PHYTOPHTHORA: CHARAKTERISTIKA, DRUH, ROZMNOŽOVANIE, VÝŽIVA - BIOLÓGIE - 2026

Phytophthora je rod fytopatogénnych oomycet. Jeho názov pochádza z gréckych slov fytón (rastlina) a ftora (ničiteľ), to znamená ničiteľ rastlín. Tento rod zahŕňa nekrotrofné druhy (spôsobujú smrť hostiteľov) a hemibiotrofy (potrebujú hostiteľa na čas nažive).

Útočia hlavne na dvojklíčnolistové rastliny, ktoré sú v mnohých prípadoch špecifickým druhom rodu. To znamená, že druh Phytophthora útočí iba na jeden druh rastliny. Niektoré útoky na tieto plodiny boli príčinou značných ekonomických strát a dokonca aj úmrtí ľudí, ako to bolo v prípade P. infestans.

Kultúra Phytophthora parasitica var. nicotianae. Prevzaté a upravené: Tashkoskip.

K ich reprodukcii dochádza sexuálne aj asexuálne. V prvom prípade sa vykonáva prostredníctvom oospor, zatiaľ čo v druhom zasahujú chlamýdiové a zoosporové.

vlastnosti

Zástupcovia rodu majú koenocytové mycélium a hyalínový vzhľad. Nakoniec môžu predstavovať priečky, oddeľujúce staré časti, ktoré nemajú protoplazmu, od zvyšku mycélia. Vo vnútri mycélia sa nachádzajú kvapky oleja.

Sú to fakultatívne fytopatogény, ktoré môžu žiť živením sa rozkladajúcou sa organickou hmotou (saprofyty) alebo infikovaním rastlín, najmä dvojklíčnych rastlín.

Reprodukujú sa asexuálne alebo sexuálne, hoci u niektorých druhov je ich sexuálna reprodukcia neznáma a u iných sa vyskytuje veľmi zriedka. Počas sexuálnej reprodukcie sa vytvárajú okrúhle oospory s hladkým alebo stredne odporujúcim povrchom a žltou alebo priehľadnou farbou.

Pri asexuálnej reprodukcii sa môžu vyrábať biflagelátové zoospory alebo chlamydospory, ktoré sú všeobecne okrúhle a so stenou väčšou ako 2 mikróny.

Taxonómia a reprezentatívne druhy

taxonómie

Phytophthora patrí do triedy Oomycetes, skupiny organizmov, ktoré boli tradične zahrnuté do kráľovstva húb, ale ktoré v súčasnosti niektorí autori premiestnili do Chromista, zatiaľ čo iní ich umiestňujú do Protista Kingdom.

Klasifikácia na úrovni rodiny prešla tiež zmenami. Phytophthora sa pôvodne nachádzala medzi Pythiales, spolu s Pythium a inými príbuznými rodmi, analýza molekulárnej biológie však ukázala, že má väčšiu afinitu k Perennosporales, kde boli premiestnené.

Na druhej strane toto premiestnenie podľa niektorých autorov vyžaduje aj dôkladné preskúmanie.

Rod Phytophthora opísal de Bary v roku 1876 na základe druhu P. infestans. Zahŕňa asi sto druhov distribuovaných na 10 clades, avšak stále existuje veľa druhov bez opisu, niektoré sa nachádzajú v rámci druhových komplexov, ako je napríklad komplex Phytophthora megasperma.

Reprezentatívny druh

Phytophthora cambivora

Toto je jeden z druhov zodpovedných za gaštanové farby, choroba, ktorá postihuje strom rovnakého mena. Okrem parazitácie gaštanu sa nachádza aj v pôde, kde sa živí rozkladom organických látok.

Ako parazit ovplyvňuje korene rastliny a v závislosti od úrovne koreňa, kde začína infekcia, môže spôsobiť rýchlu smrť hostiteľa (v blízkosti kmeňa) alebo môže prežiť niekoľko rokov (sekundárne korene).

Phytophthora cinnamomi

Phytophthora cinnamoni je ďalší druh, ktorý spôsobuje gaštanový atrament. Rovnako ako P. cinnamomi má saprofytické a parazitárne návyky, jeho účinky na hostiteľa sú však omnoho ničivejšie, až kým sa zaradia medzi 100 najškodlivejších inváznych druhov.

Táto huba začína napadnutím hostiteľa cez sekundárne korene a odtiaľ postupujú cez primárne korene do kmeňa cez mycélium. Infekcia nemá žiadny liek a spôsobuje smrť rastliny.

Ananásová hniloba spôsobená škoricami Phytophthora. Prevzaté a upravené: Scot Nelson z Honolulu, Havaj, USA.

