Phytophthora kernoviae - Википедия - Phytophthora kernoviae

Phytophthora kernoviae
Некротическая кора на зараженном буке
Некротическая кора на зараженном буке
Научная классификация редактировать
Clade:SAR
Тип:Oomycota
Заказ:Peronosporales
Семья:Peronosporaceae
Род:Фитофтора
Разновидность:
P. kernoviae
Биномиальное имя
Phytophthora kernoviae
Brasier, (2005)

Phytophthora kernoviae это возбудитель растений поражает в основном бук европейский (Fagus sylvatica ) и Рододендрон понтический. Впервые обнаружен в 2003 г. Корнуолл, Великобритания когда ученые исследовали наличие Phytophthora ramorum. Это стало третьим новым Фитофтора вид, который будет обнаружен в Великобритании через десятилетие.[1] Он был назван Phytophthora kernoviae, по древнему названию Корнуолла - Кернов.[2] Вызывает большие поражения стволов бука и некроз из стебли и листья из Рододендрон понтический. Это самоплодородный. Он также был изолирован от Quercus robur и Лириодендрон тюльпановый. В оригинальной статье с описанием вида говорилось, что он может заразить Магнолия и Камелия разновидность, Pieris formosa, Гевуина авельяна, Микелия дольцопа и Quercus ilex.[1] С тех пор многие другие растения были идентифицированы как естественные хозяева патогена. Молекулярный анализ обнаружил, что инфекция на Pinus radiata, записанный в Новая Зеландия в 1950 году было вызвано P. kernoviae.[3]

Симптомы

С Phytophthora kernoviae имеет такие серьезные симптомы, что его следует рассматривать как серьезную угрозу для обоих деревья и кусты. На кустах Рододендрон, болезнь начинается с почернения листа черешок иногда распространяется до основания листа, поражая в равной степени старые и молодые листья.[4] Помимо этого потемнения на стебле, листья могут получить достаточно серьезные повреждения, чтобы стать некротический и вызывают гибель всего листа. Эти поражения начинаются как прогрессирующее почернение ткани листа и распространяются по поверхности листа. В некоторых случаях этот некроз вызывает отмирание и язвы на зараженном растении. Хотя симптомы для деревьев-хозяев похожи, у них есть несколько явных различий. Для бука европейского (Fagus sylvatica) Симптомы хозяина включают поражения от темно-коричневого до сине-черного цвета на стволе, размер и форма которых варьируются в зависимости от тяжести инфекции. Тюльпановые деревья Лириодендрон тюльпановый - еще один восприимчивый хозяин. Патоген инфицирует и вызывает множество мелких кровоточащих повреждений вдоль ствола и даже может вызывать поражения на кончиках листьев.[5] И кустарники, и деревья имеют характерные симптомы некроза листьев с поражениями на стебле и стволе, что свидетельствует о серьезности этого заболевания.

Диагностика заболевания может быть затруднена, поскольку симптомы Phytophthora ramorum и Phytophthora kernoviae может быть очень похожим. Образцы следует тестировать с Извлечение ДНК растительной ткани, протестированной против обычных ПЦР и ПЦР в реальном времени. Если какой-либо из этих тестов окажется отрицательным, у вас отрицательный образец на P. kernoviae. Пока положительные образцы указывают на наличие этого возбудителя. В дополнение к этому вы можете использовать изоляцию с последующей морфологической идентификацией.[6]

Среда

Phytophthora kernoviae Наиболее быстро и пагубно распространяется во влажных условиях, таких как прямой дождь, а также в условиях сильной влажности.[7] Дождь и сильный ветер помогают разогнать споры для дальнейшего заражения. Это заболевание имеет оптимальный диапазон роста 26–16 ° C (79–61 ° F).[8] Этот диапазон предполагает, что он, возможно, возник в умеренном климате, возможно Китай, прежде чем познакомиться с Великобританией. При некоторых видах заболеваний, таких как P. ramorum транспортировка воды через ручьи и реки видна с мест возникновения. Это уникальная характеристика P. ramorum и не был замечен в Kernoviae разновидность[7] Пока нет известных насекомые-векторы люди могут переносить споры через сельскохозяйственное оборудование, на подошвах обуви и при прямом перемещении растений. Это наиболее значимые переносчики болезни.[7]

