Trichoderma harzianum egenskaper, morfologi, reproduktion



Trichoderma harzianum är en filamentös svampantagonist av växtpatogener, som används vid den biologiska kontrollen av sjukdomar som orsakas av fytopatogena svampar. Den används allmänt inom jordbruket på grund av dess egenskaper som biofungicid, biofertilizer och biostimulant.

Det vetenskapliga intresse som genereras av denna art är faktiskt relaterat till kontrollmekanismerna mot fytopatogena svampar. Åtgärder som konkurrens om näringsämnen och rymden, mycoparasitism och antibiotika är biologiska kontrollmekanismer.

den Trichoderma harzianum är en kosmopolitiska svamp, eftersom den fördelas över hela världen i olika ekosystem och naturliga miljöer, som är vanliga utvecklingen på platser där organiskt växtmaterial ackumulerar, såsom gröda skräp eller jord humus.

Växterna med hög densitet av oavsiktliga rötter och en lämplig rhizosfär, gynnar deras kolonisering. Faktum är att dess stora förmåga att anpassa sig till olika agrologiska förhållanden, gör Trichoderma en svamp med ett brett spektrum av användning.

På näringsnivå, den Trichoderma Den kan degradera komplexa substrat såsom stärkelser, pektiner och cellulosor. Senare använder den dessa element för sin tillväxt i kraft av det rikliga enzymatiska komplexet som det har (amylaser, pektinaser, cellulaser och kitinaser).

index

  • 1 Egenskaper
  • 2 funktioner
  • 3 Taxonomy
  • 4 Morfologi
  • 5 Reproduktion
  • 6 Verkningsmekanismer
    • 6.1 Konkurrens
    • 6.2 Mykoparasitism
    • 6.3 Antibioser
  • 7 applikationer
    • 7.1 Biologisk kontroll i frön
    • 7.2 Biologisk kontroll i marken
    • 7.3 Kontroll över bladytan
  • 8 referenser

särdrag

Vatten- och jordbruksekosystem

Dessa svampar kännetecknas av att de växer i markbundna ekosystem (jordbruksmark, betesmarker, skogar och öknar) och akvatiska ekosystem. Vissa arter är fria i jorden, opportunister, symbionter av växter och andra är mykoparasiter.

De har också kapacitet att kolonisera olika miljöer, på grund av deras stora reproduktionskapacitet. De kan anpassa sig och överleva i extrema förhållanden med temperatur, salthalt och pH.

Reproduktion och näring

I sitt vegetativa tillstånd presenterar de ett mycelium eller en enkel haploid septa och dess vägg består av kitin och glukaner. De är fakultativa anaerober och reproduceras aseksuellt av konidier.

Denna art har låga näringsbehov, även om tillväxten gynnas av organiskt material och fukt. Det optimala temperaturintervallet för tillväxt och utveckling är mellan 25º och 30ºC.

livsmiljö

EN T. harzianum, Den kan placeras i olika organiska material och jordar, de har en bred fördelning på grund av deras stora anpassningsförmåga. Vissa arter föredrar torra och tempererade platser och andra fuktiga och kalla platser.

I synnerhet konkurrerar dessa svampar som endofytiska organismer med växtens rhizosfär, som klarar av att kolonisera rotytan. Faktum är att de tränger igenom de intercellulära utrymmena, upp till det första eller andra lagret av celler.

betydelse

Denna svampgrupp är av stor betydelse för växter, eftersom de bidrar till kontrollen av fytopatogena svampar. Faktum är att de är allmänt kända för sin förmåga att producera toxiner och antibiotika som kontrollerar olika patogener.

Släktets isolat Trichoderma De är bland de biologiska kontrollmedel som används mest inom jordbruket. Forskningsarbeten har tillåtit att verifiera sin effektiva kontroll, eftersom de verkar på ett stort antal markpatogener.

funktioner

En av huvudfunktionerna hos Trichoderma harzianum är dess förmåga att utveckla symbiotiska förhållanden med växter. Svampen utvecklas och växer i växtens rhizosfär, vilket ökar dess utveckling för att få mer utrymme att växa.

