Phytophthora cactorum es un patógeno vegetal que causa la pudrición de la raíz en el rododendro y muchas otras especies.
Phytophthora cactorum | |
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Vista microscópica de esporangios de Phytophthora cactorum | |
clasificación cientifica | |
Clade : | SAR |
Filo: | Oomycota |
Pedido: | Peronosporales |
Familia: | Peronosporaceae |
Género: | Phytophthora |
Especies: | P. cactorum |
Nombre binomial | |
Phytophthora cactorum | |
Variedades | |
Sinónimos | |
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Hospedadores, síntomas y diagnóstico
Phytophthora cactorum tiene un rango de hospedadores extremadamente amplio y puede infectar a más de 200 especies o 160 géneros de árboles, plantas ornamentales y cultivos frutales. [1] En general, P. cactorum es capaz de infectar plantas tanto jóvenes como viejas, y causa pudrición de raíces y de corona de los muchos géneros que infecta. Aunque los síntomas que produce este patógeno varían entre los tipos de organismos que infecta, en general la enfermedad se presenta durante períodos tanto húmedos como cálidos. Además, la mayoría de las infecciones son causadas por zoosporas que ingresan a la planta a través de heridas. [2]
En árboles más viejos, P. cactorum causa la formación de savia que exuda cancros de color oscuro en los troncos de los árboles, así como la reducción del tamaño y número de hojas, clorosis y muerte regresiva de las ramas. El diagnóstico de una infección de árboles por P. cactorum se basa en la identificación de síntomas, en particular los cancros supurantes, y la confirmación de los síntomas en un laboratorio de diagnóstico o la utilización de un equipo de detección ELISA de campo . [3] P. cactorum puede ser un problema importante en los manzanos , ya que puede causar pudrición de la corona, el cuello y la raíz de los manzanos . Cuando se infectan los manzanos, el organismo puede atacar a través de heridas ya sea por encima o por debajo de la línea del suelo, afectando el floema y la función de las raíces y causando retraso en el crecimiento, trastornos foliares y la muerte después de varios años. Además, debido a que el patógeno causa daño al floema del árbol, un método de diagnóstico es verificar si hay tejido del floema necrótico en la base del árbol, que será de color naranja a marrón rojizo en las primeras etapas y marrón oscuro en las últimas etapas de la enfermedad. infección. [4]
Un buen ejemplo de P. cactorum que causa enfermedades foliares es el ginseng . La enfermedad foliar del ginseng generalmente ocurre durante mayo y principios de junio, lo que hace que las hojas se vuelvan transparentes y parecidas al papel. La infección foliar por ginseng se produce a través de la dispersión de esporas del suelo por salpicaduras de lluvia sobre las heridas que se encuentran por encima del suelo. Una vez infectado, P. cactorum se abre camino hasta las raíces, pudriéndolas y matando la planta. [5]
P. cactorum es también uno de los agentes causales de la pudrición negra de las orquídeas . Cuando infecta a las orquídeas, este organismo primero produce pequeñas lesiones negras en los pseudobulbos de la orquídea, que luego se agrandan y pueden engullir todo el pseudobulbo, la hoja o moverse a través de los rizomas a otras partes de la planta antes de matarla. El diagnóstico de la pudrición negra de la orquídea por P. cactorum se realiza mediante la identificación de zoosporangios en forma de limón con una papila o un pedicelo corto , la presencia de oosporas o identificación molecular. Dado que existen múltiples especies de Phytophthora que son capaces de causar enfermedades en las orquídeas, se requiere una clasificación solo a nivel de género para la prescripción adecuada de técnicas de manejo de enfermedades. [6]
La pudrición de la corona o la pudrición de la raíz de las fresas es un ejemplo común de enfermedades de los cultivos de frutas causadas por P. cactorum . En las fresas, P. cactorum infecta las raíces y la base de la planta causando atrofia y reducción del tamaño de las hojas, con un posible colapso completo de la planta más adelante en la temporada. De manera similar a los manzanos, las pudriciones de la corona de las fresas causadas por P. cactorum se pueden diagnosticar parcialmente cortando la corona de la planta y observando tejidos vasculares marrones, y pudriciones de las raíces por raíces atrofiadas de color marrón o negro. [7]
Ciclo vital
