Fitopatógenos, Fotoplasmas, Micoplasmas, Plantas, Hongos. Lucha. Agentes Causantes De Enfermedades De Las Plantas. Una Fotografía

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Fitopatógenos, Fotoplasmas, Micoplasmas, Plantas, Hongos. Lucha. Agentes Causantes De Enfermedades De Las Plantas. Una Fotografía
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Anonim

Los micoplasmas se conocen desde hace mucho tiempo como agentes causantes de enfermedades humanas y animales. Micoplasmas (fitoplasmas): los agentes causantes de enfermedades de las plantas se descubrieron solo en 1967. Fueron descubiertos por científicos japoneses utilizando un microscopio electrónico en el floema de las plantas de morera afectadas por el enanismo. Se descubrió que estos organismos similares al micoplasma (MPO) son fitopatógenos. Se ha descubierto que se transmiten de una planta a otra por los saltahojas, los escarabajos de las hojas (xílidos) y la cáscara y causan enfermedades similares a las "escobas de bruja" e ictericia. Por sus propiedades, las MPO se parecen a los organismos que pertenecen al grupo de los micoplasmas. Sin embargo, a diferencia de los micoplasmas animales, que generalmente se encuentran fuera de las células, los fitoplasmas se encontraron dentro de las células.

Dodder europeo (Cuscuta europaea)
Dodder europeo (Cuscuta europaea)

La evidencia más clara de la presencia de fitoplasmas en plantas fue proporcionada por microscopía electrónica de secciones de tejido vegetal. Ayudó a identificar más de 100 tipos de fitoplasmas. Se ha establecido que los agentes causantes de un gran grupo de enfermedades como las "escobas de bruja" y la ictericia no son virus, como se pensaba anteriormente, sino fitoplasmas. Estos incluyen ictericia de ásteres, enanismo amarillo del arroz, stolbur de las solanáceas, reversión o doblez de las grosellas, enverdecimiento de los cítricos, hojas pequeñas rizadas (enanismo) de las moras, proliferación y pequeña fructificación de los manzanos, filodia del fitoplasma del trébol, enanismo del maíz, se describen más de 50 fitoplantas. enfermedades previamente virales.

Los fitoplasmas son un grupo específico de organismos fitopatógenos que ocupan una posición intermedia entre las bacterias y los virus. Son organismos polimórficos. Sus células, por regla general, son redondas, pero algunas tienen una forma alargada o parecida a una mancuerna. Un mismo organismo fitoplasmático puede tener células de diferentes tamaños y formas. Entonces, en las células del floema de las plantas de tabaco columnares, están presentes fitoplasmas de formas esféricas, ovaladas, alargadas y otras. El diámetro de la celda es de 0,1 a 1 μm.

Los fitoplasmas no tienen una pared celular real, están rodeados por una membrana elemental de tres capas, lo que los hace diferentes de las bacterias. En comparación con los virus, se caracterizan por una estructura celular y la capacidad de reproducirse en medios de nutrientes artificiales. En medios densos, forman pequeñas colonias específicas, con apariencia de "huevos fritos". A diferencia de las partículas virales, las células fitoplasmáticas contienen dos tipos de ácidos nucleicos (ADN y ARN) y ribosomas, que son similares en tamaño a los de las bacterias. Los fitoplasmas, a diferencia de las bacterias, son resistentes a la penicilina, pero son sensibles a la tetraciclina en comparación con los virus.

Según la clasificación existente, los fitoplasmas se agrupan en la clase Mollicutes, aunque forman un grupo heterogéneo de organismos. En base a los requerimientos nutricionales se distinguen 2 órdenes: Mycoplasmatales, cuyos representantes necesitan colesterol, y Acholeplasmatales, para lo cual no es necesario. La familia Mycoplasmataceae incluye anaerobios facultativos dependientes de esteroles. Representantes de la familia SpiroplasmataceaeTienen gran movilidad, debido a la presencia de formas espirales específicas en el ciclo de desarrollo. También se caracterizan por la dependencia de esteroles. Las enfermedades más famosas causadas por patógenos de este grupo son los cítricos obstinados (Citrus obstinados), el maíz enano (Corn stunt) y la palma de coco (Cocos ctunt). Entre las enfermedades más nocivas causadas por los fitoplasmas de la familia Acholeplasmataceae, se pueden destacar el tomate stolbur, la planta rizada de hojas pequeñas del álcali y la filodia del trébol. Estos microorganismos pueden penetrar en los tejidos vegetales directamente a través del sistema radicular y provocar cambios específicos en la morfogénesis.

