Kertészet/Tünethatározó/Kukorica golyvásüszög
(Ustilago maydis szócikkből átirányítva)
- Tünethatározó Nem fertőző betegségek Baktériumos betegségek Fitoplazmás betegségek Gombabetegségek Peronoszpórafélék Fitoftorás betegségek Pythium nemzetség A vírusos betegségekről Vírusos betegségek Kártevők
.jpg)
Kukorica golyvásüszög
- (Ustilago maydis, Syn: - )
- Más neve(i): -
- Kukorica-golyvásüszög egy kórokozó gomba által okozott növényi betegség, amely a kukoricán és a Zea növénynemzetség tagjain fertőzést okoz. A gomba a kukoricafajok minden föld feletti részén üszögöt képez.
Étkezési érték: ehető gomba.
- A gomba a gazdanövény minden részét megfertőzi azáltal, hogy behatol a gazdanövény petefészkébe. A fertőzés következtében a kukoricaszemek daganatszerű üszögökké duzzadnak, amelyek szövetei, szerkezete és fejlődési mintája gombaszerű. Az üszögök átmérője 4-5 hüvelyk. Ezek az üszögök a fertőzött növény hipertrófiás sejtjeiből, a keletkező gombaszálakkal és kékesfekete spóráiból állnak. Ezek a sötét színű spórák égett, megperzselt megjelenést kölcsönöznek a növény csutkájának; innen ered az Ustilago generikus név, a latin ustilare (égetni) szóból.
- Elterjedése
- A növények hatékony védekezési rendszereket fejlesztettek ki a patogén mikrobák ellen.
- A kórokozók támadása utáni gyors növényvédelmi reakció az oxidatív robbanás, amely reaktív oxigénfajok termelődésével jár a megkísérelt invázió helyén. Mint kórokozó, az Ustilago maydis egy ilyen oxidatív kitörésre oxidatív stresszválasszal reagálhat, amelyet a YAP1 gén szabályoz.
- Ez a válasz megvédi az Ustilago maydis -t a gazdaszervezet támadásával szemben, és szükséges a kórokozó virulenciájához. Ezenkívül az Ustilago maydis jól bevált rekombinációs DNS-javító rendszerrel rendelkezik. Ez a javító rendszer magában foglalja a Rad51 homológját, amely nagyon hasonló szekvenciával és mérettel rendelkezik, mint emlős megfelelői.
- Ez a rendszer egy fehérjét is tartalmaz, a Rec2-t, amely távolabbi rokonságban áll a Rad51-gyel, és a Brh2 fehérjét, amely az emlős mellrák 2 (BRCA2) fehérje áramvonalas változata. Ha ezen fehérjék bármelyike inaktiválódik, az Ustilago maydis érzékenysége megnő a DNS-károsító ágensekkel szemben.
- A mitotikus rekombináció is hiányossá válik, a mutációk gyakorisága nő, és a meiózis nem fejeződik be. Ezek a megfigyelések arra utalnak, hogy az Ustilago maydisben a mitózis és a meiózis során bekövetkező rekombinációs javítás segítheti a kórokozót abban, hogy túlélje a gazdaszervezet fertőzésre adott oxidatív védekező válaszából, valamint más DNS-károsító ágensekből eredő DNS-károsodást.
- Számos módja van a kukorica-golyvásüszög elleni védekezésnek és kezelésnek; azonban a kukorica-golyvásüszögöt jelenleg semmilyen közönséges gombaölő szerrel nem lehet visszaszorítani, mivel az Ustilago maydis az egyes kukoricaszemeket fertőzi meg, ahelyett, hogy az egész csutkát fertőzné meg, mint a kukoricafej-üszög. [18]
- A kukorica-golyvásüszög visszaszorításának néhány előnyös módja a rezisztens kukoricanövények, a vetésforgó és a növény mechanikai sérülésének elkerülése. A mechanikai sérülés következtében a kukorica könnyen hozzáférhetővé válik az Ustilago maydis számára, ami fokozza a fertőzést.
