Грибы-паразиты в борьбе с ржавчиной кофе
Ржавчина кофе опустошает плантации Латинской Америки несколько лет, приводя к снижению годового производства кофе до 30% в некоторых странах и угрожая средствам к существованию сотен тысяч мелких фермеров.
Новое исследование учёных Мичиганского университета предполагает, что сами растения кофе могут обладать биологическим оружием, которое в будущем можно будет использовать против грибкового патогена, вызывающего ржавчину.
Этим потенциальным оружием являются сами грибы — удивительно разнообразное сообщество из более чем 300 видов, включая 15 вероятных грибов-паразитов, обитающих на листьях кофе внутри или рядом с жёлтыми пятнами ржавчинных поражений.
Исследователи собрали образцы листьев с заражённых и здоровых растений на кофейных фермах в Чьяпасе (Мексика) и Пуэрто-Рико, используя обычный дырокол.
На одном диске листа диаметром 6 мм (0.25 дюйма) было обнаружено до 69 видов грибов на здоровых листьях и до 62 видов — на заражённых ржавчиной. Об этом сообщил Тимоти Джеймс, ведущий автор статьи, опубликованной 13 ноября в журнале Applied and Environmental Microbiology.
"Латинская Америка переживает беспрецедентные эпидемии кофейной ржавчины, поэтому идентификация её естественных врагов может помочь в разработке стратегий управления или в определении видов, которые можно использовать для биоконтроля".
Среди обитающих на листьях грибов — 15 вероятных микопаразитов (организмов, растущих на других грибах). Наиболее известный из них — "белый ореоловый гриб", который, как известно, атакует насекомых и помогает сдерживать распространение ржавчины.
Возможно, другие грибы-паразиты с листьев можно будет развить как агенты биоконтроля. Однако авторы исследования предупреждают, что вмешательство в сложные экологические сети традиционных теневых кофейных ферм может принести больше вреда, чем пользы. Например, распыление нового фунгицида может случайно уничтожить естественных грибковых врагов ржавчины, усугубив проблему.
"Наш подход — в основном профилактический: поддерживать ферму сильной и здоровой, с большим количеством естественных врагов вредителей, а не пытаться решить проблему после её возникновения".
В исследовании ДНК была выделена из 46 образцов листьев, амплифицирована с помощью ПЦР и секвенирована. Всего было обнаружено 313 видов (или близкородственных групп) грибов. 15 вероятных паразитов были идентифицированы по их связи с очагами ржавчины или генетическому сходству с другими предполагаемыми микопаразитами.
Авторы указывают, что для проверки кандидатов теперь следует использовать культивирование и инокуляционные исследования, чтобы подтвердить их паразитическую природу по отношению к ржавчине кофе.