikronů v průměru uvolňovány ve velkých množstvích. Podobně jsou chlamydospory roztroušeny individuálně, i když někdy jsou pozorovány dvě nebo více fúzovaných chlamydosporů..

Mechanismy působení

Kontrolní účinek hub Trichoderma Je ověřena různými mechanismy působení na vývoj fytopatogenních hub. Mezi hlavní mechanismy, které vyvíjejí přímou akci, patří soutěž o prostor a živiny, mykoparazitismus a antibioza.

Biokontrolní činnost Trichoderma harzianum je zvýšena jeho schopností kolonizovat rhizosféru rostlin. Kromě toho mechanismy, jako je vylučování enzymů a produkce inhibičních sloučenin, působí jako biokontrolní účinek.

Na druhé straně jsou prezentovány mechanismy, jejichž nepřímá funkce přispívá jako efekt bioregulátoru. Mezi nimi schopnost aktivovat sloučeniny související s rezistencí v rostlině, detoxikací toxinů a deaktivací enzymů.

Schopnost plísně usnadnit solubilizaci živin, která není dostupná rostlinám v jejich přirozené formě, je proces, který zlepšuje nutriční podmínky média pro dodávání živin do plodiny..

Podobně, když se vyvíjí za příznivých podmínek, je schopna hojně kolonizovat rhizosféru rostlin, což jí umožňuje vytvořit prostředí příznivé pro radikální vývoj, zlepšující toleranci rostliny ke stresu..

Soutěž

Konkurence je definována jako nerovnoměrné chování mezi dvěma jedinci, kteří splňují stejný požadavek, ať už substrát nebo živiny. Úspěch konkurence spočívá ve schopnosti jednoho z organismů překonat schopnost druhého.

Trichoderma harzianum Mají velkou nepřátelskou schopnost, protože mají rychlý vývoj. Jeho biokontrolní účinek je podporován jeho širokou adaptací ekologie a adaptabilitou na nepříznivé podmínky.

Kromě toho má velkou schopnost mobilizovat a využívat půdní živiny, zejména dusík, sacharidy a polysacharidy. Tímto způsobem dokáže rychle kolonizovat životní prostředí a zabránit šíření dalších mikroorganismů ve stejném prostředí.

Mykoparasitismus

Mykoparazitismus je definován jako antagonistická symbiotická interakce mezi plísní a patogenem. V tomto mechanismu zasahují extracelulární enzymy buněčné stěny parazitovaných hub: chitinázy a celulázy.

K tomuto působení dochází ve čtyřech fázích: chemotrofní růst, rozpoznávání, adheze a navíjení a lytická aktivita. Během poslední fáze houba vytváří extracelulární lytické enzymy, degraduje buněčnou stěnu patogenu a usnadňuje pronikání hyphye.

Trichoderma harzianum během mykoparazitismu roste chemotropně směrem k patogenu, navíjí a proniká do dcer hostitele. Generováním speciálních enzymů a degradací buněčné stěny patogenu způsobuje oslabení fytopatogenu..

Mykoparasitismus jako mechanismus antagonistické akce v T. harzianum Záleží na různých faktorech. Vývoj každé fáze je způsoben patogeny, biotrofickým nebo nekrotrofickým účinkem antagonisty a podmínkami prostředí..

  • Chemotrofní růst: odkazuje na pozitivní přímý růst organismu směrem k chemickému stimulu. Trichoderma detekuje přítomnost patogenu a jeho hyfy rostou a dosahují těla v reakci na chemický podnět.
  • Rozpoznávání: výzkumné studie zjistily, že Trichoderma Je antagonistou specifických fytopatogenů. Molekuly, jako jsou lektiny-sacharidy přítomné v hostiteli, způsobují, že jsou náchylné k parazitům plísní Trichoderma.
  • Přilnavost a vinutí: hyphae Trichoderma Mají schopnost přilnout k hostitelským strukturám podobným hákům a apertorii. Tento proces zahrnuje enzymatické procesy a antagonistické spojení cukru ze stěny houby s lecitinem ve stěně fytopatogenu..
  • Litická aktivita: degradace buněčné stěny fytopatogenu, což usnadňuje pronikání hyphae. \ t Trichoderma. Lytické enzymy zapojené do procesu jsou v podstatě chitinázy, glukanázy a proteázy.

Antibiosis

Jedná se o přímý účinek těkavých nebo netěkavých organických sloučenin, produkovaných Trichoderma nad citlivým hostitelem. Různé kmeny T. harzianum produkují antibiotika nebo toxické metabolity, které inhibují vývoj jiných mikroorganismů.

