Fitopatologia
Oidiul, o ciupercă biotrofă
FungiEdit
Majoritatea ciupercilor fitopatogene aparțin Ascomicetelor și Basidiomicetelor.Ciupercile se reproduc atât pe cale sexuală, cât și asexuată, prin producerea de spori și alte structuri. Sporii pot fi răspândiți pe distanțe mari prin aer sau apă sau pot fi transmiși prin sol. Multe ciuperci care locuiesc în sol sunt capabile să trăiască în mod saprotrofic, desfășurându-și o parte a ciclului de viață în sol. Acestea sunt saprotrofe facultative.Bolile fungice pot fi controlate prin utilizarea fungicidelor și a altor practici agricole. Cu toate acestea, deseori evoluează noi rase de ciuperci care sunt rezistente la diverse fungicide.Agenții patogeni fungici biotrofi colonizează țesutul vegetal viu și obțin nutrienți din celulele gazdă vii. Agenții patogeni fungici necrotrofi infectează și ucid țesutul gazdei și extrag nutrienți din celulele moarte ale gazdei. Significant fungal plant pathogens include:
Rice blast, caused by a necrotrophic fungus
AscomycetesEdit
- Fusarium spp. (Fusarium wilt disease)
- Thielaviopsis spp. (canker rot, black root rot, Thielaviopsis root rot)
- Verticillium spp.
- Magnaporthe grisea (rice blast)
- Sclerotinia sclerotiorum (cottony rot)
BasidiomycetesEdit
- Ustilago spp. (smuts) smut of barley
- Rhizoctonia spp.
- Phakospora pachyrhizi (soybean rust)
- Puccinia spp. (severe rusts of cereals and grasses)
- Armillaria spp. (honey fungus species, virulent pathogens of trees)
Fungus-like organismsEdit
OomycetesEdit
The oomycetes are fungus-like organisms. They include some of the most destructive plant pathogens including the genus Phytophthora, which includes the causal agents of potato late blight and sudden oak death. Specii particulare de oomicete sunt responsabile de putregaiul rădăcinilor.
În ciuda faptului că nu sunt strâns înrudite cu ciupercile, oomicetele au dezvoltat strategii de infecție similare. Oomicetele sunt capabile să utilizeze proteine efectoare pentru a dezactiva apărarea unei plante în procesul de infectare. Fitopatologii îi grupează în mod obișnuit cu agenții patogeni fungici.
Printre agenții patogeni semnificativi ai plantelor oomicete se numără:
- Pythium spp.
- Phytophthora spp, inclusiv arsura cartofului din timpul Marii Foamete irlandeze (1845-1849)
PhytomyxeaEdit
Câteva mucegaiuri de noroi din Phytomyxea provoacă boli importante, inclusiv rădăcina de tip „club root” la varză și la rudele sale, precum și ticăloșia pulverulentă la cartofi. Acestea sunt cauzate de specii de Plasmodiophora și, respectiv, Spongospora.
BacteriaEdit
Boala coroanei galbene cauzată de Agrobacterium
Majoritatea bacteriilor care sunt asociate cu plantele sunt de fapt saprotrofe și nu fac niciun rău plantei în sine. Cu toate acestea, un număr mic, aproximativ 100 de specii cunoscute, sunt capabile să provoace boli. Bolile bacteriene sunt mult mai răspândite în regiunile subtropicale și tropicale ale lumii.
Majoritatea bacteriilor patogene pentru plante au formă de tijă (bacili). Pentru a putea coloniza planta, acestea au factori de patogenitate specifici. Se cunosc cinci tipuri principale de factori de patogenitate bacteriană: utilizări ale enzimelor de degradare a peretelui celular, toxine, proteine efectoare, fitohormoni și exopolizaharide.
Patogeni precum speciile Erwinia utilizează enzime de degradare a peretelui celular pentru a provoca putregaiul moale. Speciile Agrobacterium modifică nivelul de auxine pentru a provoca tumori cu ajutorul fitohormonilor. Exopolizaharidele sunt produse de bacterii și blochează vasele xilemice, ducând adesea la moartea plantei.
Bacteriile controlează producția de factori de patogenitate prin quorum sensing.
Vitis vinifera cu „Ca. Phytoplasma vitis” infection
Significant bacterial plant pathogens:
- Burkholderia
- Proteobacteria
- Xanthomonas spp.
- Pseudomonas spp.
