«По-прежнему очевидны параллели между пандемией COVID-19 и болезнями сельскохозяйственных культур. По мере того, как мы узнаем больше о коронавирусе, это служит напоминанием о природе патогенов растений и динамике того, как они заражают и повреждают наши посевы. – Пишет в своей статье на портале GrowingРroduce Стивен Т. Койк, директор компании TriCal Diagnostics, расположенной в Калифорнии, США.
- Один из последних заголовков о COVID-19 касается штаммов вируса. Во всем мире вирус COVID-19 существует в виде нескольких различных генетических типов или «штаммов» (также известных как «варианты»).
Первоначально пандемия началась в Китае со штамма L вируса. Штамм S - это первый обнаруженный вариант или мутированная версия COVID-19. Однако в последнее время большое беспокойство вызывает новый вариант COVID B.1.1.7, который, по-видимому, намного эффективнее заражает человека-хозяина и быстрее распространяется. Впервые зарегистрированный в Великобритании, этот вариант B.1.1.7 теперь выявляется в различных странах мира.
Патогены растений аналогично существуют в виде различных генетических типов, которые можно назвать «штаммами», «вариантами», «расами» и другими обозначениями. В некоторых ситуациях существование разных штаммов мало влияет на посевы, и фермеры и полевые специалисты могут даже не знать об этом.
Однако в других случаях развитие нового штамма или расы может сигнализировать о серьезном развитии в этой области.
Новые штаммы или расы могут преодолеть генетическую устойчивость, введенную в сорта для защиты от патогена. Например, в Калифорнии популярные сорта сельдерея содержали гены, которые делали эти сорта устойчивыми к патогену Fusarium yellows. Фермеры могут сажать эти сорта на зараженных полях и при этом получать отличные урожаи. Однако новая раса 4 возбудителя Fusarium преодолевает эти гены устойчивости, что приводит к массовым потерям.
Шпинат всегда был очень восприимчив к возбудителю ложной мучнистой росы, пока селекционеры не разработали устойчивые сорта. Однако и здесь развиваются новые расы ложной мучнистой росы, вызывающие заболевание на ранее устойчивых линиях.
Возбудитель серой гнили, Botrytis, обычно развивает варианты, устойчивые к различным фунгицидам, используемым для борьбы с ним. Бактерии Xanthomonas и Pseudomonas, Fusarium и некоторые грибы не менее хорошо известны своей способностью изменяться и создавать новые разновидности.
Все микроорганизмы существуют как совокупность тесно связанных, но разнообразных групп. В таких популяциях все группы бактерий или все группы грибов не идентичны, а немного различаются по своему генетическому составу. Это изменение вызвано мутациями, генетической рекомбинацией и другими факторами.
В определенных биологических или экологических ситуациях определенная, конкретная группа может стать заметной, воспроизводиться более быстрыми темпами и появиться как новый вариант патогена, способный вызвать болезнь у хозяев.
Как и в случае с новым вариантом B.1.1.7 COVID, диагностика является необходимым первым шагом. В ходе исследований ученые должны сначала разработать методы обнаружения, подтверждающие наличие новой угрозы.
Исследователи используют молекулярный анализ, эксперименты по прививкам и другие мероприятия, чтобы задокументировать новую расу или штамм. Следуя такой документации, ученые разрабатывают и стандартизируют тесты, которые диагносты и вспомогательный персонал могут использовать для подтверждения того, что вспышка болезни сельскохозяйственных культур вызвана новым вариантом. Затем производители должны управлять вспышкой нового патогенного штамма растений в соответствии с комплексными стратегиями.
Вот стандартные комплексные методы борьбы:
- Практикуйте севооборот и не сажайте восприимчивую культуру.
- Внедряйте соответствующие культурные практики, чтобы способствовать росту урожая, но препятствовать развитию патогенов.
- Соблюдайте надлежащие санитарные меры, чтобы новый штамм не распространялся через зараженную почву (для почвенных патогенов), пожнивные остатки или оборудование.
- Измените фунгицидные стратегии так, чтобы против химически устойчивых вариантов применялись разные способы действия.
Поскольку многие из новых рас патогенов нарушили гены, которые раньше обеспечивали устойчивость, ключевым компонентом управления видится выведение новых сортов, но селекция - сложная работа, которая требует времени для достижения цели. В то время как микроорганизмы невероятно устойчивы и легко адаптируются. Как только новый устойчивый сорт используется, популяция патогенов создает еще один новый вариант, демонстрируя, что борьба с болезнями может быть вопросом постоянной эскалации между микробами и людьми».
(Источник: www.growingproduce.com. Автор: Стивен Т. Койк, директор компании TriCal Diagnostics).
