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Processi di germinazione e crescita dei funghi

DIRETTA:

a) EMISSIONE DI TUBO GERMINATIVO

  • processi connessi con la germinazione
  • divisione dei nuclei
  • rigonfiamento per assunzione di acqua
  • emissione di un tubetto germinativo
  • il numero di tubetti germinativi e il punto di emissione dipendono dalla specie fungina
  • il tubo germinativo può presentare tropismi
  • positivi: acqua, sostanze nutritive, essudati vegetali
  • negativi: luce e altri tubetti germinativi

b) GEMMAZIONE (es. lieviti, Taphrina, Ustilaginales)

INDIRETTA:

a) FORMAZIONE SPORANGIO (es. oospore di P. viticola e di alcuni Pythium)

b) formazione di zoospore (es. zoosporangi di Oomycota)

c) formazione di promicelio o basidio (es. teliospore di Uredinales e Ustilaginales)

d) formazione nuova spora (es. nel microciclo di molti funghi)

TEMPI DI GERMINAZIONE: 50

FATTORI CHE INFLUENZANO LA GEMINAZIONE DELLE SPORE E LA CRESCITA FUNGINA:

I fattori che influenzano lo sviluppo dei funghi

  • acqua, umidità e acqua libera (attività

dell’acqua)

  • temperatura
  • fonti di carbonio
  • fonti di azoto
  • ossigeno e anidride carbonica
  • reazione del substrato
  • fattori biologici
    • ospiti
    • presenza di altri microrganismi
    • metaboliti secondari
  • luce
  • fattori di crescita
  • attivatori della riproduzione

Al fine della crescita fungina in ambienti estremi per l’acqua, si riconoscono le seguenti tipologie di miceti:

  • xerofili
  • osmofili
  • alofili

FONTI DI CARBONIO: 51

I BATTERI FITOPATOGENI

RATTERISTICHE GENERALI:

  • non formano particolari strutture di resistenza
  • sono incapaci di penetrazione diretta
  • prediligono ambienti sub-alcalini
  • diffusione naturale su lunghe distanze ostacolata

CELLULA BATTERICA:

  • organismi procarioti
  • dimensioni 1-5 x 0,5-1 mm.
  • forma principalmente a bastoncino

LA PARETE: conferisce rigidità alla cellula, struttura differente tra Gram + e Gram –

LA CAPSULA: rato più o meno spesso di polimeri extracellulari

con strato mucoso composto da EPS.

FLAGELLI, PILI E FIMBRIE: appendici filiformi di natura proteica
FLAGELLI: conferiscono mobilità alle cellule. I batteri possono essere atrichi, monotrichi, lofotrichi, anfitrichi, peritrichi
PILI E FIMBRIE: favoriscono l'adesione alle pareti dei vegetali.

IL PATRIMONIO GENETICO:
• CROMOSOMA: unica molecola di DNA circolare
• PLASMIDI: piccole molecole circolari di DNA a doppia elica codificanti funzioni cellulari non essenziali ma importanti per la loro patogenicità e competitività nell'ambiente: utilizzazioni di fonti di carbonio insolite, produzione di batteriocine antibiotici pigmenti, resistenza alle sostanze tossiche.

