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Agrarwissenschaften (Fach) / Phytomedizin (Lektion)

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• Nematoden - Formenvielfalt - die meisten kleiner als 1mm
• Nematoden - Aufbau/Anatomie (8) durchsichtige Hülle unterhalb der Hülle ein Muskel -> können sich nicht zusammenziehen mit Flüssigkeit gefüllt -> hydrostatischer Druck keine Blutgefäße + Atmungsorgane Lippenregion, Mundhöhle, Ösophagus, Darm, Rektum, Anus, Schwanz pflanzenparasitäre Nematoden -> Mundstachel Darm nimmt nicht nur Nährstoffe auf, sie werden auch gespeichert -> Lipide Nematoden meistens zweigeschlechtlich, manchmal Zwitter
• Nematoden - Vorkommen nahezu überall; unter allen Bedingungen Parasiten
• Nematoden - Lebensformen microbivor (leben von Mikroben) -> leben im Boden -> trocknen leicht aus -> kleine Tentakeln oder Öffnung mit Pumporgan pathogen (Pflanzen, Tiere) -> alle Pflanzenpathogene haben Mundstachel -> schneller Entwicklungszyklus Räuber -> andere Nematoden -> große Mundöffnung -> ein Zahn
• Nematoden - Gegenspieler Mikroben (Bakterien, Pilze) Räuber (Nematoden, Tardigraden, Milben, Insekten)
• Nematoden - Rolle für den Menschen Human- und Tierpathogene (Filarien, Trichinen, Darmparasiten) insektenpathogene Nematoden (als Nützlinge im Pflanzenschutz) pflanzenpathogene Nematoden
• Nematodenbefall an Pflanzen Wurzel Blatt Blüte
• Nematoden - Einteilung nach Sesshaftigkeit sedentär wandernd Einteilung erst bei ausgewachsenen Nematoden sinnvoll
• Nematoden - Einteilung nach Parasitismus Endoparasiten Ektoparasiten
• Nematoden - Ordnungen (6) Triplonchida Dorylaimida Tylenchida Aphelenchida in allen vier Ordnungen Pflanzenparasiten Viren können nur von Triplonchida + Dorylaimida übertragen werden -> Vektor (nicht alle Gattungen)
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• Nematoden - Trichodorus, Paratrichodorus (Triplonchida) (4) wandernde Ektoparasiten polyphag Wurzelspitze wird angesaugt -> Wurzelwachstum wird eingestellt Überträger von Viren
• Nematoden - Longidorus, Xiphinema (Dorylaimida) (6) wandernde Ektoparasiten langer Mundstachel -> Besaugen von Zellen tief im pflanzlichen Gewebe Wurzelspitzen -> krümmen sich -> Galle lange Entwicklungszeit polyphag einige Arten übertragen Viren
• Nematoden - Tylenchida (3) meiste pflanzenparasitäre Arten ekto- und endoparasitisch Übergang zu sedentärer Lebensweise der Weibchen
• Nematoden - Pratylenchus (Tylenchida) (7) wandernde Endoparasiten Larven und Adulte dringen in Wurzeln von Wirtspflanzen ein Entwicklung in Wurzelrinde 5-6 Generationen pro Jahr Schaden durch Wanderung und Ausscheidung von Enzymen Sekundärbefall -> Pilze und Bakterien breites Wirtspflanzenspektrum
• Nematoden - Meloidogyne (Tylenchida) (5) dringt in Wurzel ein, durchwandert interzellulär bis Zentralzylinder Larven werden sedentär und schwellen an -> Galle an Wurzelgewebe Entwicklungszyklus 6-8 Wochen 2-4 Generationen pro Jahr Fortpflanzung meist parthenogenetisch
• Nematoden - Heterodera, Globodera (Tylenchida) (6) dringt in Wurzel ein, wandert interzellulär in Nähe der Leitgefäße Larve wird sedentär und induziert Nährzellensystem Weibchen schwellen an und brechen mit Hinterende aus Wurzel Männchen mobil in Zyste bleiben Eier über Jahre lebensfähig 1-3 Generationen pro Jahr
