aA
Tyrėjai atgaivino kavamedžių džiūtį (angl. Coffee Wilt Disease) sukeliančio grybelio mėginius, siekdami išsiaiškinti, kaip liga išsivystė ir kaip būtų galima užkirsti kelią jos plitimui.
Kavos džiūtį sukelia grybelis, dėl kurio nuo praėjusio amžiaus trečiojo dešimtmečio kyla pražūtingi ligos protrūkiai Užsahario Afrikoje, ir dabar kenkia populiariausioms kavos rūšims: arabika ir robusta. CABI/Shutterstock nuotr.
Kavos džiūtį sukelia grybelis, dėl kurio nuo praėjusio amžiaus trečiojo dešimtmečio kyla pražūtingi ligos protrūkiai Užsahario Afrikoje, ir dabar kenkia populiariausioms kavos rūšims: arabika ir robusta. CABI/Shutterstock nuotr.
© Shutterstock

Kavos džiūtį sukelia grybelis, dėl kurio nuo praėjusio amžiaus trečiojo dešimtmečio kyla pražūtingi ligos protrūkiai Užsahario Afrikoje, ir dabar kenkia populiariausioms kavos rūšims: arabika ir robusta.

Tvarūs sprendimai

Tyrėjų komanda iš ICL, Oxfordo universiteto ir ne pelno siekiančios žemės ūkio organizacijos CABI, taip pat pažymi, kad istorinių mėginių iš CABI kultūrų kolekcijos tyrimas galėtų suteikti daug įžvalgų apie agrokultūrinių augalų ligų vystymąsi ir surasti naujus, tvarius būdus su jomis kovoti. Tyrimas birželio 5 dieną publikuotas BMC Genomics.

Kavos džiūtį sukelia grybelis, dėl kurio nuo praėjusio amžiaus trečiojo dešimtmečio kyla pražūtingi ligos protrūkiai Užsahario Afrikoje, ir dabar kenkia populiariausioms kavos rūšims: arabika ir robusta. CABI/Shutterstock nuotr.
Kavos džiūtį sukelia grybelis, dėl kurio nuo praėjusio amžiaus trečiojo dešimtmečio kyla pražūtingi ligos protrūkiai Užsahario Afrikoje, ir dabar kenkia populiariausioms kavos rūšims: arabika ir robusta. CABI/Shutterstock nuotr.
© Shutterstock

Pirmoji straipsnio autorė Lily Peck sakė: „Daugeliui augintojų vis didesnio chemikalų ir fungicidų kiekio naudojimas kovai su atsirandančiomis kultūrinių augalų ligomis nėra nei tvarus, nei įperkamas būdas.

Vietoje to, išsiaiškinę naujų ligų tipų išsivystymą, galėtume suteikti augintojams žinias, kurių reikia sumažinti naujų ligų atsiradimą.“

Į kavą nusitaikę štamai

Komanda atgaivino kriogeniškai užkonservuotus grybelio, sukeliančio kavamedžių džiūtį, mėginius. Buvo du rimti šios ligos protrūkiai – nuo praėjusio amžiaus trečio iki šešto dešimtmečio ir dešimtajame dešimtmetyje, ir žalą tebedaro ir dabar.

Kavos džiūtį sukelia grybelis, dėl kurio nuo praėjusio amžiaus trečiojo dešimtmečio kyla pražūtingi ligos protrūkiai Užsahario Afrikoje, ir dabar kenkia populiariausioms kavos rūšims: arabika ir robusta. CABI/Shutterstock nuotr.
Kavos džiūtį sukelia grybelis, dėl kurio nuo praėjusio amžiaus trečiojo dešimtmečio kyla pražūtingi ligos protrūkiai Užsahario Afrikoje, ir dabar kenkia populiariausioms kavos rūšims: arabika ir robusta. CABI/Shutterstock nuotr.
© Shutterstock

Pavyzdžiui, 2011 metais, džiūtis Tanzanijoe pažeidė 55 000 Robusta kavamedžių, sunaikindama 160 tonų kavos – tai atitinka daugiau nei 22 milijonus kavos puodelių.

Nuo protrūkio pradžios trečiajame praėjusio amžiaus dešimtmetyje, CWD užkrėtė įvairiausias kavos rūšis, ir buvo pažabota šeštajame dešimtmetyje, ėmusis tokių praktikų kaip užkrėstų medžių deginimas, natūralaus atsparumo ieškojimas, kryžminimo programomis, kuriomis išvestos atsparesnės veislės.

Tačiau aštuntajame dešimtmetyje liga atsinaujino ir amžių sandūroje išplito. Buvo identifikuotos dvi atskiros ligų populiacijos, užkrečiančios tik konkrečias kavos rūšis: viena – arabika kavą Etiopijoje, o kita – robusta kavą rytinėje ir centrinėje Afrikoje. Komanda norėjo išsiaiškinti, kaip radosi šie du štamai.