HABITAT DI CRESCITA:
I batteri possono instaurare due tipi di rapporti con le piante, ospiti e non:
1. epifitia: crescita sulla superficie esterna delle piante.
2. endofitia: sviluppo all'interno dei tessuti vegetali
- spazi intercellulari dei tessuti parenchimatici
- interno dei vasidelle piante.• i batteri endofiti possono colonizzare diverse parti della pianta, come radici, fusti, foglie e frutti.• la colonizzazione endofitica può avvenire attraverso ferite, stomi o tessuti sani.• una volta all'interno della pianta, i batteri endofiti possono causare danni diretti ai tessuti o indurre risposte di difesa della pianta.• la colonizzazione endofitica può essere asintomatica o causare sintomi come necrosi, clorosi o deformazioni delle piante.• i batteri endofiti possono anche interagire con altri microrganismi presenti all'interno della pianta, come funghi o altri batteri.• la colonizzazione endofitica può influenzare la crescita e lo sviluppo delle piante, nonché la loro resistenza alle malattie.• la presenza di batteri endofiti può essere rilevata attraverso tecniche di isolamento e identificazione dei microrganismi presenti nei tessuti vegetali.dell'ospite moltiplicandosi negli spazi intercellulari e/o nello xilema per poi dare origine ai sintomi.
  • batteri fitopatogeni possono vivere all'interno dei tessuti e non dare origine ad alterazioni: infezioni latenti
  • molti microrganismi endofiti sono saprofiti
  • talvolta le forme endofite svolgono funzioni utili alla pianta ospite sia direttamente sia proteggendo i tessuti dall'azione di altri agenti patogeni

PROCESSO INFETTIVO: PRESA DI CONTATTO E PENETRAZIONE:

  • i batteri fitopatogeni non sono in grado di attraversare le barriere naturali delle piante anche se molto semplici quali l'epidermide
  • necessitano quindi di soluzioni di continuità della superficie degli organi:
    • aperture naturali (stomi, lenticelle, idatodi, nettari)
    • ferite causate da animali, vento, grandine, freddo, pratiche colturali

SPAZI INTRACELLULARI DI PARENCHIMA

ANCORAMENTO:

Si divide in due fasi:

  • ADSORBIMENTO: fase reversibile, aspecifica, istantanea al
riassorbimento dell'acqua, con la fusione del batterio alla matrice gelificata della superficie cellulare • ADESIONE fase irreversibile, si verifica entro poche ore con la produzione di adesine (EPS, LPS) riconosciute da recettori sulla parete cellulare. I batteri tendono ad accumularsi nei punti di giunzione tra le cellule dove consolidano l'ancoramento con la produzione di EPS con cui si ricoprono; la fase termina con la moltiplicazione PERIODO DI INCUBAZIONE E COMPARSA DEI SINTOMI: MECCANISMI DI PATOGENESI E SINTOMI: (spazi intracellulari di parenchima) • sottrazione di acqua e nutrimenti dalle cellule parenchimatiche • produzione di tossine • uccisione di cellule • produzione di enzimi litici • induzione di scompensi nel bilancio ormonale patogeni biotrofici (attacco più lento e subdolo) inducono necrosi, clorosi, malattie vascolari cancri e galle patogeni necrotrofici (attacco drastico con rapida morte delle cellule) inducono marciumi molliBatteri patogeni possono permanere a lungo nei tessuti senza manifestarsi, causando infezioni latenti. Pectobacterium atrosepticum e clostridi durante la conservazione della patata.

Tessuto vascolare: meccanismi di patogenesi:

  • Occlusione dei vasi
  • Produzione di mucillagini e aumento della viscosità della linfa
  • Formazione di tille
  • Produzione di tossine
  • (Interferenza sul bilancio dell'etilene)

Sintomi:

Appassimenti, avvizzimenti, riduzione della crescita

Evasione:

Formazione di essudati, frammentazione o disfacimento dei tessuti infetti

Sopravvivenza:

  • Tessuti lesionati
  • Infezioni latenti
  • Residui colturali
  • Semi, organi di propagazione vegetativa delle piante
  • Terreno

Diffusione:

  • I vettori principali dei batteri fitopatogeni sono:
  • Acqua (pioggia o irrigazione)
  • Aerosol
  • Vettori animali
  • Uomo

Difesa:

Difesa chimica: trattamenti preventivi, sali di rame, (fosethyl alluminio), (bion)

