Đặc điểm của Trichoderma harzianum, hình thái, sinh sản
Trichoderma harzianum là một chất đối kháng nấm sợi của mầm bệnh thực vật, được sử dụng trong kiểm soát sinh học các bệnh gây ra bởi nấm phytopathogen. Nó được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp do các đặc tính của nó là chất diệt sinh học, phân bón sinh học và chất kích thích sinh học.
Thật vậy, mối quan tâm khoa học do loài này tạo ra có liên quan đến các cơ chế kiểm soát chống lại nấm phytopathogen. Các hành động như cạnh tranh về chất dinh dưỡng và không gian, mycoparaitism và kháng sinh là các cơ chế kiểm soát sinh học.
các Trichoderma harzianum Đây là một loại nấm quốc tế, vì nó được phân phối trên toàn thế giới trong các hệ sinh thái và môi trường tự nhiên đa dạng, thường được phát triển ở những nơi tích lũy nguyên liệu thực vật hữu cơ, như tàn dư của cây trồng hoặc đất humic.
Các nhà máy có mật độ cao của rễ phiêu lưu và một rhizosphere thích hợp, ủng hộ thực dân của họ. Trong thực tế, khả năng tuyệt vời của nó để thích ứng với các điều kiện nông nghiệp khác nhau, làm cho Trichoderma một loại nấm có phổ rộng sử dụng.
Ở cấp độ dinh dưỡng, Trichoderma Nó có khả năng làm suy giảm các chất nền phức tạp như tinh bột, pectin và cellulose. Sau đó, nó sử dụng các yếu tố này cho sự tăng trưởng của nó nhờ vào phức hợp enzyme phong phú mà nó sở hữu (amylase, pectinase, cellulase và chitinase).
Chỉ số
- 1 Đặc điểm
- 2 chức năng
- 3 phân loại
- 4 Hình thái
- 5 Sinh sản
- 6 cơ chế hoạt động
- 6.1 Cạnh tranh
- 6.2 Mycoparaitism
- 6.3 Kháng sinh
- 7 ứng dụng
- 7.1 Kiểm soát sinh học trong hạt
- 7.2 Kiểm soát sinh học trong đất
- 7.3 Kiểm soát bề mặt lá
- 8 tài liệu tham khảo
Tính năng
Hệ sinh thái dưới nước và trên cạn
Những loại nấm này được đặc trưng bởi sự sinh sôi nảy nở trong các hệ sinh thái trên cạn (đất nông nghiệp, đồng cỏ, rừng và sa mạc) và hệ sinh thái dưới nước. Một số loài sống tự do trong đất, những kẻ cơ hội, cộng sinh của thực vật và những loài khác là mycoparaites.
Chúng cũng có khả năng xâm chiếm các môi trường khác nhau, do khả năng sinh sản tuyệt vời của chúng. Chúng có thể thích nghi và tồn tại trong điều kiện khắc nghiệt của nhiệt độ, độ mặn và pH.
Sinh sản và dinh dưỡng
Ở trạng thái thực vật, chúng biểu hiện một sợi nấm hoặc đơn giản, đơn bội và thành của nó bao gồm chitin và glucans. Chúng là loài vi khuẩn kị khí và sinh sản vô tính bởi conidia.
Loài này có nhu cầu dinh dưỡng thấp, mặc dù sự tăng trưởng của nó được ưa chuộng bởi chất hữu cơ và độ ẩm. Phạm vi nhiệt độ tối ưu cho sự tăng trưởng và phát triển của nó là từ 25 đến 30 độ C.
Môi trường sống
Một T. harzianum, Nó có thể được đặt trong các vật liệu hữu cơ và đất khác nhau, chúng có sự phân bố rộng do khả năng thích ứng tuyệt vời của chúng. Một số loài thích nơi khô và ôn đới, và những nơi ẩm ướt và lạnh khác.
Đặc biệt, các loại nấm này, với tư cách là sinh vật nội sinh, cạnh tranh với thân rễ của cây, quản lý để xâm chiếm bề mặt rễ. Trên thực tế, chúng xâm nhập qua các khoảng không gian, đến lớp tế bào thứ nhất hoặc thứ hai.
