Trichoderma harzianum 은 식물 병원균에 의한 질병의 생물학적 방제에 사용되는 식물 병원균의 사상균 길항제입니다. 그것은 생물 살균제, 생물 비료 및 생물 자극제로서의 특성으로 인해 농업에서 널리 사용됩니다.
실제로이 종에 의해 생성 된 과학적 관심은 식물 병원성 진균에 대한 제어 메커니즘과 관련이 있습니다. 영양소 및 공간 경쟁, 진균 기생충 및 항생제와 같은 행동은 생물학적 제어 메커니즘입니다.
Trichoderma harzianum Rafai (1969) Via Wikimedia Commons
Trichoderma harzianum은 전 세계적으로 다양한 생태계와 자연 환경에 분포하기 때문에 세계적인 곰팡이로, 농작물 잔해 나 부식토와 같은 유기 식물 물질이 축적되는 곳에서 흔히 발생합니다.
높은 밀도의 외래성 뿌리와 적절한 뿌리 권을 가진 식물은 식민지화를 선호합니다. 사실, 다양한 농업 조건에 적응할 수있는 뛰어난 능력으로 인해 Trichoderma는 다양한 용도로 사용되는 곰팡이입니다.
영양 수준에서 Trichoderma는 전분, 펙틴 및 셀룰로오스와 같은 복잡한 기질을 분해 할 수 있습니다. 나중에 그것은 보유하고있는 풍부한 효소 복합체 (아밀라제, 펙 티나 제, 셀룰라 제 및 키티 나제) 덕분에 성장을 위해 이러한 요소를 사용합니다.
형질
수생 및 육상 생태계
이 곰팡이는 육상 생태계 (농업 토양, 초원, 산림 및 사막)와 수생 생태계에서 증식하는 것이 특징입니다. 일부 종은 토양에서 자유롭고 기회 주의적이며 식물 공생체이며 다른 종은 진균 기생충입니다.
그들은 또한 높은 생식 능력으로 인해 다양한 환경을 식민지화하는 능력을 가지고 있습니다. 극한의 온도, 염도 및 pH 조건에서 적응하고 생존 할 수 있습니다.
번식과 영양
식물 상태에서 그들은 단순한 반수체 균사체 또는 격막을 가지며 그들의 벽은 키틴과 글루칸으로 구성됩니다. 그들은 통성 혐기성 균이며 분생 포자에 의해 무성 번식합니다.
이 종은 유기물과 습도에 의해 성장이 선호되지만 영양 요구 사항이 낮습니다. 성장과 발달을위한 최적의 온도 범위는 25º ~ 30ºC입니다.
서식지
T. harzianum은 다양한 유기물과 토양에서 발견 될 수 있으며, 뛰어난 적응성으로 인해 널리 분포되어 있습니다. 일부 종은 건조하고 온화한 곳과 다른 습하고 추운 곳을 선호합니다.
특히이 곰팡이는 내생 유기체로서 식물의 근권과 경쟁하여 뿌리 표면을 식민지화합니다. 사실, 그들은 세포 간 공간을 통해 세포의 첫 번째 또는 두 번째 층으로 침투합니다.
중요성
이 곰팡이 그룹은 식물 병원성 곰팡이의 방제에 기여하기 때문에 식물에게 매우 중요합니다. 실제로, 그들은 다양한 병원체를 제어하는 독소와 항생제를 생산하는 능력으로 널리 알려져 있습니다.
Trichoderma 속의 분리 물은 농업에서 가장 널리 사용되는 생물학적 방제 제 중 하나입니다. 많은 수의 토양 병원체에 작용하기 때문에 연구 작업을 통해 효과적인 통제를 확인할 수 있습니다.
풍모
Trichoderma harzianum의 주요 기능 중 하나는 식물과의 공생 관계를 발전시키는 능력입니다. 곰팡이는 작물의 뿌리 권에서 펼쳐지고 자라며, 더 많은 공간을 확보하기 위해 성장을 증가시킵니다.
또한 생물학적 방제 제로 사용되어 식물 병원성 진균을 공격하고 억제하는 효소를 생산할 수 있습니다. 사실, 파종하기 전에 기질이나 재배 필드에 통합하면 매우 유익합니다.
