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Blumeria graminis

Blumeria graminis es una especie de oídio perteneciente a la familia Erysiphaceae . Se encuentra en todo el mundo, donde infecta a diversos huéspedes de la familia Poaceae (gram...

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Blumeria graminis es una especie de oídio perteneciente a la familia Erysiphaceae . Se encuentra en todo el mundo, donde infecta a diversos huéspedes de la familia Poaceae (gramíneas). Anteriormente se consideraba la única especie de oídio que infectaba a las gramíneas; sin embargo, actualmente existen al menos otras siete especies del género Blumeria . [ 1 ]

Descripción

El hongo forma un crecimiento micelial blanco y denso en las hojas de sus huéspedes. Con el tiempo, el micelio suele volverse marrón claro. Cuando están presentes, los casmotecios suelen estar densamente agrupados. Se informa que esta especie prospera en climas fríos y húmedos y prolifera en condiciones de tiempo nublado. [ 2 ] Como ocurre con la mayoría de las Erysiphaceae, Blumeria graminis es bastante específica de huésped, aunque todavía tiene un amplio rango de huéspedes en comparación con muchos miembros de la familia. Blumeria graminis puede encontrarse infectando a Aegilops , Brachypodium , Dasypyrum , Elymus (incluyendo Hystrix ), Hordeum , Milium , Phleum , Secale y Triticum . Sin embargo, muchos de estos géneros suelen albergar otras especies de Blumeria (como Hordeum con Blumeria hordei ). [ 1 ] Blumeria graminis puede encontrarse en todos los continentes excepto en la Antártida y en cualquier hábitat donde se encuentren sus especies huéspedes. Todas las Erysiphaceae son biotrofas obligadas que requieren un huésped vivo para sobrevivir, y Blumeria graminis no es una excepción.

Taxonomía

Blumeria graminis fue descrita por primera vez por de Candolle en 1815 con el basiónimo Erysiphe graminis . [ 3 ] El anamorfo anterior de esta especie era Oidium monilinoides . El género Blumeria fue aparentemente erigido para incluir a esta especie debido a sus diferencias con Erysiphe por Golovin en 1958, sin embargo, esto fue creado ilegítimamente ya que venía con una descripción en latín . En 1975, Speer redescribe correctamente el género y acuñó la nueva combinación Blumeria graminis . La variación en esta especie había sido observada durante mucho tiempo, y se crearon muchas formas y formas especiales a lo largo del siglo XX. [ 4 ] En 2021, Blumeria graminis se dividió en múltiples especies diferentes con diferentes niveles de especificidad de hospedador. [ 1 ] El nombre genérico Blumeria es en honor a Samuel Blumer , un botánico y micólogo suizo cuyas observaciones indicaron originalmente que los oídios de las gramíneas diferían de otros del género Erysiphe .

Patología

Blumeria graminis, en su estado anterior y ampliamente definido, se ha utilizado muchas veces para estudios sobre las relaciones evolutivas entre huéspedes y patógenos . La secuenciación del genoma de (entonces) B. graminis f. sp. tritici permitió inferir aspectos importantes de su evolución. Se observó que la capacidad de infectar tanto el trigo tetraploide como el hexaploide domesticado era el resultado de que los genomas del mildiú fueran mosaicos de haplogrupos antiguos que existían antes de la domesticación del trigo. [ 5 ] La especie incluso se ha utilizado para investigar la relación entre dos patógenos diferentes en el mismo huésped. Un estudio encontró que el número, el tamaño y la capacidad reproductiva de las colonias de Blumeria graminis se reducían por la presencia de Zymoseptoria tritici . [ 6 ]