Ý nghĩa
Nhóm nấm này có tầm quan trọng lớn đối với thực vật, vì chúng góp phần kiểm soát nấm phytopathogen. Thật vậy, chúng được biết đến rộng rãi nhờ khả năng sản sinh độc tố và kháng sinh kiểm soát các mầm bệnh khác nhau.
Các phân lập của chi Trichoderma Chúng là một trong những tác nhân kiểm soát sinh học được sử dụng nhiều nhất trong nông nghiệp. Các công trình nghiên cứu đã cho phép xác minh sự kiểm soát hiệu quả của chúng, vì chúng tác động lên một số lượng lớn mầm bệnh đất.
Chức năng
Một trong những chức năng chính của Trichoderma harzianum là khả năng của nó để phát triển mối quan hệ cộng sinh với thực vật. Nấm mở ra và phát triển trong vùng rễ của cây trồng, tăng sự phát triển của nó để có thêm không gian để phát triển.
Ngoài ra, được sử dụng như một tác nhân kiểm soát sinh học, nó có khả năng sản xuất các enzyme tấn công và ức chế nấm phytopathogen. Trên thực tế, kết hợp vào chất nền hoặc khu vực canh tác trước khi trồng rất có lợi.
Về vấn đề này, hoạt động của nó như một hyperparasite cạnh tranh dựa trên việc sản xuất các chất chuyển hóa chống nấm và enzyme thủy phân. Tạo ra những thay đổi cấu trúc ở cấp độ tế bào, chẳng hạn như không bào, tạo hạt, phân rã tế bào chất và ly giải tế bào, trên các sinh vật được kiểm soát.
Các nghiên cứu ở cấp độ almacigo đã cho phép xác định sự gia tăng của hệ thống gốc khi sử dụng Trichoderma harzianum với liều lượng khác nhau. Về vấn đề này, nó kích thích sự nảy mầm của hạt giống và thúc đẩy sự phát triển của cây con mới.
Đó là khuyến khích để bao gồm T. harzianum trong một chương trình kiểm soát bệnh tật để tận dụng khả năng đối kháng của nó. Nó đã được chứng minh rằng các ứng dụng của Trichoderma ngăn chặn và kiểm soát mầm bệnh như Fusarium, Pythium, Phytophthora, Rhizoctonia và Xơ cứng.
Phân loại
Giới tính Trichoderma spp., ban đầu được mô tả bởi Persoon (1794), để phân loại bốn loài không liên quan hiện nay. Trong số đó: Trichoderma viride, Xylohipha nigresce, Sporotrichum aureum và Trichotecium roseum.
Sau đó, một số phân loại đã được thực hiện, dựa trên các đặc điểm vi mô, kích thước và sự hiện diện của phialide. Sau đó, Rafai (1969) đã tiến hành đánh giá chi và mô tả 9 loài Trichoderma spp., nơi tôi bao gồm Trichoderma harzianum.
Các loài T. harzianum (Rafai, 1969), thuộc thể loại Trichoderma, họ Hypocreaceae, đặt hàng Hypocreales, lớp Sordariomycetes, phân khu Pezizomycotina, phân khu Ascomycota, vương quốc Fungi.
Các nghiên cứu phân loại của Trichoderma harzianum, đã được hỗ trợ trong các biến thể của đa hình DNA bằng kỹ thuật PCR. Trong thể loại T. harzianum (Rifai), bốn dạng sinh học đã được phân biệt: Th1, Th2, Th3 và Th4.
Hình thái
Giới tính Trichoderma Nó bao gồm một loạt các loài mà không có giai đoạn tình dục rõ ràng. Nó được đặc trưng bởi một sợi nấm tự hoại, nói chung là conidia hình bầu dục, conidiophore hyaline không có lông, phialide đơn hoặc nhóm, và conidia đơn bào..