Kavos džiūtį sukelia grybelis, dėl kurio nuo praėjusio amžiaus trečiojo dešimtmečio kyla pražūtingi ligos protrūkiai Užsahario Afrikoje, ir dabar kenkia populiariausioms kavos rūšims: arabika ir robusta. CABI/Shutterstock nuotr.
Kavos džiūtį sukelia grybelis, dėl kurio nuo praėjusio amžiaus trečiojo dešimtmečio kyla pražūtingi ligos protrūkiai Užsahario Afrikoje, ir dabar kenkia populiariausioms kavos rūšims: arabika ir robusta. CABI/Shutterstock nuotr.
© Shutterstock

Genomaina

Saugioje CABI laboratorijoje, jie prikėlė du pirmojo protrūkio štamus, surinktus 1950 ir padėtus į CABI kolekciją, ir du – iš dviejų konkrečios kavos grybelių štamų, kurių naujausias buvo paimtas 2003 m. Tuomet nuskaitė grybelių genomus ir DNR ieškojo pokyčių, galėjusių padėti jiems užkrėsti tas konkrečias kavos rūšis.

Paaiškėjo, kad naujesnių, specifines rūšis puolančių grybelių genomai didesni, nei ankstesnių štamų, ir nustatė genus, galėjusius padėti grybeliams įveikti augalų gynybą ir išgyventi juose, sukeliant ligą.

Be to, paaiškėjo, kad šie genai labai panašūs į randamus kituose, artimai giminiškuose grybeliuose, pažeidžiančiuose daugiau nei 120 skirtingų augalų, tarp kurių ir bananai Užsahario Afrikoje, sukėlusius Panamos ligą, dabar siaubiančiame populiariausią jų atmainą – Cavendish bananus.

Nors šie bananus užkrečiantys grybeliai garsėja gebėjimu mainytis genais tarpusavyje, taip perduodant gebėjimą užkrėsti naujas veisles, genų perdavimas kitai grybelių rūšiai anksčiau nebuvo užfiksuotas.

Kaip bebūtų, komanda pastebi, kad šios rūšys kartais gyvena greta viena kitos ant kavamedžių ir bananmedžių šaknų, tad, įmanoma, kad kavos grybeliai perėmė šiuos pranašumą suteikiančius genus iš įprastai ant bananų įsikūrusių kaimynų.

Kavos džiūtį sukelia grybelis, dėl kurio nuo praėjusio amžiaus trečiojo dešimtmečio kyla pražūtingi ligos protrūkiai Užsahario Afrikoje, ir dabar kenkia populiariausioms kavos rūšims: arabika ir robusta. CABI/Shutterstock nuotr.
Kavos džiūtį sukelia grybelis, dėl kurio nuo praėjusio amžiaus trečiojo dešimtmečio kyla pražūtingi ligos protrūkiai Užsahario Afrikoje, ir dabar kenkia populiariausioms kavos rūšims: arabika ir robusta. CABI/Shutterstock nuotr.
© Shutterstock

Kava ir bananai neretai auga drauge, nes kavamedžiams patinka aukštesnių bananmedžių metamas šešėlis. Tyrėjai sako, kad jų studijos išvada, kad neverta auginti nuo artimai susijusių ligų kenčiančių kultūrų, kaip bananai ir kava, šalia, galėtų sumažinti naujų kavą puolančio grybelio štamų išsivystymą.

Protrūkių evoliucija

Dabar tyrėjai atgaivintais štamais laboratorijoje užkrečia kavamedžius, siekdami išsiaiškinti, kaip konkrečiai grybeliai užkrečia augalą. Tai potencialiai galėtų pasufleruoti kitus būdus užkirsti kelią ligai.

Kavos džiūtį sukelia grybelis, dėl kurio nuo praėjusio amžiaus trečiojo dešimtmečio kyla pražūtingi ligos protrūkiai Užsahario Afrikoje, ir dabar kenkia populiariausioms kavos rūšims: arabika ir robusta. CABI/Shutterstock nuotr.
Kavos džiūtį sukelia grybelis, dėl kurio nuo praėjusio amžiaus trečiojo dešimtmečio kyla pražūtingi ligos protrūkiai Užsahario Afrikoje, ir dabar kenkia populiariausioms kavos rūšims: arabika ir robusta. CABI/Shutterstock nuotr.
© Shutterstock

Šios įžvalgos galėtų būti pritaikytos ir kitoms kultūroms, kur artimi augalų patogenai gali atlikti tokius peršokimus ir sukelti naujas ligas. Parodžiusi istorinių augalų ligų mėginių tyrimo vertę, tyrėjų komanda planuoja pakartoti studiją su kitomis ligomis, saugomomis CABI kolekcijoje, kurioje yra iš viso pasaulio per 100 metų surinktų 30 000 mėginių.

Vyr. tyrėjas prof. Timothy Barraclough iš Oxfordo zoologijos ir ICL gyvybės mokslų departamento, sakė: „Toks istorinis veikimas atskleidžia, kas vyksta su augalų patogenais prieš naują ligos protrūkį ir po jo. Taip galime tirti evoliucinius mechanizmus ir pagerinti panašių protrūkių prognozavimą.

