Fitopatología - enfermedades de las plantas

Pseudomonas syringae es un bacteria en forma de bacilo, gram-negativa, con flagelos polares. Es miembro delgénero microbiológico de Pseudomonas, y basado en el análisis del rRNA 16S, P. syringae ha sido colocado en el grupo P. syringae.¹ Es un patógeno vegetal que puede infectar un amplio rango de especies de plantas, existiendo más de 50 diferentes patovares. Muchos de estos patovares fueron en su momento consideradas especies individuales dentro del Gro. Pseudomonas, pero las técnicas de biología molecular tales como hibridación de ADN han mostrado que todos son parte de la sp. P. syringae.

Fue bautizada por el árbol lilac Syringa vulgaris, de donde fue aislado primeramente.²

Los test en P. syringae dan negativo para actividades arginina dihidrolasa y oxidasa, y forma el polímero levan en nutriente agar sucrosa. Se la conoce por secretar la toxina vegetal lipodepsinonapéptido siringomicina,³ y porta su apariencia amarillo fluorescente al cultivarlo in vitro en medio King B y produciendo la pioverdina siderofora.

Propiedades de nucleación de hielo

P. syringae, más que cualquier mineral u otro organismo, es responsable de daño por helada en plantas en la superficie,⁵ expuesta al ambiente. P. syringae puede causar que el agua se congele a temperaturas tan bajas como −1,8 °C,⁶ y hay razas causando nucleación de hielo a temperaturas tan bajas como (debajo de −8 °C) cad vez más comunes.⁷ Y el congelamiento causa rotura de epitelios y pone a los nutrientes indisponibles para los tejidos bacteriales. Razas artificiales de P. syringae conocidas como bacterias menos hielo han sido creadas, poringeniería genética para reducir daño por congelamineto. P. syringae tiene genes ina (acrónimo (en inglés) para ice nucleation-active) que hacen proteínas ina que se translocan a la pared celular de las bacterias fuera, en la superficie de la bacteria donde las proteínas Ina actúen como núcleos para la formación de hielo,⁸ lo que hace que se utilicen en cañones de nieve como núcleo de cristalización del agua.

Epidemiología

La enfermedad por P. syringae tiende a favorecerse con condiciones de humedad, condiciones frescas - óptimos de temperaturas por enfermedades tendrían a mantenerse en 12–25 °C, aunque esto puede variar de acuerdo al patovar involucrado. Las bacterias tienden a estar en las semillas, y se dispersan entre plantas vía lluvia.⁹

Aunque es un patógeno vegetal, puede vivir como saprófito en la filósfera cuando las condiciones no son favorables para la enfermedad.¹⁰ Alunas razas saprófitas de P. syringae se han usado como agentes de biocontrol contra la putrefacción postcosecha.

Propiedades de nucleación de hielo

P. syringae, más que cualquier mineral u otro organismo, es responsable de daño por helada en plantas en la superficie,⁵ expuesta al ambiente. P. syringae puede causar que el agua se congele a temperaturas tan bajas como −1,8 °C,⁶ y hay razas causando nucleación de hielo a temperaturas tan bajas como (debajo de −8 °C) cad vez más comunes.⁷ Y el congelamiento causa rotura de epitelios y pone a los nutrientes indisponibles para los tejidos bacteriales. Razas artificiales de P. syringae conocidas como bacterias menos hielo han sido creadas, poringeniería genética para reducir daño por congelamineto. P. syringae tiene genes ina (acrónimo (en inglés) para ice nucleation-active) que hacen proteínas ina que se translocan a la pared celular de las bacterias fuera, en la superficie de la bacteria donde las proteínas Ina actúen como núcleos para la formación de hielo,⁸ lo que hace que se utilicen en cañones de nieve como núcleo de cristalización del agua.

Epidemiología

La enfermedad por P. syringae tiende a favorecerse con condiciones de humedad, condiciones frescas - óptimos de temperaturas por enfermedades tendrían a mantenerse en 12–25 °C, aunque esto puede variar de acuerdo al patovar involucrado. Las bacterias tienden a estar en las semillas, y se dispersan entre plantas vía lluvia.⁹

Aunque es un patógeno vegetal, puede vivir como saprófito en la filósfera cuando las condiciones no son favorables para la enfermedad.¹⁰ Alunas razas saprófitas de P. syringae se han usado como agentes de biocontrol contra la putrefacción postcosecha.

Puccinia es un género de hongos de la familia Pucciniaceae.¹ Muchas de las especies en este género sonpatógenos de plantas.

Ciclo de vida

El ciclo se puede subdividir en cinco fases con distintas estructuras reproductoras. En cuanto a la alternancia de generaciones es un ciclo trigenético heteromórfico. Pueden reconocerse un gametófito, que comienza con la germinación de una basidiospora y finaliza con la formación de espermacios e hifas receptoras; un esporófito I, que se inicia con el proceso de espermatización y finaliza con la formación de ecidiósporas; y un esporófito II, que empieza con la germinación de una ecidiospora y acaba con la formación de basidiósporas.

Fase 0 : producción de espermogonios con espermacios e hifas receptoras : Las hifas del hongo que se desarrolla dentro del hospedante forman estructuras subepidermicas que se llaman espermogonios. Se abren en la superficie foliar por un ostiolo, por lo cual segregan un nectar oloroso que lleva también los espermacios y que atrae a lon insectos. Esos permiten transportar espermacios de polaridad (+) a las hifas receptoras de polaridad (-). Tiene entonces lugar el proceso de espermatización : el contenido del espermacio pasa a la hifa receptora.

Fase 1 : producción de ecidios con ecidiósporas dicarióticas : Mientras de la espermatización, el micelio se desarrolla en el interior de la hoja de agracejo y forma primordios de ecidios en la epidermis inferior. Los nucleos de los espermacios pasan hasta los ecidios, que entonces son binucleados. Dejan salir los ecidiosporas binucleadas formadas en su seno. Son dispersadas por el viento y germinan si llegan a una graminea compatible, el trigo en este caso.

Fase 2 : uredosoros con uredosporas dicarióticas Una vez que germinan en el trigo lo infectan y producen un micelio intercelular dicariótico. Luego forma masas celulares llamadas uredosoros, constituidas por mitósporas peliculadas, binucleadas, los uredósporas. Esto forma una pustula anaranjada que da su nombre a la "roya". Las uredósporas extienden la infección durante el tiempo de crecimiento del trigo, y cuando alcanza su madurez producen otro tipo de esporas : las teliósporas. Son bicelulares y contienen telios.

Fase 3 : telios con telosporas bicelulares Al final de verano, las esporas del telio maduran sobre las hojas del trigo. Estas teliósporas son bicelulares y protegidas por gruesas paredes resistentes a la sequedad y al frío, y permanecen aletargadas durante el invierno. Las células entonces están en estado unicelular y diploide, ya que ha tenido lugar la cariogamia.

Fase 4 : basidios con basidiósporas monocarióticas haploides A principio de la primavera siguiente, cada célula diploide de la basidiospora germina, produciendo un promicelio. El nucleo diploide pasa en el promicelio y sufre meiosis, formando cuatro nucleos haploides. Luego se forman septos entre los nucleos, produciendo basidiósporas. Dos de las cuales son de polaridad (+) y dos (-). Estas basidiósporas son dispersadas por el viento y germinan si caigan sobre una hoja de agracejo (Berberis vulgaris). Un tubo de germinación penetra entonces en los tejidos del arbusto y desarrolla entre las células un micelio dicariótico.