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Phytophthora

Rhododendron ponticum muestra síntomas clásicos de Phytophthora kernoviae en el Reino Unido

Phytophthora (del griego φυτόν ( phytón ), "planta" y φθορά ( phthorá ), "destrucción"; "el destructor de plantas") es un género de oomicetos (mohos acuáticos) dañinos para las plantas, cuyas especies miembros son capaces de causar enormes pérdidas económicas en los cultivos en todo el mundo, así como daños ambientales en los ecosistemas naturales . La pared celular de Phytophthora está formada por celulosa. El género fue descrito por primera vez por Heinrich Anton de Bary en 1875. Se han descrito aproximadamente 210 especies, aunquese estima que existen entre 100 y 500 especies de Phytophthora sin descubrir. [2]

Patogenicidad

Muerte repentina del roble causada por Phytophthora ramorum

Phytophthora spp. son principalmente patógenos de dicotiledóneas , y muchos son parásitos relativamente específicos del huésped. Phytophthora cinnamomi , sin embargo, infecta miles de especies que van desde licopodios , helechos , cícadas , coníferas , pastos , lirios , hasta miembros de muchas familias dicotiledóneas. Muchas especies de Phytophthora son patógenos vegetales de considerable importancia económica. Phytophthora infestans fue el agente infeccioso de la plaga de la papa que causó la Gran Hambruna de Irlanda , y sigue siendo el patógeno más destructivo de los cultivos de solanáceas , incluidos el tomate y la papa. [3] El agente de podredumbre de la raíz y el tallo de la soja, Phytophthora sojae , también ha causado problemas de larga data para la industria agrícola. En general, las enfermedades de las plantas causadas por este género son difíciles de controlar químicamente, por lo que el crecimiento de cultivares resistentes es la principal estrategia de manejo. Otras enfermedades importantes causadas por Phytophthora son:

Las investigaciones que comenzaron en la década de 1990 han atribuido parte de la responsabilidad de la muerte de los bosques europeos a la actividad de las Phytophthoras asiáticas importadas . [7]

En 2019, unos científicos de Connecticut estaban realizando experimentos para probar varios métodos para cultivar árboles Fraser más sanos cuando descubrieron accidentalmente una nueva especie de Phytophthora , a la que llamaron Phytophthora abietivora . El hecho de que estos científicos descubrieran tan rápidamente una nueva especie sugiere además que podría haber muchas más especies esperando ser descubiertas. [8]

Reproducción

Las especies de Phytophthora pueden reproducirse sexual o asexualmente. En muchas especies, nunca se han observado estructuras sexuales, o solo se han observado en apareamientos de laboratorio. En las especies homotálicas , las estructuras sexuales ocurren en un solo cultivo. Las especies heterotálicas tienen cepas de apareamiento, designadas como A1 y A2. Cuando se aparean, los anteridios introducen gametos en la oogonía , ya sea por el paso del oogonio a través del anteridio (anfiginia) o por la unión del anteridio a la mitad proximal (inferior) del oogonio (paraginia), y la unión produce oosporas. Al igual que los animales, pero no como la mayoría de los hongos verdaderos, la meiosis es gamética y los núcleos somáticos son diploides. Los tipos de esporas asexuales (mitóticas) son las clamidosporas y los esporangios que producen zoosporas . Las clamidosporas suelen ser esféricas y pigmentadas, y pueden tener una pared celular engrosada para ayudar en su papel como estructura de supervivencia. Los esporangios pueden ser retenidos por las hifas subyacentes (no caducos) o desprenderse fácilmente por la tensión del viento o del agua (caducos) y actuar como estructuras de dispersión. Además, los esporangios pueden liberar zoosporas, que tienen dos flagelos diferentes que utilizan para nadar hacia una planta hospedante.

Las zoosporas (y las zoosporas de Pythium , también en Peronosporales) reconocen no solo a los huéspedes sino también ubicaciones particulares en los huéspedes. [9] Las zoosporas de Phytophthora reconocen y se adhieren a regiones específicas de la superficie de la raíz. [9] Este es un alto grado de especificidad en una etapa temprana del desarrollo celular. [9]

El ciclo de vida de Phytophthora
Formas de Phytophthora : A: Esporangios. B: Zoosporas. C: Clamidosporas. D: Oosporas.

Evolución y semejanza con los hongos

A veces se hace referencia a Phytophthora como un organismo similar a un hongo , pero se clasifica en un clado completamente diferente: el supergrupo SAR (Harosa) (también bajo Stramenopila y anteriormente bajo Chromista ). Este es un buen ejemplo de evolución convergente : Phytophthora es morfológicamente muy similar a los hongos verdaderos, pero su historia evolutiva es completamente distinta. A diferencia de los hongos, el supergrupo SAR está más relacionado con las plantas que con los animales. Mientras que las paredes celulares de los hongos están hechas principalmente de quitina , las paredes celulares de Phytophthora están construidas principalmente de celulosa . Los niveles de ploidía son diferentes entre estos dos grupos; las especies de Phytophthora tienen cromosomas diploides (emparejados) en la etapa vegetativa (creciente, no reproductiva) de la vida, mientras que los hongos son casi siempre haploides en esta etapa. Las vías bioquímicas también difieren, en particular la ruta de síntesis de lisina altamente conservada . [ cita requerida ]

Especies

El NCBI enumera: [10]

