Banán Xanthomonas vadne - Banana Xanthomonas wilt

Xanthomonas campestris pv. musacearum
Vědecká klasifikace
Doména:
Bakterie
Kmen:
Proteobakterie
Třída:
Gammaproteobakterie
Objednat:
Xanthomonadales
Rodina:
Xanthomonadaceae
Rod:
Xanthomonas
Druh:
Xanthomonas campestris
Binomické jméno
Xanthomonas campestris pv. musacearum

Banana Xanthomonas Wilt (BXW)nebo bakteriální vadnutí banánů (BBW) nebo enset vadnutí je bakteriální onemocnění způsobené Xanthomonas campestris pv. musacearum.[1] Poté, co byl původně identifikován u blízkého příbuzného banán, Ensete ventricosum, v Etiopie v 60. letech[2] BXW vyzařovala v Ugandě v roce 2001 a ovlivnila všechny druhy banánů kultivary. Od té doby byl BXW diagnostikován ve střední a východní Africe, včetně oblastí pěstování banánů: Rwanda, Demokratická republika Kongo, Tanzanie, Keňa, Burundi, a Uganda.[3]

Z mnoha nemoci infikující banány, BXW vedle banánový virus byl nejničivější za poslední roky. Celosvětové znepokojení vyvstávalo nad živobytím afrických chovatelů banánů a nad miliony lidí, kteří se spoléhali na banány jako základní potravinu, když byla nemoc nejhorší mezi roky 2001 a 2005. Odhadovalo se, že ve střední Ugandě v letech 2001 a 2004 bylo 30 -52% pokles výnosu banánů v důsledku BXW infekce.[4] Životy více než 20 milionů zemědělců v Etiopii jsou podporovány E. ventricosum. BXW je hlavní choroba v Etiopii a Ugandě a může mít za následek 70–100% ztrátu souboru.[5]

Ačkoli rozsáhlá léčba ohnisek nákazy pomohla snížit dopad banánů Xanthomonas Wilt, i dnes představuje BXW skutečný problém pro chovatele banánů ve střední a východní Africe.

Příznaky

BXW příznaky lze rozdělit do dvou domén: příznaky na květenství a příznaky na ovoce. Příznaky na ovoci se obvykle používají k odlišení BXW od alternativních banánových chorob. Bakteriální sliz se vylučuje z rostlinných orgánů, což je povinný znak přítomnosti BXW. Mezi běžné příznaky ovoce patří vnitřní zbarvení a předčasné zrání ovoce. Průřez banánů infikovaných BXW je charakterizován žlutooranžovým zbarvením cévní svazky a tmavě hnědá tkáň jizvení.[6] Mezi příznaky květenství patří postupné vadnutí a zažloutnutí listů plus vadnutí listeny a scvrknutí muže pupeny.[7] Mnoho faktorů může ovlivnit kombinaci projevů onemocnění. Patří mezi ně konkrétní infikovaný kultivar, způsob přenosu choroby a aktuální vegetační období. Příznaky se obvykle objevují do 3 týdnů po infekci, i když doba potřebná k dosažení různých stadií projevu symptomů se může lišit v závislosti na kultivaru, fázi růstu rostlin, způsob přenosu nemocí a podmínky prostředí.[8] Bylo zjištěno, že exprese příznaků je rychlejší u varných odrůd AAA-EA ve srovnání s kultivary ABB,[8] u mladých rostlin ve srovnání s dospělými rostlinami a během období dešťů ve srovnání s obdobím sucha. Napadené rostliny vykazují postupné žloutnutí a vadnutí listů a nerovnoměrné a předčasné zrání plodů. Symptomy mužských pupenů jsou nejprve pozorovány, pokud došlo k infekci prostřednictvím části mužského květenství, zatímco příznaky vadnutí listů jsou prvními, které lze pozorovat, pokud k infekci došlo prostřednictvím jiných částí rostlin, jako jsou kořeny, corm, listové pochvy a listy.

BXW může být někdy zaměňována s vadnutím Fusarium - to se liší od BXW, protože naopak způsobuje zežloutnutí na starších listech a nezpůsobuje abnormální vývoj plodů. Vadnutí fusariem také způsobuje tmavé zabarvení stonku, zatímco BXW nikoliv

Přenos

Půda

Půda je jedním z hlavních zdrojů pro Xanthomonas campestris pv. musacearum inokulum.[7] Xanthomonas campestris pv. musacearum může kontaminovat půdu po dobu čtyř měsíců a více. Kampaně na zvyšování povědomí o BXW pomohly snížit počet zemědělců pěstujících kontaminované banány banány pomoc při celkové kontrole choroby. Samotný přenos kontaminované choroby je považován za nízký.