Dessutom användes som ett biologiskt kontrollmedel, det har förmågan att producera enzymer som attackerar och hämmar fytopatogena svampar. Faktum är att den är väldigt fördelaktig införlivad i substratet eller odlingsområdet före plantering.

I detta avseende är dess verkan som en konkurrenskraftig hyperparasit baserad på produktion av antifungala metaboliter och hydrolytiska enzymer. Ursprungliga strukturella förändringar på cellulär nivå, såsom vakuolisering, granulering, disintegration av cytoplasma och celllys, på kontrollerade organismer.

Studier på almacigo-nivån har tillåtit att bestämma ökningen av rotsystemet vid användning av Trichoderma harzianum i olika doser. I detta avseende stimulerar det fröens spiring och gynnar tillväxten av de nya plantorna.

Det är lämpligt att inkludera T. harzianum i ett sjukdomsbekämpningsprogram för att utnyttja dess antagonistiska kapacitet. Det har visat sig att applikationer av Trichoderma förhindrar och kontrollerar patogener som Fusarium, Pythium, Phytophthora, Rhizoctonia och Sclerotium.

taxonomi

Kön Trichoderma spp., beskrivs initialt av Person (1794) för att klassificera fyra obelegda arter för närvarande. Bland dem: Trichoderma viride, Xylohipha nigresce, Sporotrichum aureum och Trichotecium roseum.

Därefter gjordes flera klassificeringar, baserat på mikroskopiska egenskaper, storlek och närvaro av fialider. Sedan genomförde Rafai (1969) en genomgång av släktet och beskrev 9 arter av Trichoderma spp., där jag inkluderar Trichoderma harzianum. 

Arten T. harzianum (Rafai, 1969), tillhör genren Trichoderma, familj Hypocreaceae, order Hypocreales, klass Sordariomycetes, indelningen Pezizomycotina, division Ascomycota, kungsfungi.

De taxonomiska studierna av Trichoderma harzianum, har stödits i variationerna av DNA-polymorfismen med användning av PCR-tekniker. Inom genren T. harzianum (Rifai) har fyra biologiska former differentierats: Th1, Th2, Th3 och Th4.

morfologi

Kön Trichoderma Den omfattar en serie arter utan uppenbar sexuell fas. Det kännetecknas av septate mycel allmänt oval konidier hyalint konidiofor inte Whorled, enkel eller grupperade fialider, och konidier encellig.

På makroskopisk nivå är kolonier lätt igenkännliga genom sin vitgröna eller gulgröna färgning. Dessutom observeras koncentriska ringar i områden med conidier; och till skillnad från kolonierna är färgningen gul, gul eller gulgrön.

På mikroskopisk nivå är conidioforer upprepar, hyalin, grenade och icke vertikala, närvarande i grupper eller ensamma. Fialiderna är päronformade, singel eller i grupper, svullna i den centrala regionen och tunna vid toppen.

Inskjutningsvinkeln mellan phialiderna och konidiophorerna är rak. Den unicellulära konidien är avlång eller sub-globos, slät eller equinulerad. Av grön färg eller hyalin, och de förekommer i massor i apialerna av phialiderna.

reproduktion

Kön Trichoderma Det presenterar inte en avancerad sexuell tid, de reproducerar naturligtvis av asexuala sporer. Livscykeln för T. harzianum, börjar när organismen växer och grenar som en svamphyphae med en diameter på 5-10 mikron.

Asexuell sporulation börjar när sporer 3-5 mikron i diameter frigörs i stora mängder. På samma sätt ses klamydosporerna individuellt, även om ibland två eller flera kondenserade klamydosporer observeras.

Verkningsmekanismer

Den kontrollerande effekten av svampar Trichoderma Det bekräftas av olika mekanismer för åtgärder för utveckling av fytopatogena svampar. Bland de viktigaste mekanismerna som utövar en direkt åtgärd är konkurrensen om utrymme och näringsämnen, mykoparasitism och antibiosi.

Biokontrollverkan av Trichoderma harzianum det ökar genom sin förmåga att kolonisera rhizosfären av växter. Dessutom fungerar mekanismer som sekretion av enzymer och produktion av inhiberande föreningar som biokontrollande effekt.