이와 관련하여 경쟁 하이퍼 기생충으로서의 작용은 항진균 대사 산물과 가수 분해 효소의 생산에 기반합니다. 통제 된 유기체에 대한 공포 화, 과립 화, 세포질 분해 및 세포 용해와 같은 세포 수준에서 발생하는 구조적 변화.
창고 수준의 연구를 통해 Trichoderma harzianum을 다른 용량으로 사용할 때 루트 시스템의 증가를 확인할 수있었습니다. 이와 관련하여 종자 발아를 촉진하고 새로운 묘목의 성장을 촉진합니다.
T. harzianum의 적대적 능력을 활용하기 위해 질병 관리 프로그램에 T. harzianum을 포함시키는 것이 좋습니다. Trichoderma 응용 프로그램은 Fusarium, Pythium, Phytophthora, Rhizoctonia 및 Sclerotium과 같은 병원균을 예방하고 제어하는 것으로 입증되었습니다.
분류
Trichoderma spp. 속은 Persoon (1794)에 의해 처음에 기술되어 현재 서로 관련이없는 4 종을 분류합니다. 그중 : Trichoderma viride, Xylohipha nigresce, Sporotrichum aureum 및 Trichotecium roseum.
그 후, 현미경 특성, 크기 및 phialides의 존재를 기반으로 몇 가지 분류가 이루어졌습니다. 그런 다음 Rafai (1969)는 속을 검토하고 Trichoderma spp.의 9 종을 설명했습니다. 여기에는 Trichoderma harzianum이 포함되었습니다.
종 T. harzianum (Rafai, 1969)은 Trichoderma 속, Hypocreaceae 계통, Hypocreales 계통, Sordariomycetes 등급, 하위 분류 Pezizomycotina, Division Ascomycota, Kingdom Fungi에 속합니다.
Trichoderma harzianum의 분류학 연구는 PCR 기술을 사용한 DNA 다형성의 변이를 기반으로했습니다. T. harzianum (Rifai) 속에서는 Th1, Th2, Th3 및 Th4의 네 가지 생물학적 형태가 분화되었습니다.
형태
Trichoderma 속은 명백한 성적 단계가없는 여러 종으로 구성됩니다. 그것은 분리 된 균사체, 일반적으로 타원형 분생 포자, 비가 회 된 유리 분생 포자, 단세포 또는 그룹화 된 phialides 및 단세포 분생 포자를 특징으로한다.
거시적 수준에서 식민지는 백색-녹색 또는 황록색으로 쉽게 알아볼 수 있습니다. 또한 분 생포자가있는 영역에서는 동심원 고리가 관찰됩니다. 콜로니의 반대편에는 노란색, 호박색 또는 녹색 노란색입니다.
Trichoderma 종의 배양. 출처 : agrotransfer.org
현미경 수준에서 직립, 유리, 분지 및 비-가동 분 생포자가 관찰되며 그룹 또는 독방으로 나타납니다. phialides는 배 모양, 단일 또는 그룹으로 중앙 영역에서 부풀어 오르고 정점에서 얇습니다.
phialides와 conidiophores 사이의 삽입 각도가 맞습니다. 단세포 분 생포자는 장방형 또는 아 구형, 부드럽거나 말 모양이다. 녹색 또는 유리 색이며 phialides의 정점에 덩어리로 존재합니다.
생식
Trichoderma 속은 성기가 진행되지 않으며 무성 포자에 의해 자연적으로 번식합니다. T. harzianum의 생애주기는 유기체가 자라서 직경 5-10 마이크론의 곰팡이 균사처럼 가지를 치면서 시작됩니다.
무성 포자 형성은 직경 3-5 마이크론의 포자가 대량으로 방출 될 때 시작됩니다. 마찬가지로, 때때로 두 개 이상의 융합 된 클라 미도 포자가 관찰되지만, 삽입 된 클라 미도 포자는 개별적으로 형성됩니다.