Управление

Поскольку это заболевание было выявлено совсем недавно, методы лечения все еще развиваются. Для наилучшего управления очень важно удалить спорулирующий растения в зоне заражения.[9] Наряду с этим сплошная рубка деревьев или полное удаление кустов и тщательная санитария, включая удаление растительных остатков и листьев на зараженной территории, были предприняты попытки контролировать распространение болезни.[10] Удаление стоячей воды, своевременный полив и правильный орошение помогают предотвратить распространение спор через воду. В районах с большими инфекциями можно запретить удаление растений-хозяев и листвы с них. В дополнение к этому запреты на Походные тропы можно заставить управлять переносом спор в результате деятельности человека.[11] Анти-Фитофтора фунгициды могут использоваться в некоторых случаях, хотя эти фунгициды на самом деле не убивают организм, но препятствуют его установлению или продолжению роста. Другой используемый в настоящее время метод - управление путем отсева Рододендроны внутри больных регионов.[1] В 2008 году зараженный Рододендрон понтический был найден в Ирландия.[3] Прежде чем станут доступны более совершенные методы борьбы с химическими веществами, необходимо провести дополнительные исследования распространения и воспроизводства этой болезни.[12]

Жизненный цикл

Phytophthora kernoviae может выжить как ооспора, толстостенная структура покоя, которая, как было установлено, выживает на инфицированных тканях растений и в почве. Хламидоспоры, структуры длительного отдыха, которые видны в Phytophthora ramorum и другие Фитофтора виды не наблюдаются в Phytophthora kernoviae.[13] Изготовление спорангии, ооспоры и зооспоры наблюдались на Phytophthora kernoviae.[14] Спорангии образуются только у хозяев с восприимчивой листвой, язвы ствола не проявляют споруляции и не распространяют болезни.[14] Это создает простой жизненный цикл для Phytophthora kernoviae. Ооспоры могут прорастать и образовывать спорангии в форме мыши. Спорангии служат в качестве распределительных структур и создают и высвобождают зооспоры, подвижные инфекционные споры. После высвобождения ооспоры прорастают на хозяине и заражают ткани хозяина-мишени. После заражения, если условия правильные, Phytophthora kernoviae производят спорангии, которые естественным образом вытесняются и распространяются на близлежащие ткани растений.[14] В лабораторных условиях образование этих спорангиев документируется в течение одной недели, при этом спроангии появляются через шесть дней после инокуляции, вызывая задокументированное заболевание в новых тканях растений.[14] Спорангии Phytophthora kernoviae распространяются локально через ветер и воду, заражая близлежащие восприимчивые ткани, перемещение на большие расстояния происходит за счет перемещения инфицированных тканей растений и в почве, переносимой транспортными средствами, животными и обувью.[13]

Важность

С 2003 г. Phytophthora kernoviae нанес заметный ущерб декоративным растениям и видам деревьев на юго-западе Соединенного Королевства. В оомицет патоген был впервые обнаружен в 1990-х годах, но привлек широкое внимание только тогда, когда был идентифицирован как один из возбудителей болезни, наряду с P. ramorum, из внезапная смерть дуба.[15] Хотя основная концентрация этого патогена в основном на Юго-Западе. Англия, его охват расширился до Южный Уэльс, Чешир, и даже дальше на север в Шотландия. Недавно этот патоген был обнаружен на парах и листве Рододендрон, наиболее существенно на R. ponticum.[16] Кроме того, агрессивный характер Phytophthora kernoviae делает это еще более серьезной проблемой, учитывая, что на материковой части Великобритании есть разнообразные экосистемы, чувствительные к воздействию этого патогена растений. От Рододендрон хозяин, инфекция способна распространяться по воздуху на кору древесных пород, например, бук европейский (Fagus sylvatica) быть особенно восприимчивым.[16] По состоянию на 2005 год он был ограничен относительно небольшой площадью Корнуолл но также был найден в Уэльс и Чешир, предполагая, что патоген может распространяться садоводство торговля. В связи с национальным и международным спросом на эти растительные продукты, Phytophthora kernoviae инициировал недавнее беспокойство после того, как был обнаружен Vaccinium myrtillus, обычно называемый черникой.[17] Этот патоген вызывает значительный некроз листьев, кровоточащие поражения стеблей и усыхание стеблей в качестве основных симптомов, которые возникают с впечатляющей скоростью. Бесчисленные виды, включая V. myrtillus, V. vitis-idaea, Arctostaphylos uva-ursi, и Рододендрон понтический все особенно уязвимы для P. kernoviae.[8]