Ve vzduchu

Široce si to mysleli Xanthomonas campestris pv. musacearum bakterie se přenášejí vzduchem vektory prostřednictvím exponovaných samčích květů (viz rostlinná reprodukční morfologie ). Xanthomonas campestris pv. musacearum bakterie byly izolovány z bláta a nektar vylučovaný z otvorů spadlých samčích květů.[9] Hmyz, jmenovitě stingless včely (Apidae), ovocné mušky (Drosophilidae ) a tráva letí (Chloropidae), přenášejí nemoc z banánu na banán poté, co jsou nakaženi infikovanými nektar.[10] Pokud byla nemoc přenesena hmyzem, příznaky se obvykle objevují nejprve na mužských pupenech rostliny banánů.

Nástroje

Nůž (panga ) se v africkém zemědělství používá téměř univerzálně. Používání kontaminovaných nožů bylo běžnou metodou šíření nemoci, když choroba vznikla, ale zvýšená znalost přenosu BXW vedla ke zvýšenému počtu dezinfikovaných nožů po použití. Herbicidy jsou nyní doporučovány jako ekonomičtější a účinnější způsob ničení infikovaných plodin banánů.[11]

Napadený rostlinný materiál

BXW infikuje všechny části rostliny. Šíření chorob bylo primárně spojeno s transportem rostlin střílí pro opětovnou výsadbu.[10] Ostatní části rostliny, například samčí pupeny (používané v banánové pivo produkce) a mulčování (banánový odpadový materiál) mohou také vystavit této oblasti nové oblasti.[10]

Zvládání nemocí

Kontrola BXW je založena na různých metodách, které pomáhají předcházet šíření nemoci. Bdělost a rychlé odstranění infikovaných rostlin zůstávají rozhodující pro minimalizaci šíření choroby. V rámci kontrolního balíčku, který zahrnoval použití čistého zahradního nářadí a předčasné odstranění samčích pupenů, aby se zabránilo přenosu vektoru hmyzu, bylo podporováno úplné vykořenění nemocných rohoží a spálení nebo zakopání rostlinných zbytků. Vykořenění celé rohože je však pochopitelně časově a pracovně náročné a stává se velmi obtížným, když je třeba odstranit velké množství nemocných rohoží. Nedávné výsledky výzkumu naznačují, že bakterie Xcm nekolonizují všechny postranní výhonky, což může vést k nové kontrolní metodě, kdy jsou na úrovni půdy řezány pouze viditelně napadené rostliny v podložce.[12] Toto odstranění jediného nemocného kmene by však mělo jít ruku v ruce s prevencí nových infekcí, ke kterým může dojít použitím kontaminovaného zahradního nářadí nebo přenosem vektoru hmyzu.

The CABI -led program Plantwise kromě odstranění infikovaných rostlin a čisticích nástrojů doporučuje zabránit dalším infekcím omezením distribuce plodů do oblastí bez BXW, aby se snížilo riziko šíření, a omezením pohybu zvířat na banánových plantážích. Doporučují také zabránit rotaci banánů s jinými plodinami, pokud je zjištěna infekce.[13]

BXW odolný banán

Žádné kultivary banánů ve střední a východní Africe nevykazovaly žádnou rezistenci vůči BXW navzdory některým odrůdám, jako jsou ty v oblasti „Pisang Awak“, které vykazují zvýšenou náchylnost. Vědci nedávno přenesli dva geny ze sladkého zelený pepř na banány, aby se udělila rezistence vůči BXW.[14][15] Jedná se o slibný krok vpřed při obcházení časově náročných a nákladných postupů při zvládání nemocí, jako je „debudding“.

Pflp a Hrap geny kódující bílkoviny byly ze sladké papriky izolovány rostlinný amfipatický protein podobný ferredoxinu (pflp) a protein podporující hypersenzitivní reakci (hrap) genom použití východoafrických banánů genetické inženýrství. Tyto dva proteiny vyvolaly a hypersenzitivní reakce a systémová získaná rezistence v banánové rostlině poté, co byl vystaven bakteriální patogen. Bylo hlášeno, že více než polovina transgenní banány byly odolné vůči BXW,[14] rezistence, která byla také zjištěna v polních pokusech.[16]

Zdroje

Definice loga bezplatných kulturních děl notext.svg Tento článek včlení text od a bezplatný obsah práce. Licencováno pod CC-BY-SA Prohlášení / povolení k licenci na Wikimedia Commons. Text převzat z Plantwise Factsheets for Farmers: Řízení bakteriálního vadnutí silice pomocí kulturních metod, Melese Haile, Yifru Hailegiorgis, Leulseged Mekonen, CABI. Chcete-li se dozvědět, jak přidat otevřená licence text na články z Wikipedie, viz tato stránka s postupy. Pro informace o opětovné použití textu z Wikipedie, prosím podívej se podmínky použití.

Definice loga bezplatných kulturních děl notext.svg Tento článek včlení text od a bezplatný obsah práce. Licencováno pod CC-BY-SA Prohlášení / povolení k licenci na Wikimedia Commons. Text převzat z PMDG: Banán xanthomonas vadne „Plantwise, CABI. Chcete-li se dozvědět, jak přidat otevřená licence text na články z Wikipedie, viz tato stránka s postupy. Pro informace o opětovné použití textu z Wikipedie, prosím podívej se podmínky použití.

