Peronospora - Peronospora

Peronospora
Peronospora manshurica na sójovém listu.jpg
P. manshurica na sojovém listu
Vědecká klasifikace E
Clade:SAR
Kmen:Oomycota
Objednat:Peronosporales
Rodina:Peronosporaceae
Rod:Peronospora
Corda

Peronospora je rod oomycet, které jsou obligátními rostlinnými patogeny mnoha eudikot.[1] Většina druhů v této skupině produkuje plísňové onemocnění, které může způsobit vážné poškození mnoha různých pěstovaných plodin, stejně jako divokých a okrasných rostlin.[2] Existuje 19 rodů, které produkují plíseň, a Peronospora byl umístěn vedle Pseudoperonospora ve skupině padlí s barevným konidie.[3] Peronospora má mnohem více druhů než jakýkoli jiný rod plísní.[3] Mnoho druhů však bylo přesunuto z tohoto rodu, aby bylo překlasifikováno na jiné nebo nové rody.[4] Mezi nimi byl nejznámější Peronospora druh, dříve známý jako Peronospora parasiticaa nyní známé jako Hyaloperonospora parasitica.[4] Nyní Peronospora druh nejdůležitějšího druhu je pravděpodobně Peronospora tabacina.[5] Peronospora tabacina způsobuje modrou plísni na rostlinách tabáku a může výrazně snížit výnosy této ekonomicky důležité plodiny do té míry, že byla klasifikována jako biologická zbraň.[5][3]

Dějiny

Peronospora poprvé popsal v roce 1837 český mykolog a lékař August Carl Joseph Corda ve svém prvním ze šesti svazků Icones fungorum hucusque cognitorum.[6] Od té doby se mnoho druhů původně umístilo Peronospora byla přidělena jiným rodům nebo dala vzniknout novým rodům založeným na nových technikách, jako je molekulární genetika.[4]

V roce 1960 došlo k epidemii Peronospora tabacina ovlivnění tabákových rostlin, což vedlo ke ztrátám 25 milionů dolarů v jedenácti zemích, což bylo asi 30 procent tabákových rostlin.[5] Další epidemie, která byla způsobena Peronospora destructor snížil v roce 2012 výtěžek sladké cibule o 25 procent v Georgii v USA a vedl k odhadovaným ztrátám 18,2 milionu dolarů.[7]

Stanoviště a ekologie

Většina Peronospora Druhy jsou pro své hostitele vysoce specifické a lze je obecně najít kdekoli, kde hostitelská rostlina roste nebo kde se pěstuje.[3] Velká část jejich životního cyklu strávila uvnitř hostitelské rostliny. Mnoho druhů Peronospora jsou semeny přenosné patogeny, takže celosvětové rozšíření Peronospora patogenů rostlinných rostlin bude pravděpodobně výsledkem nevědomého obchodování infikovaných semen do nových oblastí.[3] Je jich také mnoho Peronospora druhy, které se šíří větrnými proudy, což jim umožňuje rozptýlit se na velké vzdálenosti.[3] Peronospora druhy preferují vlhký vzduch a chladné teploty.[5]

Obecná forma a struktura

První etapa v Peronospora životní historie je sporangie.[5] Sporangie jsou malé spórové struktury dlouhé asi 65 um, které klíčí zárodečnou trubici, když jsou blízko listové stomie.[8][5] Zárodková trubice přijde ze sporangia a pronikne do listové buňky, kde vytvoří haustorium.[5] Haustorium absorbuje živiny z listu, zatímco hyfy napadají mezibuněčný prostor a na listu se nakonec vyvine léze.[5] Tyto léze často začínají žlutě a poté zhnědnou, jakmile list začne podléhat nekróze.[5] Odtud, Peronospora může podstoupit nepohlavní rozmnožování nebo sexuální rozmnožování[5] K nepohlavnímu rozmnožování dochází, když je venkovní vzduch vlhký, což vytváří příznivé podmínky.[5] Během nepohlavního rozmnožování vytvoří hyfy na hostitelské rostlině sporangiofory, které vytvoří konidie.[5] Konidie budou rozptýleny větrem, který je schopen infikovat další rostliny.[5] Nepohlavní cyklus trvá jen pět až sedm dní.[5] K sexuální reprodukci dochází, když jsou nepříznivé podmínky a je třeba, aby odolaly drsným podmínkám prostředí.[5] Během sexuální reprodukce se hyfy podrobí meióze tvořící anteridie a oogonii, jediné haploidní struktury v Peronospora životní historie.[5] Antheridie se spojí s oogonií, zahájí plazmogamii a poté karyogamii a povede k produkci mnoha oporů.[5] Oospory pak mohou být rozptýleny větrem, aby infikovaly více rostlin.[5]

Oba Peronospora a Pseudoperonospora jsou charakterizovány jejich schopností produkovat melanizované sporangie, ale Pseudoperonospora produkuje zoospory, zatímco Peronospora nemůže.[3]