Патогенез

Phytophthora kernoviae заразить через выброс и распространение зооспор ветром. Он быстро использует раны, уже имеющиеся на хозяине, но не требует, чтобы хозяин был ранен.[18] Один интересный аспект P. kernoviae заключается в том, что в одном исследовании только две трети типичных инфекций были симптоматическими, что позволяло легко не заметить этот патоген и инфекцию при обычном визуальном осмотре.[19] Перед тем, как заразить внутреннюю кору европейского бука, возбудитель вызывает некроз листьев и отмирание побегов в подлости леса вместе с декоративными видами. Именно здесь происходит спороношение инфицированных побегов и листвы, которое может вызвать инфекцию окружающих деревьев, вызывая кровоточащие язвы на стеблях.[19] Адаптация этого патогена к воздушному распространению является ключевым фактором в его передаче от исходного декоративного хозяина к древесным видам.[15]

Попав на буки европейские, заразились флоэма обычно проявляются кровоточащие поражения и обесцвечивание. Цвет меняется в зависимости от воздействия кислорода и времени, прошедшего с момента заражения. Часто эти поражения имеют розовые или оранжевые заполненные жидкостью полости, называемые лагунами в нижележащей флоэме. Затем возбудитель занимает ксилема под повреждениями флоэмы, что позволяет ей распространяться дальше по тканям сосудистых растений и вызывать новые поражения флоэмы. Кроме того, патоген, присутствующий в ксилеме, приводит к местной дисфункции, которая в дальнейшем приводит к повреждению тканей растения и перемещению в ранее здоровые лаять.[20] Один раз P. kernoviae проник в ксилему, он может продолжать проникать в течение более 24 месяцев.[20] Вскоре следует гибель деревьев, через несколько лет с момента первоначального заражения.[14]