Å andra sidan presenteras mekanismer vars indirekta funktion bidrar till en bioregulator effekt. Bland dem förmågan att aktivera föreningar relaterade till resistens i växten, avgiftning av toxiner och deaktivering av enzymer.

Förmågan hos svampen att underlätta solubilisering av näringsämnen som inte är tillgängliga för växter i sin naturliga form, är en process som förbättrar näringsförhållanden mediet för att tillföra näringsämnen till en kultur.

Dessutom är rikligt kunna kolonisera rhizosfären av växter, så att du kan skapa en miljö som är gynnsam för rotutveckling när den odlas under gynnsamma förhållanden, förbättra växttolerans mot stress.

konkurrens

Konkurrens definieras som ojämnt beteende mellan två individer för att uppfylla samma krav, vare sig substrat eller näringsämnen. Framgången av konkurrensen härrör från en organisms förmåga att övervinna den andras förmåga.

den Trichoderma harzianum De har en stor antagonistisk förmåga eftersom de har en snabb utvecklingshastighet. Dess biokontrolleffekt gynnas av sin breda anpassningsekologi och anpassningsförmåga till negativa förhållanden.

Dessutom har den en stor förmåga att mobilisera och dra nytta av jordnäringsämnen, främst kväve, kolhydrater och polysackarider. På så sätt kan den snabbt kolonisera miljön, förhindra spridningen av andra mikroorganismer i samma livsmiljö.

micoparasitism

Mykoparasitism definieras som en antagonistisk symbiotisk interaktion mellan svampen och patogenen. I denna mekanism ingriper extracellulära enzymer av cellväggen av parasiterade svampar: kitinaser och cellulaser.

Denna åtgärd sker i fyra steg: kemotrof tillväxt, igenkänning, vidhäftning och coiling och lytisk aktivitet. Under det sista skedet genererar svampen extracellulära lytiska enzymer, nedbryter patogenens cellvägg och underlättar penetrationen av hyphae.

den Trichoderma harzianum under mycoparasitism växer den kemotropiskt mot patogenen, den spoler och tränger in i värdens döttrar. Genom genereringen av speciella enzymer och nedbrytningen av patogenens cellvägg orsakar det försvagningen av fytopatogenen.

Mycoparasitism som en mekanism för antagonistisk verkan i T. harzianum Det beror på olika faktorer. Utvecklingen av varje steg beror på de involverade patogenerna, den biotrofiska eller nekrotrofa verkan hos antagonisten och miljöförhållandena.

  • Kemotrofisk tillväxt: det avser den positiva direkta tillväxten av en organism mot en kemisk stimulans. Trichoderma detekterar patogenens närvaro och dess hyphae växer och når kroppen som svar på kemisk stimulans.
  • erkännande: forskningsstudier har bestämt att Trichoderma Det är en antagonist av specifika fytopatogener. Molekyler som lektiner-kolhydrater närvarande i värden gör det mottagligt att parasiteras av svampen Trichoderma.
  • Adhesion och lindning: hyphae av Trichoderma De har förmåga att vidhäfta de värdformande strukturerna som liknar krokar och appressoria. Denna process innefattar enzymatiska processer och den antagonistiska föreningen av ett socker från svampväggen med ett lecitin i fytopatogenets vägg.
  • Litaktivitet: nedbrytning av fytopatogenens cellvägg, vilket underlättar penetreringen av hyphaen hos Trichoderma. De lytiska enzymerna som är involverade i processen är i grunden kitinaser, glukanaser och proteaser.

antibiosis

Det är den direkta verkan av flyktiga eller icke-flyktiga organiska föreningar, som produceras av Trichoderma över en mottaglig värd. Olika stammar av T. harzianum producera antibiotika eller toxiska metaboliter som hämmar utvecklingen av andra mikroorganismer.

tillämpningar

den Trichoderma harzianum Den används allmänt som en biologisk kontroller på grund av sin snabba tillväxt och utveckling. Dessutom främjar det en mängd olika enzymer som kan nedbryta andra fytopatogena svampar.

