В современных реалиях становятся все более очевидными связи между пандемией COVID-19 и болезнями сельскохозяйственных культур. По мере того, как ученые узнают больше о коронавирусе, открываются новые, до этого неизвестные, факты о природе патогенов растений, о их динамике распространения и повреждения посевов.
Как известно, во всем мире вирус COVID-19 существует в виде нескольких генетических типов, или «штаммов». В последнее время большое беспокойство вызывает новый вариант COVID B.1.1.7, который намного быстрее распространяется и эффективнее заражает фермерские хозяйства.
Как и вирусы, заражающие человека, патогены растений также существуют в виде различных генетических типов, которые можно назвать «штаммами» или «вариантами». Достаточно часто существование разных штаммов незначительно влияет на посевы, и аграрии могут даже не подозревать об их существовании.
Однако так происходит не во всех случаях: в связи с коронавирусом, новые штаммы могут преодолеть генетическую устойчивость, выведенную в сортах, обеспечив защиту от патогена. Например, в Калифорнии популярные сорта сельдерея содержали гены, которые были устойчивы к патогену Fusarium yellows. Фермеры могли сеять такие сорта на зараженных полях, получая при этом хорошие урожаи. Но с недавнего времени стало известно, что новый тип возбудителя сельдерея Fusarium преодолевает эти гены устойчивости , приводя к массовым потерям урожая.
По подобной схеме развивается и производство шпината, который имеет большую восприимчивость к возбудителю ложной мучнистой росы. На сегодняшний момент селекционеры еще не разработали устойчивые сорта к данной угрозе. Однако, как только ученые выведут разновидности, способные противостоять патогену, со временем станут развиваются новые штаммы ложной мучнистой росы и вызовут болезнь у ранее устойчивых линий.
Возбудитель серой гнили, Botrytis, обычно развивает варианты, устойчивые к различным фунгицидам, используемым для борьбы с ним. Бактерии Xanthomonas и Pseudomonas, Fusarium, ржавчина и другие грибы хорошо известны своей способностью изменяться и создавать новые разновидности.
Первым необходимым шагом в борьбе с новым вариантом B.1.1.7 COVID-19 является диагностика. В ходе исследований ученые должны сначала разработать методы обнаружения, подтверждающие наличие новой ложной мучнистой росы, фузариоза или Xanthomonas, вызывающих потери урожая. Исследователи используют молекулярный анализ, эксперименты по прививкам и другие исследовательские мероприятия, чтобы кодифицировать образовавшийся штамм. Далее специалисты разрабатывают и стандартизируют тесты, которые впоследствии будут использовать для подтверждения вспышки болезни сельскохозяйственных культур, вызванной новым вариантом.
Стандартные интегрированные методы борьбы с патогенами позволят подавить большинство вспышек представляют собой такие методы:
- Практика севооборота во избежание посева восприимчивой культуры.
- Внедрение практики, способствующей росту урожая и препятствующей развитию патогенов.
- Соблюдение надлежащих санитарных мер для исключения варианта распространения нового штамма через зараженную почву, пожнивные остатки или зараженное оборудование.
- Изменение фунгицидной стратегии так, чтобы против химически устойчивых вариантов применялись разные способы действия.
Поскольку многие из новых вариантов патологии растений разрушают ранее устойчивые гены, ключевым компонентом контроля является выведение новых сортов, которые будут устойчивы к новым штаммам.
Однако такое разведение - трудоемкая работа, требующая времени и дающая достаточно краткосрочную выгоду, поскольку микроорганизмы невероятно устойчивы и легко адаптируются к новой среде. Как только начинает использоваться новый устойчивый сорт, популяция патогенов может противостоять и предложить еще один новый вариант.
Подготовлено по материалам сайта www.growingproduce.com.
Узнавайте первыми самые актуальные новости сельского хозяйства России и мира на нашем сайте «ГлавАгроном» .