Hongos de óxido

Hongos de óxido
Roya parda del trigo (Puccinia recondita f.sp. tritici)

Roya parda del trigo ( Puccinia recondita f.sp. tritici )

Sistemática
Imperio : Hongos (hongos)
Subreich : Dikarya
Departamento : Stand de setas (Basidiomycota)
Subdivisión : Pucciniomycotina
Clase : Pucciniomicetos
Orden : Hongos de óxido
Nombre científico
Pucciniales
Ayunarse. & Shear

Las setas de la roya u hongos parecidos a la herrumbre (Pucciniales, Syn. Uredinales) son un orden de las setas (Basidiomycota). Son parásitos de las plantas y atacan principalmente los ejes de los brotes y las hojas. Tienen un ciclo de vida complejo, que a menudo también incluye un cambio de anfitrión. Varios representantes son de importancia económica porque atacan los cultivos.

Características y ecología

Los hongos de la roya viven parasitariamente principalmente en el apoplasto , el espacio intercelular de los tejidos vegetales. No matan el tejido en el proceso. Con la ayuda de un haustorio , penetran en la célula huésped. Forman un micelio que rara vez afecta a toda la planta huésped (como Uromyces pisi ) y se restringe principalmente al área alrededor del sitio de infección. No se forman hebillas en las hifas dicarióticas . Como órganos genitales, forman espermatozoides e hifas de concepción, los poros septales son simples y forman distintas formas de frutos secundarios, características todas que asocian con los hongos del saco más que con las setas , a las que, sin embargo, pertenecen. El hongo de la roya no forma cuerpos fructíferos visibles , con solo unas pocas excepciones. Esto se considera una adaptación a la forma de vida de los órganos herbáceos, en su mayoría de corta duración, de sus plantas hospedantes.

El hongo de la roya forma una gran variedad de esporas , el ciclo de desarrollo completo incluye cinco tipos de esporas. La secuencia de las esporas está asociada con un cambio de fase nuclear y, a menudo, también con un cambio de huésped. El ciclo completo se puede reducir a diferentes grados.

Uredo- y teleutosporas de Puccinia vincae
izquierda: sección transversal de una hoja de agracejo con Puccinia graminis : spermogonia (sp) y aecien (ae). derecha: uredosporas y una teliospora de dos células.
Modelo de una espora de Puccinia graminis , Museo Botánico de Greifswald
Sección transversal de un almacén de rejilla, modelo de Puccinia graminis , Museo Botánico de Greifswald

Se produce un ciclo completo en la roya del grano ( Puccinia graminis ):

  1. Las basidiosporas haploides germinan en primavera en las hojas del primer huésped (aquí, agracejo ). Se forma un micelio parásito, las células son mononucleares (haploides). Cada uno de estos micelios forma dos estructuras diferentes: Justo debajo de la epidermis de la hoja superior del hospedador, forman espermogonias , que forman los núcleos sexuales. Forman ecidios en el envés de la hoja . Las células basales que se forman aquí ocupan los núcleos genitales y, por lo tanto, forman el dikaryon par-núcleos. Las espermogonias y los aecidios se forman en el mismo micelio, pero la autofertilización se evita por autoincompatibilidad: las basidiosporas y, por lo tanto, también los micelios que se desarrollan a partir de ellas son bipolares, hay (+) y (-) hifas.
  2. La célula basal puede recibir su segundo núcleo de dos formas: después de atravesar la epidermis de la planta, se liberan espermatozoides mononucleares del espermogonio , que transfieren su núcleo a una hifa receptiva. Las hifas preceptivas son hifas sin pared transversal y se extienden más allá de la superficie de la hoja. Si un espermatio entra en una hifa conceptual, las células se fusionan y el núcleo del espermatozoide migra a través de la hifa a la célula basal y aquí se establece la etapa del núcleo de pareja. La transmisión de la esperma se ve favorecida por el hecho de que las espermogonias a menudo secretan néctar y, por lo tanto, son visitadas por insectos, que también transmiten la esperma a otras plantas. La segunda forma es la transmisión del grano por somatogamia , que no ocurre en la roya del grano, sino en otras royas: aquí dos hifas normales, una (+) una (-), se fusionan. Un aecidium se forma a partir de la célula basal ahora binuclear, que atraviesa la parte inferior de la hoja y forma aecidiosporas dicarióticas en muchas cadenas.
  3. Las aecidiosporas tienen una fase central diferente: son haploides-dicarióticas. Solo pueden germinar en determinadas especies hospedadoras, en el caso de la roya de los cereales, los cereales y otras hierbas dulces . Forman un tubo germinativo que penetra en el huésped a través de un espacio y crece aquí de forma intercelular, pero permanece limitado localmente. El micelio se siembra en pares, pero no tiene hebillas.
  4. Este micelio forma esporas asexuales en grandes cantidades: conidios , aquí llamados uredosporas . Se forman en lechos de color óxido llamados uredias que atraviesan la superficie de las hojas. Las uredosporas son las llamadas esporas de verano y, en condiciones adecuadas, garantizan que el hongo de la roya se propague a gran escala: se pueden formar millones de esporas en una planta. Un micelio haploide-dicariótico emerge de las uredosporas.
  5. En otoño , las formas que hibernan, las teleutosporas, se forman en los campos de uredosporas o en sus propios campos, los telien . Son bicelulares, tienen una pared celular gruesa y son resistentes al frío y la sequía. En ellos se produce un apareamiento nuclear ( cariogamia ) y se forman dos células diploides , los probasidios. En primavera, germinan, realizan una meiosis y forman una basidia tubular : las paredes celulares se dibujan entre cada uno de los cuatro núcleos, se forma una basidiospora de cada célula, en la que el núcleo migra y luego se expulsa. Cuando una basidiospora aterriza en el anfitrión correcto, el ciclo comienza de nuevo.

