フザリウム・オキシスポラムf. sp.キュセンス(発音ⓘ)は、バナナのパナマ病( Musa属)を引き起こす真菌性植物病原体フザリウム萎凋病バナナ栽培地域に広範囲にわたる圧力をかけバナナ品種の経済的存続を破壊しています
説明
フザリウム・オキシスポルムは土壌によく生息する菌で[ 1 ] 、大分生子、小分生子、厚膜胞子の3種類の無性胞子を形成します[ 2 ]
大分生子はほぼ直線状で、細長く、壁が薄い。通常、3~4個の隔壁を持ち、足形の基底細胞と湾曲して先細りの頂端細胞を持つ。大分生子は通常、分生柄上のフィアライドから基弁分裂によって形成される。二次感染において重要である。[ 3 ]
ブラジルのタバティンガ港にある「害虫が存在する国からブラジルへ苗木を輸送しないでください」という警告標識小分生子は楕円形で、隔壁は1つ、または全くない。偽頭内のフィアライドから基弁分裂によって形成される。二次感染において重要である。[ 3 ]
厚膜胞子は球形で、厚い壁を持つ。菌糸から形成されるか、菌糸細胞の変形によって形成される。土壌中で長期間生存し、一次感染の接種源として機能する。[ 3 ]
マクロ分生子と厚膜胞子は通常、死滅した、または瀕死の宿主植物上でのみ形成されます。厚膜胞子はこの病原体にとって最も重要な生存構造です。[ 4 ]
F. oxysporumの有性生殖段階は不明である。[ 5 ]
この病原体には4つの系統があり、それぞれ異なるバナナの品種を攻撃することが報告されています。
分類
2009年のKurtzとSchoutenによるリボソーム遺伝子間スペーサー解析では、バショウ属に単に内生するF. oxysporum分離株と病原性のFoc株を区別することができませんでした。[ 10 ]
分散
降雨による飛散、汚染された土壌の移動、汚染された繁殖材料の移動が、 Focの主な拡散手段である。風のみによる拡散は証明されておらず、動物は体表でFoc陽性反応を示すことがあるものの、効果的な媒介動物となり得るかどうかは証明されていない。[6] Focは土壌媒介性病原体であるが、埋没した死骸組織上での成長をめぐって他の土壌微生物と競合することはない。それでも、最初の3年間で個体数が97%減少したにもかかわらず、20年間宿主が完全に不在になった後でも、生きたバショウ属の宿主に感染を引き起こすことができる。これは、耐久性のある厚膜胞子と、無症候性感染としての持続によるものと考えられている。[ 11 ]
感染プロセス
アニゴルフォンは、バショウ属(Musa)が産生するファイトアレキシンです。殺線虫化合物であるため、Focに感染すると抗線虫防御が誘導されます。アニゴルフォンは、ファイトアレキシンの中で唯一知られている殺線虫性または静線虫性化合物です。 [ 10 ] Focは、他の多くのFo f.sp.と同様に、皮質細胞に急速に侵入します。[ 11 ]
生殖
Focが有性生殖であるかどうかについては議論があり、これはその組換えの履歴、あるいはその欠如を研究することによって調査されています。配偶子の連鎖不平衡に関するある研究では、比較的高い不平衡が示され、別の研究では独立した遺伝子マーカー間に高い相関が見られました。どちらも組換えの欠如、つまりクローン集団の診断に使用されます。不平衡研究によって行われた他のシーケンス後データ分析でも組換えを否定することはできませんでしたが、これは水平伝播と一致する可能性があります。水平伝播は実験的に誘導されており、Focの過去に証明されているように見えるため、より可能性の高い説明であると思われます。[ 11 ] Focでは両方のFoの交配型が観察されており、原子嚢殻のような構造は生成されますが、有性生殖の構造は生成されません。これは必ずしも有性生殖のプロセスが退化したことを意味するわけではなく、実験の欠陥である可能性があります。[ 11 ]
感受性品種由来のバショウ属細菌の根の二次代謝産物の存在下では、抵抗性品種由来の二次代謝産物よりも胞子の発芽率が高かった。これは、発芽阻害が宿主抵抗性において重要な役割を果たすことを示唆している。[ 11 ]
熱帯性レース1/TR1
熱帯性レース1 /TR1は、中央アメリカのPaspalum fasciculatum、 Panicum purpurescens、 Ixophorus unisetus、 Commelina diffusaにも見られます。 [ 12 ]これらの雑草は、感染源として作用している可能性があります。 [ 6 ]
トロピカルレース2/TR2
トロピカルレース3/TR3
トロピカルレース3 /TR3はヘリコニアの観賞用花の害虫である。 [ 7 ] [ 13 ]以前はMusa balbisianaの苗木やGros Michelの軽度の害虫であると報告されていたが、現在ではそうではないと考えられている。 [ 13 ] [ 9 ]現在はFusarium oxysporum f. sp. heliconiaeに改名されている。 [ 14 ] [ 13 ]
レース4
熱帯レース4/TR4
[ 16 ] [ 17 ]トロピカルレース4 /TR4は栄養親和性グループ01213/16に属する。レース1とレース2に感受性のあるすべての栽培品種はTR4にも感受性がある( §レース1と§レース2を参照)。 [ 18 ] 2019年以降、一部の専門家はMaryani et al. , 2019に従い、この系統をFusarium odoratissimum [ 15 ]しかし 、この分類上の変更の妥当性には疑問が投げかけられている。 [ 19 ]
亜熱帯レース4/STR4
亜熱帯レース4 /STR4は亜熱帯性の品種であり、キャベンディッシュでは寒さによるストレスを受けるまで症状が現れません。 [ 20 ] [ 1 ]オーストラリアではパスパラム属やアマランサス属にも見られます。 [ 16 ]これらの雑草が感染源となっている可能性があります。 [ 6 ]
研究
パナマ病の効果的な防除方法の策定と耐性バナナ品種の育成が急務であるため、多くの研究が行われています。マレーシア科学大学の研究者は、病原体のゲノムの変異性を調べており、病原体の栄養適合性グループ内の進化的関係と同様に、その遺伝的変異性も研究されています。[ 21 ]
バナナ萎凋病を引き起こすF. oxysporumの異なる系統間の系統関係に関する研究は、バナナに特異的な系統が共通の祖先から派生したものか、それとも独立して進化したものかを明らかにするために行われている。この研究の結果、この系統は単系統ではなく、複数の進化的起源を持つことが明らかになった。[ 22 ] F. oxysporum f. sp. cubenseの最大系統(§ レース1および§ レース2)は、東アフリカ起源の系統(§ レース5)とは遺伝的に異なり、それぞれ独立してバナナに対する病原性を発達させた。[ 23 ]
FocではVCGが比較的少ないため、栄養適合性グループの識別、区別、使用は有用かつ有効である。 [ 24 ]
管理
Segura-Menaら( 2021)は、Foc § R1と§ TR4がpHに対して非常に敏感であることを発見しました。[ 25 ]彼らは、これがこの疾患の潜在的な管理方法であることを発見しました。 [ 25 ]
参照
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