Праект EuroBlight даследуе бягучую эвалюцыю фітафторозу бульбы ўзбуджальнік (Phytophthora infestans).
У 2017 годзе было генатыпавана амаль 1500 узораў з 16 краін Еўропы.
Вынікі паказваюць, што новыя клоны працягваюць распаўсюджвацца.
Апошнія знаходкі
Каля 75% узораў належалі да вызначаных клонавых ліній, якія таксама назіраліся ў папярэднія сезоны.
Некаторыя клоны шырока распаўсюджаныя і прысутнічаюць у Еўропе больш за дзесяць гадоў, але тры новыя клоны (EU_37_A2, EU_36_A2 і EU_41) павялічылі сваю агульную частату з 10% у 2016 годзе да 28% насельніцтва ў 2017 годзе.
За той жа перыяд генатып 13_A2 знізіўся з больш чым 30% да менш чым 20% папуляцыі.
Чвэрць папуляцыі, галоўным чынам з скандынаўскай часткі Еўропы, уключала эфемерныя генетычна разнастайныя ізаляты, якія адпавядаюць інакулятам, якія пераносяцца яйкаспорамі. Выразная рэгіянальная карціна ў дамінаванні клонаў супраць палавых рэкамбінантаў назіралася па ўсёй Еўропе.
Абмяркоўваюцца некаторыя наступствы гэтых перамяшчэнняў і бягучых змен.
метадалогія
З моманту з'яўлення ў дзевятнаццатым стагоддзі Phytophthora infestans, прычына фітафторозу бульбы, па-ранейшаму ўяўляе сур'ёзную пагрозу для вытворчасці бульбы ў Еўропе. Нягледзячы на тое, што зараз мы маем лепшае абсталяванне для барацьбы з хваробай, чым у мінулым, развіццё папуляцыі патагенных мікраарганізмаў працягвае ставіць пад сумнеў практыку комплекснага кіравання.
Назіраліся хуткія змены папуляцый P. infestans, якія выклікаюць фітафтороз, у Еўропе, Амерыцы і Азіі, у тым ліку з'яўленне штамаў з падвышанай агрэсіўнасцю або паніжанай адчувальнасцю да фунгіцыдаў. Сапраўды, змены ў папуляцыях P. infestans непасрэдна ўплываюць на развіццё і распаўсюджванне ўстойлівых гатункаў, працу сістэм папярэджання пра хваробы і эфектыўнасць сродкаў абароны раслін.
(Націсніце, каб павялічыць)
Прыклад выпадку фітофторозу, уключанага ў базу дадзеных Euroblight
Такім чынам, скаардынаваны і бесперапынны маніторынг патагенаў быў прапанаваны кансорцыумам EuroBlight на яго пасяджэнні ў 2013 годзе, і цяпер рэалізаваны як агульнаеўрапейскі маніторынг, уключаючы ўсіх зацікаўленых бакоў.
Мы працягваем назіраць за папуляцыямі і характарызуем інвазійныя генатыпы, каб дапамагчы аптымізаваць стратэгіі IPM у адпаведнасці з патрабаваннямі Дырэктыва ЕС 2009/128/EC аб устойлівым выкарыстанні сродкаў аховы раслін.
Прыклад адзінага ўзору карты FTA. Карты FTA звычайна выкарыстоўваюцца для ўзяцця і захавання ўзораў ДНК.
Як і ў папярэднія гады, «карты FTA» былі раздадзены «разведчыкам» хвароб па ўсёй галіны, якія наведвалі пасевы, заражаныя паразы. Хворыя лісце былі націснуты на карткі і вернуты ў лабараторыі, дзе ўзялі адбіткі пальцаў ДНК узбуджальніка ў Інстытуце Джэймса Хатана і INRA Рэн. Дадзеныя адбіткаў пальцаў ДНК вызначаюць клонавыя лініі ўзбуджальніка і аб'ядноўваюцца з дадзенымі аб геаграфічным размяшчэнні, каб нанесці графік разнастайнасці па Еўропе. Ціск захворвання ў 2017 годзе быў ніжэйшы, чым у 2016 годзе, што крыху знізіла частату выбаркі і размеркаванне.
Каля 1500 узораў было сабрана больш чым 20 партнёрамі ў 16 краінах Еўропы. Як і ў папярэднія гады, уключаны даныя кампаніі AHDB па бульбе «Барацьба з паразай» з пасеваў у Вялікабрытаніі (Вялікабрытанія). Уключаны таксама дадзеныя ад партнёраў у Праект IPMBlight2.0, які таксама генеруе дадзеныя фенатыпу ўзбуджальніка для падтрымкі стратэгій IPM. Сукупныя дадзеныя за 2013-2017 гады цяпер уключаюць больш за 6347 узораў з 34 краін. Пры падтрымцы міжнародных груп даныя таксама былі ўведзены для частак Азіі, Паўднёвай Амерыкі і Паўночнай Афрыкі.
Вынікі
За апошнія пяць гадоў 60-79% папуляцыі ўключалі вядомыя клонавыя лініі, якія паўтараюцца кожны сезон. Астатнія ўзоры былі новымі, генетычна разнастайнымі генатыпамі, у асноўным знойдзенымі ў адным месцы за адзін сезон і згрупаванымі ў катэгорыю пад назвай "Іншыя" (ніжэй).