importancia

La especie del hongo de la roya puede causar un daño económico significativo a los cultivos. Las cosechas de cereales pueden ser hasta un 25% más bajas cuando se infectan. La roya del tallo ( Puccinia graminis ) se ha extendido por todo el mundo, pero ha causado daños especialmente en los países más cálidos. La roya amarilla ( Puccinia Striiformis ) es particularmente importante para el trigo en Europa Central. Además de los cereales, una amplia variedad de cultivos como espárragos, zanahorias, cebollas son atacados por especies de Puccinia , guisantes, frijoles y remolachas por especies de Uromyces . Melampsora lini ataca el lino común . Melampsorella caryophyllacearum causa escobas de bruja y cáncer en el abeto .

La lucha contra los huéspedes intermediarios suele ser infructuosa, ya que las uredosporas también pueden invernar o atacar las semillas de invierno desde el otoño. Las uredosporas también pueden propagarse por el viento a distancias muy grandes, incluso a través de los Alpes. La reproducción por resistencia es muy difícil debido a la gran cantidad de razas fisiológicas del hongo de la roya.

Sistemática

El grupo hermano de los hongos de la roya son probablemente los Platygloeales .

El orden consta de 13 familias con alrededor de 115 géneros y 7000 especies.

Algunos géneros y especies:

hinchar

literatura

  • Andreas Bresinsky, Christian Körner, Joachim W. Kadereit, G. Neuhaus: Strasburger - libro de texto de botánica . 36ª edición. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2008, ISBN 978-3-8274-1455-7 , pág. 674-678 .
  • Dean, Ralph, et al.: Los 10 principales patógenos fúngicos en patología molecular de plantas . En: Patología Vegetal Molecular . cinta 13 , no. 4 , 2012, pág. 414-430 , doi : 10.1111 / j.1364-3703.2011.00783.x .

Evidencia individual

  1. ^ Mycobank, consultado el 26 de octubre de 2012
  2. ↑ M. Catherine Aime, P. Brandon Matheny, Daniel A. Henk, Elizabeth M. Frieders, R. Henrik Nilsson, Meike Piepenbring , David J. McLaughlin, Les J. Szabo, Dominik Begerow, José Paulo Sampaio, Robert Bauer, Michael Weiß, Franz Oberwinkler , David Hibbett: Una descripción general de la clasificación de nivel superior de Pucciniomycotina basada en análisis combinados de secuencias de rDNA de subunidades grandes y pequeñas nucleares . En: Micología . cinta 98 , no. 6 , 2006, pág. 896–905 , doi : 10.3852 / mycologia.98.6.896 ( PDF; 2,54 MB ).
  3. ↑ Robert Bauer, Dominik Begerow, José Paulo Sampaio, Michael Weiß, Franz Oberwinkler: The simple-septate basidiomycetes: a synopsis . Progreso micológico, Volumen 5, 2006, págs. 41-66, ISSN  1617-416X , doi: 10.1007 / s11557-006-0502-0 .

enlaces web

Commons : Pucciniales  - Colección de imágenes, videos y archivos de audio
  • Dagmar Nierhaus-Wunderwald: hongos de la roya en abetos. (PDF; 264 kB) En: Folleto para la práctica. 32o Instituto Federal de Investigaciones sobre Bosques, Nieve y Paisaje (WSL), 2000, consultado el 27 de julio de 2012 .