Denna svamp är ett naturligt medel, inte aggressivt med växter eller jord. Används som biokontroller, det rapporterar inte toxicitet på grödor, det minskar också miljöpåverkan på grund av att kemikalier saknas i jorden.

Biokontrollen effekten av T. harzianum Det utförs beroende på de miljöer där förekomsten av fytopatogener uppträder. Kontrollmetoden och sättet för applicering utförs i den struktur, yta och utrymme som du vill skydda.

I allmänhet utförs kontrollen genom kontrollerade tillämpningar på fröna, till substratet i fröbäddar eller direkt till marken. Användning av sprayer på löv, blommor och frukter är vanligt; och nyligen har studier genomförts för att förhindra attacker av efterfödda patogener.

Biologisk kontroll i frön

Behandling av frön med T. harzianum är inriktad på att skydda fröet mot inre eller markpatogener. Dessutom ger skydd i tid till de underjordiska delarna av den nya växten som en gång groddar.

I själva verket, när fröet är inokulerat med svampen, kan den kolonisera rhizosfären hos växten som utövar sin biokontrollverkan. Utöver detta är mängden svamp som appliceras i frön lägre, om den jämförs med den mängd som ska appliceras på ett odlat mark..

För tillämpning av Trichoderma På utsädet används olika metoder: användning av ett torrt pulver, applicering av biopreparation i form av pasta, upplösning i torrlera eller täckning genom pelletering.

Biologisk kontroll i marken

Marken är det lämpliga medlet för kontroll av patogener med hjälp av Trichoderma harzianum. Faktum är att rhizosfären av växter är den mest gynnsamma miljön för att utöva sin antagonistiska verkan.

Appliceringen av svampen på fröna görs för att lokalt upprätta biokontroller i rhizosfären. Därför är biologisk kontroll i jorden direkt relaterad till appliceringen av svampen på fröet.

Andra metoder inkluderar direkt applicering på fönstret eller sändningen, vid sådd eller under rengöring och hällning av växten. I detta fall appliceras det i pulver, granuleras eller införlivas med organiska ändringar.

Styr över bladytan

Biologisk kontroll med hjälp av Trichoderma I bladområden, som blommor, frukter och lövverk, är det föremål för miljöförhållanden. Den låga tillgängligheten av näringsämnen, variationer i temperatur, solstrålning och vind är förhållanden som gör det svårt att fastställa svampen.

I detta avseende bör formuleringarna avsedda att applicera antagonisten innehålla tillsatser och näringsämnen som underlättar koloniseringen av Trichoderma. Den moderata effekten av denna metod och dess höga kostnader har främjat studien av nya kontrollstrategier på bladnivå.

referenser

  1. Argumedo-Deliria Rosalba, et al (2009) Svampen släktet Trichoderma och dess förhållande till organiska och oorganiska föroreningar.
  2. Gato Cárdenas, Yohana. (2010). Metoder för bevarande och formulering av Trichoderma harzianum Rifai. Phytosanity, 14 (3), 189-195.
  3. Infante Danay, et al (2009). Handlingsmekanismer av Trichoderma mot fytopatogena svampar. Journal of Plant Protection, 24 (1), 14-21.
  4. López Mondéjar Rubén (2011) Detektion och kvantifiering av Trichoderma harzianum och utvärdering av dess biokontrollaktivitet motstår melonvaskulär fusarios genom tillämpning av molekylära verktyg (doktorsavhandling).
  5. Romero-Arenas Omar, et al (2009) Egenskaper hos Trichoderma harzianum, som ett begränsande medel vid odling av ätbara svampar.
  6. Sandoval Vega, María Cristina, Noelting Zenobio, María Cristina Isabel (2011) Produktion av conidier av Trichoderma harzianum Rifai i två multiplikationsmedier. PHYTOSANITY ISSN 1562-3009.
  7. Vasquez Cárdenas Julián Andrés (2010) Mikrobiologisk karakterisering och produktion av Trichoderma harzianum och Trichoderma viride i en konstnärlig odling (magisterexamen).