Planuojame pakartoti šią studiją su daugeliu augalų patogenų, ir sudaryti patogeniškumo išsivystymo „taisyklių knygą“, padėsiančią, kur įmanoma, preventyviai užkirsti kelią protrūkiams.“

Nuoroda: „Historical genomics reveals the evolutionary mechanisms behind multiple outbreaks of the host-specific coffee wilt pathogen Fusarium xylarioides“ by Lily D. Peck, Reuben W. Nowell, Julie Flood, Matthew R. Ryan and Timothy G. Barraclough, 4 June 2021, BMC Genomics.
Šaltiniai:

https://bmcgenomics.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12864-021-07700-4

https://scitechdaily.com/70-year-old-coffee-killing-fungus-brought-back-to-life-by-scientists-heres-why/

Imperial College London

scitechdaily.com

www.technologijos.lt
Įvertink šį straipsnį
Norėdami tobulėti, suteikiame jums galimybę įvertinti skaitomą DELFI turinį.
(14 žmonių įvertino)
3.6429

Ankstyvą rytą danguje netoli Vilniaus užfiksavo neatpažintą skrendantį objektą: tarnybos tvirtina, kad lėktuvai tuo metu neskraidė patikrino atsiųstas nuotraukas (210)

Vilnietis Delfi skaitytojas Saulius į redakciją kreipėsi dėl jam neatpažinto skraidančio...

Po didžiausios istorijoje Arkties ekspedicijos – bauginanti vokiečių mokslininko išvada: rado duomenų apie viso regiono mirtį (77)

Gali būti, kad negrįžtamo klimato atšilimo taškas jau pasiektas, antradienį perspėjo...

Ištyrę žmogaus smegenis atrado paslaptingas neuronų poras: sudarytas iki šiol detaliausias žmogaus smegenų jungčių vaizdalapis (6)

Google padėjo sukurti kol kas detaliausią žmogaus smegenų jungčių vaizdalapį. Jame...

Marso paviršiuje – gluminantis reginys: iš kosmoso įamžintos įspūdingos kopos (15)

Vėjo suneštų kopų esama daug kur Žemėje, taip pat Marse ir Saturno palydove Titane.

Top naujienos

Bidenas po susitikimo pasiuntė žinutę dėl kišimosi į rinkimus ir Navalno: pasekmės būtų pražūtingos (641)

Po trečiadienį surengto Vladimiro Putino ir Joe Bideno aukščiausio viršūnių susirinkimo...

Forza Azzurri: Italija stilingai pirmoji įsiveržė į Europos čempionato aštuntfinalį (52)

Turkus Europos futbolo pirmenybių starte sutriuškinusi Italijos rinktinė lygiai taip pat...

Dalia Vaitkutė-Šiaulienė | D+

Graikijos salų gidas: skrydžių kainos – nuo 23 eurų, o savaitės trukmės poilsis viešbutyje šeimai – nuo 150 grįžtantiems saviizoliacijos nereikia (5)

Nuo pirmadienio, birželio 14 d., visiems, atvykstantiems iš Graikijos salų – Kretos, Rodo, Korfu,...

Putino ir Bideno susitikimas: kas vyko už uždarų durų (63)

Ženevoje trečiadienį įvyko JAV prezidento Joe Bideno ir Rusijos vadovo Vladimiro Putino...

Jau netrukus temperatūra pasieks +33: karštis tęsis iki pat savaitės pabaigos (1)

Persivertęs į antrąją pusę birželis ne tik tęs gana tolygią vienodai šiltų orų eigą, bet...

Tomilinas turi rimtą užtarėją: prabilo Lietuvos deleguotas eurokomisaras (274)

Eurokomisaras Virginijus Sinkevičius trečiadienį pasmerkė Lietuvos valstiečių ir žaliųjų...

Po incidento viešbutyje Vokietija atšaukia 30 karių iš Lietuvos (167)

Po pavasarį įvykusio incidento Vokietija į šalį susigrąžina apie 30 karių, tarnavusių...

Algis Bumblauskas | D+

Kraupūs išbandymai, tekę partizanų vado šeimai: sudeginti namai, į vaikų namus atiduoti vaikai, kalėjime su kūdikiu atsidūrusi žmona (2)

„Delfi" neseniai pasakojo apie „liaudies priešų“ vaikų likimus Sovietų Sąjungoje. Rūsti...

Po viršūnių susitikimo Putinas sulaukė klausimų apie žmogaus teisių pažeidimus ir skyrė komplimentą Bidenui: jis labai skiriasi nuo Trumpo ignoravo žurnalisto užduotą klausimą apie Navalną (487)

Iš karto po Joe Bideno ir Vladimiro Putino susitikimo surengtoje Rusijos prezidento spaudos...

Dviejų tipų vyrai, su kuriais santykių geriau nekurti: psichologė perspėja apie nenuspėjamas pasekmes (69)

Kad meilė akla, įrodyta mokslininkų. Įsimylėjus smegenų liaukos išskiria tam tikras medžiagas,...