Банан Xanthomonas увядание - Banana Xanthomonas wilt

Xanthomonas campestris pv. Musacearum
Научная классификация
Домен:
Бактерии
Тип:
Протеобактерии
Учебный класс:
Гаммапротеобактерии
Заказ:
Xanthomonadales
Семья:
Xanthomonadaceae
Род:
Ксантомонады
Разновидность:
Xanthomonas campestris
Биномиальное имя
Xanthomonas campestris pv. Musacearum

Банан Xanthomonas Wilt (BXW), или же банановое бактериальное увядание (BBW) или же Enset Wilt это бактериальное заболевание, вызванное Xanthomonas campestris pv. Musacearum.[1] После того, как был первоначально идентифицирован близким родственником банан, Ensete ventricosum, в Эфиопия в 1960-е годы[2] BXW возник в Уганде в 2001 г. и затронул все виды бананов. сорта. С тех пор BXW был диагностирован в Центральной и Восточной Африке, включая регионы выращивания бананов: Руанда, Демократическая Республика Конго, Танзания, Кения, Бурунди, и Уганда.[3]

Из многочисленных болезни, поражающие бананы, BXW рядом с банановый вирус был самым разрушительным за последние годы. Во всем мире возникла обеспокоенность по поводу средств к существованию африканских фермеров, выращивающих бананы, и миллионов людей, полагающихся на бананы в качестве основного продукта питания, когда болезнь достигла своего пика в период с 2001 по 2005 годы. По оценкам, в Центральной Уганде с 2001 по 2004 год было 30 -52% снижение урожайности бананов из-за заражения BXW.[4] Средства к существованию более 20 миллионов фермеров в Эфиопии поддерживаются E. ventricosum. BXW - серьезное заболевание в Эфиопии и Уганде, которое может приводить к 70-100% -ным потерям поражений.[5]

Несмотря на то, что обширное управление вспышками болезни помогло снизить воздействие Banana Xanthomonas Wilt, даже сегодня BXW продолжает представлять реальную проблему для фермеров, выращивающих бананы в Центральной и Восточной Африке.

Симптомы

BXW симптомы можно разделить на две области: симптомы на соцветие и симптомы на фрукты. Симптомы на плодах обычно используются, чтобы отличить BXW от альтернативных болезней банана. Из органов растения выделяется бактериальный ил, и это обязательный признак того, что может присутствовать BXW. Общие симптомы на плодах включают обесцвечивание внутренней части и преждевременное созревание плода. Поперечный разрез банана, инфицированного BXW, характеризуется желто-оранжевым обесцвечиванием сосудистые пучки и темно-коричневый ткань рубцевание.[6] Симптомы на соцветии включают постепенное увядание и пожелтение листьев плюс увядание прицветники и сморщивание мужчины бутоны.[7] Многие факторы могут повлиять на совокупность проявленных симптомов болезни. К ним относятся конкретный зараженный сорт, способ передачи болезни и текущий вегетационный период. Симптомы обычно появляются в течение 3 недель после заражения, хотя время, необходимое для достижения различных стадий проявления симптомов, может различаться в зависимости от сорта, стадии роста растения, способ передачи болезни и условия окружающей среды.[8] Было обнаружено, что симптомы проявляются быстрее у кулинарных разновидностей AAA-EA по сравнению с сортами ABB,[8] у молодых растений по сравнению со зрелыми растениями и в сезон дождей по сравнению с сезоном засухи. У зараженных растений наблюдается прогрессирующее пожелтение и увядание листьев, а также неравномерное и преждевременное созревание плодов. Симптомы мужских зачатков сначала наблюдаются, если заражение произошло через мужскую часть соцветия, тогда как симптомы увядания листьев наблюдаются первыми, если заражение произошло через другие части растения, такие как корни, клубнелуковица, оболочки и листья.

BXW иногда можно спутать с Fusarium wilt - это отличается от BXW, поскольку, напротив, вызывает пожелтение старых листьев и не вызывает аномального развития плодов. Фузариозное увядание также вызывает темное окрашивание стебля, тогда как BXW - нет.

Передача инфекции

Почва

Почва является одним из основных источников Xanthomonas campestris pv. Musacearum инокулят.[7] Xanthomonas campestris pv. Musacearum может загрязнять почву на четыре месяца и более. Информационные кампании BXW помогли сократить количество фермеров, выращивающих бананы на зараженных подорожники помощь в борьбе с болезнью в целом. Считается, что передача зараженной болезни низкая.