Ở các khuẩn lạc ở cấp độ vĩ mô có thể dễ dàng nhận ra bởi màu trắng-xanh hoặc vàng-lục của chúng. Ngoài ra, các vòng đồng tâm được quan sát ở các khu vực có conidia; và không giống như các thuộc địa, màu sắc là vàng, hổ phách hoặc vàng lục.
Ở cấp độ hiển vi, conidiophores cương cứng, hyaline, phân nhánh và không có đỉnh, có mặt trong các nhóm hoặc đơn độc. Các phialide có hình quả lê, đơn hoặc theo nhóm, sưng ở vùng trung tâm và mỏng ở đỉnh.
Góc chèn giữa các phialide và conidiophores là thẳng. Các conidia đơn bào là hình thuôn dài hoặc phụ, mịn hoặc cân bằng. Màu xanh lá cây hoặc hyaline, và chúng xuất hiện hàng loạt trong những lời xin lỗi của phialide.
Sinh sản
Giới tính Trichoderma nó không có giai đoạn tình dục tiến triển, tự nhiên chúng sinh sản bằng bào tử vô tính. Vòng đời của T. harzianum, bắt đầu khi sinh vật phát triển và các nhánh như một sợi nấm có đường kính 5-10 micron.
Sự sinh bào tử vô tính bắt đầu khi bào tử có đường kính 3-5 micron được giải phóng với số lượng lớn. Tương tự như vậy, chlamydospores được xen kẽ riêng lẻ, mặc dù đôi khi quan sát thấy hai hoặc nhiều chlamydospores hợp nhất.
Cơ chế hoạt động
Tác dụng kiểm soát của nấm Trichoderma Nó được xác minh bởi các cơ chế hoạt động khác nhau đối với sự phát triển của nấm phytopathogen. Trong số các cơ chế chính tạo ra một hành động trực tiếp là sự cạnh tranh về không gian và chất dinh dưỡng, bệnh cơ và kháng sinh.
Các hành động kiểm soát sinh học của Trichoderma harzianum nó được tăng lên bởi khả năng xâm chiếm thực vật của thực vật. Ngoài ra, các cơ chế như bài tiết enzyme và sản xuất các hợp chất ức chế, hoạt động như một hiệu ứng kiểm soát sinh học.
Mặt khác, các cơ chế có chức năng gián tiếp đóng góp như một hiệu ứng sinh học được trình bày. Trong số đó có khả năng kích hoạt các hợp chất liên quan đến tính kháng trong cây, khử độc tố và khử hoạt tính của enzyme.
Khả năng của nấm tạo điều kiện thuận lợi cho việc hòa tan các chất dinh dưỡng, không có sẵn cho cây ở dạng tự nhiên, là một quá trình cải thiện điều kiện dinh dưỡng của môi trường để cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng.
Tương tự như vậy, khi nó phát triển trong điều kiện thuận lợi, nó có thể xâm chiếm rất nhiều vào thân rễ của cây, cho phép nó tạo ra một môi trường thuận lợi cho sự phát triển triệt để, cải thiện khả năng chịu đựng của cây..
Cạnh tranh
Cạnh tranh được định nghĩa là hành vi bất bình đẳng giữa hai cá nhân để đáp ứng cùng một yêu cầu, cho dù là chất nền hay chất dinh dưỡng. Thành công của sự cạnh tranh xuất phát từ khả năng của một trong những sinh vật vượt qua khả năng của người khác.
các Trichoderma harzianum Chúng có khả năng đối kháng tuyệt vời vì chúng có tốc độ phát triển nhanh chóng. Hiệu ứng kiểm soát sinh học của nó được ưa chuộng bởi hệ sinh thái thích nghi rộng và khả năng thích ứng với các điều kiện bất lợi.
Ngoài ra, nó có khả năng huy động và tận dụng các chất dinh dưỡng của đất, chủ yếu là nitơ, carbohydrate và polysacarit. Bằng cách này, nó có thể nhanh chóng xâm chiếm môi trường, ngăn chặn sự sinh sôi của các vi sinh vật khác trong cùng một môi trường sống.