Reference

  1. ^ Tushemereirwe, W .; Kangire, A .; Ssekiwoko, F .; Offord, L.C .; Crozier, J .; Boa, E .; Rutherford, M .; Smith J.J. (2004). "První zpráva o Xanthomonas campestris pv. musacearum o banánech v Ugandě “. Patologie rostlin. 53 (6): 802. doi:10.1111 / j.1365-3059.2004.01090.x.
  2. ^ Bradbury, J.F .; Yiguro, D. (1968). „Bakteriální vadnutí Ensetu („ Ensete ventricosa “) vyvolané„ Xanthomonas musacearum"". Fytopatologie. 58: 111–112.
  3. ^ Mwangi, M .; Bandyopadhyay, R .; Ragama, P .; Tushemereirwe, R.K. (2007). "Hodnocení postupů pěstování banánů a tolerance kultivarů ve vztahu k řízení půdy." Xanthomonas campestris pv. musacearum". Ochrana plodin. 26 (8): 1203–1208. doi:10.1016 / j.cropro.2006.10.017.
  4. ^ Karamura, E .; et al. (2010). „Posouzení dopadů nemoci bakteriálních vadnutí banánů na produktivitu a živobytí ugandských zemědělských domácností u banánů (Musa spp.)“. Acta Horticulturae. 879 (879): 749–755. doi:10.17660 / ActaHortic.2010.879.81.
  5. ^ "Plantwise Knowledge Bank | Kontrola bakteriálního vadnutí silice pomocí kulturních metod". www.plantwise.org. Citováno 2020-06-04.
  6. ^ Biruma, M .; et al. (2007). "Banán Xanthomonas vůle: přehled nemoci, strategií řízení a směrů budoucího výzkumu “. African Journal of Biotechnology. 6: 953–962.
  7. ^ A b Abele, s .; et al. (2009). „Xanthomonas Wilt Hrozba produkce banánů ve východní a střední Africe“. Nemoc rostlin. 93 (5): 439–451. doi:10.1094 / pdis-93-5-0440. PMID  30764143.
  8. ^ A b Ocimati a kol. 2012 (2013). „Systemicita Xanthomonas campestris pv. Musacearum a doba do projevu nemoci po infekci květenství ve východoafrické vysočině a banánech Pisang Awak v Ugandě“. Patologie rostlin. 62 : 4 (4): 777–785. doi:10.1111 / j.1365-3059.2012.02697.x.
  9. ^ Tinzaaara, W .; et al. (2006). „Možná role hmyzu při přenosu banánu Xanthomonas Wilt“: 60. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  10. ^ A b C Smith, J.J .; et al. (2008). "Analýza rizika z Xanthomonas campestris pv. musacearum pěstování banánů ve východní, střední a jižní Africe “. Biodiversity International.
  11. ^ Blomme, G .; Turyagyenda, L.F; Mukasa, H .; Eden-Green, S. (2008). „Účinnost různých herbicidů při ničení rostlin infikovaných banánem Xanthomonas Wilt“. African Crop Science Journal. 16: 103–110. doi:10,4314 / acsj.v16i1,54350.
  12. ^ Blomme a kol. 2014 (2014). „Jemné doladění banánů Xanthomonas, které za poslední desetiletí ve východní a střední Africe potlačují zvlnění.“ Eur J Plant Pathol. 139 (2): 271–287. doi:10.1007 / s10658-014-0402-0.
  13. ^ "Plantwise Knowledge Bank | Banana xanthomonas wilt". www.plantwise.org. Citováno 2020-06-04.
  14. ^ A b Namukwaya, B .; et al. (2012). „Transgenní exprese banánů Pflp gen propůjčuje zvýšenou odolnost vůči chorobě vadnutí Xanthomonas “. Transgenní rezistence. 21 (4): 855–865. doi:10.1007 / s11248-011-9574-r. PMID  22101927.
  15. ^ Tripathi, L .; Mwaka, H .; Tripathi, J.N .; Tushemereirwe, W.K. (2010). „Exprese genu Hrap sladké papriky v banánu zvyšuje odolnost vůči Xanthomonas campestris pv. musacearum". Molekulární rostlinná patologie. 6 (6): 721–731. doi:10.1111 / j.1364-3703.2010.00639.x. PMC  6640263. PMID  21029318.
  16. ^ Tripathi, L .; Tripathi, J. N .; Kiggundu, A .; Korie, S .; Shotkoski, F. & Tushemereirwe, W. K. (2014). "Polní pokus s xanthomonas vadnoucí vůči banánům odolným vůči chorobám ve východní Africe". Nat. Biotechnol. 32 (9): 868–870. doi:10.1038 / nbt.3007. PMID  25203031.

externí odkazy