Navorsers het ontdek hoe drie swamsiektes ontwikkel het tot 'n dodelike bedreiging vir die wêreld se piesangs.
Die ontdekking, aanlyn gerapporteer in PLoS Genetics, gee navorsers beter toe om erger, siektebestande piesangplante en meer doeltreffende siektespreventiebehandelings te ontwikkel.
"Die Cavendish-piesangplante het almal van een plant afkomstig, en soos klone het hulle almal dieselfde genotipe - en dit is 'n resep vir 'n ramp."
"Ons het getoon dat twee van die drie mees ernstige piesangsiekte siektes meer virulent geword het deur hul vermoë om die piesang se metaboliese paaie te manipuleer en gebruik te maak van die voedingstowwe daarvan, te manipuleer," sê die Universiteit van Kalifornië, Davis plantpatoloog Ioannis Stergiopoulos, wat die poging om twee van die swamgenome te volg.
"Hierdie parallelle verandering in metabolisme van die patogeen en die gasheerplant is tot dusver oor die hoof gesien en kan 'n 'molekulêre vingerafdruk' van die aanpassingsproses voorstel, 'sê hy. "Dit is regtig 'n wekroep aan die navorsingsgemeenskap om na soortgelyke meganismes tussen patogene en hul plantgashere te kyk."
Piesangs het 'n 'beeldprobleem'
Die piesang is een van die wêreld se top vyf stapelvoedsel. Omtrent 100 miljoen ton piesangs word jaarliks in bykans 120-lande geproduseer. Maar die vrug ly aan 'n "beeldprobleem," wat die verbruikers die voorkoms gee en altyd beskikbaar sal wees, sê Stergiopoulos. Dit is 'n beeldprobleem wat hy vrees, in die nabye toekoms dodelik kan wees vir die hele piesangbedryf.
In werklikheid kan die wêreldwye bananenbedryf in net 5 tot 10 jaar uitgewis word deur vinnig-bevorderende swamsiektes. En dit sal vernietigend wees vir miljoene kleinboere wat afhanklik is van die vrugte vir voedsel, vesel en inkomste. Reeds, Sigatoka-'n drie-swam siekte kompleks-verminder piesang opbrengs met 40 persent.
Die Sigatoka-kompleks se drie swamsiektes-geel Sigatoka (Pseudocercospora musae), eumusae blaarvlek (Pseudocercospora eumusae), en swart Sigatoka (Pseudocercospora figiensis) -Gemaak as vernietigende patogene in net die vorige eeu. Eumusae blaarvlek en swart Sigatoka is nou die verwoestendste, met swart Sigatoka wat die grootste beperking vir banaanproduksie wêreldwyd bied.
Die voortdurende bedreiging van die siekte vereis dat boere elke jaar 50-swamdodertoedienings aan hul bananengewasse moet maak om die siekte te beheer.
"Dertig tot 35 persent van die produksie van piesangproduksie is in swamdodertoediening," sê Stergiopoulos. "Omdat baie boere nie die swamdoders kan bekostig nie, groei hulle piesangs van laer gehalte, wat hulle minder inkomste veroorsaak."
En vir die produsente wat swamdoders kan bekostig, stel die aansoeke omgewings- en mensgesondheidsrisiko's in.
Om sake te vererger, is alle kommersiële "nagereg" -piesangs, die algemeenste in kruidenierswinkels, van die Cavendish-verskeidenheid. En in teenstelling met 'n tamatie of groenboontjie, wat uit saad gegroei word, word piesangs van steggies gekweek.
"Die Cavendish-piesangplante het almal van een plant afkomstig, en soos klone het hulle almal dieselfde genotipe - en dit is 'n resep vir 'n ramp." Stergiopoulos sê dat 'n siekte wat in staat is om een plant dood te maak, almal kan doodmaak.
Hoe die swamme aanval
Stergiopoulos en kollegas het die genome van eumusae blaarvlek en swart Sigatoka opgevolg en hul bevindings met die voorafgaande geel Sigatoka-genoomvolgorde vergelyk.
Hulle het ontdek dat hierdie siektetoestand dodelik geword het vir piesangplante, nie net deur die immuunstelsel van die plant af te sluit nie, maar ook deur die metabolisme van die swamme aan te pas by die gasheer plante. As gevolg daarvan kan die aanvallende swamme ensieme produseer wat die plant se selwande afbreek. Dit laat die swamme toe om op die plant se suikers en ander koolhidrate te voed.
"Nou, vir die eerste keer, weet ons die genomiese basis van virulensie in hierdie swamsiektes en die patroon waarmee hierdie patogene ontwikkel het," sê Stergiopoulos.
Bykomende navorsers het by UC Davis en die CBS-KNAW Fungal Biodiversity Center van die Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences in Utrecht, Nederland, bygedra.
Finansiële ondersteuning vir die studie het gekom uit UC Davis se fakulteit se aanvangsfondse.
Bron: UC Davis
verwante Boeke
at InnerSelf Market en Amazon