Aplikace

Trichoderma harzianum To je široce používané jako biologický regulátor kvůli jeho rychlému růstu a vývoji. Kromě toho podporuje řadu enzymů schopných degradovat jiné fytopatogenní houby.

Tato houba je přírodní látka, není agresivní s rostlinami nebo půdou. Používá se jako biokontrolér a neuvádí toxicitu pro plodiny, ale také snižuje dopad na životní prostředí v důsledku absence chemikálií v půdě..

Biokontrolní účinek T. harzianum provádí se v závislosti na prostředí, kde dochází k výskytu fytopatogenů. Způsob ovládání a způsob aplikace se provádí ve struktuře, prostoru a prostoru, který chcete chránit.

Obecně se kontrola provádí pomocí řízených aplikací na semena, na substrát v záhonech nebo přímo na zem. Použití sprejů na listech, květinách a plodech je běžné; a nedávno byly provedeny studie na prevenci záchvatů posklizňových patogenů.

Biologická kontrola v semenech

Ošetření semen T. harzianum je zaměřen na ochranu semen proti vnitřním nebo půdním patogenům. Kromě toho poskytnout ochranu v čase do podzemních částí nového závodu jednou klíčí.

Jakmile je semeno inokulováno houbou, je schopno kolonizovat rhizosféru rostliny, která vykonává svou činnost biokontroly. Kromě toho je množství houby aplikované v semenech nižší, pokud je porovnáno s množstvím, které má být aplikováno na obdělávanou půdu..

Pro použití Trichoderma Na osivo se používají různé metody: použití suchého prášku, aplikace biopreparace ve formě pasty, rozpouštění v suchém jílu nebo pokrytí peletizací.

Biologická kontrola v půdě

Půda je vhodným prostředkem pro kontrolu patogenů pomocí Trichoderma harzianum. Ve skutečnosti je rhizosféra rostlin nejpříznivějším prostředím pro vyvíjení svého protichůdného působení.

Aplikace houby na semena se provádí za účelem lokálního vytvoření biokontroléru v rhizosféře. Biologická kontrola v půdě tedy přímo souvisí s aplikací houby na semeno.

Další metody zahrnují přímou aplikaci na brázdu nebo vysílání, v době výsevu nebo při čištění a zalévání rostliny. V tomto případě se aplikuje v prášku, granuluje se nebo se přidává společně s organickými změnami.

Kontrola nad listovým povrchem

Biologická kontrola pomocí. \ T Trichoderma V listových oblastech, jako jsou květiny, ovoce a listy, podléhá podmínkám prostředí. Nízká dostupnost živin, změny teploty, slunečního záření a větru jsou podmínky, které ztěžují založení houby.

V tomto ohledu by formulace určené pro aplikaci antagonisty měly obsahovat přísady a živiny, které usnadňují kolonizaci Trichoderma. Mírná účinnost této metody a její vysoké náklady podporovaly studium nových strategií kontroly na úrovni listů.

Odkazy

  1. Argumedo-Deliria Rosalba, et al (2009) Houbový rod Trichoderma a jeho vztah s organickými a anorganickými kontaminanty.
  2. Gato Cárdenas, Yohana. (2010). Metody konzervace a formulace Trichoderma harzianum Rifai. Fytosanita, 14 (3), 189-195.
  3. Infante Danay, et al (2009). Mechanismy působení Trichoderma proti fytopatogenním houbám. Journal of Plant Protection, 24 (1), 14-21.
  4. López Mondéjar Rubén (2011) Detekce a kvantifikace Trichoderma harzianum a vyhodnocení jeho aktivity biokontroly odolává vaskulární fuzarióze melounů prostřednictvím aplikace molekulárních nástrojů (dizertační práce).
  5. Romero-Arenas Omar, et al (2009) Charakteristika Trichoderma harzianum, jako omezující činidlo při pěstování jedlých hub.
  6. Sandoval Vega, María Cristina, Noelting Zenobio, María Cristina Isabel (2011) Produkce konidií Trichoderma harzianum Rifai ve dvou multiplikačních médiích. PHYTOSANITY ISSN 1562-3009.
  7. Vasquez Cárdenas Julián Andrés (2010) Mikrobiologická charakterizace a produkce Trichoderma harzianum a Trichoderma viride v řemeslné kultivaci (diplomová práce).