Phytophthora infestans
Phytophthora infestansSaltanat | Chromalveolata |
---|---|
Bölünme | Stramenopiles |
Sınıf | Oomycetes |
Sipariş | Peronosporals |
Aile | Pythiaceae |
Tür | Fitoftora |
Phytophthora infestans bir olan mantar hastalığı bir sebep Oomiçet ailesinin Pythiaceae , Phytophthora infestans , mikroorganizma ökaryotik uzun bir mantar düşündü. Dünya çapında Yaygın bu hastalık ana olan düşman bir patates bitkileri ve sorumluydu Büyük Avrupa kıtlık ait 1840'larda özellikle çarptı İrlanda ve İskoç Highlands . Bu tür aynı zamanda domates ve diğer Solanaceae bitkilerini de etkiler .
Sporlar enfekte yumrular, yığınlar halinde önceki yıl hasat sonrasında zeminde sola veya depolanmış özellikle de hızla sıcak ve nemli havalarda dağıtılır bu oomiset kışı arasında. Bu, mahsulün tamamını yok ederek yıkıcı etkilere sahip olabilir.
Sporlar yapraklarda gelişir, sıcaklık 10 ° C'yi aştığında ve nem en az iki gün boyunca% 75'i aştığında mahsulün içine yayılır . Yağmur içinde sporlar neden olabilir toprağın genç yumrular bulaşabilir. Sporlar ayrıca rüzgarla uzun mesafelerde taşınabilir.
Geç yanıklığın erken aşamaları kolayca gözden kaçabilir ve tüm bitkiler aynı anda etkilenmez. İlk belirtiler, yaprak uçlarında ve gövdelerde siyah noktaların görülmesidir. Yağışlı havalarda yaprakların altında beyaz küf oluşabilir ve tüm bitki hızla sarkabilir. Enfekte yumrular, deri altında kırmızımsı kahverengiye dönen gri veya siyah noktalar geliştirir ve yumuşak bakteriyel çürüklerle ikincil enfeksiyondan hızla çürüyerek kötü kokulu bir bulamaç haline gelir. Görünüşte sağlıklı yumrular daha sonra depolamada çürüyebilir.
Genom sekanslama ve Fitoftora infestans 2009 tamamlanan bu genom diğerinin daha (240 Mb) önemli ölçüde daha yüksek olduğu bulunmuştur , Phytophthora türleri , genomu zaten dizilenmiş olduğunu teyit etmiştir; Phytophthora sojae genomu 95 Mb ve Phytophthora ramorum 65 Mb'dir. Aynı zamanda , oomycete'nin patojenik özelliklerine dahil olan farklı bir transpozon çeşitliliği ve efektörleri (proteinleri) kodlayan birçok gen ailesi içerir . Bu proteinler, semplazmada (bitki hücrelerinin içinde) veya apoplazmada (bitki hücreleri arasında ) oomycete tarafından üretilip üretilmediğine bağlı olarak iki ana gruba ayrılır . Simplasta RXLR oluşan proteinler, bir dizi içeren proteinler, arginin X- lösin -arginin (arasında burada X, herhangi bir dizi amino asit olarak) , amino terminalinde protein. RXLR proteinleri avirülan proteinleridir, bu da bitki tarafından tespit edilebilecekleri ve aşırı duyarlı bir tepkiye neden olarak oomycete'i öldürebilecekleri anlamına gelir. Phytophthora infestans , diğer Phytophthora türlerine göre bu proteinlerden yaklaşık% 60 daha fazlasını içerir ve bu, konağın savunmasını daha hızlı aşmasını sağlayabilir. Apoplastta bulunanlar , bitki dokusunu bozan proteazlar , lipazlar ve glikosilazlar gibi hidrolitik enzimleri , konakçı savunma enzimlerine karşı koruma için enzim inhibitörlerini ve nekrotizan toksinleri içerir . Genel olarak, genom son derece yüksek tekrarlayıcı içeriğe (yaklaşık% 74) ve alışılmadık bir gen dağılımına sahiptir: bazı alanlar çok sayıda gen içerirken diğerleri çok az gen içerir.
Patates Avrupa'ya tanıtıldı iken altiplano sonunda And XVI inci yüzyıla , küf, Avrupa ve Kuzey Amerika'da bilinmeyen ortasına kadar olan XIX inci yüzyıl . Phytophthora infestans'ın menşe alanı muhtemelen orta Meksika'nın dağlık bölgelerindedir . Başka bir hipotez, patatesin geç yanıklığının muhtemelen Avrupa'ya gelmeden önce mevcut olduğu And dağlık bölgelerinde bir köken. Meksika kökenini tetikleyen argümanlar, Meksika'da bulunan türlerin büyük genetik çeşitliliği ve Orta Meksika'da Solanum cinsinin bazı bitkilerinde, özellikle de Solanum demissum ve Solanum stoloniferum türlerinde direnişin varlığıdır . Bunlar, ekili patateslere geç yanıklığa dirençli genler eklemek için kullanılmıştır.
And kökenli gibi görünen Patates geç küf hastalığı, ilk gözlendi ABD'de yakın Philadelphia içinde 1843 .
Daha sonra Avrupa'da, 1844'te Kuzey Fransa'da , 1845'te Belçika'da ortaya çıktı. Bu göçün vektörü muhtemelen kontamine yumrulardan oluşuyor . Küf, bir milyondan fazla insanı aç bırakan ve iki milyon İrlandalı göç eden 1845-51 İrlanda'daki Büyük Kıtlığın nedenlerinden biriydi. Türler genetik olarak çeşitlidir ve çok uyumludur. Ev sahibinin savunmasını ve art arda icat edilen veya kullanılan pestisitleri atlayarak, fitopatologların takip etmeye veya tahmin etmeye çalıştıkları, olası soyları belirlemeye çalıştığımız Fransa ve Avrupa'da da dahil olmak üzere, olası ve periyodik yeniden dirilişlere yol açar. Daha agresif haberler. Genom bilimi yoluyla, ilgili virülans faktörlerini daha iyi anlamaya da çalışıyoruz.
Yakın zamanda İngiltere'de ve Kuzey-Batı Avrupa'da P. infestans popülasyonunda “13_A2” olarak bilinen, gelişmekte olan, istilacı ve saldırgan bir soyun ortaya çıkışını gözlemledik; enfeksiyon sırasında yüksek oranda sekans polimorfizmi ve gen ekspresyonunda dikkate değer bir varyasyon seviyesi sergileyen yeni genotip ve özellikle parazitin patojenitesinde önemli bir rol oynadığına inanılan efektör genler. Bu hat, önceden dirençli patates çeşitlerini etkiler.
Patates geç yanıklığı, Amerika Birleşik Devletleri'nin biyolojik silah programı askıya alınmadan önce potansiyel biyolojik silah olarak araştırdığı 17'den fazla ajandan biriydi. La France , Kanada , Amerika Birleşik Devletleri ve Sovyetler Birliği de 1940'larda ve 1950'lerde biyolojik bir silah olarak Phytophthora infestans üzerinde araştırmalar yaptı .