Los fitoplasmas se caracterizan por un tipo diverso de reproducción: gemación, segmentación de formas de cadena y estructuras filamentosas, formación de cuerpos elementales en partículas maternas y fisión binaria. La división citoplásmica se produce de forma sincrónica con la replicación del genoma.

Los fitoplasmas son muy dañinos. Las plantas afectadas a menudo no rinden en absoluto o se reducen drásticamente. Esto se debe al hecho de que la fitoplasmosis interrumpe el crecimiento y desarrollo de las plantas y se observa enanismo. Otro síntoma característico de las enfermedades fitoplasmáticas son los cambios patológicos en los órganos generativos, que se manifiestan en el enverdecimiento de las flores (columnas solanáceas), en la transformación de sus órganos individuales en formaciones foliares (reversión de grosella negra, filodia de trébol, etc.).

Muchos síntomas que se desarrollan en las plantas cuando se infectan con fitoplasmas son de naturaleza específica y no ocurren cuando se infectan con otros patógenos. Tales manifestaciones de fitoplasmosis incluyen "escobas de bruja", que son muchos brotes en forma de huso, brotes filamentosos de tubérculos de papa. Los síntomas de la filodia del trébol, la reversión de la grosella negra, el tallo de la solanácea y otras enfermedades aparecen, aparentemente, como resultado de alteraciones en el metabolismo de las hormonas vegetales.

Con la fitoplasmosis aparecen síntomas inherentes a las infecciones virales: deformaciones inespecíficas de varios órganos, marchitez, necrosis, hojas pequeñas, etc. En una planta se pueden observar simultánea o secuencialmente: clorosis generalizada, antocianosis, inhibición del crecimiento, deformación de órganos, marchitez. Por lo tanto, se puede formar una imagen completa de la enfermedad en tales casos solo después de observar la planta en dinámica, es decir, durante toda la temporada de crecimiento.

Saltahojas Aguriahana stellulata
Saltahojas Aguriahana stellulata

Los fitoplasmas pueblan principalmente el floema, principalmente los tubos de criba y, por regla general, se extienden por toda la planta de forma sistémica.

Muchas especies tienen una amplia especialización filogenética y son capaces de infectar una amplia gama de plantas. Por lo tanto, el fitopatógeno que causa la ictericia del aster también infecta a las zanahorias, el apio, las fresas y muchas otras plantas. Solanaceae stolbur infecta plantas de la familia de las solanáceas, así como malezas de otras familias, como la enredadera, euforbio, cardo, etc. Algunas especies de fitoplasmas son altamente especializadas, por ejemplo, el patógeno de la reversión de la grosella negra infecta solo las grosellas.

Los portadores de fitoplasmas son principalmente varios tipos de saltahojas, moscas de las hojas, portadores de luz. Varios parásitos se multiplican en el insecto portador. Tal insecto adquiere la capacidad de transmitir la infección no inmediatamente, sino después de un cierto período (latente). Durante el período de latencia, el fitoplasma se multiplica en el cuerpo del insecto y luego pasa del intestino a las glándulas salivales y la saliva. A partir de este momento, el insecto puede transmitir el patógeno a la planta. Este método de transmisión de la infección, incluida la reproducción en el cuerpo del portador, se llama circulatorio.

Los fitoplasmas solo se pueden conservar en los tejidos vivos de una planta: en tubérculos, tubérculos, bulbos, raíces, rizomas de malezas perennes. Muchas especies de parásitos viven en plantas silvestres, que representan el foco de la infección, y solo en condiciones favorables se cambian a cultivos. En las malezas silvestres, así como en los portadores de insectos, el fitoplasma puede persistir y multiplicarse durante mucho tiempo. Las plantas perennes, es decir, que hibernan, rizomas, retoños de raíces, también pueden servir como reservorios de fitoplasmas.

Una planta que es portadora de un patógeno puede servir como fuente de infección para una planta cultivada si existe una circulación estable del patógeno entre ellas, es decir, si el vector se alimenta tanto de plantas silvestres como cultivadas. El cultivo de cultivos agrícolas en la zona del foco natural de infección, siempre que los vectores migren del foco natural a las plantas de cultivo, contribuye a la propagación del patógeno a los cultivos agrícolas.

Se ha establecido un enfoque natural para muchos fitoplasmas. Por ejemplo, en nuestro país, en la República Checa y Eslovaquia, el fitoplasma que causa la columna de solanáceas se encuentra a menudo en las enredaderas y otras malezas, desde las que se transmite a las patatas y los tomates. En Escocia, la escoba de bruja de la papa se transmite solo a partir de plantas silvestres.