• Nematoden - Ditylenchus dipsaci (Tylenchida) (6) kurzer Mundstachel dringt in Parenchym von Stängeln und Zwiebeln ein weitere Entwicklung im Sprossgewebe bei Eintrocknen scheintoter Zustand -> mehrere Jahre Entwicklungszyklus 3-4 Wochen -> über 5 Generationen pro Jahr Symptom: Wachstumshemmung und übermäßige Bestockung
• Nematoden - Gegenmaßnahmen (9) gesundes Saat- und Pflanzgut Fruchtfolge: Anbaupausen einhalten Anbau resistenter/toleranter Sorten Schwarzbrache Anbau von Feind- und Fangpflanzen Unkrautbekämpfung physikalische Maßnahmen: z.B. Warmwasserbehandlung biologische Bekämpfung: Bakterien oder Pilze chemische Pflanzenschutzmittel
• Eukaryonten (5) Zell- und Kernteilung meist unabhängig voneinander saprophytisch bzw. parasitär, C-heterotroph Vegetationskörper einzellig oder fädig Myzel unseptiert oder septiert mit Porus mobile Stadien bei Amoebozoa (Myxogastria), Rhizaria und Stramenopila (Chromista)
• Zellwand (3) Cellulose-Glucan bzw. Cellulose bei Plasmodiophora bzw. Oomycota Chitin-Chitosan bei Zygomycotina Chitin-Glucan bei Asco- und Basidiomycota und Deuteromycetes
• Pilze - Vermehrung (7) - asexuell: Hyphenteile werden zu Arthrosporen Zoosporen (aus Zoosporangien) Konidien Dauersporen - sexuell: Dauersporen Zygosporen, Asco- bzw. Basisiosporen, Oosporen Sporokarpe bei Asco- und Basidiomyceten
• Pilze - Überdauerung (2) Myzel, asexuelle/sexuelle Sporen Chlamydosporen, Dauersporen, Sklerotien
• Gameten differenzierte, haploide Geschlechtszellen bei Eukaryonten
• Plasmogamie Verschmelzung von Protoplasten
• Karyogamie Verschmelzung von zwei Zellkernen
• Zygote diploide, durch Konjugation von zwei haploiden Gameten entstandene Zelle (Ergebnis von Plasmo- und Karyogamie)
• Plasmodium zellwandloser, amöboider, vielkerniger Protoplast (z.B. bei Schleimpilzen)
• Sporangium sackartiger, oftmals gestielter Sporenbehälter bei verschiedenen Pilzen (Inhalt differenziert sich zu Sporen)
• Spore sexuell oder asexuell gebildete Verbreitungs- oder Überdauerungseinheit, ein- oder mehrzellig, mobil (=begeißelt, Zoospore) oder unbeweglich
• Zoosporangium Sporangien, in denen bewegliche Zoosporen entstehen (z.B. bei Oomyceten)
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• Gametangium Zelle am Myzel niederer Pilze (und Algen), das den Gameten bildet (z.B. angeschwollenes, geschlechtlich differenziertes Hyphenende)
• Oogonium weiblicher (=empfangendes) Gametangium der Oom
• Antheridium männliches (=gebendes) Gametangium
• Ascogon weibliches Gametangium der Ascomyceten
• Trichogyne langgestreckter, schlauchförmiger Fortsatz am Ascogon, durch den die Kerne des Antheridiums in das Ascogon gelangen
• Ascus schlauchähnliche Hyphe, in der nach der Karyogamie und Meiose Ascosporen entstehen (meist 8)
• Ascocarp (3) - Fruchtkörper, enthält bei den Ascomyceten die Asci; nach deren Anordnung werden unterschieden: Apothecium: tassen- oder diskusförmig Cleisthothecium: geschlossen Perithecium: flaschenförmig, mit Ostiolum
• Basidie endständige Hyphenzelle, die exogen vier haploide, oftmals gestielte Geschlechtszellen (Basidiosporen) abschnürt
