От знаменитой кокосовой пальмы до монументальных королевских пальм — эти деревья сталкиваются со скрытой, но серьезной угрозой: грибным заболеванием, которое ведет к разрушению стволов и гибели деревьев. Теперь ученые разработали новаторский инструмент, позволяющий определить, какие пальмы находятся под угрозой, не причиняя вреда ни одному дереву.
Заболевание, известное как гниль ствола, вызывается смертоносным грибом Thielaviopsis, который может поражать практически любую часть пальмы, включая корни, стволы, листья и цветы. В исследовании, недавно опубликованном в журнале Plant Disease, ученые Университета Флориды представили простой, быстрый и неразрушающий тест, позволяющий увидеть, как различные виды пальм реагируют на грибковое заболевание, вызывающее гниение ствола — состояние, при котором пальмы могут искривляться и, по-видимому, погибать в одночасье и без предупреждения.
Над созданием диагностического теста работали исследователи из Института пищевых продуктов и сельскохозяйственных наук Флоридского университета (UF/IFAS) в Дэви, поскольку пальмы во Флориде являются неотъемлемой частью ландшафта.
«В настоящее время отсутствует информация об устойчивости пальм к грибным патогенам, таким как Thielaviopsis. Понимание того, какие виды пальм устойчивы к этому заболеванию, открывает широкие возможности для широкого круга заинтересованных сторон, включая домовладельцев, ассоциации домовладельцев, застройщиков, ландшафтных архитекторов, сотрудников Министерства транспорта и других ведомств, при принятии решения о том, какие пальмы они хотят посадить в своем ландшафте», — рассказал Брахам Диллон, специалист по молекулярной фитопатологии из Научно-образовательного центра Университета Флориды в Форт-Лодердейле.
Исследователи разработали методологию, тестируя пальмы в центре Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США (USDA-ARS) в Майами.
«Это новаторское исследование представляет собой значительный шаг вперёд в нашем понимании сбора зародышевой плазмы пальм и связанной с ней устойчивости к болезням. Выявляя и документируя признаки устойчивости к болезням этих видов пальм, мы закладываем основу для создания более устойчивых ландшафтов, способных противостоять угрозам, исходящим от таких основных патогенов, как Thielaviopsis», — заявил Сукхвиндер Сингх, руководитель исследования в USDA-ARS.
По словам Диллона, их работа представляет собой первое крупномасштабное исследование устойчивости пальм к болезням и является важным первым шагом на пути к созданию устойчивых пальмовых ландшафтов.
«Грибы группы Thielaviopsis — очень опасные патогены по всему миру, поскольку они могут поражать самые разные культуры, такие как сахарный тростник, ананас, бананы и пальмы. На пальмах эти патогены очень коварны, поскольку явные симптомы заражения проявляются только после того, как ствол дерева разрушится», — сказал Диллон.
Традиционно для тестирования устойчивости пальм к болезням используются целые растения. Этот процесс занимает много времени (от шести месяцев до года), требует больших затрат труда и опасен для изучаемых деревьев. Новый метод UF/IFAS меняет это, используя только отдельные листочки. Эти кусочки листьев можно тестировать в лаборатории, что позволяет учёным получить результаты всего за три дня, а не за несколько месяцев.
«Возможность использования отдельных листочков для проверки устойчивости особенно полезна для долгоживущих древесных пород, таких как пальмы, учитывая, что подавляющее большинство пальм в ландшафте имеют одну точку роста на вершине неразветвлённого ствола. Используя отдельные листочки, мы можем многократно тестировать одну и ту же пальму на разные штаммы», — сказал он.
Используя новый метод тестирования, группа исследователей оценила 29 видов пальм из 17 родов. Они обнаружили, что 79% пальм устойчивы к инфекции, в то время как некоторые виды, включая королевские пальмы Пуэрто-Рико, кокосовые пальмы и пальмы Буканьера, продемонстрировали вариабельную устойчивость к заболеванию.
Помимо выявления пальм, находящихся под угрозой, этот инструмент позволяет быстрее тестировать потенциальные методы лечения, такие как фунгициды или биологические методы борьбы, прежде чем переходить к крупномасштабным испытаниям. Он также поможет выявить генетическую вариабельность устойчивости пальм к патогенам рода Thielaviopsis и направить селекционные усилия на создание более устойчивых сортов пальм. Эти результаты могут проложить путь к устойчивой и процветающей пальмовой индустрии в регионе и стране.
«Несмотря на то, что в ходе данного исследования была получена информация об устойчивости 29 видов пальм, предстоит ещё многое сделать. В данном исследовании были изучены только пять из 12 видов пальм, произрастающих во Флориде, а многие другие виды пальм, распространённые в ландшафтах Флориды, — финиковые пальмы Канарских островов, королевские пальмы и другие— всё ещё требуют проверки», — заключил Диллон.
Источник: University of Florida. Автор: Лурдес Медерос.
На фото вы видите, что ствол этой кокосовой пальмы разрушился из-за гниения, вызванного грибом Thielaviopsis. Автор фото: Моника Эллиотт, UF/IFAS.