Oomicētas (Oomycota): sēnēm līdzīgi augu patogēni
Oomicētas (Oomycota) — sēnēm līdzīgi, bet ne sēnes: uzzini par to bioloģiju, augu patogēniem, kartupeļu puvi un pēkšņas ozolu nāves cēloņiem.
Oomycota ir milzīga eikariotisko mikroorganismu fauna, ko sauc par heterokontiem. Oomikotas ir atsevišķa sēnēm līdzīgu mikroorganismu filoloģētiskā līnija — tas nozīmē, ka, lai gan tās morfoloģiski un ekoloģiski atgādina sēnes, to evolūcija ir neatkarīga (pareizāk runājot, oomiketas pieder citai, filogenētiski atšķirīgai grupai).
Oomicētas nav īstas sēnes, lai gan daudzu sugu stāvoklis un dzīvesveids var atgādināt sēņu pavedienus (hifu) un pelējumu. Tāpat kā sēnītēm, tās var būt saprofītiskas (rizsas, kas barojas no mirušas organiskās vielas) un patogēnas (parazītiskas uz dzīviem augiem). Atšķirība mikroskopiskā līmenī: hifas parasti ir bezstarpsienu (koenocītiskas) vai ar retām starpsienām, un to šūnu siena sastāv citādi nekā īstajām sēnēm (piemēram, oomiketu šūnu sienās parasti ir celuloze, nevis hitīns).
Oomicētas vairojas gan bezdzimuma, gan dzimuma ceļā un izdala planktoniskas ātras pārvietojošās sporas — biflagelātas zoosporas — kas viegli izplatās ūdenī. Tie ir vieni no visizplatītākajiem augu patogēniem, izraisot postošas slimības, piemēram, kartupeļu puvi (Phytophthora infestans), pēkšņu ozolu nāvi (Phytophthora ramorum) un dažādas slimības, ko izraisa Pythium, Plasmopara un Peronospora sugas.
Izskats un struktūra
Oomicētu hifas bieži ir koenocītiskas (gaidāmi bez starpsienām), kas ļauj citoplazmai un organellām brīvi plūst starp šūnām. Šūnu siena satur galvenokārt celulozi un citas polisaharīdas, atšķirībā no īsto sēņu hitīna. Dažas sugas dzīvo ūdenī un veido dīgļsporas un zoosporas ar diviem dažāda veida ratiņiem (flagellām), kas nodrošina peldspēju.
Reprodukcija
Reprodukcija notiek divos veidos:
- Aseksuālā — veidojot zoosporas, kas ir divu raktu flagellātu šūnas un var pārvietoties ūdenī; šis ceļš ļauj ātri kolonizēt vides vietas ar mitrumu.
- Sexuālā — daudzas sugas veido oogonijas (sieviešu dzimumstruktūras) un anterīdijas (vīriešu struktūras), kuru saplūšanas rezultātā rodas oosporas — izturīgas, dažkārt ilgstoši izturīgas sporas, kas sekmē izdzīvošanu nelabvēlīgos apstākļos un uzsākšanu nākamajā sezonā.
Ekoloģija un nozīmīgums
Oomicētas sastopamas gan ūdenī, gan sauszemē. Ūdensmīļos apstākļos tās veiksmīgi izplata zoosporas, bet sauszemes patogēni bieži vien izmanto mitrus augsnes slāņus, laistīšanas sistēmas un bojātu augu audumu izplatībai. Ekonomiski tās ir ļoti nozīmīgas, jo izraisa augļu, dārzeņu, koku un stādu slimības, kas var radīt lielus ražas zudumus un vides postījumus.
Atpazīšana un diagnostika
Tipiskas pazīmes inficētiem augiem: strauji progresējošas puves, melnas plankas, sakņu un stumbra bojājumi, lapu plankumi, pelējuma veidošanās mitrā laikā. Diagnostika ietver:
- mikroskopisku izmeklēšanu (hifu, sporu klātbūtne);
- kultivāciju specifiskās barotnēs;
- molekulāras metodes (PCR) un sugas noteikšana, kas ļauj identificēt nozīmīgākos patogēnus;
- lauka novērojumi un patoloģiskie testi, lai noteiktu inficēšanas avotus.
