Ученые лучше понимают болезнь Пирса и то, как она влияет на виноградные лозы. Болезнь, которая ежегодно обходится Калифорнии более чем в 100 миллионов долларов, вызывается бактерией под названием Xylella fastidiosa. Хотя бактерия присутствует в штате более 100 лет, болезнь Пирса стала более серьезной угрозой для сельского хозяйства с появлением насекомого-стрелка со стеклянными крыльями, которое может переносить бактерию с растения на растение.
В новом исследовании, опубликованном в Frontiers in Plant Science, исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе определили набор молекулярных маркеров, которые влияют на возникновение болезни Пирса у виноградных лоз.
«Теперь у нас есть очень хорошее представление о реакции растений на болезнь», - сказал ведущий автор Пауло Зайни, научный сотрудник с докторской степенью в Департаменте наук о растениях Калифорнийского университета в Дэвисе. «Это поможет нам в ранней диагностике и поможет нам разработать стратегии защиты растений от самоповреждения».
КАК РАЗВИВАЕТСЯ ИНФЕКЦИЯ
Снайпер со стеклянными крыльями вводит бактерию Xylella fastidiosa в ксилему растения, которая является частью растения, несущей воду. Болезнь вызывает пожелтение или «ожог» листьев, которые в конечном итоге засыхают и опадают с лозы. Он может убить растение через три-пять лет. Немногие болезни могут так быстро убить виноградную лозу.
Снайпер со стеклянными крыльями впервые был обнаружен в Калифорнии в 1994 году и может преодолевать большие расстояния, чем местные снайперы. К 2002 году стрелок со стеклянными крыльями заразил более 1100 акров виноградных лоз по всему штату.
"Что делают производители, чтобы остановить жука, так это просто применяют инсектициды со все возрастающей скоростью", - сказал Зайни. «Это не устойчивая стратегия».
В этом исследовании авторы рассмотрели реакцию растений на болезнь по сравнению со здоровыми растениями. Лучшее понимание биохимических изменений с началом болезни может помочь разработать новые стратегии для улучшения здоровья растений, вместо того, чтобы использовать инсектициды для борьбы с болезнью.
Ученые долгое время считали, что бактерии, растущие в ксилеме, блокируют поток воды к листьям.
"Мы думали, что засорение вызывает стресс от засухи, но дело не только в этом." сказал Абхая Дандекар, профессор растениеводства и главный исследователь исследования. «Не все сосуды заблокированы».
Блокировка может быть частью проблемы, но она не отвечает на все вопросы. Более 200 видов растений содержат бактерию, но не проявляют симптомов.
Идентифицировав молекулярные маркеры, важные для болезни Пирса в виноградной лозе, исследователи могут использовать их для изучения сортов виноградной лозы или других растений, у которых не развивается заболевание.