Phytophthora betacei

Véase también

Referencias

  1. ^ Heinrich Anton de Bary , Revista de la Real Sociedad Agrícola de Inglaterra, ser. 2 12: 240 (1876)
  2. ^ Brasier CM, 2009. Biodiversidad de Phytophthora: ¿cuántas especies de Phytophthora existen? En: Goheen EM, Frankel SJ, eds. Phytophthoras in Forests and Natural Ecosystems. Albany, CA, EE. UU.: USDA Forest Service: Informe técnico general PSW-GTR-221, 101–15.
  3. ^ Nowicki, Marcin; et al. (17 de agosto de 2011), "Tizón tardío de la papa y el tomate causado por Phytophthora infestans: una descripción general de la patología y el mejoramiento de la resistencia", Plant Disease , 96 (1): 4–17, doi :10.1094/PDIS-05-11-0458, PMID  30731850
  4. ^ Brasier, C; Beales, PA; Kirk, SA; Denman, S; Rose, J (2005). "Phytophthora kernoviae sp. Nov., un patógeno invasor que causa lesiones sangrantes en los tallos de los árboles forestales y necrosis foliar de las plantas ornamentales en el Reino Unido" (PDF) . Mycological Research . 109 (Pt 8): 853–9. doi :10.1017/S0953756205003357. PMID  16175787. Archivado desde el original (PDF) el 2012-03-15 . Consultado el 2009-03-04 .
  5. ^ Scott, PM; Burgess, TI; Barber, PA; Shearer, BL; Stukely, MJ; Hardy, GE; Jung, T (junio de 2009). "Phytophthora multivora sp. nov., una nueva especie recuperada de Eucalyptus, Banksia, Agonis y otras especies de plantas en decadencia en Australia Occidental". Persoonia . 22 : 1–13. doi :10.3767/003158509X415450. PMC 2789538 . PMID  20198133. 
  6. ^ "Lista APHIS de huéspedes regulados y plantas asociadas con Phytophthora ramorum" Servicios de Inspección de Sanidad Animal y Vegetal de EE. UU. Archivado el 12 de diciembre de 2006 en Wayback Machine .
  7. ^ "Phytophthora: Asiatischer Pilz lässt die Bäume sterben" Süddeutschen Zeitung 11 de mayo de 2005
  8. ^ Li, DeWei; Schultes, Neil; LaMondia, James; Cowles, Richard (2019). "Phytophthora abietivora, una nueva especie aislada de árboles de Navidad enfermos en Connecticut, EE. UU." Enfermedad de las plantas . 103 (12). Sociedad Estadounidense de Fitopatología: 3057–3064. doi : 10.1094/PDIS-03-19-0583-RE . PMID  31596694.
  9. ^ abc Nicholson, Ralph L.; Epstein, Lynn (1991). "Adhesión de hongos a la superficie de la planta". En Cole, Garry T.; Hoch, Harvey C. (eds.). La espora fúngica y la iniciación de enfermedades en plantas y animales . Boston, Ma, EE. UU. pp. 3–23/xxv+555. doi :10.1007/978-1-4899-2635-7_1. ISBN 978-1-4899-2635-7. OCLC  913636088. S2CID  82631781. ISBN 978-0-306-43454-9 . ISBN 978-1-4899-2637-1 .  {{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  10. ^ "Phytophthora". Taxonomía del NCBI . Bethesda, MD: Centro Nacional de Información Biotecnológica . Consultado el 18 de junio de 2018 .
  11. ^ Scott P, Taylor P, Gardner J, Puértolas A, Panda P, Addison S, Hood I, Burgess T, Horner I, Williams N, McDougal R (2019). "Phytophthora aleatoria sp. nov., asociada con daño en la raíz y el cuello de Pinus radiata de viveros y plantaciones". Australasian Plant Pathology . 48 (4): 313–321. doi :10.1079/cabicompendium.50755878. S2CID  253910078.
  12. ^ Bregant C, Sanna GP, Bottos A, Maddau L, Montecchio L, Linaldeddu BT (2020). "Diversidad y patogenicidad de especies de Phytophthora asociadas con la disminución de los alisos en Italia y descripción de Phytophthora alpina sp. nov". Bosques . 11 (8): 848. doi : 10.3390/f11080848 .
  13. ^ "Navegador de taxonomía (Phytophthora chesapeakensis)". Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) . Consultado el 28 de febrero de 2023 .
  14. ^ Hombre en 't Veld, WA et al. 2019. Múltiples Halophytophthora spp. y Phytophthora spp. incluyendo P. gemini , P. inundata y P. chesapeakensis sp. nov. aislado de los pastos marinos Zostera marina en el hemisferio norte. Eur J Plant Pathol 153: 341-357. doi :10.1007/s10658-018-1561-1
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  16. ^ Hansen, Everett M.; Reeser, P. W.; Davidson, J. M.; Garbelotto, Matteo; Ivors, K.; Douhan, L.; Rizzo, David M. (2003). "Phytophthora nemorosa, una nueva especie que causa cancros y tizón foliar en árboles forestales en California y Oregón, EE. UU." (PDF) . Mycotaxon . 88 : 129–138.
  17. ^ "Phytophthora nicotianae var. parasitica (PHYTNP)[Descripción general]". Base de datos global . EPPO ( Organización Europea y Mediterránea para la Protección de las Plantas ). 2002. Consultado el 6 de marzo de 2023 .
  18. ^ Werres, Sabine; Marwitz, Rainer; Man In't Veld, Willem A.; De Cock, Arthur WAM; Bonants, Peter JM; De Weerdt, Marjanne; Themann, Karin; Ilieva, Elena (2001). " Phytophthora ramorum sp. nov., un nuevo patógeno sobre Rododendro y Viburnum ". Investigación Micológica . 105 (10): 1155-1165. doi :10.1016/S0953-7562(08)61986-3.

Lectura adicional

Enlaces externos

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