寄生真菌和抗咖啡銹病的斗爭
咖啡生銹已經(jīng)肆虐拉丁美洲種植園多年,導(dǎo)致一些國家每年咖啡產(chǎn)量減少高達30%,并威脅到該地區(qū)數(shù)十萬小農(nóng)的生計。密歇根大學研究人員的一項新研究表明,咖啡植物本身可能含有生物武器,這些生物武器有朝一日可以用于對抗咖啡銹病真菌病原體。
這些潛在的武器本身就是真菌,這是一個令人驚訝的多樣化的群落,包括超過300 種物種 - 包括15種可能的真菌寄生蟲 - 生活在咖啡葉上,黃色斑點內(nèi)或旁邊有咖啡銹跡。使用老式的手持式紙打孔機,UM研究人員在墨西哥恰帕斯州和波多黎各的咖啡農(nóng)場收集了感染和未感染咖啡葉的葉子樣本。
根據(jù)密歇根大學真菌學家和計劃在線論文的第一作者Timothy James的說法,他們發(fā)現(xiàn)多達69 種真菌存在于未感染葉片的四分之一英寸直徑的葉盤上以及多達62種受銹病影響的葉片上。 11月13日出版的應(yīng)用與環(huán)境微生物學雜志,美國微生物學會期刊。
“拉丁美洲正在經(jīng)歷前所未有的咖啡銹病流行,因此鑒定其天敵可能有助于制定管理策略或確定可用于生物防治的物種,”生態(tài)學與進化生物學系副教授詹姆斯說。“我們在非常小的咖啡葉材料樣本中恢復(fù)了令人驚訝的高真菌多樣性 - 在一個采樣區(qū)域中有超過300種物種,總體上遠遠小于單個咖啡葉片的平均大小。這些超級多樣化的社區(qū)突出了這些葉子中未知生態(tài)功能的真菌多樣性的復(fù)雜性。“
詹姆斯在論文中的共同作者包括自然資源與環(huán)境學院的UM教師Ivette Perfecto和EEB的John Vandermeer,他們在墨西哥恰帕斯州南部的一個有機咖啡農(nóng)場經(jīng)營了近20年的研究地塊。葉棲真菌物種包括15種可能的真菌寄生蟲 - 在其他真菌上生長的生物。這些所謂的寄生蟲中最著名的是白色光環(huán)真菌,已知它可以攻擊昆蟲并幫助控制咖啡銹菌。
葉子上的其他真菌寄生蟲可能會被開發(fā)為生物防治劑以對抗咖啡生銹。但Vandermeer和Perfecto警告說,修補傳統(tǒng)遮蔭種植的咖啡農(nóng)場所存在的復(fù)雜生態(tài)網(wǎng)可能會帶來更多弊大于利。例如,在感染的咖啡植物上噴灑新開發(fā)的殺真菌劑可能會無意中破壞咖啡生銹的天然真菌敵人,從而使問題惡化。
“我們的方法主要是預(yù)防,保持農(nóng)場強大和健康,有很多天敵可以對抗害蟲,而不是試圖在問題出現(xiàn)后解決問題,這是農(nóng)學家和害蟲控制的方法管理人員,“Perfecto說。在這項研究中,葉片樣本來自恰帕斯的三個咖啡農(nóng)場和波多黎各中部山區(qū)的五個農(nóng)場。從46個葉盤中提取DNA,使用聚合酶鏈反應(yīng)擴增,然后使用單分子DNA測序進行測序。
共發(fā)現(xiàn)313種真菌物種(或密切相關(guān)的物種群)。根據(jù)它們與咖啡銹病的相關(guān)性或與其他疑似真菌寄生蟲物種的遺傳相似性,確定了15種可能的真菌寄生蟲。
作者寫道,現(xiàn)在應(yīng)該使用培養(yǎng)和接種研究來檢測候選的寄生真菌,并確認它們實際上是咖啡銹病的寄生蟲。
推薦內(nèi)容
-
采用新方法合成的環(huán)保型防水聚合物薄膜
在Nano發(fā)表的一篇論文中,明基大學化學系的一位研究人員采用了一種新方法來控制聚合物基質(zhì)的潤濕性,這具有許多實際意義。如何以環(huán)保的方式
-
治療小兒白血病的超級藥物可能成為現(xiàn)實
西北大學范伯格醫(yī)學院的研究人員提供了新的數(shù)據(jù),顯示一種與白血病有關(guān)的關(guān)鍵蛋白——混合譜系白血病1 (MLL1)——何時穩(wěn)定下來;它減緩...
-
朝陽區(qū):請大白小藍再撐一撐,慢下來靜下來的市民再宅一宅
朝陽區(qū):請大白小藍再撐一撐,慢下來靜下來的市民再宅一宅 5月12日,在北京市新型冠狀病毒肺炎疫情防控工作第332場新聞發(fā)布會上,朝陽
-
它被稱為可以吃的“心臟支架”,專家推薦:這兩種吃法更營養(yǎng)
它被稱為可以吃的“心臟支架”,專家推薦:這兩種吃法更營養(yǎng) 洋蔥是一種很普通的家常菜很多人喜歡吃洋蔥覺得它營養(yǎng)價值高不僅能幫...
-
21歲女孩與男子偷情被堵家中 原配帶人捉奸一舉動看呆眾人讓人目
21歲女孩與男子偷情被堵家中 原配帶人捉奸一舉動看呆眾人讓人目瞪口呆。要知道自足以來小三都是讓人痛惡,不齒的存在,而感到最憤怒的肯定
-
不洗澡真的可以防過敏嗎?真實情況是怎樣
日常生活中我們經(jīng)常會聽到各種各樣的坊間流言。然而很少人去求證這些流言的真實性,久而久之就變成了真事。在這里,小編必須提醒大家,...
-
男性生殖細胞如何避免基因組的不穩(wěn)定
大阪大學的一組研究人員報道GTSF1在雄性生殖細胞的功能。這項研究可以在EMBO閱讀報告,表明GTSF1二級piRNA生物轉(zhuǎn)化是一個重要的因素通過調(diào)節(jié)