Phytophthora infestans È un oomicete fitopatogeno responsabile della malattia nota come peronospora o peronospora, essendo una delle malattie che attaccano questo tubero in tutto il mondo. Gli effetti della peste sui raccolti possono essere devastanti, un esempio di ciò è la grande carestia irlandese che ha causato nel 19 ° secolo..
Questo oozima è caratterizzato, tra gli altri aspetti, dalla presentazione di un micelio cenocitico senza setti. Nel caso in cui lo presentino, sono pochissimi. Ha anche conidiofori ramificati che assomigliano a un albero in miniatura. Ha un trucco genetico aploide e può riprodursi sia sessualmente che asessualmente.
Durante la riproduzione asessuata presenta sporangi decidui e forma ovale o ellissoidale; mentre la sua riproduzione sessuale si caratterizza per essere di tipo eterotalico e produce oospore di resistenza.
Le sostanze chimiche utilizzate per controllare la comparsa della malattia colpiscono anche la pianta di patate e altre verdure, oltre a contaminare il suolo e l'acqua, quindi gli scienziati hanno testato diverse forme di controllo biologico utilizzando batteri, funghi e altri organismi..
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Il micelio di Phytophthora infestans è rada, fine e praticamente priva di setti, cioè cenocitica. Può riprodursi sia sessualmente che asessualmente. Gli sporangi sono apicali, decidui, trasparenti, di forma che va da arrotondata ad ellissoidale e con apice affusolato. La dimensione di questi non supera i 36 x 22 µm.
Le sporangiofore, invece, hanno una crescita continua e simpodiale, il loro spessore è leggermente maggiore immediatamente al di sotto dello sporangio.
Lo sporangio può germogliare direttamente o dare origine alle zoospore, che hanno un unico nucleo, a forma di rene e due flagelli (uno lungo a forma di frusta e l'altro piumoso e corto).
Dal momento della descrizione ad oggi, Phytophthora infestans ha subito numerosi trasferimenti, non solo a livello di genere, ma anche a livello di regno, comprese le categorie tassonomiche intermedie.
Il genere Phytophthora appartiene alla classe degli Oomiceti del regno Protista. Vale la pena ricordare che questa classe è stata inclusa per molti anni nel gruppo dei funghi, dal quale sono stati esclusi sulla base di studi molecolari e biochimici..
La famiglia a cui appartiene attualmente si chiama Perennosporales, che in precedenza faceva parte dei Pythiales. Tuttavia, secondo alcuni autori, questo trasferimento richiede anche un'attenta revisione.
Phytophthora infestanti è la specie tipo del genere, che fu eretta da Bary nel 1876. La prima descrizione della specie fu fatta da Montagne, che la battezzò come Botrytis infestans. Successivamente, Caspary l'aveva trasferita nel genere Peronospora.
Phytophthora infestans Presenta i due meccanismi di riproduzione, asessuata e sessuale, nel suo ciclo vitale. La fase asessuata è anche conosciuta come vegetativa, mentre la fase sessuale è anche chiamata riproduttiva..
Nel ciclo asessuato si verifica la produzione di zoospore. Entro 3-10 giorni dopo che una pianta è stata infettata, gli sporangiofori oomiceti risalgono alla superficie della pianta attraverso gli stomi.
Gli sporangi si sviluppano all'apice degli sporangiofori, sebbene possano anche svilupparsi dal tubo germinale delle oospore.
Le condizioni ambientali, principalmente la temperatura, determinano l'aspetto e l'azione degli sporangi. L'intervallo di temperatura ottimale per lo sviluppo di Phytophthora infetta È compreso tra 18 e 22 °. Quando la temperatura ambientale è in questo intervallo o al di sopra di esso, gli sporangi germinano direttamente.
Temperature inferiori a quelle ottimali stimolano la comparsa di zoospore. Ogni sporangio può produrre poche zoospore (6-8), ma ogni zoospora ha la capacità di provocare una lesione e ognuna di queste può produrre fino a 300mila sporangi, il che spiega l'esplosività della dispersione dei semi.
Un'altra forma di dispersione dell'agente patogeno è direttamente attraverso lo sporangio. A maturità è decidua e può essere dispersa dal vento fino a distanze superiori a 30 km..
In questi casi, se la temperatura è superiore a 20 ° lo sporangio germina direttamente, ma a basse temperature produce tra le 10 e le 20 zoospore. Queste zoospore sono mobili per diverse ore e se trovano un substrato adatto possono germogliare. Inoltre, possono penetrare nella pianta della patata attraverso foglie, gambo o tubero.
In caso di non trovare una pianta di patate, Phytophora infetta può sopravvivere su altre specie ospiti, come pomodori e melanzane, così come su alcune specie di piante infestanti,
La riproduzione sessuale di Phytophthora infestans È del tipo eterotalico, cioè ogni ifa produce un solo tipo di gametangium, maschio (antheridium) o femmina (oogonium). Quando i miceli di diversi organismi crescono insieme, ognuno di loro può sviluppare una struttura diversa.
