Ученые предупредили, что опасная инфекция может уничтожить все банановые деревья

Фузариозное увядание — угрожающая инфекция, в прошлом полностью уничтожившая популярный коммерческий сорт бананов Gros Michel. Она по-прежнему нависает над другими сортами бананов.

Как давно существует этот вирус?

Фузариозное увядание бананов, также известное как панамская болезнь, впервые было обнаружено в Австралии в 1874 году. Это опасное грибковое заболевание, которое поражает банановые деревья, было названо в честь доктора Джозефа Бэнкрофта, который первым сообщил о нём в мире.

Доктор Бэнкрофт обнаружил зараженные растения бананов сорта «Сахар» на ферме Игл, недалеко от Брисбена. Он описал симптомы, которые позволили уверенно идентифицировать болезнь как фузариозное увядание. Эта информация была подтверждена в последующих исследованиях, например, в работе Пегга и его коллег, опубликованной в 1996 году.

В середине XX века вспышки фузариозного увядания привели к значительным потерям урожая бананов. Грибковое заболевание выделяет оксид азота, который отравляет растения и приводит к их гибели.

Изучение грибка Fusarium oxysporum

Ученые из Массачусетского университета, исследовав генетический состав грибка Fusarium oxysporum, обнаружили, что против инфекции можно бороться, «отключив» ген, отвечающий за выработку этого вредного соединения. Это открытие открывает новые горизонты в плане контроля над грибком.

Монокультурное выращивание бананов также способствует вспышкам фузариоза. Учёные призывают людей покупать бананы разных сортов, чтобы побудить фермеров к выращиванию разнообразных видов. Это поможет предотвратить распространение инфекции и сохранить урожай.

Первая раса патогена, Fusarium oxysporum f. sp. cubense, поражает сорта Lady Finger (AAB, подгруппа семечковых) и менее широко выращиваемые сорта, такие как Ducasse (Pisang Awak, ABB). Субтропическая раса 4 (STR4) поражает эти сорта, а также Кавендиш (AAA) в южном Квинсленде и северном Новом Южном Уэльсе, где наблюдается склонность к низким температурам.

— Тропическая раса 4 (TR4) нанесла сокрушительный удар по кавендишской промышленности на Северной территории. Её присутствие подтвердили на плантации в Северном Квинсленде в 2015 году. В результате все банановые насаждения были уничтожены. На момент написания этой статьи TR4 распространился на два соседних участка, — писали еще в 2019 году авторы исследования.

Устойчивость к TR4 полностью отсутствует у коммерчески приемлемых сортов бананов, и не существует эффективного химического средства против этой болезни.

Анализы показали, что патоген Fusarium oxysporum f. sp. cubense принадлежит к клональной популяции VCG 01213/16, именуемой TR4. Она эволюционировала вместе с банановым хозяином в индо-малайском регионе. Очаг генетически гетерогенен и, возможно, имеет несколько истоков.

Как бороться с банановой заразой?

TR4 — строго бесполый почвенный гриб, продуцирующий микроконидии, макроконидии и хламидоспоры. Борьба с ним чрезвычайно сложна, так как патоген сохраняется в почве и колонизированных тканях, внедряясь и выживая в виде бессимптомных эндофитов в ряде растений, не являющихся хозяевами.

Патоген может вызывать заболевание при низком уровне инокулята, находясь на некоторой глубине в почве, а инкубационный период болезни может длиться много лет. Выявить его сложно, так как симптомы долго не проявляются, а заражение происходит через корни бананов, контактирующие с грибком.

— Пока окончательного решения проблемы TR4 не найдено. Единственным эффективным способом борьбы остаются исключение и ранний карантин. Как только патоген обнаружен на новой территории, его устранение с незараженных плантаций становится крайне затруднительным. Для предотвращения эпидемии крайне важны раннее выявление и быстрое сдерживание вспышки заболевания, — подводят итог научной работы авторы исследования.

Ранее мы писали о том, что ученые Южного федерального университета выяснили, что самыми дешевыми и экологически безопасными системами доставки гербицидов являются капсулы из биоугля, кремнезема и глинистых минералов. Подробности нового открытия в материале 56orb.