Mycoparaitism
Mycoparaitism được định nghĩa là một tương tác cộng sinh đối kháng giữa nấm và mầm bệnh. Trong cơ chế này, các enzyme ngoại bào của thành tế bào của nấm ký sinh can thiệp: chitinase và cellulase.
Hành động này xảy ra trong bốn giai đoạn: tăng trưởng hóa học, nhận biết, bám dính và cuộn, và hoạt động lylic. Trong giai đoạn cuối, nấm tạo ra các enzyme lylic ngoại bào, làm suy yếu thành tế bào của mầm bệnh và tạo điều kiện cho sự xâm nhập của sợi nấm.
các Trichoderma harzianum trong quá trình mycoparait, nó phát triển về mặt hóa học đối với mầm bệnh, nó cuộn lại và xâm nhập vào con gái của vật chủ. Thông qua việc tạo ra các enzyme đặc biệt và sự thoái hóa của thành tế bào của mầm bệnh, nó gây ra sự suy yếu của phytopathogen.
Mycoparaitism như là một cơ chế của hành động đối kháng trong T. harzianum Nó phụ thuộc vào các yếu tố khác nhau. Sự phát triển của từng giai đoạn là do các mầm bệnh liên quan, hành động biotrophic hoặc hoại tử của chất đối kháng và các điều kiện môi trường.
- Tăng trưởng hóa học: nó đề cập đến sự tăng trưởng trực tiếp tích cực của một sinh vật theo hướng kích thích hóa học. Trichoderma phát hiện sự hiện diện của mầm bệnh và sợi nấm của nó phát triển và đến cơ thể để đáp ứng với các kích thích hóa học.
- Công nhận: nghiên cứu nghiên cứu đã xác định rằng Trichoderma Nó là một chất đối kháng của phytopathogens cụ thể. Các phân tử như là thảo dược-carbohydrate có trong vật chủ, khiến nó dễ bị ký sinh trùng bởi nấm Trichoderma.
- Độ bám dính và quanh co: sợi nấm của Trichoderma Chúng có khả năng tuân thủ các cấu trúc hình thành vật chủ tương tự như móc và appressoria. Quá trình này bao gồm các quá trình enzyme và sự liên kết đối kháng của một loại đường từ thành nấm với một lecithin trong thành của phytopathogen.
- Hoạt động của người Litva: sự suy thoái của thành tế bào của phytopathogen, tạo điều kiện cho sự xâm nhập của sợi nấm của Trichoderma. Các enzyme lytic tham gia vào quá trình này về cơ bản là chitinase, glucanase và protease.
Kháng sinh
Nó là hành động trực tiếp của các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi hoặc không bay hơi, được sản xuất bởi Trichoderma trên một máy chủ nhạy cảm. Nhiều chủng T. harzianum sản xuất kháng sinh hoặc các chất chuyển hóa độc hại ức chế sự phát triển của các vi sinh vật khác.
Ứng dụng
các Trichoderma harzianum Nó được sử dụng rộng rãi như một bộ điều khiển sinh học do sự tăng trưởng và phát triển nhanh chóng của nó. Ngoài ra, nó thúc đẩy một loạt các enzyme có khả năng làm suy giảm các loại nấm phytopathogen khác.
Loại nấm này là một tác nhân tự nhiên, không hung dữ với thực vật hoặc đất. Được sử dụng như một bộ điều khiển sinh học, nó không báo cáo độc tính trên cây trồng, nó cũng làm giảm tác động môi trường do không có hóa chất trong đất.
Tác dụng diệt khuẩn của T. harzianum nó được thực hiện tùy thuộc vào môi trường mà tỷ lệ mắc bệnh phytopathogen xảy ra. Phương pháp kiểm soát và cách thức áp dụng được thực hiện trong cấu trúc, khu vực và không gian mà bạn muốn bảo vệ.
Nói chung, việc kiểm soát được thực hiện bằng các ứng dụng được kiểm soát đối với hạt giống, đến chất nền trong nền tảng hạt giống hoặc trực tiếp xuống đất. Việc sử dụng thuốc xịt trên lá, hoa và trái cây là phổ biến; và các nghiên cứu gần đây đã được tiến hành để ngăn chặn các cuộc tấn công của mầm bệnh sau thu hoạch.
