Фузариоз колоса — это разрушительное заболевание пшеницы, которое может снизить урожайность зерна и загрязнить его токсинами, опасными для человека и скота. Заболевание угрожает производству пшеницы во всем мире и создает постоянные проблемы для фермеров, переработчиков зерна и систем обеспечения безопасности пищевых продуктов.
Новое исследование, опубликованное в журнале Plant Disease и проведенное исследователями из Лаборатории болезней зерновых культур Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США (USDA-ARS) в Сент-Поле, штат Миннесота, дает новое представление о серьезной вспышке фузариоза колоса в Эфиопии в 2022 году и выявляет новые грибные патогены, которые могут иметь более широкие последствия для мирового производства пшеницы.
Хотя в прошлом Эфиопия в основном не сталкивалась с крупными вспышками фузариоза колоса, в 2022 году заболеваемость достигла 80%, а на некоторых полях поражение достигло 100%. Для исследования вспышки ученые собрали образцы зараженной пшеницы и выделили грибы, вызывающие заболевание.
Используя секвенирование ДНК и геномный анализ, они идентифицировали несколько видов в комплексе видов Fusarium graminearum, группе грибов, известных как возбудители фузариоза колоса во всем мире. Среди них был ранее неописанный вид, который исследователи официально назвали Fusarium kistleri.
«Это исследование показывает, как новые патогены растений могут развиваться в быстро меняющихся сельскохозяйственных системах и потенциально угрожать производству пшеницы во всем мире. В ходе расследования этой вспышки нам удалось выявить необычные популяции патогенов, включая ранее неописанный вид Fusarium, и лучше понять, как разнообразие патогенов способствует вспышкам заболеваний», — сказал Милтон Дротт, научный сотрудник Лаборатории болезней зерновых культур USDA-ARS в Сент-Поле, штат Миннесота.
Группа исследователей также проанализировала образцы зерна на наличие грибных токсинов. Хотя большинство образцов содержали относительно низкий уровень токсинов, в некоторых образцах зерна были обнаружены несколько типов токсинов, причем в некоторых случаях их концентрация превышала международные рекомендуемые пороговые значения безопасности для потребления человеком и животными.
Исследователи также обнаружили во многих образцах еще один распространенный род грибов, Epicoccum. Хотя сам по себе он вызывал незначительные заболевания, эксперименты показали, что он может немного усиливать тяжесть заболевания, когда пшеница уже была заражена фузариозом, что подчеркивает, как взаимодействие различных микроорганизмов может влиять на вспышки болезней растений.
«Глобальные популяции патогенов постоянно эволюционируют и перемещаются между регионами в результате торговли и расширения сельского хозяйства. Изучение вспышек заболеваний за рубежом обеспечивает систему раннего предупреждения, которая помогает защитить сельское хозяйство США, выявляя новые патогены, токсинные риски и динамику заболеваний до того, как они появятся в североамериканских системах выращивания пшеницы», — сказал Дротт.
Исследователи утверждают, что постоянный мониторинг разнообразия патогенов и взаимодействия между микробами будет иметь важное значение для прогнозирования будущих вспышек заболеваний и защиты мировых запасов пшеницы.
Источник: American Phytopathological Society.
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Канал в MAX | Дзен.новости.