Debido a su prevalencia mundial y su especificidad de hospedante en una especie de cultivo vital, el manejo de Blumeria graminis ha sido una alta prioridad para los productores de trigo durante milenios. En la actualidad, la técnica de manejo más común es la aplicación de fungicidas. Además de los fungicidas convencionales, otro tratamiento químico consiste en tratar el trigo con una solución de silicio o escoria de silicato de calcio. El silicio ayuda a las células vegetales a defenderse del ataque de hongos degradando los haustorios y produciendo calosa y papilas . Con el tratamiento de silicio, las células epidérmicas son menos susceptibles al oídio. [ 7 ]

Otra forma de controlar el oídio del trigo es mediante el mejoramiento genético para incorporar resistencia, utilizando genes de resistencia que prevengan la infección. Hasta la fecha, se han identificado en el trigo más de 100 genes/alelos de resistencia al oídio, designados formal o temporalmente. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] Sin embargo, Blumeria graminis puede evolucionar, y de hecho ha evolucionado, para contrarrestar la resistencia que brindan algunos alelos. [ 11 ]

Micromorfología

Descripción

El micelio primario es inicialmente blanco y se pigmenta. El micelio secundario es denso, con apariencia lanosa o afieltrada. Se presenta en la hoja en parches, a menudo alrededor de los casmotecios. El color original del micelio es blanco grisáceo apagado a gris, que se torna marrón claro con la edad. Los apresorios hifales se describen como con forma de pezón, ocasionalmente lobulados, y aparecen solos o en pares opuestos. Las conidias contienen tubos germinativos de dos tipos: tubos germinativos primarios laterales de aproximadamente 0,5 veces el ancho de la conidia, sin apresorio, que aparecen en una hora; y el tubo germinativo lateral o terminal que le sigue, que es más ancho, recto o ligeramente flexuoso y se extiende hasta 1,25–3 veces el ancho de la conidia. Estos también tienen una punta alargada e hinchada. Los casmotecios (cuerpos fructíferos) están rodeados por hifas secundarias con forma de cerda. Los apéndices casmoteciales se encuentran en la mitad inferior y son simples y miceliales. El peridio de los casmoteciales es poco visible e irregularmente poligonal. Blumeria graminis tiene ocho esporas por asca, las cuales son aproximadamente elipsoidales e incoloras. Las ascas suelen ser subcilíndricas o sacciformes.

Medidas

Las células hifales primarias miden 30–55 × 3–7 μm. Las células hifales secundarias miden 220–500 × 3–7 μm. Los apresorios hifales tienen 3,5–7 μm de ancho. Los conidióforos miden 60–170 × 4–7 μm con células del pie que miden (20–)25–35(–40) × 5–7 μm. Las conidias miden (23–)28–40(–45) × (10–)14–18(–20,5) μm. Los casmotecios tienen 175–245(–260) μm de diámetro cuando están maduros con células del peridio de 8–20 μm de diámetro. Los ascos son de 6 a 30 y miden (50–)80–95(–105) × 20–45 μm, con ascosporas que miden 20–24 × 10–14 μm.