Phytophthora infestans

Oomycencia zodpovedná za chorobu známu ako zemiaková pleseň alebo múčnatka zemiaková, hoci môže napadnúť rôzne druhy rastlín vrátane paradajok a sóje. Bol zodpovedný za epidémiu zemiakov, ktorá spôsobila veľký hladomor v Írsku a Škótsku (1845 - 1849).

rozmnožovanie

Druhy rodu Phythophthora sa môžu reprodukovať sexuálne pomocou oospor (oogamy) alebo asexuálne, pričom v tomto prípade vzniknú dva druhy spór, chlamydospory a zoospory, ktoré produkujú sporangium.

Nepohlavné rozmnožovanie

Asexuálna reprodukcia sa uskutočňuje pomocou spór, ktoré sa tvoria v sporangii. Sporangiofory sú vo väčšine prípadov nerozoznateľné od hýf, hoci v niektorých prípadoch môžu mať rôzny priemer. Sporangia sú bezfarebné alebo môžu byť veľmi bledožlté.

Tieto štruktúry sa zvyčajne vkladajú na konci sporangiofóru, hoci niekedy sa môžu interkalovať. Môžu zostať v sporangiofore (nie listnaté) alebo ľahko oddeliteľné (listnaté), v takom prípade pôsobia ako rozptylové štruktúry.

Sporangiophore Phytophthora cactorum. Prevzaté a upravené: Mary Ann Hansen.

Sporangiofory budú produkovať dva rôzne druhy spór nazývané chlamydospory a zoospory. Aby sa mohli zoospory tvoriť, musí existovať voľná voda. Tieto zoospory sa môžu šíriť dažďom, vzduchom, zavlažovacou vodou, ľuďmi a niektorými bezstavovcami.

Chlamydospory sú rezistentné spóry charakterizované tým, že majú silné steny (> 2 mikróny hrubé). Tieto chlamydospory môžu zostať v pôde po dlhú dobu ako infekčné jednotky, až kým podmienky na ich klíčenie nie sú vhodné.

Sexuálna reprodukcia

Ako už bolo povedané, fytofthora je asexuálna aj sexuálna reprodukcia, niektoré druhy sú s týmto posledným typom rozmnožovania veľmi nekonzistentné a boli identifikované iba v laboratóriu a iné dokonca úplne neznáme.

U tých, u ktorých je známa sexuálna reprodukcia, sa uskutočňuje pomocou oospor. Gamety sa produkujú v oogoniu (samica) a v antheridiu (samec). Niektoré druhy môžu byť homothalické, to znamená, že produkujú oogóniu a anterídiu v rovnakom mycéliu (sú samonosné).

Naopak, iné druhy sú heterothalické, to znamená, že každé mycélium produkuje iba jeden druh gamétangia, buď mužského alebo ženského pohlavia. V obidvoch prípadoch povedie fúzia gamét k tvorbe oospor, ktoré sa v tomto rode produkujú jednotlivo, to znamená, že jeden oospor je na jeden oogonium.

Výživa

Oomycety rodu Phytophthora sú fakultatívne fytoparazity. Vo voľnom živote sú to saprofyty, ktoré vylučujú enzýmy, ktoré trávia organickú hmotu pri rozklade extracelulárne, a potom absorbujú molekuly už strávených materiálov.

Parazity môžu byť nekrotrofy alebo hemibiotrofy. Nekrotrofy budú vylučovať toxíny, aby usmrtili bunky a tkanivá hostiteľov a potom z nich získali živiny.

Hemibiotrofy v počiatočných fázach svojho parazitického života absorbujú živiny z rastlín bez toho, aby ich zabíjali, ale potom pôsobia a živia sa ako nekrotrofy.

Referencie

1. DC Erwin (1983). Phytophthora: jeho biológia, taxonómia, ekológia a patológia. American Fytopathology Society Press.
2. FN Martin, ZG Abad, Y. Balci a K. Ivors (2012). Identifikácia a detekcia fytophora: preskúmanie nášho pokroku, identifikácia našich potrieb. Choroba rastlín.
3. A. Drenth a D. Hosť (2013). Phytophthora: ničiteľ rastlín. Paliem.
4. Phytophthora, na Wikipédii. Obnovené z: en.wikipedia.org
5. Phytophthora cambivora. Na Wikipédii. Obnovené z: en.wikipedia.org
6. C. Lyre. Oomycetes. Obnovené zo stránky Lifeder.org.
7. HS Judelson (2009). Sexuálna reprodukcia v oomycetách: biológia, diverzita a prínos k zdatnosti. In: K. Lamour, S. Kamoun (Eds.), Oomycetegenetika a genomika: diverzita, interakcie a výskumné nástroje. John Wiley & Sons, Inc.