'n Nuwe studie gelei deur Texas A&M AgriLife navorsers het 'n mate van weerstand teen sebraskyfiesiekte onder sekere wilde aartappelspesies aan die lig gebring.
Soos Paul Schattenberg rapporteer vir AgriLife Vandag, het die studie van 52 wilde aartappelspesies - waarvan een toetreding weerstandbiedend was en drie verdraagsaam teen die siekte was - plaasgevind as deel van 'n poging om nuwe genetiese weerstand teen die siekte, wat aartappelproduksie wêreldwyd beïnvloed, te identifiseer.
Die studeerkamer, "Identifikasie en karakterisering van aartappel-zebraskyfieweerstand onder wilde Solanum-spesies,” het onlangs in die wetenskaplike joernaal verskyn Grense in Mikrobiologie.
Die primêre ondersoeker vir die studie was Kranthi Mandadi, Ph.D., a Texas A & M AgriLife-navorsing wetenskaplike by die Texas A&M AgriLife Navorsing- en Uitbreidingsentrum by Weslaco en medeprofessor in Texas A&M's Departement Plantpatologie en Mikrobiologie.
Mede-ondersoekers van die studie sluit in Isabel Vales, Ph.D., AgriLife Research-medeprofessor en aartappelteler, Bryan-College Station, en Carlos Avila, Ph.D., AgriLife Research-medeprofessor en groenteteler, Weslaco, beide in die Departement Tuinbouwetenskappe; en Freddy Ibanez, Ph.D., 'n AgriLife Research-wetenskaplike by die sentrum en assistent-professor in die Texas A&M Departement Entomologie.
Ander betrokke by die studie was Texas A&M AgriLife Research-wetenskaplikes Victoria Mora, MS, Manikandan Ramasamy, Ph.D., Mona Damaj, Ph.D., en Sonia Irigoyen, Ph.D., by die Weslaco-sentrum, asook Veronica Ancona, Ph.D., 'n plantpatoloog en medeprofessor by Texas A&M Universiteit-Kingsville.
Befondsing vir die studie is deur Texas A&M AgriLife's verskaf Insekvektorsiektes Saadtoekenningsprogram.
"Hierdie tipe uitkoms was presies wat AgriLife Research in die vooruitsig gestel het toe ons besluit het om insekvektorsiektes seed Grants te finansier," het Henry Fadamiro, Ph.D., hoof wetenskaplike beampte en mededirekteur, AgriLife Research, en mededekaan, Texas A&M, gesê. Kollege vir Landbou en Lewenswetenskappe. “Ons wil graag die Texas-wetgewer bedank vir die finansiering van AgriLife Research se IVD-uitsonderlike itemversoek wat hierdie saadtoekennings moontlik gemaak het. Hul volgehoue ondersteuning is van onskatbare waarde.”
Wat is sebraskyfie siekte?
Sebraskyfie is 'n komplekse siekte as gevolg van sy assosiasie met die onkweekbare bakterieë Candidatus Liberibacter solanacearum en oordrag deur 'n insekvektor, die aartappelpsyllid. Die siekte is eers in Saltillo, Mexiko, en daarna in Suid-Texas aangemeld, in baie ander state en kommersiële aartappelverbouende streke van die wêreld opgespoor. As dit ongemerk gelaat word, kan dit lei tot aartappel-opbrengsverliese van tot 94%.
Bogrondse simptome van plante wat deur sebraskyfies geaffekteer is, sluit in pers verkleuring van jong blare, opwaartse rol van boonste blare, die teenwoordigheid van lugknolle, verwelking, belemmerde groei en plantafsterwing.
"Sebra-skyfie-geaffekteerde knolle is van swak gehalte en vertoon vaatringverbruining en bruin vlekke," het Mandadi gesê. "Hierdie skyfies het ook 'n bitter smaak en donkerbruin gestreepte, sebraagtige patrone wanneer dit gebraai word."
Hy het gesê die siekte verlaag uiteindelik opbrengs en knolgehalte word onbemarkbaar.
"As dit onbeheers word, kan die siekte 'n beduidende nadeel vir aartappelproduksie word."
Hoekom die studie?
Die aartappel word in meer as 160 lande verbou en word beskou as die vierde belangrikste stapelvoedselgewas naas koring, mielies en rys. Dit is 'n ryk bron van koolhidrate en verskaf ander noodsaaklike voedingstowwe, soos dieetvesel, vitamiene, minerale, proteïene en antioksidante.
"Die aartappel is 'n belangrike voedselgewas wêreldwyd," het Mandadi gesê. “Namate die vraag na vars en verwerkte aartappelprodukte wêreldwyd toeneem, is daar ’n behoefte om opkomende siektes soos sebraskyfies te bestuur en te beheer.”