행동 메커니즘
Trichoderma 곰팡이의 방제 효과는 식물 병원성 곰팡이의 발생에 대한 다양한 작용 메커니즘에 의해 검증됩니다. 직접적인 작용을하는 주요 메커니즘 중에는 공간 및 영양소 경쟁, 진균 기생충 및 항생제가 있습니다.
Trichoderma harzianum의 생물 조절 작용은 식물의 근권을 식민지화하는 능력에 의해 증가합니다. 또한 효소 분비 및 억제 화합물 생성과 같은 메커니즘이 바이오 컨트롤러 효과로 작용합니다.
다른 한편, 간접적 기능이 생물학적 조절 효과로 기여하는 메커니즘이 있습니다. 그중에는 식물의 저항성, 독소 해독 및 효소 비활성화와 관련된 화합물을 활성화하는 능력이 있습니다.
자연적인 형태로 식물에 사용할 수없는 영양 성분의 용해를 촉진하는 곰팡이의 능력은 작물에 영양분을 공급하기 위해 환경의 영양 조건을 개선하는 과정을 구성합니다.
마찬가지로 유리한 조건에서 성장하면 식물의 근권을 풍부하게 식민지화 할 수있어 급진적 발달에 유리한 환경을 조성하여 식물의 스트레스 내성을 향상시킬 수 있습니다.
경쟁
경쟁은 기질이든 영양소이든 동일한 요구 사항을 공급하기 위해 두 개인 간의 불평등 한 행동으로 정의됩니다. 경쟁의 성공으로 유기체 중 하나가 다른 유기체의 능력을 능가 할 수 있습니다.
Trichoderma harzianum은 빠른 개발 속도로 인해 큰 적대적 능력을 가지고 있습니다. 생물학적 조절 효과는 광범위한 생태적 적응과 불리한 조건에 대한 적응성으로 인해 선호됩니다.
또한 토양의 영양소, 주로 질소, 탄수화물 및 다당류를 동원하고 활용하는 능력이 뛰어납니다. 이러한 방식으로 빠르게 환경을 식민지화하여 같은 서식지에서 다른 미생물의 증식을 방지 할 수 있습니다.
Mycoparasitism
Mycoparasitism은 곰팡이와 병원체 사이의 적대적인 공생 상호 작용으로 정의됩니다. 이 메커니즘은 기생균의 세포벽의 세포 외 효소 인 키티 나아 제와 셀룰라아제와 관련이 있습니다.
이 작용은 화학 영양 성장, 인식, 접착 및 코일 링, 용해 활동의 네 단계로 발생합니다. 마지막 단계에서 곰팡이는 세포 외 용해 효소를 생성하고 병원체의 세포벽을 분해하며 균사의 침투를 촉진합니다.
Trichoderma가 식물 병원균을 공격합니다 (Rhizoctonia sp, 뿌리 부패의 원인). Rhizoctonia의 넓은 균사 주위에 Trichoderma 코일의 좁은 균사가 있으며 후자는 붕괴되어 죽을 것입니다. Trichoderma는 생물학적 방제 제입니다. SEM 배율 : 2350x.
mycoparasitism 동안 Trichoderma harzianum은 병원체를 향해 화학 열성적으로 성장하여 숙주의 딸을 감고 침투합니다. 특수 효소의 생성과 병원체의 세포벽의 분해를 통해 식물 병원체의 약화를 유발합니다.
T. harzianum의 길항 작용 기전으로서의 Mycoparasitism은 다양한 요인에 따라 달라집니다. 각 단계의 발달은 관련된 병원체, 길항제의 생물 영양 또는 괴사 작용 및 환경 조건에 기인합니다.
- Chemotrophic growth : 화학적 자극을 향한 유기체의 긍정적 인 직접 성장을 의미합니다. Trichoderma는 병원체의 존재를 감지하고 그 균사는 화학 자극에 반응하여 성장하고 몸에 도달합니다.
- 감사의 말 : 연구 연구에 따르면 Trichoderma가 특정 식물 병원체의 길항제임을 확인했습니다. 숙주에 존재하는 렉틴-탄수화물과 같은 분자는 Trichoderma 곰팡이에 의해 기생되기 쉽습니다.
