Patogen wyniszczający drzewa w Europie endemiczny dla Kalifornii :: Artykuły / Polski Serwis Naukowy

Polecamy również:

Prawie 78 tys. drzew zasadzono na "Święto Drzewa"

Naukowcy odkrywają wariant genu odpowiedzialny za powiązanie ręki dominującej z dysleksją

Zmarł Borys Malkin - badacz ludów Ameryki Południowej

Seminarium nt. badań genetycznych drzew leśnych

Naukowcy wyjaśniają naturę kłopotów z pamięcią występujących w demencji

Inwestycje w biotechnologie i tworzenie partnerstw w Republice Południowej Afryki

Wygląda na to, że międzynarodowy zespół naukowców odkrył źródło grzyba, który wyniszcza drzewa na sześciu kontynentach. Wyniki badań opublikowane w czasopiśmie Phytopathology ujawniają, że amerykański stan Kalifornia jest głównym podejrzanym jako kolebka patogenu Seiridium cardinale, odpowiedzialnego za rakowatość cyprysów.

Naukowcy zidentyfikowali po raz pierwszy S. cardinale w 1928 r. w dolinie San Joaquin. Grzyb rozprzestrzenił się następnie ze Stanów Zjednoczonych do Afryki, Ameryki Południowej, Australii, Azji, Europy i Nowej Zelandii. Niektóre regiony informowały, że 95% ich rodzimych drzew (należących do rodziny cyprysów), w tym cedry i jałowce, zostało zakażonych, z czego część uległa całkowitemu zniszczeniu z powodu choroby.

"Kalifornijski grzyb został prawdopodobnie introdukowany 60-80 lat temu w Południowej Francji lub Środkowych Włoszech, co spowodowało globalną pandemię, która przetrzebiła populację charakterystycznych dla regionu włoskich cyprysów" - wyjaśnia profesor Matteo Garbelotto z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, USA.

Grzyb opanowuje drzewo i wyniszcza je poprzez wytwarzanie toksyn, które niszczą przepływ soków roślinnych w drzewie, uniemożliwiając mu pobieranie wody i substancji odżywczych. Choroba w szczególności dotknęła Europę Południową.

Jak mówi naczelny autor, Gianni Della Rocca z Instytutu Ochrony Roślin Krajowej Rady Badawczej (IPP-CNR) we Florencji, Włochy: "Włoskie cyprysy są ważne dla ekosystemu, a ponadto uznaje się je za typowe drzewa regionu śródziemnomorskiego, porozrzucane na terenach wiejskich Toskanii i tworzące krajobraz znacznej części Grecji, Południowej Francji i Hiszpanii. Trudno wycenić oddziaływanie tego patogenu. Niełatwo wyobrazić sobie krajobraz Toskanii czy Prowansji bez cyprysów."

Choć naukowcy byli przekonani, że to egzotyczny patogen ponosi odpowiedzialność za pojawienie się choroby i jej niszczycielskość w krajach europejskich, kwestia jego pochodzenia pozostawała owiana tajemnicą.

W toku ostatnich badań profesorowie Della Rocca i Garbelotto wraz z kolegami wykorzystali nowoczesne techniki genetycznego odcisku palca DNA (kwasu dezoksyrybonukleinowego) do oceny 96 izolatów S. cardinale z próbek martwych drzew pobranych w 8 hrabstwach Kalifornii, Chile, 7 krajach śródziemnomorskich i w Nowej Zelandii.

S. cardinale potrafi rozmnażać się bezpłciowo - tworząc identyczne pod względem genetycznym klony samego siebie albo płciowo - kiedy dostępny jest do parzenia się inny wariant, informują naukowcy.

Zespół wskazał na Kalifornię jako głównego podejrzanego, ponieważ na jej terenie występują genetycznie zróżnicowane populacje patogenu. To wskazuje zdaniem naukowcom na endemiczność patogenu dla tego regionu. Zróżnicowanie jest prawdopodobnie konsekwencją rozmnażania płciowego dwóch wariantów genetycznych patogenu występujących w Kalifornii.

Prowadzone prace pozwoliły również odkryć, że za epidemię rakowatości cyprysów w rejonie Morza Śródziemnego odpowiedzialny jest tylko jeden z dwóch wariantów S. cardinale endemicznych dla Kalifornii. Według naukowców to sugerowałoby, że wszystkie grzyby z tego regionu wywodzą się od "założycielskiego" genotypu, który przybył do Europy. Wskazują również, że drugi wariant jest powiązany z epidemią w krajach na południe od równika.

Chociaż nie ma 100% pewności, co do tego, jak patogen opuścił Kalifornię i podróżował za granicą, zespół twierdzi, że to ludzie pomagali patogenowi w przemieszczaniu się.

Naukowcy są przekonani, że genetyczne badania przesiewowe roślin mogą pomóc w powstrzymaniu rozprzestrzeniania się choroby. "Możemy opracować testy na badania przesiewowe pod kątem obecności S. cardinale w sprzedawanych roślinach, a nawet sprawdzać obecność szczepów, które nie są aktualnie obecne w Europie czy na półkuli południowej" - mówi profesor Garbelotto. "Postępy technologiczne poczynione w ciągu ostatnich kilku lat umożliwiają bez trudu opracowanie tego typu testów, niemniej kluczowym było ustalenie źródła patogenu, aby wiedzieć czego szukać."

Wskazując na prace prowadzone od lat przez europejskich naukowców nad wyhodowaniem cyprysów odpornych na obecny wariant S. cardinale, profesor Garbelotto powiedział: "Nie ma pewności, że niepodatne drzewa będą odporne na inne szczepy z Kalifornii, w razie ich introdukcji. Wprowadzenie innego szczepu w rejonie Morza Śródziemnego lub na półkuli południowej może przyspieszyć i zaostrzyć epidemię w tych regionach. Może przekreślić 30 lat prac nad hodowaniem drzew odpornych na ten patogen. Niezbędne jest zatem powstrzymanie handlu chorymi drzewami, aby uniknąć dalszych introdukcji, które całkowicie pokonałyby linie odpornych drzew."

Za: CORDIS

komentuj publikację

Czy wiesz że...?

wersja BETA

Choroby roślin wszystkie dłużej trwające zaburzenia w procesach życiowych roślin w wyniku działania czynników chorobotwórczych. Są wypadkową wzajemnego oddziaływania na siebie patogenu i rośliny żywicielskiej. W procesie tym zmienia się zarówno roślina jak i patogen. Objawy chorób są reakcją roślin na czynnik chorobotwórczy. pełny tekst

Wirulencja, zjadliwość drobnoustrojów zdolność wniknięcia, rozmnożenia/namnożenia się oraz uszkodzenia tkanek zainfekowanego organizmu przez określony typ patogenu. Poszczególne szczepy danego gatunku mogą różnić się wirulencją. pełny tekst

Moduł "Czy wiesz że...?" (wersja testowa, beta): definicje/pojęcia wygenerowane w obrębie tego modułu pochodzą z Wikipedii i udostępniane są na licencji Creative Commons: uznanie autorstwa, na tych samych warunkach, z możliwością obowiązywania dodatkowych ograniczeń. Dostęp do pełnej wersji każdego hasła (oraz dokładnch informacji na temat licencji, autora oraz edycji) możliwy jest po kliknięciu w odnośnik opisany jako "pełny tekst".