Выявлен новый вид патогенных бактерий лука в Техасе
Исследователи из Texas A&M AgriLife в ходе обследования бактерий в луке в Увальде (Техас) идентифицировали новый патоген — вид бактерий, названный в честь места обнаружения. Результаты опубликованы в International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology.
Важность идентификации патогена лука
Лук — важная сельскохозяйственная культура для Техаса, который занимает 6-е место по его производству в США. Новое заболевание вызывает обеспокоенность. По данным USDA, в 2021 году в штате было выращено около 15 950 тонн лука на 11 500 акрах, что принесло около $94,3 млн дохода отрасли и около $206,5 млн общего дохода для штата.
«Это новое заболевание может значительно повлиять на товарную урожайность и, возможно, нанести огромные убытки производителям лука в Техасе и за его пределами», — заявил Субас Малла, доктор философии, доцент селекции и генетики овощных культур. Идентификация патогена важна для понимания его распространения, потенциальных вспышек и методов контроля.
Кимберли Кокран, специалист по болезням растений, отметила, что идентификация этой новой бактерии дает больше информации о гнилях луковиц в конце сезона и потенциально после сбора урожая, которые могут значительно снизить количество и качество урожая. Полное влияние нового патогена, названного Pseudomonas uvaldensis sp. nov., еще предстоит определить.
Работа в команде
В течение последних трех лет лаборатория Маллы в Увальде проводила обследование бактерий на луке в регионах Рио-Гранде и Винтер-Гарден в Техасе. Работа велась в рамках четырехлетнего проекта «Stop the Rot», финансируемого USDA.
В рамках этого проекта член команды Маллы, Манзил Ханал, вместе с аспирантом Бедом Пракашем Бхаттой выделил и идентифицировал этот новый патогенный вид из больной луковицы. Бактерия была обнаружена в гниющей луковице, выращенной в регионе Винтер-Гарден.
Анализ патогена
Ханал провел предварительную идентификацию бактерии с помощью секвенирования по Сэнгеру гена 16S рРНК. Результаты показали сходство с Pseudomonas mediterranea и Pseudomonas corrugata — патогенами томата и перца, не известными как возбудители болезней лука.
Осознав, что это может быть новый патоген лука, Ханал провел полногеномное секвенирование для точной идентификации. Анализ полного генома показал, что он не соответствует критериям ни одного известного вида Pseudomonas. Также были изучены биохимические и физиологические особенности штамма.
«Используя этот полифазный подход к таксономии, штамм был подтвержден как новый вид, — сказал Малла. — Мы назвали вид Pseudomonas uvaldensis sp. nov. в честь города Увальде».
Контроль и смягчение последствий болезни
Малла отметил, что в посевах лука обычно присутствует ряд бактериальных родов. Некоторые из них могут вызывать болезни. В Техасе команда обнаружила, что 16,1% обследованных в 2020 году бактерий были патогенными. Эти роды включают Pantoea, Erwinia, Pseudomonas, Burkholderia и Xanthomonas.
Предварительные результаты проекта указывают, что эффективными мерами контроля могут быть:
- Севооборот.
- Борьба с насекомыми-вредителями.
- Использование поверхностного, подповерхностного или капельного орошения вместо дождевания.
- Правильная просушка собранных луковиц и хранение в прохладных, сухих условиях.
«Профилактика и лечение на начальном этапе — гораздо более эффективные стратегии управления, чем попытка контролировать развившуюся эпидемию», — добавила Кокран.
Одна из целей проекта — разработка более эффективных методов управления бактериальными болезнями лука. «Первый и самый важный шаг в этом — идентификация нового бактериального патогена — уже сделан этой командой», — заключил Малла.