Вирус хлопчатника циркулировал незамеченным почти 20 лет

Вирус, повреждающий посевы хлопчатника на юге США, скрытно присутствовал в полях страны почти 20 лет. Новое исследование показывает, что вирус карликовости листьев хлопчатника (CLRDV), который долго считали недавним завозным патогеном, инфицировал растения в хлопкосеющих штатах уже в 2006 году.

Результаты, опубликованные в Plant Disease учёными Службы сельскохозяйственных исследований USDA и сотрудниками Корнеллского университета, опровергают устоявшиеся представления о появлении вируса в США. Они также демонстрируют, как современные инструменты анализа данных могут выявить скрытые угрозы в образцах, собранных задолго до обнаружения вируса.

"CLRDV был официально обнаружен в 2017 году, поэтому считалось, что он недавно попал в США, — сказал Алехандро Ольмедо-Веларде, бывший постдок Корнелла, а ныне доцент Университета штата Айова. — Наше исследование показывает, что вирус фактически присутствовал в хлопковом поясе страны задолго до этого. Мы нашли чёткие доказательства вируса в образцах 2006 года из Миссисипи, 2015 года из Луизианы и 2018 года из Калифорнии".

Для подтверждения выводов команда провела полевые исследования в 2023 году в Южной Калифорнии. Лабораторные тесты подтвердили наличие CLRDV в Калифорнии — это первое официальное сообщение о вирусе в штате.

Метод команды основывался на повторном анализе существующих данных в публичных генетических базах. Исследователи обнаружили вирусные последовательности, близко совпадающие с современными U.S. штаммами, что дало более полную картину распространения CLRDV во времени и пространстве. Исследование подчёркивает важность поддержания легкодоступных публичных баз данных для улучшения будущего эпиднадзора за болезнями.

Неожиданно исследователи также идентифицировали следы вируса в необычном месте: в образце из желудка коровы, изученном в Калифорнии. Данные соответствуют гипотезе, что корова съела корм на основе заражённых CLRDV растений. Хотя это не означает, что животные инфицированы, это добавляет новое измерение в понимание хронологии и масштабов заражения CLRDV в США до первого официального сообщения.

Исследование также возрождает интерес к нерешённой проблеме в патологии хлопчатника — бронзовому увяданию. Учёные предполагают потенциальную связь между CLRDV и симптомами бронзового увядания, что ранее вызывало споры.

"Теперь, по мере появления новых исследований, подтверждающих наши выводы, эта идея набирает обороты, — сказал Ольмедо-Веларде. — Это может помочь объяснить давние потери урожая и информировать стратегии мониторинга вируса в будущем".

Доктор Мишель Хек из Службы сельскохозяйственных исследований поясняет: "Для производителей выводы служат как предостережением, так и призывом к действию. CLRDV был на полях США гораздо дольше, чем кто-либо предполагал, и, возможно, он более распространён, чем показывают текущие отчёты. Понимание того, как и почему вирус так долго оставался незамеченным — и почему он становится более проблемным сейчас — будет критически важно для разработки эффективных стратегий управления".

Исследование подчёркивает растущую роль биоинформатики, фитопатологии и междисциплинарного сотрудничества в современном сельском хозяйстве и показывает, что существующие данные уже могут содержать ключи к более раннему обнаружению возникающих угроз.