Lotta

BIOLOGICA:
  • trattamenti con ceppi di Pseudomonadi fluorescenti
  • Erwinia herbicola
PREVENZIONE:
  • scelta del luogo per la coltivazione
  • utilizzazione di materiale di riproduzione sano (o risanato)
  • tecniche agronomiche
  • eliminazione dei residui colturali
  • rotazione delle colture
  • riduzione degli eccessi di acqua e umidità dell'aria
  • concimazioni equilibrate
  • pulizia delle attrezzature e degli ambienti
  • cultivar resistenti e modelli previsionali
TASSONOMIA:

la storia della tassonomia dei batteri fitopatogeni

il presente della tassonomia dei batteri fitopatogeni

SICUREZZA DEGLI ALIMENTI:
  • residui di fitofarmaci
  • micotossine

problematica divenuta importante negli ultimi 30 anni. Effetti negativi su uomo ed animali nel passato

MICOTOSSINE:

Composti a basso peso molecolare, prodotti da funghi come metaboliti secondari, tossici a basse concentrazione per l'uomo e per gli animali vertebrati.

I funghi

producono tossine in determinate condizioni, non sempre. (micosi = attacco fungino trasmissibile, micotossicosi = avvelenamenti di origine naturale non trasmissibile)

SOSTANZE TOSSICHE PRODOTTE DA FUNGHI:

  • tossiche per microrganismi -> antibiotici
  • tossiche per piante -> fitotossine
  • tossiche per uomo e animali a elevata concentrazione (etanolo!)
  • prodotte da macrofunghi -> veleni

LE MICOTOSSINE:

  • sono metaboliti secondari prodotti da alcuni generi di funghi
  • Sono generalmente molto stabili chimicamente, difficili da degradare con i comuni processi dell’industria alimentare.
  • Tossici a basse concentrazioni per i vertebrati
  • Possano causare effetti acuti (tossicità renale e/o epatica) e effetti cronici (carcinogenesi, difetti neonatali, neuro tossicità)
  • Possano essere letali
  • I principali meccanismi di azione:
    • Mutageniche
    • Teratogeniche
    • Carcinogeniche
    • Indebolimento del sistema immunitario
  • I sintomi sono
  • tipologia di tossina
  • dose a tempo di esposizione
  • età
  • stato di salute dell'individuo esposto
  • probabili sinergie o predisposizione genetiche
  • stato dietetico
  • interazioni con altri stati patologici
  • deficienze vitaminiche, bassi apporti calorici, abuso di alcol

Le micotossicosi possono aumentare la vulnerabilità nei confronti di infezioni microbiche

Non sono "malattie infettive", non si trasmettono da individuo a individuo

È uno dei maggiori problemi in agricoltura a livello globale

Deriva principalmente dall'ingestione di cibi contaminati

Coinvolge: cereali, frutta fresca e secca, prodotti derivati. È difficile eliminare la tossina dal prodotto.

Più frequenti in parti del mondo o in situazioni locali dove:

  • la conservazione delle derrate non viene condotta con scrupolo
  • i metodi di gestione delle
sottofamiglie di funghi come Aspergillus, Penicillium e Fusarium− le micotossine possono contaminare diversi alimenti come cereali, frutta secca, spezie, caffè, tè, vino e prodotti lattiero-caseari− possono causare danni alla salute umana, come tossicità acuta e cronica, effetti cancerogeni, immunotossicità e disturbi neurologici− l'esposizione alle micotossine può avvenire attraverso l'ingestione di alimenti contaminati o l'inalazione di spore fungine presenti nell'ambiente− per prevenire la contaminazione da micotossine, è importante adottare buone pratiche agricole, come la corretta conservazione dei prodotti alimentari, il controllo della temperatura e dell'umidità, e l'utilizzo di metodi di controllo biologico o chimico per ridurre la crescita dei funghi produttori di micotossine− inoltre, è fondamentale effettuare regolari controlli di qualità e sicurezza alimentare per garantire che gli alimenti siano conformi ai limiti di sicurezza stabiliti dalle autorità competenti.
Dettagli
Publisher
Silvia.Milzoni.99
A.A. 2020-2021
125 pagine
SSD Scienze agrarie e veterinarie VET/04 Ispezione degli alimenti di origine animale
I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Silvia.Milzoni.99 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Protezione degli alimenti e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Università degli Studi di Milano o del prof Saracchi Marco.