Phytophthora quercina
| Phytophthora quercina | |
|---|---|
| Klasyfikacja naukowa | |
| Królestwo: | Chromista |
| Gromada: | Oomycota |
| Zamówienie: | Peronosporales |
| Rodzina: | Peronosporaceae |
| Rodzaj: | Phytophthora |
| Gatunek: |
P. kwercina
|
| Nazwa dwumianowa | |
|
Phytophthora quercina T. Jung i TI Burgess, 2009
|
|
Phytophthora quercina jest brodawkowatym , homotalicznym patogenem roślin przenoszonym przez glebę, powodującym zgniliznę korzeni gatunków dębu w Europie . Jest to związane z nekrotycznymi drobnymi korzeniami .
W kulturze gatunek ten wykazuje jednolity wzór wzrostu kolonii w kształcie kopuły i przypominający watę. Często wykazuje również sympodialnie rozgałęzione pierwotne strzępki , wysoki odsetek wydłużonych, elipsoidalnych lub jajowatych oogonii , brak amfiginicznych pylników . Jego zarodnie różnią się znacznie pod względem wielkości i kształtu.
Jego nazwa pochodzi od greckiego Phytophthora φυτόν ( phytón ), „roślina” i φθορά ( phtorá ), „zniszczenie”, a quercina pochodzi od dotkniętego chorobą rodzaju Quercus .
Cykl chorobowy
Phytophthora quercina jest patogenem przenoszonym przez glebę i ma policykliczny cykl chorobowy. Jego zarodniki i struktury różnią się rozmiarem, kształtem i wyglądem. Patogen może przetrwać w glebie w niesprzyjających warunkach jako chlamydospory o kulistym kształcie, ale nie są one wytwarzane konsekwentnie, nawet gdy warunki są niekorzystne dla przeżycia. Oogonia mają kształt kulisty lub jajowaty i łączą się z paraginicznymi antheridiami , tworząc oospory , które są kuliste podczas płciowego etapu cyklu choroby. Patogen jest homotaliczny i wymaga tylko jednego typu krycia, aby utworzyć oospory. Oospory, grzybnie lub chlamydospory wytwarzają brodawkowate zarodnie, które mogą różnić się kształtem, w tym jajowate, kuliste, ampułkowate lub w kształcie orzeszków ziemnych, które łatwo usuwają się ze swoich sporangioforów . Zarodnie mogą kiełkować i infekować tkankę żywiciela lub kiełkować i wytwarzać ruchliwe zoospory dwuwiciowe , które otorbiają się na tkance żywiciela i wytwarzają rurkę zarodkową w celu zakażenia żywiciela. Zoospory, zarodnie lub chlamydospory mogą wytwarzać rurkę zarodkową w celu zakażenia żywiciela w kapelusz korzenia i grzybnia bez przegrody uformują się w korzeniach i spowodują pierwotne i wtórne objawy chorobowe oraz kontynuację cyklu chorobowego. Zoospory i chlamydospory mogą przetrwać w glebie bez żywiciela do dwóch lat. Zoospory łatwo rozprzestrzeniają się w glebie i wolnej wodzie. Rozprzestrzenianie się na duże odległości jest możliwe, gdy porażona gleba zostanie przeniesiona na sprzęt lub odzież lub gdy przesadzona zostanie zainfekowana roślina.