В воздухе

Широко распространено мнение, что Xanthomonas campestris pv. Musacearum бактерии передаются воздушно-капельным путем векторов через открытые мужские цветки (см. репродуктивная морфология растений ). Xanthomonas campestris pv. Musacearum бактерии были выделены из ила и нектара, выделяемого из отверстий опавших мужских цветков.[9] Насекомые, а именно безжалостные пчелы (Apidae), плодовые мухи (Drosophilidae ) и трава летит (Chloropidae) передают болезнь с банана на банан после того, как попали к инфицированному нектар.[10] Если болезнь передалась через насекомых, симптомы обычно сначала появляются на мужских почках бананового растения.

Инструменты

Нож (панга ) почти повсеместно используется в сельском хозяйстве Африки. Использование зараженных ножей было обычным методом распространения болезни, когда болезнь возникла, но возросшие знания о передаче BXW привели к увеличению числа ножей, дезинфицированных после использования. Гербициды теперь рекомендуются как более экономичный и эффективный способ уничтожения зараженного урожая бананов.[11]

Зараженный растительный материал

BXW поражает все части растения. Распространение болезней в первую очередь связано с переносом растений. стреляет для пересадки.[10] Другие части растения, такие как мужские почки (используемые в банановое пиво производство) и мульча (отходы бананов) также могут подвергать болезни новые регионы.[10]

Лечение заболеваний

Борьба с BXW основана на различных методах предотвращения распространения болезни. Бдительность и быстрое удаление зараженных растений по-прежнему имеют решающее значение для сведения к минимуму распространения болезни. Полное выкорчевывание больных циновок и сжигание или захоронение растительных остатков поощрялось как часть пакета мер по борьбе, который включал использование чистых садовых инструментов и раннее удаление мужских почек для предотвращения передачи насекомыми-переносчиками. Но выкорчевывание целого мата по понятным причинам занимает много времени и трудозатратно и становится очень трудным, когда необходимо удалить большое количество больных матов. Результаты недавних исследований показывают, что бактерии Xcm не колонизируют все боковые побеги, что может привести к новому методу борьбы, при котором на уровне почвы срезаются только явно пораженные растения в коврике.[12] Однако удаление одного пораженного стебля должно сопровождаться профилактикой новых инфекций, которые могут возникнуть при использовании зараженных садовых инструментов или при передаче насекомых-переносчиков.

В CABI программа Plantwise рекомендует в дополнение к удалению зараженных растений и инструментов для очистки, чтобы предотвратить дальнейшее заражение, ограничив распространение фруктов в районах, свободных от BXW, чтобы снизить риск распространения, и ограничив перемещение животных на банановых плантациях. Они также рекомендуют не допускать чередования бананов с другими культурами при обнаружении инфекции.[13]

BXW устойчивый банан

Ни один из сортов банана в Центральной и Восточной Африке не проявил устойчивости к BXW, несмотря на то, что некоторые сорта, такие как сорта из региона «Писанг Авак», демонстрируют повышенную восприимчивость. Ученые недавно передали два гены из сладкого зеленый перец бананам, чтобы придать устойчивость к BXW.[14][15] Это многообещающий шаг вперед в обходе трудоемких и дорогостоящих методов лечения заболеваний, таких как «дебудинг».

Pflp и Hrap гены, кодирующие белки растительного ферредоксин-подобного амфипатического белка (pflp) и белка, способствующего гиперчувствительности (hrap), были выделены из сладкого перца и введены в геном бананов из Восточной Африки с использованием генная инженерия. Два белка индуцировали гиперчувствительный ответ и системная приобретенная резистентность внутри бананового растения после воздействия бактериальный патоген. Сообщается, что более половины трансгенный бананы были устойчивы к BXW,[14] сопротивление, которое также было обнаружено в полевых испытаниях.[16]

Источники

Определение логотипа бесплатных произведений культуры notext.svg Эта статья включает текст из бесплатный контент работай. Лицензия CC-BY-SA Заявление о лицензии / разрешение на Wikimedia Commons. Текст взят из Информационные бюллетени для фермеров: борьба с бактериальным увяданием с помощью культурных методов, Мелесе Хайле, Ифру Хайлегиоргис, Леулсегед Меконен, CABI. Чтобы узнать, как добавить открытая лицензия текст статей в Википедии, см. эта страница с инструкциями. Для получения информации о повторное использование текста из Википедии, посмотри пожалуйста условия использования.

Определение логотипа бесплатных произведений культуры notext.svg Эта статья включает текст из бесплатный контент работай. Лицензия CC-BY-SA Заявление о лицензии / разрешение на Wikimedia Commons. Текст взят из PMDG: банановое увядание, Завод, CABI. Чтобы узнать, как добавить открытая лицензия текст статей в Википедии, см. эта страница с инструкциями. Для получения информации о повторное использование текста из Википедии, посмотри пожалуйста условия использования.