Durante questo tipo di riproduzione, l'oogonium passa attraverso l'antheridium e avviene la fecondazione, dopodiché l'oogonium diventa un'oospora, che può germogliare direttamente ma in condizioni avverse può sopravvivere in stato dormiente fino a 10 anni, fino a quando non viene ripristinata favorevole condizioni.
Quando ciò si verifica, l'oospora può germogliare formando un tubo germinale da cui si forma uno sporangio apicale, che a sua volta può germogliare direttamente o rilasciare zoospore che inizieranno l'infezione dell'ospite. Questo tipo di riproduzione garantisce la diversità genetica della specie, oltre a consentirne la sopravvivenza in condizioni avverse..
Phytophthora infetta ha poca resistenza nella vita libera, dove agisce da saprofita, secernendo enzimi per effettuare una digestione extracellulare della materia organica in decomposizione.
In quanto parassita è emibiotrofico e nelle prime fasi del suo ciclo vitale il micelio invade i tessuti dell'ospite e assorbe i nutrienti senza ucciderlo, ma poi provoca la morte delle cellule e dei tessuti.
I sintomi della malattia variano a seconda del luogo di inoculazione.
I sintomi iniziali sono macchie irregolari di colore da verde chiaro a verde scuro, di aspetto umido e necrotizzanti, che cambiano dal marrone al nero, a volte circondate da un alone giallastro o verde chiaro. Queste lesioni, che compaiono prima sulla punta e sui bordi della foglia, non sono limitate dalle vene.
Le lesioni possono progredire fino a coprire l'intera superficie della foglia e progredire verso il picciolo. Se la lesione sul picciolo copre l'intero diametro del picciolo, la foglia cadrà. Se le condizioni di umidità sono adatte sul lato inferiore della foglia, apparirà una peronospora formata da sporangi e sporangiofori..
Le lesioni sono necrotiche, di consistenza vitrea, generalmente distribuite nel terzo distale della suola. Le zone colpite diventano fragili e quando la lesione raggiunge l'intero diametro del fusto o picciolo, si rompe facilmente. Se l'umidità è alta, in quest'area possono formarsi degli sporangi.
Sui tuberi, i sintomi esterni sono aree leggermente infossate, irregolari e dall'aspetto umido. Il peridermide assume una tonalità rossastra. Sotto questo ci sono alcune estensioni che avanzano verso l'interno.
Con il progredire della malattia, sotto la superficie del tubero si osserva un marciume secco, di aspetto granulare e di colore da marrone chiaro a marrone scuro. Queste lesioni possono comparire fino a poche settimane dopo la raccolta del tubero. Occasionalmente possono verificarsi marciumi secondari a causa di altri funghi opportunistici.
Per il controllo chimico di Phytophthora infetta Vengono utilizzati prodotti che inibiscono il processo di germinazione delle spore, oltre a fungicidi che le uccidono e prodotti che hanno la capacità di svolgere un qualche tipo di controllo post-infezione. Questi prodotti sono classificati come: a contatto, sistemici e traslaminari.
I fungicidi da contatto agiscono sulla superficie della pianta impedendo la germinazione e la penetrazione dell'agente patogeno, riducendo così le fonti iniziali della malattia. Sono anche chiamati fungicidi protettivi o residui. Esempi di questi prodotti sono rameico e ditiocarbammati.
Le sostanze chimiche sistemiche agiscono all'interno della pianta dopo essere state assorbite dalle foglie e dalle radici, inibendo i processi metabolici del patogeno. Quest'ultimo può sviluppare resistenza all'azione di questi composti. È il caso di quelli sistemici della famiglia delle fenilammidi, come ad esempio il benalaxil o il metalaxile..
I translaminari, invece, possono muoversi attraverso la foglia, ma non tra le foglie, in modo che i nuovi germogli siano indifesi contro l'attacco del fungo fino a una nuova aspersione.
Per evitare gli effetti indesiderati del controllo chimico, come la contaminazione e gli effetti tossici su organismi diversi dal patogeno, i ricercatori hanno valutato diverse specie che potrebbero esercitare un controllo biologico sul patogeno..
Gli organismi studiati appartengono principalmente ai gruppi di funghi e batteri, inclusi gli actinomicetali. Tra i generi valutati ci sono Trichoderma, Pseudomonas, Methylobacterium, Streptomyces, Serratia, Bacillus Y Streptosporangium.
I meccanismi d'azione di questi controllori biologici includono micoparassitismo, competizione, antibiosi e induzione della resistenza dell'ospite contro il parassita..
Sono state valutate anche sostanze allelopatiche prodotte da diverse specie vegetali, nonché biosurfattanti prodotti dai batteri per verificare il loro effetto biocontrollore su Phytophthora infetta. Alcuni di questi biosurfattanti sono stati efficaci come biocontrollori della peronospora, almeno nel suo attacco al pomodoro.
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