- 접착 및 감김 : Trichoderma hyphae는 호스트에 접착하여 후크와 같은 구조를 형성합니다. 이 과정은 효소 과정과 곰팡이 벽에있는 당과 식물 병원체 벽에있는 레시틴의 길항 적 연관성을 포함합니다.
- 용균 활성 : 식물 병원체의 세포벽 분해가 발생하여 Trichoderma 균사의 침투를 촉진합니다. 이 과정에 관여하는 용해 효소는 기본적으로 키티 나아 제, 글루 카나 아제 및 프로테아제입니다.
항생 작용
민감한 숙주에서 Trichoderma에 의해 생성되는 휘발성 또는 비 휘발성 유기 화합물의 직접적인 작용입니다. T. harzianum의 다양한 균주는 다른 미생물의 성장을 억제하는 독성 항생제 또는 대사 산물을 생성합니다.
응용
Trichoderma harzianum은 급속한 성장과 발달로 인해 생물학적 컨트롤러로 널리 사용됩니다. 또한 다른 식물 병원성 진균을 분해 할 수있는 다양한 효소를 촉진합니다.
이 곰팡이는 식물이나 토양에 공격적이지 않은 천연 물질입니다. 바이오 컨트롤러로 사용되며 작물에 대한 독성을보고하지 않으며 토양에 화학 물질이 없어 환경에 미치는 영향도 줄입니다.
T. harzianum의 바이오 컨트롤러 효과는 phytopathogens의 발생이 발생하는 환경에 따라 수행됩니다. 제어 방법 및 적용 모드는 보호 할 구조, 영역 및 공간에서 수행됩니다.
일반적으로, 제어는 종자, 시드 베드의 기질 또는 토양에 직접 제어 된 적용을 통해 수행됩니다. 잎, 꽃 및 과일에 aspersions를 사용하는 것이 일반적입니다. 최근에는 수확 후 병원균 공격을 예방하기위한 연구가 수행되었습니다.
종자의 생물학적 방제
T. harzianum을 사용한 종자 처리는 고유 또는 토양 병원균으로부터 종자를 보호하는 것을 목표로합니다. 또한, 새 식물이 발아 한 후에는 시간이 지남에 따라 새 식물의 지하 부분을 보호하십시오.
실제로 씨앗에 곰팡이가 접종되면 식물의 뿌리 권을 식민지화하여 생물 조절 작용을 발휘할 수 있습니다. 이 외에도 종자에 적용되는 곰팡이의 양이 적어 농장에 적용되는 양과 비교됩니다.
종자에 Trichoderma를 적용하기 위해 건조 분말 사용, 페이스트 형태의 생물 준비 적용, 건조 점토에 용해 또는 펠렛 화 코팅 등 다양한 방법이 사용됩니다.
토양의 생물학적 제어
토양은 Trichoderma harzianum을 사용하여 병원균을 통제하는 데 도움이되는 환경입니다. 사실, 식물의 근권은 적대적인 작용을하기에 가장 유리한 환경입니다.
뿌리 권에서 국부적으로 바이오 컨트롤러를 확립하기 위해 종자에 곰팡이를 적용합니다. 따라서 토양의 생물학적 방제는 종자에 곰팡이를 적용하는 것과 직접적인 관련이 있습니다.
식물의 근권에서 Trichoderma 성장.
출처 : agroingeniacanarias.com
다른 방법으로는 밭고랑이나 방송, 심는 시간 또는 식물 청소 및 언덕에 직접 적용하는 방법이 있습니다. 이 경우 분말, 과립 또는 유기 개량제와 함께 적용됩니다.
잎 표면 제어
꽃, 과일 및 잎과 같은 잎사귀 지역에서 Trichoderma를 통한 생물학적 제어는 환경 조건의 영향을받습니다. 영양소의 낮은 가용성, 온도 변화, 태양 복사 및 바람은 곰팡이가 확립하기 어렵게 만드는 조건입니다.
이와 관련하여 길항제를 적용하기 위해 고안된 제형은 Trichoderma의 식민지화를 촉진하는 부착물과 영양소를 포함해야합니다. 이 방법의 적당한 효과와 높은 비용은 잎 수준에서 새로운 제어 전략의 연구를 촉진했습니다.
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