pag. cactorum es un oomiceto homotálico (solo tiene un tipo de apareamiento, puede aparearse consigo mismo) y presenta la ramificación micelial en ángulo recto con una constricción en la base de la rama, que es muy característica de otras especies de Phytophthora . [8] Dentro de las hifas , tienen núcleos diploides singulares que están espaciados regularmente. Además, las hifas jóvenes solo tienen paredes transversales que separan las partes reproductivas; sin embargo, las hifas más antiguas pueden tener paredes transversales en cualquier lugar. Además, aunque las hifas no son la principal unidad de supervivencia de P. cactorum , siempre que no estén completamente desecadas, son capaces de sobrevivir hasta justo por encima de las temperaturas bajo cero. [8]
P. cactorum produce una espora de supervivencia producida sexualmente llamada oospora, y una espora de supervivencia producida asexualmente llamada clamidospora . Las oosporas son de doble pared y uninucleadas durante la latencia, pero se vuelven multinucleadas en preparación para la germinación. Por el contrario, las clamidosporas tienen solo una pared resistente y son multinucleadas en todas las etapas. Las clamidosporas son más grandes que las oosporas y solo se forman bajo ciertos desencadenantes ambientales. El desencadenante de la formación preferencial de chamidosporas sobre oosporas puede ser grandes oscilaciones de temperatura o humedad. [8]
Además de la clamidospora, P. cactorum también produce otra espora asexual llamada esporangio . Un esporangio es una estructura de dispersión multinucleada con una pared delgada y papila que se forma en un esporangióforo . Aunque el tamaño puede variar en función de las condiciones ambientales en las que se forman, el ancho de un esporangio es siempre más de 2/3 veces mayor que su longitud. Dependiendo de las condiciones de humedad, los esporangios pueden germinar o liberar zoosporas. [8]
Las zoosporas se producen en condiciones húmedas por oosporas o esporangios. [4] Las zoosporas de Phytophthora cactorum son uninucleadas, biflageladas lateralmente y tienen forma de pera o limón. Después de ser liberadas, las zoosporas nadan hacia una herida cercana en un hospedador adecuado, germinan y entran en las heridas para causar una infección de las hifas de las raíces o del sistema vascular de la corona. [8]
Ambiente
Debido a que Phytophthora es un patógeno transmitido por el suelo, la condición ideal para el crecimiento de P. cactorum es en suelo saturado. [7] P. cactorum permanece en el suelo como oosporas y clamidosporas inactivas en reposo, o dentro del tejido vegetal infectado. Cuando se cumplen las condiciones y el suelo está lo suficientemente húmedo, se producen esporangios que continúan con el ciclo de vida del patógeno. La cantidad mínima de tiempo que la planta debe estar saturada para producir una infección depende de factores como la genética, los procesos fisiológicos y el medio ambiente. Sin embargo, cuando se permite que una planta se asiente en un suelo pesado y empapado durante largos períodos de tiempo, aumenta la posibilidad de infección. La incapacidad de una planta para combatir el patógeno se ve obstaculizada cuando las condiciones del suelo saturado limitan la cantidad de oxígeno disponible para sus raíces. En muchos casos, la mayoría de las plantas hospedadoras son las más susceptibles a la infección durante la primavera y el otoño, cuando el suelo está más húmedo y a una temperatura más ideal para la producción y actividad de zoosporas. [9]
Importancia
P. cactorum se describió por primera vez en 1870 como un patógeno de cactus . [10] Desde entonces, se ha descubierto que no solo infecta a los cactus, sino a una amplia gama de plantas en todo el mundo. P. cactorum se informó por primera vez en los Estados Unidos en 1858 cuando se descubrieron manzanos infectados en Michigan . [11] En 1928, se había extendido a Canadá en el Valle de Okanagan , Columbia Británica . Desde entonces, ha causado alrededor de 2 millones de dólares canadienses en daños por año.
La importancia de este oomiceto es su amplia gama de huéspedes y el daño que causa a los principales cultivos. Este patógeno puede causar pudrición de la raíz que frena el crecimiento del huésped y daña el tejido vascular, lo que es especialmente perjudicial para los huertos de perales y manzanos. También puede infectar las plantas de fresa y causar pudrición de la corona, pudrición de la raíz y pudrición del cuero de la fruta. [4] Este patógeno causa millones de dólares en daños y el manejo de enfermedades como la fumigación del suelo también es costoso.