Referencias

  1. 1 2 3 Liu, Miao; Braun, Uwe; Takamatsu, Susumu; Hambleton, Sarah; Shoukouhi, Parivash; Bisson, Kassandra R.; Hubbard, Keith (2021-05-20). "Revisión taxonómica de Blumeria basada en secuencias de ADN multigénicas, preferencias de hospedador y morfología" . Mycoscience . 62 ( 3): 143– 165. doi : 10.47371/mycosci.2020.12.003 . ISSN 1340-3540 . PMC 9157761. PMID 37091321 .   
  2. ↑ Huang, XQ; Hsam, SLK; Zeller, FJ; Wenzel, G.; Mohler, V. (2000). "Mapeo molecular del gen de resistencia al oídio del trigo Pm24 y validación de marcadores para el mejoramiento molecular:" . Theoretical and Applied Genetics . 101 (3): 407– 414. doi : 10.1007/s001220051497 . ISSN 0040-5752 . 
  3. ↑ Braun, Uwe; Cook, Roger TA (2012). Manual taxonómico de los Erysiphales (oídios) . Serie de biodiversidad del CBS. Utrecht: Centro de biodiversidad fúngica CBS-KNAW. ISBN 978-90-70351-89-2.
  4. ↑ Wyand, Rebecca A.; Brown, James KM (2003). "Diversidad genética y de formas especiales en Blumeria graminis de cereales y sus implicaciones para la coevolución huésped-patógeno" . Molecular Plant Pathology . 4 (3): 187– 198. doi : 10.1046/j.1364-3703.2003.00167.x . ISSN 1364-3703 . 
  5. ^ Mimbre, Thomas; Oberhaensli, Simone; Parlange, Francisco; Buchmann, Jan P; Shatalina, Margarita; Roffler, Stefan; Ben-David, Roi; Doležel, Jaroslav; Šimková, Hana; Schulze-Lefert, Paul; Spanu, Pietro D; Bruggmann, Rémy; Amselem, Joelle; Quesneville, Hadi; Ver Loren van Themaat, Emiel (2013). "El genoma del mildiú polvoriento del trigo muestra la evolución única de un biotrofo obligado" . Genética de la Naturaleza . 45 (9): 1092–1096 . doi : 10.1038/ng.2704 . ISSN 1061-4036 . 
  6. ↑ Orton, Elizabeth S.; Brown, James KM (31 de mayo de 2016). " Reducción del crecimiento y la reproducción del hongo biotrófico Blumeria graminis en presencia de un patógeno necrotrófico" . Frontiers in Plant Science . 7. doi : 10.3389/fpls.2016.00742 . ISSN 1664-462X . PMC 4885842. PMID 27303429 .   
  7. ↑ Bélanger, RR; Benhamou, Nicole; Menzies, JG "Evidencia citológica de un papel activo del silicio en la resistencia del trigo al oídio (Blumeria graminis f. sp. tritici)" (PDF) . www.siliforce.com . Archivado del original (PDF) el 12 de junio de 2018. Consultado el 9 de octubre de 2025 .
  8. ↑ Wang, Bo; Meng, Ting; Xiao, Bei; Yu, Tianying; Yue, Tingyan; Jin, Yuli; Ma, Pengtao (22 de agosto de 2023). "Combatir el oídio del trigo: de los genes a los campos" . Theoretical and Applied Genetics . 136 (9): 196. doi : 10.1007/s00122-023-04445-4 . ISSN 1432-2242 . 
  9. ^ Chen, Xiangdong; Wang, Haobo; Colmillo, Kaiqiang; Ding, Guohui; Dong, Nannan; Dong, Na; Zhang, hombre; Zang, Yihao; Ru, Zhengang (12 de junio de 2025). "El análisis de asociación de todo el genoma identifica loci de resistencia al mildiú polvoriento en el trigo" . Agronomía . 15 (6): 1439. doi : 10.3390/agronomía15061439 . ISSN 2073-4395 . 
  10. ↑ Mapuranga, Johannes; Chang , Jiaying; Yang, Wenxiang (2022-12-16). "Combatiendo el oídio: Avances en las interacciones moleculares entre Blumeria graminis f. sp. tritici y el trigo" . Frontiers in Plant Science . 13. doi : 10.3389/fpls.2022.1102908 . ISSN 1664-462X . PMC 9800938. PMID 36589137 .   
  11. ^ Xiao, junio; Liu, Bao; Yao, Yingyin; Guo, Zifeng; Jia, Haiyan; Kong, Lingrang; Zhang, Aimin; Mamá, Wujun; Ni, Zhongfu; Xu, Shengbao; Lu, Fei; Jiao, Yuannian; Yang, Wuyun; Lin, Xuelei; Sol, Silong (2022). "Estudio genómico del trigo para la mejora genética de rasgos en China" . Ciencias Ciencias de la vida de China . 65 (9): 1718–1775.doi : 10.1007 / s11427-022-2178-7 . ISSN 1674-7305 .