Praktický význam

Modelový patogen oomycete, Peronospora parasitica, bývala součástí tohoto rodu, nicméně byla do tohoto rodu překlasifikována Hyaloperonospora.[3]

Některé druhy Peronospora byly zváženy pro jejich použití jako biologická zbraň nebo byly klasifikovány jako potenciální biologické zbraně.[3] Peronspora somniferi byl zvažován pro jeho schopnost devastovat pole máku setého, které by mohly mít cílené oblasti závislé na úrodě.[3] USA to klasifikovaly Peronospora tabacina jako možná biologická zbraň, protože pokud by byla použita k zacílení na tabákový průmysl USA, vedlo by to k velkým ekonomickým ztrátám.[3]

Genomika a genetika

Pouze jeden druh rodu Peronospora má svůj genom sekvenován a sestaven. V roce 2015 Derevnina et al. provedl a de novo sekvenční shromáždění genomu dvou Peronospora tabacina izoláty pomocí Illumina sekvenování.[9] Odhadli velikost genomu na 68 Mb s mitochondriálním genomem 43 kb.[9] Obě sestavy měly pokrytí 61,8x a 128,9x pro jaderné genomy a 6,824x a 43,225x pokrytí pro mitochondriální genomy.[9] Mitochondriální genom se lišil pouze sedmi jednonukleotidovými polymorfismy, třemi malými indely a jednou variantou počtu kopií.[9] Pomocí programu k předpovědi genových modelů našli 18 000 potenciálních genů kódujících proteiny.[9]

Seznam Peronospora druh

[10]

Reference

  1. ^ Göker, M., García-Blázquez, G., Voglmayr, H., Tellería, M. T., & Martín, M. P. (2009). "Molekulární taxonomie fytopatogenních hub: případová studie v Peronospora". PLOS ONE. 4 (7): e6319. Bibcode:2009PLoSO ... 4,6319G. doi:10,1371 / journal.pone 0006319. PMC  2712678. PMID  19641601.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  2. ^ Lee, J. S., Shin, H. D., Lee, H. B., & Choi, Y. J. (2017). "Taxonomie a fylogeneze Peronospora Druhy (Oomycota) Parazitické až Stellaria a Pseudostellaria v Koreji se zavedením Peronospora casparyi sp. listopad". Mykobiologie. 45 (4): 263–269. doi:10.5941 / MYCO.2017.45.4.263. PMC  5780358. PMID  29371794.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  3. ^ A b C d E F G h i j k Thines, M., & Choi, Y. J. (2015). „Evoluce, rozmanitost a taxonomie Peronosporaceae se zaměřením na rod Peronospora". Fytopatologie. 106 (1): 6–18. doi:10.1094 / PHYTO-05-15-0127-RVW. PMID  26649784.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  4. ^ A b C Göker, M., Voglmayr, H., Riethmüller, A., Weiß, M., & Oberwinkler, F. (2003). „Taxonomické aspekty Peronosporaceae odvozené z Bayesovské molekulární fylogenetiky“. Canadian Journal of Botany. 81 (7): 672–683. doi:10.1139 / b03-066.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  5. ^ A b C d E F G h i j k l m n Ó str q r Krsteska, V., Dimeska, V., Stojkov, S., & Stojanoski, P. (2015). "Peronospora tabacina A. původce choroby způsobené modrou plísní na tabáku ". Bulharský věstník zemědělské vědy. 21: 132–139.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  6. ^ Corda, A. C. J. (1837). Icones fungorum hucusque cognitorum, sv. 1.
  7. ^ Parkunan, V., Gitaitis, R. D., Dutta, B., Langston, D. B., & Ji, P. (2013). „Epidemie plísní způsobená Peronospora destructor o Vidalia Sweet Onions v Gruzii v roce 2012 “. Pokrok v oblasti zdraví rostlin. 14: 54. doi:10.1094 / PHP-2013-0328-01-BR.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  8. ^ Langston Jr., D. B., & Sumner, D. R. (2000). "První zpráva o plísni (způsobené Peronospora destructor) cibule v Gruzii “. Nemoc rostlin. 84 (4): 489. doi:10.1094 / PDIS.2000.84.4.489B. PMID  30841183.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  9. ^ A b C d E Derevnina, L., Chin-Wo-Reyes, S., Martin, F., Wood, K., Froenicke, L., Spring, O., & Michelmore, R. (2015). „Sekvence genomu a architektura patogenu padlího tabáku Peronospora tabacina". Molekulární interakce rostlin a mikrobů. 28 (11): 1198–1215. doi:10.1094 / MPMI-05-15-0112-R. PMID  26196322.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  10. ^ „Prohlížeč taxonomie“. www.ncbi.nlm.nih.gov. Citováno 13. ledna 2019.