La prevalencia de la fitoplasmosis depende del número de insectos vectores. Por ejemplo, en los países de Europa Central en 1953. Stolbur era una peligrosa enfermedad de la papa muy extendida a principios de los años 60. comenzó a reunirse muy raramente, y de 1963 a 1964. la incidencia de esta enfermedad volvió a aumentar considerablemente. La prevalencia de stolbur está asociada a un cambio en la población de chicharritas (Hyaleathes obsoletus), principal vector del agente causal de la enfermedad: cuanto mayor es el número del vector, mayor es la propagación del stolbur. La fitoclasmosis de las plantas a menudo se limita a áreas donde se observan períodos de alta temperatura del aire, favorables para los portadores de fitoplasmas.

Al diagnosticar la fitoplasmosis, no solo se tienen en cuenta los síntomas de la enfermedad, sino también los datos del análisis microscópico electrónico de tejidos de plantas enfermas. Las plantas indicadoras se utilizan para identificar fitoplasmas. Estas plantas, en respuesta a la infección por fitoplasma, dan los síntomas más claros. Los fitoplasmas no se transmiten con la savia de la planta, por lo tanto, para el análisis, se injerta la punta del brote de la planta afectada en la planta indicadora.

El método microbiológico también ayuda a establecer la naturaleza fitoplasmática de la enfermedad. Consiste en lo siguiente: el agente causante de la enfermedad se aísla en un cultivo puro; infectar una planta con él; después de la aparición de síntomas similares a los originales, el patógeno se vuelve a aislar en un cultivo puro (método de la tríada de Koch). Una prueba indirecta de la naturaleza fitoplasmática de la enfermedad es la reacción del patógeno a los antibióticos del grupo de las tetraciclinas.

En el análisis de infecciones fitoplasmáticas, se utiliza la reacción de inhibición de su crecimiento en las condiciones de cultivo en medios artificiales utilizando antisueros específicos.

Después de la aplicación de discos de papel impregnados con antisuero sobre un medio de cultivo sólido en el que se inoculan las especies de ensayo, se observa la supresión de organismos relacionados.

La lucha contra las enfermedades fitoplasmáticas incluye las siguientes medidas terapéuticas y preventivas:

  • obtener y utilizar material de siembra saludable;
  • destrucción de malezas de reservas de fitoplasmas;
  • destrucción de plantas infectadas;
  • control de insectos vectores (chicharritas);
  • cultivo de variedades de plantas resistentes;
  • cuarentena y certificación de material de siembra y semilla;
  • cultivo de plantas en un alto nivel agrícola.

La sensibilidad de los fitoplasmas a los antibióticos del grupo de las tetraciclinas se utiliza para combatirlos tratando las plantas con soluciones antibióticas. Por ejemplo, la pulverización regular de plantas con una solución al 0,5-1% de clorhidrato de tetraciclina a intervalos de 3-5 días en combinación con el tratamiento de la raíz antes de la planta y el riego con una solución de la misma concentración suprime significativamente la actividad vital del patógeno. Unos días después del inicio del tratamiento, los signos de la enfermedad se debilitan gradualmente y luego desaparecen. Sin embargo, las plantas no se recuperan por completo y, algún tiempo después del cese del tratamiento, vuelven a aparecer los signos de la enfermedad. En los experimentos del Instituto de Investigación de Protección Vegetal de toda Rusia (VIZR), el tratamiento de las plantas con tetraciclina o regarlas debajo de la raíz con una solución retrasó la aparición de los síntomas de stolbur en el tomate durante 2 a 3 meses. La fitoplasmosis (enanismo) de las moras también se suprime cuando las raíces de las plántulas se sumergen en una solución antibiótica.

La terapia (tratamiento) con antibióticos es muy eficaz contra las enfermedades fitoplasmáticas de las plantas, pero el uso de antibióticos médicos en la agricultura de nuestro país está prohibido. En este sentido, se prosigue activamente la búsqueda de antibióticos no médicos para el tratamiento de la fitoplasmosis.

Un método eficaz para curar las plantas de la fitoplasmosis es la terapia a término. La temperatura de inactivación de la mayoría de los micoplasmas vegetales está por debajo de la temperatura crítica para las plantas hospedantes, lo que permite calentar plantas enteras o material de siembra. Por lo tanto, para deshacerse del patógeno de la planta de papa "escobas de bruja", se trata a una temperatura de 36 a C durante seis días, las plantas de trébol de patógeno verde florecen - a 40 a C - 10 días.

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