In Texas word aartappels verbou in alle streke wat 'n aansienlike hoeveelheid kommersiële groenteproduksie het. Kommersiële oppervlakte vir aartappelproduksie word gevind in die Suidvlakte, Panhandle en Rolling Plains, sowel as die Wintertuin en Rio Grande Valley gebiede.
"In Texas het ons al meer as 20 jaar met die sebraskyfie-kwessies te doen," het Vales gesê. "Oor daardie tyd het die siekte deurdringend geword en het dit nie net in hierdie toestand uitgebrei nie, maar ook in ander aartappelproduserende state."
Die bakterie en die insekvektor wat met sebraskyfiesiekte geassosieer word, kan ook ander groentegewasse en -produkte beïnvloed, insluitend tamaties, soetrissies en wortels.
Vales het gesê huidige sebraskyfie-bestuurstrategieë draai hoofsaaklik om die beheer van die psyllid-vektor met insekdoders of deur kulturele praktyke te verander, soos die tydsberekening van plantdatums om blootstelling aan die psilllid-populasie te vertraag.
"Maar albei hierdie het slegs marginale voordele, en terwyl die gebruik van chemiese maatreëls gehelp het om die psyllid-populasie te beheer, word hierdie benadering geassosieer met hoë koste en die potensiaal vir verhoogde insekdoderweerstand," het sy gesê. "Daarom is die identifisering en teel van nuwe genetiese weerstand en verdraagsaamheid teenoor die sebraskyfie nog 'n belangrike manier om geïntegreerde plaagbestuur te bewerkstellig."
Vales het gesê vorige studies het variasies in die psyllid se voorkeur vir wilde aartappelspesies en hul broeiklone gerapporteer.
Die studie resultate
"Vir die afgelope vier jaar het ons span benaderings bestudeer om sebraskyfiesiekte te beheer danksy saadbefondsing van projekte wat verband hou met die Insekvektorsiektes-toekenningsprogram," het Mandadi gesê.
Die plantmateriaal van 52 wilde-aartappeltoegange wat aan 'n Solanum-sekte behoort. Petota-diversiteitspaneel, gekweek van ware aartappelsade verkry vanaf die Amerikaanse Nasionale Plantkiemplasmastelsel in Wisconsin, is in die studie gebruik.
"Nuwe bronne van weerstand teen sebraskyfies is geïdentifiseer onder 'n wilde versameling knoldraende Solanum-spesies wat in die Petota-paneel voorkom," het Mandadi gesê. “Hierdie paneel wilde aartappels is ’n taksonomies goed-gekarakteriseerde en diverse versameling waaruit ’n mens vir waardevolle aartappel-eienskappe kan ontgin.”
Verskeie van die 52 toetredings was vatbaar en matig vatbaar, wat 'n mate van opwaartse blaarrol, chlorose en plantverwerwing toon, het Mandadi gesê.
"Maar na aanleiding van die sifting, fenotipiese evaluasies en kwantifisering van die bakterieë in die bykomstighede wat besmet is met bakterieë-draende psyllides, het ons een sebraskyfie-weerstandige byvoeging, Solanum berthaultii, geïdentifiseer, saam met drie ander bykomstighede wat matig verdraagsaam was vir sebraskyfies."
'N Bron: https://www.potatonewstoday.com
Die drie bykomstighede wat in die studie as matig verdraagsaam teenoor sebraskyfie geïdentifiseer is, was S. kurtzianum, S. okadae en S. raphanifolium.
Mandadi se span het ook gevind dat S. berthaultii digte klierblaartrigome het, en hierdie blaarstruktuurverandering kan een faktor wees wat verantwoordelik is vir baie van die waargenome sebraskyfieweerstand.
"Die blaargedeelte produseer 'n taai stof wat blykbaar die psyllid aan die plant vasvang wanneer dit daarmee in aanraking kom," het Mandadi verduidelik. "Gevolglik sterf baie psillids voordat hulle voortplant, wat die oordrag van die bakterie na plante verminder."
Hy het opgemerk dat die S. berthautii-wilde-aartappeltoetreding in Bolivia ontstaan het, wat aangrensend aan Peru is, wat histories geïdentifiseer is as die voorvaderlike "geboorteplek" van die gekweekte aartappel.
Hy het gesê S. berthaultii is 'n belowende bron vir sebraskyfie-psyllid-weerstand wat verder bestudeer kan word om insekweerstandsmeganismes te verstaan en in die aartappelproduksiestelsel geïnkorporeer word.
"Dit kan moontlik gebruik word in die teel van nuwe aartappelkultivars of selfs as 'n 'valgewas' wat langs meer tradisionele aartappelkultivars geplant kan word as 'n manier om psyllids te help elimineer," het Mandadi gesê.
Hy het ook opgemerk dat soortgelyke benaderings in die identifisering van nuwe genetiese weerstand en verdraagsaamheid in wilde plantspesies kan help om ander verwoestende gewassiektes te beheer, soos aartappellaatroes, sitrusvergroening, Pierce se druiwesiekte en piesangverwelk.