(Націсніце, каб атрымаць доступ да інтэрактыўнай базы дадзеных)
Карціраванне генатыпаў Phytophthora infestans, знойдзеных па ўсёй Еўропе ў выбарцы EuroBlight у 2017 г. Націсніце на малюнак, каб атрымаць доступ да інтэрактыўнай версіі гэтай карты. (Прадастаўлена: Euroblight 2018)
У 2017 годзе клон EU_13_A2 (сіні-13) знізіўся з 31% узораў да 19%, што ўпершыню было ніжэй, чым у EU_6_A1 (23%).
Глабальнае распаўсюджванне агрэсіўнага клона EU_13_A2 і яго ўстойлівасць да металаксілу працягвае ўплываць на эфектыўнасць кіравання ў Еўропе, частках Азіі і Паўночнай Афрыкі, узмацняючы патрэбу ў дадзеных патагенаў для падтрымкі перадавых практык IPM.
Частата EU_6_A1 была стабільнай, але гэты клон застаўся лакалізаваным у Вялікабрытаніі, Францыі і адзіным узорам з Бельгіі.
Частата EU_1_A1 далей знізілася з 4.5 да 2.2% папуляцыі і была выяўлена ў тых жа краінах, што і EU_6_A1.
Тры новыя клоны выцеснілі вышэйзгаданыя генатыпы і павялічылі свой арэал у 2017 годзе.
- Генатып EU_36_A2 упершыню быў узяты пробы на нізкіх частотах на крухмальных бульбяных участках у Германіі і Нідэрландах у 2014 і 2015 гадах.
За 2016 і 2017 гады яго захворванне павялічылася з 3.7 да 8.8% насельніцтва, і ён распаўсюдзіўся па Нідэрландах у Бельгіі, Вялікабрытаніі, Даніі і Польшчы. - Генатып EU_37_A2 упершыню быў выяўлены ў Нурдустпольдэры ў Нідэрландах у 2013 годзе і заставаўся лакальным з нізкай частатой у 2014 і 2015 гадах.
У 5.5 годзе яна павялічылася да 2016% насельніцтва, а ў 2017 годзе дасягнула 14.4%, таксама замацаваўшыся ў Англіі, Бельгіі і паўночнай Францыі. - Генатып ЕС_41 упершыню быў запісаны ў Даніі ў 2013 годзе.
У цяперашні час ён усталяваўся, склаўшы 4.5% папуляцыі ў 2017 годзе і распаўсюдзіўшыся ў паўднёвай Нарвегіі і Швецыі і ў паўночнай Польшчы па схеме, якая адпавядае распаўсюджванню ў паветры. Выпрабаванне тыпу спарвання ЕС_41 чакаецца.
Выжыванне і распаўсюджванне гэтых клонаў, калі іншыя змяншаюцца або не здолелі замацавацца, сведчыць аб тым, што яны эвалюцыйна прыдатныя і могуць ствараць праблемы для барацьбы з хваробай.
Зніжаная адчувальнасць да флуазинаму была паведамляецца ў EU_37_A2 Універсітэтам Вагенінгена ў 2017 годзе, Якая з'яўляецца якія маюць наступствы для практыкі кіравання. Аднак пакуль няма інфармацыі аб адчувальнасці іншых клонаў да актыўных інгрэдыентаў фунгіцыдаў.
І, нарэшце, генетычна разнастайныя выбаркі «Іншыя» складалі 25% насельніцтва і заставаліся на самай высокай частаце на ўсходзе і паўночным усходзе Еўропы. У адрозненне ад некаторых клонаў, рысы, якімі валодаюць «Іншыя» ізаляты і іншыя клоны, пакуль невядомыя. Аднак, ст Праект IPMBlight2.0 пачаў дэталёвае вывучэнне прыкмет клональных і палавых рэкамбінантных изолятов, каб дапамагчы палепшыць лячэнне і прагназаванне фітафторозу.
Генетычнае разнастайнасць папуляцыі 2017 года можна візуалізаваць з дапамогай інструмента аналізу (poppr 2.0), звязанага з базай дадзеных узбуджальнікаў EuroBlight. Мінімальная ахопліваючая сетка (унізе) паказвае структуру папуляцыі 2017 года, уключаючы толькі выяўленыя клоны. У межах 13-гадовай лініі EU_13_A2 назіраецца значная субклональная разнастайнасць у параўнанні з такой у «малодшых» клонах. «Іншыя» ізаляты (не паказаны) генетычна разнастайныя і распаўсюджаны па ўсёй сетцы. Праводзіцца дэталёвы аналіз для вывучэння змяненняў насельніцтва з дапамогай гэтых інструментаў.
(Націсніце, каб павялічыць)
Генетычнае разнастайнасць 2017 Інфекцыйная фітафтора насельніцтва візуалізуецца з poppr 2.0 (мінімальная ахопліваючая сетка)
Мадэль адсочвання патагенаў EuroBlight - гэта хуткі, эканамічна эфектыўны і скаардынаваны падыход да разумення эвалюцыі патагенаў у еўрапейскім маштабе. Дадзеныя аб дамінантных клонах былі перададзены вытворцам, кансультантам, заводчыкам і аграхімічным кампаніям для практычных парад па кіраванні і фарміравання доўгатэрміновых стратэгій. Дадзеныя забяспечваюць ранняе папярэджанне аб з'яўленні і распаўсюджванні новых клонаў, што дазваляе своечасова рэагаваць галіны.
Сетка EuroBlight працягвае ўзгадняць метады з іншымі сеткамі ў Амерыцы і Азіі і заахвочвае пастаяннае супрацоўніцтва паміж групамі, якія займаюцца барацьбой з фітофторозам, каб выкарыстоўваць базу дадзеных і інструменты для павышэння дасведчанасці і барацьбы з фітофторозам у глабальным маштабе.