• Teleomorph Hauptfruchtform (=sexuell gebildete Fruchtform)
• Anamorph Nebenfruchtform (=asexuell gebildete Fruchtform)
• Konidienlager der Deuteromyceten (imperfekte Pilze) (4) Synnema: Konidienträger, als aufrecht stehendes Bündel Pyknidium: kugelförmiger oder flaschenförmiger Fruchtkörper mit Porus (taxonomisches Merkmal) Acervulus: flaches Hyphenlager mit kurzen Konidienträgern Sporodochium: Konidienträger, in Gruppen zusammengefasst
• Oomycetes (6) ca. 70 Gattungen, ca. 500 Arten heterotroph, fakultative und obligate Parasiten (Pathogene) Zellwand enthält Zellulose vielkerniges, unseptiertes Myzel (coenocytisch) heterokonte Zoosporen: vorstehende Flimmergeißel, nachstehende Peitschengeißel Übergang vom Leben im Wasser zum Landleben
• typische Strukturen der Oomyceten (3) Zoospore mit zwei ungleichen Geißeln Flimmergeißel vorn Peitschengeißel hinten Oogonium und Antheridium Oospore
• Sporenform der Oomyceten: Oospore (8) dicke Zellwände Ort der genetischen Rekombination im Wirtsgewebe im Boden am Saatgut Meiose: 2n -> 1n Wanderung eines haploiden Kerns vom Antheridium ins Oogonium Kerne verschmelzen zu diploidem Kern (2n)
• Keimung der Sporangien (2) direkte Keimung: Sporangium keimt mit Keimschlauch direkt aus indirekte Keimung: Sporangium entlässt Zoosporen Zoosporen encystieren Zoosporen bilden Keimschlauch
• Oomycetes - Pythiaceae (4) meist ohne Haustorien, inter- und intrazelluläres Wachstum Zoosporangien: einzeln, selten in Ketten, länglich bis rund, an der Spitze unverzweigter Träger oder sympodiale Verzweigungen Keimung: Zoosporen oder Keimschlauch (umweltabhängig) meist von großer wirtschaftlicher Bedeutung: Pythium (z.B. Wurzelfäule): ca. 60 Arten, bei Keimung Bläschenbildung mit Zoosporendifferenzierung Phytophthora (z.B. Kraut- und Knollenfäule)
• Oomycetes - Peronosporales (6) bewegliche Stadien fehlen bei höherer Entwicklung höhere Formen dieser Ordnung sind biotroph begrenzter Wirtskreis, zunehmende Wirtsspezifität inter- und intrazelluläres Myzel (Endoparasiten) Bildung von Haustorien Übergang von beweglichen Zoosporen zu passiv verbreiteten Sporenformen
• Oomycetes - Perenosporales - Perenosporaceae (6) obligate Parasiten an krautigen Pflanzen, Falsche Mehltaupilze endoparasitisch mit Haustorien - inter- und intrazellulär typisch verzweigte Sporangien - Konidienträger als dichter Rasen auf Blattunterseite aus Stomata austretend Keimung umweltabhängig Unterscheidung nach Morphologie der Konidienträger Plasmopara, Peronospora, Bremia
• Oomycetes - Albuginales - Albuginaceae (2) endoparasitisch mit kugeligen Haustorien Zoosporangien an einfachen Trägern kettenförmig unter der Epidermis Albugo (z.B. Weißer Rost): ca. 30 Arten, A. candida (Weißer Rost), starke Phytohormoninduktion
• Cercozoa - Plasmodiophora (5) endoparasitäre obligate Parasiten Plasmodien in Wirtszellen Zellwand enthält Chitin Zoosporen mit zwei Geißeln phytopathogene Vertreter: Plasmodiophora (brassicae): an Cruciferen; Kohlhernie; Verdickungen der Wurzel Polymyxa (graminis): Gelbmosaikvirus Spongospora (subterranea): Pulverschorf an Kartoffel -> Überträger von Viren

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