Kiểm soát sinh học trong hạt
Xử lý hạt giống bằng T. harzianum được định hướng để bảo vệ hạt giống chống lại mầm bệnh nội tại hoặc đất. Ngoài ra, cung cấp bảo vệ kịp thời cho các bộ phận ngầm của nhà máy mới sau khi nảy mầm.
Trong thực tế, một khi hạt giống được cấy với nấm, nó có thể xâm chiếm vào thân rễ của cây phát huy tác dụng kiểm soát sinh học. Thêm vào đó, lượng nấm áp dụng trong hạt thấp hơn, nếu so với lượng được áp dụng cho một vùng đất canh tác..
Đối với ứng dụng của Trichoderma Trên hạt giống, các phương pháp khác nhau được sử dụng: sử dụng bột khô, áp dụng phương pháp sinh học dưới dạng bột nhão, hòa tan trong đất sét khô hoặc bao phủ bằng cách viên.
Kiểm soát sinh học trong đất
Đất là phương tiện thuận lợi để kiểm soát mầm bệnh bằng phương tiện Trichoderma harzianum. Trong thực tế, rhizosphere của thực vật là môi trường thuận lợi nhất để thực hiện hành động đối kháng của nó.
Việc áp dụng nấm trên hạt giống được thực hiện để thiết lập cục bộ bộ điều khiển sinh học trong vùng rễ. Do đó, kiểm soát sinh học trong đất có liên quan trực tiếp đến việc áp dụng nấm trên hạt giống.
Các phương pháp khác bao gồm ứng dụng trực tiếp vào luống hoặc phát sóng, tại thời điểm gieo hạt hoặc trong quá trình làm sạch và làm sạch nhà máy. Trong trường hợp này, nó được áp dụng ở dạng bột, tạo hạt hoặc kết hợp với sửa đổi hữu cơ.
Kiểm soát bề mặt lá
Kiểm soát sinh học bằng phương tiện Trichoderma Trong các khu vực lá, như hoa, trái cây và lá, nó là tùy thuộc vào điều kiện môi trường. Sự sẵn có thấp của các chất dinh dưỡng, sự thay đổi nhiệt độ, bức xạ mặt trời và gió là những điều kiện gây khó khăn cho việc hình thành nấm.
Về vấn đề này, các công thức được thiết kế để áp dụng chất đối kháng nên chứa các chất kết dính và chất dinh dưỡng tạo điều kiện cho sự xâm chiếm của Trichoderma. Hiệu quả vừa phải của phương pháp này và chi phí cao, đã thúc đẩy nghiên cứu các chiến lược kiểm soát mới ở cấp độ lá.
Tài liệu tham khảo
- Argumedo-Deliria Rosalba, et al (2009) Chi nấm Trichoderma và mối quan hệ của nó với các chất ô nhiễm hữu cơ và vô cơ.
- Gato Cárdenas, Yohana. (2010). Phương pháp bảo tồn và xây dựng Trichoderma harzianum Súng trường Phytosanity, 14 (3), 189-195.
- Infante Danay, et al (2009). Cơ chế hoạt động của Trichoderma chống lại nấm phytopathogen. Tạp chí bảo vệ thực vật, 24 (1), 14-21.
- L..
- Romero-Arenas Omar, et al (2009) Đặc điểm của Trichoderma harzianum, Là một tác nhân hạn chế trong việc trồng nấm ăn được.
- Sandoval Vega, María Cristina, Noelting Zenobio, María Cristina Isabel (2011) Sản xuất conidia của Trichoderma harzianum Rifai trong hai phương tiện nhân. PHYTOSANITY ISSN 1562-3009.
- Vasquez Cárdenas Julián Andrés (2010) Đặc tính vi sinh và sản xuất Trichoderma harzianum và Trichoderma viride trong một tu luyện thủ công (Luận văn thạc sĩ).