- Pseudomonas syringae pv. tomato causes tomato plants to produce less fruit, and it „continues to adapt to the tomato by minimizing its recognition by the tomato immune system.”
Phytoplasmas and spiroplasmasEdit
Phytoplasma and Spiroplasma are genera of bacteria that lack cell walls and are related to the mycoplasmas, which are human pathogens. Together they are referred to as the mollicutes. They also tend to have smaller genomes than most other bacteria. They are normally transmitted by sap-sucking insects, being transferred into the plant’s phloem where it reproduces.
Viruses, viroids and virus-like organismsEdit
There are many types of plant virus, and some are even asymptomatic. În condiții normale, virușii plantelor provoacă doar o pierdere a randamentului culturilor. Prin urmare, nu este viabil din punct de vedere economic să încercăm să le controlăm, excepția fiind atunci când infectează specii perene, cum ar fi pomii fructiferi.
Majoritatea virușilor vegetali au genomuri mici, cu ARN monocatenar. Cu toate acestea, unii viruși ai plantelor au, de asemenea, genomuri de ARN bicatenar sau ADN monocatenar sau bicatenar. Aceste genomuri pot codifica doar trei sau patru proteine: o replicază, o proteină de acoperire, o proteină de mișcare, pentru a permite deplasarea de la celulă la celulă prin plasmodesmata și, uneori, o proteină care permite transmiterea prin intermediul unui vector. Virusurile plantelor pot avea mai multe proteine și pot folosi multe metode diferite de traducere moleculară.
Virusurile plantelor se transmit, în general, de la o plantă la alta prin intermediul unui vector, dar au loc și transmisii mecanice și prin semințe. Transmiterea prin vectori se face adesea prin intermediul unei insecte (de exemplu, afidele), dar s-a demonstrat că unele ciuperci, nematode și protozoare sunt vectori virali. În multe cazuri, insecta și virusul sunt specifice pentru transmiterea virusului, cum ar fi șopârla sfeclei de sfeclă care transmite virusul „curly top” care provoacă boli la mai multe plante de cultură. Un exemplu este boala mozaică a tutunului, în cazul căreia frunzele sunt pitice și clorofila frunzelor este distrusă. Un alt exemplu este Bunchy top al bananierului, unde planta este pitită, iar frunzele superioare formează o rozetă strânsă.
NematodeEdit
Gălbenelele nematodului cu nod în rădăcină
Nematodele sunt animale mici, multicelulare, asemănătoare viermilor. Multe dintre ele trăiesc liber în sol, dar există unele specii care parazitează rădăcinile plantelor. Acestea reprezintă o problemă în regiunile tropicale și subtropicale ale lumii, unde pot infecta culturile. Nematozii cu chisturi ai cartofului (Globodera pallida și G. rostochiensis) sunt larg răspândiți în Europa și în America de Nord și de Sud și provoacă pagube în valoare de 300 de milioane de dolari în Europa în fiecare an. Nematodele cu noduri radiculare au o gamă destul de largă de gazde, ele parazitează sistemele radiculare ale plantelor și, astfel, afectează în mod direct absorbția apei și a nutrienților necesari pentru creșterea și reproducerea normală a plantelor, în timp ce nematodele cu chisturi tind să fie capabile să infecteze doar câteva specii. Nematodele sunt capabile să provoace modificări radicale în celulele rădăcinilor pentru a-și facilita stilul de viață.
Protozoare și algeEdit
Există câteva exemple de boli ale plantelor cauzate de protozoare (de exemplu, Phytomonas, un kinetoplastid). Acestea sunt transmise sub formă de zoospori rezistenți care pot supraviețui în stare de repaus în sol timp de mulți ani. Mai mult, aceștia pot transmite viruși ai plantelor. Atunci când zoosporii mobili intră în contact cu un fir de păr al rădăcinilor, ei produc un plasmodiu care invadează rădăcinile.
Câteva alge parazite incolore (de exemplu, Cephaleuros) provoacă, de asemenea, boli ale plantelor.
Plante paraziteEdit
Plantele parazite, cum ar fi mătasea, vâscul și cătina, sunt incluse în studiul fitopatologiei. Păducelul, de exemplu, poate fi un canal de transmitere a virușilor sau a agenților asemănători virusurilor de la o plantă gazdă la o plantă care nu este în mod obișnuit o gazdă sau pentru un agent care nu este transmisibil prin altoire.
.