| Struktura | Kształt | Rozmiar |
|---|---|---|
| Chlamydospora | kulisty | 17-35 μm średnicy |
| Oogonium | nieregularny; kulisty do jajowatego | średnica 19-45 μm; do 52 μm długości |
| Antheridium | paraginiczny | -- |
| oospora | kulisty | 18-38 μm średnicy |
| Zarodnia | brodawki; jajowate, kuliste, obpyriform lub ampulliform | długość 19-112 μm; 14-47 μm szerokości. |
| Pływka | dwuwiciowy | -- |
Gospodarz i objawy
Gospodarz
Phytophthora quercina ma zakres żywicieli ograniczony do gatunków dębu europejskiego ( Quercus spp .). Dotknięte gatunki żywicieli to:
- Quercus cerris – europejski dąb indyczy
- Quercus frainetto – włoski dąb
- Quercus hartwissiana – dąb hartwissiana
- Quercus ilex – dąb ostrokrzewowy
- Quercus petraea – dąb bezszypułkowy
- Quercus pubescens – dąb puszysty
- Quercus robur – dąb szypułkowy
- Quercus vulcanica – dąb kasnak
Te gatunki dębów znajdują się w znanym zasięgu występowania P. quercina, który jest obecnie notowany tylko w Europie ( Austria , Belgia , Francja , Niemcy , Węgry , Włochy , Luksemburg , Holandia , Serbia , Szwecja , Wielka Brytania ) i w jednym kraju w Azji ( Turcja ). Jest prawdopodobne, że P. quercina byłaby patogenna dla Quercus w innych krajach o sprzyjających warunkach, gdyby został wprowadzony. P. quercina jest bardziej chorobotwórcza dla Quercus robur niż inne gatunki Phytophthora występujące w glebie na jej obszarze. Związek między obecnością P. quercina a objawami choroby jest niejasny; patogen występuje w glebie zarówno drzew chorych, jak i zdrowych.
Objawy
Objawy P. quercina są podobne do objawów innych patogenów związanych z zamieraniem dębów. Podstawowym objawem podziemnym są martwicze uszkodzenia korzeni ( zgnilizna korzeni ) w drobnych korzeniach. Wtórne objawy pojawiają się nad ziemią i obejmują skupiska liści, odcięcie gałęzi , pędy epikormiczne , przerzedzenie korony, zamieranie gałęzi i koron, zmniejszony wzrost, chlorozę lub zwiędłe liście, martwicę liści i pnia, luźną korę i biel odbarwienie. Wszystkie objawy wtórne są spowodowane niedoborem wody i złym odżywianiem spowodowanym gniciem korzeni, które uniemożliwia efektywny transport wody i składników odżywczych. Śmiertelność drzew następuje stopniowo. Objawy pierwotne i wtórne są charakterystyczne dla leśnych Phytophthora , ale nie ma unikalnej cechy, która pełniłaby funkcję diagnostyczną dla P. quercina , a diagnoza w terenie bez izolacji laboratoryjnej nie jest możliwa. Nie ma żadnych unikalnych cech odróżniających P. quercina od innych Phytophthora z grupy I gatunek, jednak można go rozpoznać po unikalnej kombinacji cech wegetatywnych, gametangialnych i fizjologicznych, które opisują gatunek od innych w jego rodzaju.
Środowisko
Phytophthora quercina jest patogenem oomycete , który do rozproszenia wymaga wolnej wody, ale badania terenowe i laboratoryjne wykazały, że P. quercina wykazuje wysoką plastyczność i zdolność przystosowywania się do wilgotności gleby, pH i warunków odżywczych. Patogen może powodować uszkodzenia korzeni, gdy wilgotność jest bardzo mokra lub ograniczona. Ponadto zarodniki mogą przetrwać w glebie podczas dłuższych okresów suszy bez żywiciela. Phytophthora powodują cięższą chorobę przy wyższych poziomach pH. Sporangia nie może powstać przy pH poniżej 4,0, a produkcja zarodni wzrasta wraz ze wzrostem pH. P. quercina można wyizolować z gleb o pH w zakresie 3,5-6,6. Patogeniczność wzrasta przy niskim stężeniu glinu i wapnia w glebie, chociaż skład gleby w zasięgu P. quercina jest często niekorzystny, ale nadal obserwuje się objawy chorobowe w porażonych korzeniach. Wysoki poziom azotanów w glebie został zidentyfikowany jako czynnik stymulujący produkcję zarodni. P. kwercina został wyizolowany z kultur laboratoryjnych zarówno w glebie bogatej w azot, ale ubogiej w składniki odżywcze, o niskim pH, jak iw glebie bogatej w składniki odżywcze o wysokim pH z ograniczoną ilością wody, a wyniki dowodzą plastyczności patogenu w nieco niesprzyjających warunkach. Wykazano, że P. quercina infekuje tylko korzenie żywiciela, ale nie łodygę i szyjkę sadzonek.