Рекомендации

  1. ^ а б c Brasier, C; Билс, Пенсильвания; Кирк, SA; Денман, S; Роза, Дж (2005). "Phytophthora kernoviae sp. Ноябрь, инвазивный патоген, вызывающий кровоточащие поражения стволов лесных деревьев и некроз декоративных растений в Великобритании » (PDF). Микологические исследования. 109 (Pt 8): 853–9. Дои:10.1017 / S0953756205003357. PMID  16175787.
  2. ^ «Лесная комиссия - Здоровье растений - Новое Фитофтора". Forestry.gov.uk. Получено 2010-07-15.
  3. ^ а б "Растения, зарегистрированные как естественные хозяева Phytophthora kernoviae" (PDF). FERA. 2009-02-26. Получено 2010-07-15.
  4. ^ Великобритания, Лесная комиссия. "Симптомы Phytophthora kernoviae". www.forestry.gov.uk. Получено 2015-10-19.
  5. ^ Ван, Шухуа. "Phytophthora kernoviae, новая угроза для наших деревьев и лесных массивов " (PDF). Министерство сельского хозяйства Невады. Получено 19 октября 2015.
  6. ^ "PM 7/112 (1) Phytophthora kernoviae". Бюллетень ЕОКЗР. 43: 81–93. 2013. Дои:10.1111 / epp.12022.
  7. ^ а б c "Phytophthora ramorum и P. kernoviae/ RHS Садоводство ». www.rhs.org.uk. Получено 2015-10-19.
  8. ^ а б Brasier, Clive M .; Beales, Paul A .; Кирк, Сьюзен А .; Денман, Сандра; Роза, Джоан (2005-08-01). "Phytophthora kernoviae sp. nov., инвазивный патоген, вызывающий кровоточащие поражения стеблей лесных деревьев и некроз декоративных растений в Великобритании ». Микологические исследования. 109 (8): 853–859. Дои:10.1017 / S0953756205003357. ISSN  1469-8102. PMID  16175787.
  9. ^ Уолтерс, Кейт. "Phytophthora ramorum и Phytophthora kernoviae в Англии и Уэльсе - консультации с общественностью и новая программа » (PDF). Министерство сельского хозяйства США. Лесная служба США. Получено 19 октября 2015.
  10. ^ Мэтью, Эллиот. "Фитофтора | Ботаническое общество Шотландии ». www.botanical-society-scotland.org.uk. Получено 2015-10-19.
  11. ^ «Консультации по будущему управлению рисками от Phytophthora ramorum и Phytophthora kernoviae" (PDF). Комиссия по лесному хозяйству. Департамент окружающей среды, продовольствия и сельского хозяйства. 15 июля 2008 г.. Получено 19 октября 2015.
  12. ^ Бенсон, Майк (ноябрь 2008 г.). «План восстановления Phytophthora kernoviae» (PDF). Служба сельскохозяйственных исследований. Министерство сельского хозяйства США. Получено 19 октября 2015.
  13. ^ а б «Угроза нашим лесным массивам, пустошам и историческим садам Phytophthora kernoviae» (PDF). fera.co.uk. Получено 2015-10-20.
  14. ^ а б c d е Fichtner, E.J .; Rizzo, D.M .; Kirk, S.A .; Уэббер, Дж. Ф. (24 августа 2011 г.). "Инфекционный и споруляционный потенциал Phytophthora kernoviae для выбора местных растений Северной Америки ». Патология растений. 61 (2): 224–233. Дои:10.1111 / j.1365-3059.2011.02506.x.
  15. ^ а б Denman, S .; и другие. (2006). "Phytophthora kernoviae и P. ramorum: восприимчивость хозяев и потенциал спорообразования на листве восприимчивых деревьев1 ". Бюллетень ЕОКЗР. 36 (2): 373–376. Дои:10.1111 / j.1365-2338.2006.01014.x.
  16. ^ а б Brasier, C.M., et al. «Сравнительный диапазон хозяев и агрессивность Phytophthora ramorum и Phytophthora kernoviae sp. ноя на деревьях Северной Америки и Европы ". Материалы Второго симпозиума по науке о внезапной смерти Дуба: состояние наших знаний. 2005.
  17. ^ Beales, P. A .; Giltrap, P. G .; Payne, A .; Ингрэм, Н. (2009-04-01). "Новая угроза британской пустоши от Phytophthora kernoviae на Vaccinium myrtillus в дикой природе ». Патология растений. 58 (2): 393. Дои:10.1111 / j.1365-3059.2008.01961.x. ISSN  1365-3059.
  18. ^ Мартин, Франк (декабрь 2003 г.). «Филогенетические отношения Phytophthora ramorum, P. nemorosa, и P. pseudosyringae, три вида извлечены из областей в Калифорнии после внезапной гибели дуба ". Британское микологическое общество. 107 (12): 1379–1391. Дои:10.1017 / S0953756203008785.
  19. ^ а б Denman, S .; Кирк, С. А .; Moralejo, E .; Уэббер, Дж. Ф. (2009-04-01). "Phytophthora ramorum и Phytophthora kernoviae на естественно инфицированной бессимптомной листве ». Бюллетень ЕОКЗР. 39 (1): 105–111. Дои:10.1111 / j.1365-2338.2009.02243.x. ISSN  1365-2338.
  20. ^ а б Браун, A. V .; Бразье, К. М. (2007-04-01). "Колонизация ксилемы дерева Phytophthora ramorum, P. kernoviae и другие Фитофтора разновидность". Патология растений. 56 (2): 227–241. Дои:10.1111 / j.1365-3059.2006.01511.x. ISSN  1365-3059.

внешняя ссылка