Рекомендации

  1. ^ Tushemereirwe, W .; Кангире, А .; Ssekiwoko, F .; Offord, L.C .; Crozier, J .; Boa, E .; Rutherford, M .; Смит Дж. Дж. (2004). "Первый отчет Xanthomonas campestris pv. Musacearum на банане в Уганде ". Патология растений. 53 (6): 802. Дои:10.1111 / j.1365-3059.2004.01090.x.
  2. ^ Bradbury, J.F .; Игуро, Д. (1968). "Бактериальное увядание Enset (" Ensete ventricosa "), вызванное" Xanthomonas musacearum """. Фитопатология. 58: 111–112.
  3. ^ Mwangi, M .; Bandyopadhyay, R .; Ragama, P .; Тушемерейрве, Р.К. (2007). "Оценка практики посадки бананов и толерантности сортов к борьбе с почвенными Xanthomonas campestris pv. Musacearum". Защита урожая. 26 (8): 1203–1208. Дои:10.1016 / j.cropro.2006.10.017.
  4. ^ Карамура, Э .; и другие. (2010). «Оценка воздействия банановой бактериальной болезни вилта на продуктивность бананов (Musa spp.) И средства к существованию фермерских хозяйств Уганды». Acta Horticulturae. 879 (879): 749–755. Дои:10.17660 / ActaHortic.2010.879.81.
  5. ^ «Банк знаний растений | Борьба с бактериальным увяданием с помощью культурных методов». www.plantwise.org. Получено 2020-06-04.
  6. ^ Biruma, M .; и другие. (2007). "Банан Ксантомонады увядание: обзор болезни, стратегии управления и направления будущих исследований ». Африканский журнал биотехнологии. 6: 953–962.
  7. ^ а б Abele, s .; и другие. (2009). "Xanthomonas Wilt Угроза производству бананов в Восточной и Центральной Африке". Болезнь растений. 93 (5): 439–451. Дои:10.1094 / pdis-93-5-0440. PMID  30764143.
  8. ^ а б Ocimati et al. 2012 (2013). «Системность Xanthomonas campestris pv. Musacearum и время проявления болезни после заражения соцветий в высокогорных районах Восточной Африки и бананов Pisang Awak в Уганде». Патология растений. 62 : 4 (4): 777–785. Дои:10.1111 / j.1365-3059.2012.02697.x.
  9. ^ Tinzaaara, W .; и другие. (2006). «Возможная роль насекомых в передаче Banana Xanthomonas Wilt»: 60. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  10. ^ а б c Smith, J.J .; и другие. (2008). "Анализ риска от Xanthomonas campestris pv. Musacearum выращиванию бананов в Восточной, Центральной и Южной Африке ». Biodiversity International.
  11. ^ Blomme, G .; Турягьенда, Л.Ф .; Mukasa, H .; Иден-Грин, С. (2008). «Эффективность различных гербицидов в уничтожении растений, инфицированных Banana Xanthomonas Wilt». Африканский научный журнал сельскохозяйственных культур. 16: 103–110. Дои:10.4314 / acsj.v16i1.54350.
  12. ^ Blomme et al. 2014 (2014). «Точная настройка банановых вариантов борьбы с Xanthomonas за последнее десятилетие в Восточной и Центральной Африке». Eur J Plant Pathol. 139 (2): 271–287. Дои:10.1007 / s10658-014-0402-0.
  13. ^ «Банк знаний о растениях | Банан xanthomonas wilt». www.plantwise.org. Получено 2020-06-04.
  14. ^ а б Namukwaya, B .; и другие. (2012). "Трансгенный банан, экспрессирующий Pflp ген придает повышенную устойчивость к болезни увядания Xanthomonas ". Трансгенная устойчивость. 21 (4): 855–865. Дои:10.1007 / s11248-011-9574-у. PMID  22101927.
  15. ^ Tripathi, L .; Mwaka, H .; Tripathi, J.N .; Тушемерейрве, В.К. (2010). «Экспрессия гена Hrap сладкого перца в банане повышает устойчивость к Xanthomonas campestris pv. Musacearum". Молекулярная патология растений. 6 (6): 721–731. Дои:10.1111 / j.1364-3703.2010.00639.x. ЧВК  6640263. PMID  21029318.
  16. ^ Tripathi, L .; Трипати, Дж. Н .; Kiggundu, A .; Корие, С .; Шоткоски, Ф. и Тушемерейрве, В. К. (2014). «Полевые испытания бананов, устойчивых к заболеваниям, вызванным ксантомонадным увяданием, в Восточной Африке». Nat. Биотехнология. 32 (9): 868–870. Дои:10.1038 / nbt.3007. PMID  25203031.

внешняя ссылка