Nauka i technika

Genetyka stosowana do zwalczania zarazy ogniowej

  • 28 kwietnia, 2023
  • 4 min read
Genetyka stosowana do zwalczania zarazy ogniowej


Zaraza ogniowa, wysoce niszczycielska choroba wywoływana przez bakterie Erwinia amylovoramoże pozostawić sady z dziesiątkami milionów dolarów szkód w ciągu jednego roku.

Awais Khan, profesor nadzwyczajny Uniwersytetu Cornell, dostarcza genetykom jabłek, hodowcom i ekspertom ds. zarządzania zarazą ogniową więcej danych na temat patogenów zarazy ogniowej, agresywności szczepów zarazy ogniowej i odmian jabłek, które są najbardziej podatne. Dane te pomogą w hodowli odmian o trwałej odporności i poprawią zarządzanie zarazą ogniową.

„Silność wybuchu zarazy ogniowej zależy od interakcji genów odporności w jabłkach, stadium wzrostu drzew żywicielskich, genetyki szczepu patogenu zarazy ogniowej i warunków środowiskowych” – wyjaśnia Khan.

Ogólnie odmiany jabłek będą różnie reagować na różne szczepy bakterii. Dzięki finansowaniu z New York Farm Viability Institute Khan zebrał i przeanalizował próbki Erwinia amylovora szczepów z 40 sadów w regionach Long Island, Hudson Valley, Champlain Valley i Finger Lakes. Wysiłek ten znacznie zwiększył liczbę szczepów ze stanu Nowy Jork w kolekcji Khana obejmującej około 1500 szczepów na całym świecie.

Khan wykorzystał sekwencjonowanie genomu, aby scharakteryzować różnorodność genetyczną szczepów zarazy ogniowej i ocenić poziomy infekcji ponad 100 szczepów bakterii zarazy ogniowej na zestawie wysokowartościowych odmian jabłoni i podkładek. Zraz (nadziemny) i podkładka (pod ziemią) jabłoni różnią się genetycznie.

Warto przeczytać!  „Udaje im się wydobyć pełny potencjał genetyczny z tej najwyższej jakości odmiany”

ZNISZCZENIE PRZEZ zarazę ogniową: zaraza ogniowa może porażać różne części jabłoni, w tym kwiaty, gałęzie i podkładki. Może się szybko rozprzestrzeniać, szczególnie przy ciepłej, wilgotnej pogodzie i może zimować w starych rakach.

„Dr. Badania Khana uzupełniają luki w wiedzy na temat zarazy ogniowej i budują podstawy dla programów hodowli jabłek mających na celu zwiększenie odporności” – mówi Ted Furber, hodowca jabłek w czwartym pokoleniu.

Furber prowadzi zróżnicowany sad o powierzchni 550 akrów w hrabstwie Wayne w pobliżu linii brzegowej jeziora Ontario. W 2022 roku sad obchodził 100-lecie istnienia.

„Zaraza ogniowa może być niszczycielska” – mówi. „W 2021 roku straciliśmy drzewa w sadzie i szkółce. Ta epidemia jest najgorsza, jakiej doświadczyłem. Koszt wymiany kosztował nas dziesiątki tysięcy dolarów. Wybuch zarazy ogniowej może doprowadzić do bankructwa sadu”.

Hodowla na odporność

Zaraza ogniowa może zainfekować różne części jabłoni, w tym kwiaty, gałęzie i podkładki.

Może się szybko rozprzestrzeniać — szczególnie w ciepłą, wilgotną pogodę — i może zimować w starych rakach. Może się to zdarzyć bez ostrzeżenia, pomimo prognozowania i oprysków zapobiegawczych.

Warto przeczytać!  Firma Power Genetics z Nebraski zdobywa krajową nagrodę za zapewnienie jakości wołowiny

„Zmiany szczepów bakteryjnych zarazy ogniowej i składu odmian jabłek sadzonych w czasie, a także pogoda w regionie mogą wyjaśniać nagłe i nieprzewidziane wybuchy zarazy ogniowej w stanie Nowy Jork i na całym świecie” – zauważa Khan.

Hodowcy, którzy mają do czynienia z zarazą ogniową, reagują wycinając i usuwając zainfekowane zrakowacenia, przycinając zainfekowane gałęzie, aw ciężkich przypadkach usuwając całe drzewa lub bloki.

Wiele cennych odmian jabłek i jabłek na cydr jest wrażliwych.

„Odmiany jabłek, które mają pewien poziom odporności na określone szczepy zarazy ogniowej, mogą być podatne na nowe szczepy” – mówi Khan. „Wiedza na temat podatności powszechnie preferowanych konwencjonalnych odmian zrazu i cydru na szczepy bakterii zarazy ogniowej najczęściej występujące w stanie Nowy Jork pomoże w wysiłkach na rzecz hodowli odporności tych cennych ekonomicznie jabłek”.

Badania te ostatecznie pomogą hodowcom w podejmowaniu decyzji dotyczących wyboru odmian; jak radzić sobie z zarazą ogniową, np. kiedy opryskiwać; i jak dokładnie przycinać. Ustalenia można również zastosować do poprawy dokładności modeli prognozowania zarazy ogniowej jabłoni.

Aby uzyskać więcej informacji na temat pracy Khana, odwiedź cals.cornell.edu.

Warto przeczytać!  Przyczyny, leczenie i kiedy szukać pomocy

Aby zapoznać się z bazą danych chorób jabłek i podatności na zarazę ogniową według odmian, odwiedź stronę blogi.cornell.edu.

Dunn pisze ze swojej farmy w Mannsville w stanie Nowy Jork




Źródło