- Ezenkívül az ültetési terület törmeléktől való megtisztítása segíthet a kukorica-golyvásüszög elleni védekezésben, mivel a kukorica-golyvásüszög teliospórái a törmelékben telelnek át. Ez azonban nem a legjobb gyakorlat, mert a kukorica-golyvásüszög a talajban is áttelelhet; vetésforgó javasolt. Végül, mivel a talajban lévő nitrogéntöbblet növeli a fertőzési arányt, az alacsony nitrogéntartalmú műtrágyák használata, vagy éppen a talaj nitrogéntartalmának korlátozása a kukorica-golyvásüszög elleni védekezés másik módja.
- Bár nem ismert minden olyan körülmény, amely elősegíti az Ustilago maydis növekedését, vannak olyan környezetek, ahol úgy tűnik, hogy a kukorica-golyvásüszög megél, mind az abiotikus, mind a biotikus tényezőktől függően.
- Úgy tűnik, hogy a beporzás alatti meleg és száraz időjárás, amelyet erős esős évszak követ, segíti a kukorica-golyvásüszög patogenitását. Továbbá a talajban lévő trágyafelesleg (és így nitrogén) is növeli a patogenitást. Ezek az abiotikus tényezők nemcsak a fertőzőképességet növelik, hanem a betegségek terjedését is.
- A nagy szél és a heves esőzés szintén fokozza a betegségek terjedését, mivel a kukorica-golyvásüszög spórái könnyebben átterjedhetnek. Más biotikus tényezők nagyrészt azzal kapcsolatosak, hogy az emberek milyen mértékben lépnek kapcsolatba a kukoricával és a kukoricaszemekkel. Ha a kukoricatörmeléket nem takarítják ki a szezon végén, a spórák áttelelhetnek a kukoricadarabokban, és tovább élhetnek, hogy megfertőzzenek egy másik generációt. Végül, ha az emberek (ollóval vagy más hasonló eszközökkel) megsebesítik a kukoricát, lehetővé teszik, hogy a kukorica-golyvásüszög könnyen bekerüljön a növénybe.
Felhasználás
[szerkesztés]- A gomba ehető, Mexikóban huitlacoche csemege néven ismerik, amelyet általában töltelékként, quesadillába és más tortilla alapú ételekbe, valamint levesekbe téve fogyasztanak.
- Az Ustilago maydis élesztőszerű növekedése vonzó modellszervezetté teszi a kutatás számára, bár relevanciája a természetben nem ismert. A gomba kiválóan alkalmas genetikai módosításra. Ez lehetővé teszi a kutatók számára, hogy viszonylag könnyen tanulmányozzák a gomba és gazdája közötti kölcsönhatást. A teljes genom elérhetősége ennek a gombának mint modellszervezet másik előnye.
- Az Ustilago maydis-t nemcsak növénybetegségek, hanem növénygenetika tanulmányozására is használják. 1996-ban egy U. maydis genetikai vizsgálata a szintézisfüggő szál-annealing felfedezéséhez vezetett, amely a DNS-javításban használt homológ rekombináció módszere.
- A gombával végzett más vizsgálatok szintén a citoszkeleton szerepét vizsgálták a polarizált növekedésben. Nagyrészt az Ustilago maydis-szel végzett munkának köszönhető, hogy a BRCA2 mellrák-gén funkciója ma már ismert. A gombát többnyire modellszervezetként tanulmányozzák a gazda patogén kölcsönhatására és az effektor fehérjék szállítására.
- Az Ustilago maydis értékes vegyszerek széles skáláját képes előállítani, mint például az usztilagsav, az itakonsav, az almasav és a hidroxi-parakonsav. Ezzel a képességgel egyre nagyobb jelentőséget kap az ipari alkalmazásokban.
Lásd még
[szerkesztés]- Mikológia
- Gombákról bővebben
- Gombás ételek
- Magyar Wikipédia: Kukorica golyvásüszög
- ↑ *- Ha a sejt egyetlen kromoszóma-készlettel rendelkezik, akkor haploid.