Manejo y control de enfermedades
La mejor manera de manejar P. cactorum es implementando un plan de manejo integrado. La combinación de fumigación del suelo y controles culturales adecuados será la mejor opción para la salud de las plantas. Los productos de control químico recomendados incluyen fosetil-Al , metalaxil y etridiazol . La prevención y el saneamiento son cruciales porque este patógeno generalmente se transmite a través de cortes o lesiones en la planta. Las esporas se transportan fácilmente a través del agua de riego y salpicarán a las plantas cercanas. Elevar las plantas por encima del suelo puede ayudar a prevenir infecciones. El patógeno prospera en suelos húmedos, por lo que es importante evitar los suelos muy saturados tanto como sea posible y se debe trabajar para preparar su suelo para un drenaje adecuado durante los períodos húmedos. El drenaje del suelo y el pH bajo del suelo pueden ayudar a reducir la enfermedad. [1] Se han utilizado métodos de regímenes de fertilizantes para controlar contra P. cactorum . Estos fertilizantes incluyen materiales orgánicos que liberan amoníaco , ácido nitroso y enmiendas para reducir el pH a menos de 4. [7] El uso de camas elevadas y un sistema de riego por goteo cuidadosamente administrado serán prácticas culturales importantes que se pueden implementar. [7] Hay alguna forma de control biológico que se ha encontrado que tiene cierto éxito con Enterobacter aerogenes y Trichoderma . [1]
Patogénesis
Cuando se puede cultivar P. cactorum en diferentes medios, producirá una fitotoxina asociada a la marchitez del arce . Estas fitotoxinas provocan el oscurecimiento de las venas, la desecación de las hojas de los manzanos y el marchitamiento de los esquejes de tomate . [12] Los estudios han demostrado que esta fitotoxina de P. cactorum es de naturaleza hidrófila y no se trasladará a los disolventes orgánicos. Las propiedades químicas de esta toxina parecen ser similares a las de otras especies de Phytopthora . Dentro de la planta, lo más probable es que la fitotoxina de P. cactorum sea transportada por el xilema y pueda acumularse en el espacio entre las hojas, donde provoca la desecación y el marchitamiento. [12]
En las pruebas de patogenicidad en plantas de fresa en un invernadero, los aislados de frutas causaron poca enfermedad, mientras que los aislados del sistema de raíces de la fresa fueron muy agresivos. [13] Se cree que la fitotoxina de P. cactorum tiene un papel en el desarrollo de la enfermedad y la patogénesis, sin embargo, se requieren más estudios.
Referencias
- ^ a b c Rivard, Cary. " Phytophthora Cactorum ". Phytophthora Cactorum . Universidad Estatal de Carolina del Norte, mayo de 2007. Web.
- ^ Seemuller, DB y JL Mans. "Compendio de enfermedades de la fresa". (1998): n. pag. Web. 2da edición
- ^ " Phytophthora Canker". Informe técnico de Bartlett Tree Laboratories (sin fecha): n. pag. Expertos en árboles de Bartlett . Expertos en árboles de Bartlett. Web.
- ↑ a b c Fujita, DB (1990). " Pudrición de la raíz por Phytophthora de Apple" . Departamento de Fitopatología de la Universidad Estatal de Carolina del Norte .
- ^ "Phytophthora foliar" . Horticultura de Wisconsin . Consultado el 30 de noviembre de 2015 .
- ^ Cating, RA, AJ Palmateer, CM Stiles, PA Rayside y DA Davison. "Podredumbre negra de las orquídeas causada por Phytophthora palmivora y Phytophthora cactorum " Nuevas publicaciones de EDIS RSS . Extensión IFAS de la Universidad de Florida, 2015. Web.
- ^ a b c d Koike, ST; Browne, GT; Gordon, TR; Gubler, WD (junio de 2008). " Pudrición de la corona por Phytophthora " . Programa de Manejo Integrado de Plagas de la Universidad de California .
- ^ a b c d e Blackwell, Elizabeth. "La historia de vida de Phytophthora cactorum ". Transacciones British Mycological Society (1942): 71-89. Web.
- ^ Wilcox, Wayne F. (1992). " Phytophthora Root and Crown Rot" . Programa de manejo integrado de plagas del estado de Nueva York .
- ^ Hudler, GW (2015). " Phytophthora cactorum " . Fitóftoras forestales del mundo .
- ^ Mason, Peter George; Huber, John T. (2002). " Phytophthora cactorum (Lebert y Cohn) Schröter, pudrición de la corona y la raíz (Pythiaceae)". Programas de control biológico en Canadá: 1981-2000 . Oxon., Ing .: CABI. págs. 475 .
- ^ a b Plich, Miroslawa; Rudnicki, Ryszard M. (marzo de 1979). "Estudios de las toxinas de Phytophthora cactorum patógenas para los manzanos". Revista de fitopatología . 94 (3): 270–278. doi : 10.1111 / j.1439-0434.1979.tb01559.x . ISSN 0031-9481 .
- ^ RG Bhat, PM Colowit, TH Tai, MK Aradhya y GT Browne. "Variación genética y patogénica en Pythophthora cactorum que afecta los cultivos de frutas y nueces en California". Sociedad Americana de Fitopatología (2006).
enlaces externos
- Index Fungorum
- Base de datos de hongos del USDA ARS