Profilakse un kontrole
Kombinēti pasākumi ir visefektīvākie:
- kultūraugu izvēle — izmanto izturīgas šķirnes, kur iespējams;
- higiēna — attīra instrumentus, augsnes un stādus, ierobežo inficētu materiālu transportu;
- ūdenssaimniecība — uzlabo drenāžu, izvairās no pārlaistīšanas un stāvoša ūdens;
- agrotehnika — maiņaugu prakse, pareiza laistīšana, augsnes apstrāde;
- ķīmiskā aizsardzība — specifiski fungicīdi/oomicētu inhibitoru preparāti (piem., mefenoksams/metalexils), izmantojami saskaņā ar instrukcijām un integrētās augu aizsardzības principiem;
- bioloģiskie pasākumi — biocontrol aģenti, kas konkurē vai antagonizē oomiketas.
Ekonomiskie un vides aspekti
Oomicētas, piemēram, Phytophthora sugas, var izraisīt plašas tīklu katastrofas lauksaimniecībā un mežsaimniecībā. To izplatība tiek atvieglota ar starptautisku tirdzniecību, augu stādu pārvietošanu un nepareizu augu materiālu likvidāciju. Savlaicīga monitorēšana, diagnostika un integrēta kontroles stratēģija ir būtiska, lai samazinātu zaudējumus.
Kopumā oomicētas ir bioloģiski interesanta un praktiski nozīmīga organismu grupa: tās izskatās kā sēnes, bet tām ir atšķirīgs šūnu uzbūves, reprodukcijas un evolūcijas ceļš — tas jāņem vērā gan zinātniskām, gan praktiskām slimību kontroles pieejām.
Reprodukcija
Lielākā daļa oomicētu ražo divu veidu sporas. Galvenās sporas, kas izkliedējas, ir aseksuālas, pašmobilas sporas, ko sauc par zoosporām. Tās virszemes ūdenī veic ķīmotaksiju (pārvietošanos, piemēram, barības avota virzienā). Dažas oomicetas ražo aseksuālas sporas, kuras izplata vējš. Oomicetas ražo arī dzimumsporas, ko sauc par oosporām. Tās ir caurspīdīgas, divsienu sfēriskas struktūras, kas var izdzīvot nelabvēlīgos apstākļos.
Phytophthora infestans (Peronosporales) dzīves cikls uz kartupeļiem.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir Oomycota?
A: Oomycota ir eikariotisko mikroorganismu klase heterokontu fylā.
J: Vai oomikotas ir sēnes?
A: Nē, Oomycetes ir atsevišķa sēnēm līdzīgu mikroorganismu filoloģētiskā līnija, bet ne sēnes.
J: Kādas ir dažas līdzības starp sēnēm un Oomicetes?
A: Gan sēnes, gan oomicetes ir saprofītiskas un patogēnas, un tām reti ir starpsienas.
J: Kā vairojas oomicetas?
A: Oomicetes vairojas gan dzimumorgānu, gan bezdzimumorgānu ceļā.
J: Kāda veida slimības izraisa oomicetas?
A: Oomicetas ir vieni no visizplatītākajiem augu patogēniem, kas izraisa tādas postošas slimības kā kartupeļu puve un pēkšņa ozolu nāve.
J: Kāpēc oomicetas bieži dēvē par ūdens pelējuma sēnītēm?
A: Oomicetas bieži dēvē par ūdens pelējuma sēnītēm, jo tās mīl ūdeni, taču tas neattiecas uz lielāko daļu sugu, kas patiesībā ir sauszemes patogēni.
Vai visas oomicētu sugas dzīvo ūdenī?
A: Nē, lai gan Oomycetes bieži dēvē par ūdens pelējuma sēnītēm, lielākā daļa sugu patiesībā ir sauszemes patogēni un to izdzīvošanai nav nepieciešams ūdens.
Meklēt