Moniliophthora perniciosa

Moniliophthora perniciosa
vetenskaplig klassificering
Domän:eukaryoterRike:SvamparUnderrike:högre svamparAvdelning:BasidiomycetesUnderavdelning:AgaricomycotinaKlass:AgaricomycetesUnderklass:AgaricomycetesOrdning:agaricFamilj:Icke ruttetSläkte:MoniliophthoraSe:Moniliophthora perniciosa
Internationellt vetenskapligt namn
Moniliophthora perniciosa
( Stahel ) Aime & Phillips-Morab 2005
Synonymer
  • Crinipellis perniciosa  (Stahel) sångare, 1943
  • Crinipellis perniciosa var. perniciosa  (Stahel) Singer, 1943
  • Marasmius perniciosus  Stahel, 1915

Moniliophthora perniciosa (tidigare Crinipellis perniciosa ) [1] är en svamp i familjen Marasmiaceae , en kakaofytopatogen som orsakar en sjukdom som kallas Häxkvastsjukdom . Huvudsjukdomen är kakao ( Theobroma cacao ), ett tropiskt träd med frön som bearbetas till kakaodryck och andra produkter. Patogenen M. perniciosa är för närvarande begränsad till Sydamerika , Panama och de karibiska öarna och är kanske en av de mest kända kakaosjukdomarna. M. perniciosa antas ha utvecklats tillsammans med kakao i centrum för ursprunget för den senare, som först upptäcktes i den brasilianska Amazonas 1785.  

Denna svamp är hemibiotrof, med två karakteristiska faser: biotrofisk (infekterar och sprider sig på levande vävnad) och saprotrofisk (producerar basidiosporer på nekrotisk vävnad). Det biotrofa stadiet och vad som gör att det går över till det saprotrofa stadiet är fortfarande oklart.

Värdväxter

Moniliophthora perniciosa kan infektera flera träd. Vanligtvis infekterar M. perniciosa tropiska växter och växter i den övre Amazonasbassängen på östra sidan av Anderna [2] . M. perniciosa är för närvarande känd för att omfatta fyra distinkta biotyper (C, S, L och H), var och en infekterar en annan värdväxt. Den ekonomiskt viktiga C-biotypen påverkar Theobroma- och Herrania -arterna (familjen Malvaceae ) [3] .

Den andra biotypen (L-biotyp) hittades på en lian i Ecuador [4] . Värden identifierades därefter som Arrabidaea verrucosa ( Bignoniaceae ), men inga symptom på häxkvastsjukdom observerades hos denna värd [5] . S-biotypen, känd endast i Brasilien, orsakar symtom på häxkvastsjukdom hos växter av familjen Solanaceae [6] , inklusive Solanum rugosum . Men under experimentella förhållanden kan denna biotyp också orsaka sjukdomssymptom hos tomater, auberginer, potatis, paprika och potatis [7] . Slutligen infekterar den beskrivna H-biotypen Heteropterys acutifolia ( Malpighiaceae ), men den har omklassificerats till en separat art, Moniliophthora brasiliensis [8] . Fylogenetisk analys av fältinsamlade basidiomer och kulturer tyder på att det finns andra biotyper [9] .

En studie av reproduktionsbiologin hos M. perniciosa -biotyper visade att de som orsakar symtom på sjukdomen (C- och S-biotyper) inte är outcrossers (primär homotaliska , det vill säga självkompatibla), där en mononukleär basidiospore kan fullborda sin livscykel [10] . Detta är viktigt i sjukdomsepidemiologi eftersom ensporsinfektion kan vara produktiv. Primär homohallism är högst ovanligt bland svampsvampar , som korsar sig, vilket kräver parning mellan mycelier som härrör från enstaka sporembryon (monokaryoner) för att producera en dikaryon som kan bilda en basidiom. L-biotypen har, till skillnad från sina släktingar, en bifaktoriell korsningsmekanism [5] .

Häxkvastsjuka

M. perniciosa - infektion på kakao orsakar häxkvastsjukdom, som uppvisar de karakteristiska symtomen på hypertrofi och hyperplasi av distal vävnad vid infektionsstället, förlust av apikala dominans, proliferation av tillbehörsskott och bildande av onormala stammar. resultatet är en kvastliknande struktur som kallas den gröna kvasten [3] . Angrepp av blomkuddar leder till bildandet av kuddkvastar och minskar förmågan att producera livskraftiga baljor, vilket orsakar fröfria baljor, eller med andra ord, partenokarpiska frukter. Kakao-partenokarp ger näring till svampen, som tar upp näringsämnena från värdväxten när värdens fysiologi förändras, men orsakar inte betydande nekrotisk död av kakaon [11] . 1-2 månader efter infektion sker nekros av infekterade vävnader distalt från det ursprungliga infektionsstället, vilket bildar en struktur som kallas torr kvast [3] . Sjukdomen kan också leda till att växter dör efter successiva infektioner med svampen [12] . Tecken på M. perniciosa -infektion är utseendet på en grön kvast, som är en kvastliknande struktur som utvecklas från stjälken, och svampar som bildas på baljor och infekterad vegetativ vävnad, som är små rosa basidiomater som innehåller basidiosporer [3] . Det är möjligt att odla dessa basidiomer under experimentella förhållanden på ett medium med kli-vermikulit [13] .

Anteckningar

  1. ↑ Aime, M.C.; Phillips-Mora, W. Orsakerna till häxkvast och frostig baldröta av kakao (choklad, Theobroma cacao) bildar en ny linje av Marasmiaceae  (engelska)  // Mycology  : journal. — Taylor & Francis , 2005. — Vol. 97 , nr. 5 . - P. 1012-1022 . - doi : 10.3852/mycology.97.5.1012 . — PMID 16596953 .
  2. ↑ Litholder Jr., Ceso; Leal Jr., Gildemberg; Albuquerque, Paulo; Figueria, Antonio. Differentiellt uttryck av Jasmonate biosyntesgener i kakaogenotyper kontrasterande för resistens mot Moniliophthora perniciosa   // Plant Cell Rep : journal. - 2015. - 14 juni. - P. 1747-1759 .
  3. ↑ 1 2 3 4 Meinhardt, Lyndel; Rincones, Johana; Bailey, Bryan; Aime, Catherine; Griffith, Gareth; Zhang, Dapeng; Pereira, Gancalo. Moniliophthora perniciosa, orsaksagenset för kakaosjuka med häxkvast: vad är nytt från denna gamla fiende? (eng.)  // Molecular Plant Pathology : journal. - 2008. - Vol. 9 , nej. 5 . - s. 577-588 . - doi : 10.1111/j.1364-3703.2008.00496.x . — PMID 19018989 .
  4. ↑ Evans, H. C. Witches' broom disease of cocoa Crinipellis perniciosa) i Ecuador  (neopr.)  // Annals of Applied Biology. - 1978. - Juli ( vol. 89 , nr 2 ). - S. 185-192 . — ISSN 0003-4746 . - doi : 10.1111/j.1744-7348.1978.tb07689.x .
  5. ↑ 1 2 GRIFFITH, GW; HEDGER, JN Rumslig fördelning av mycel av lian (L-) biotyp av agaric Crinipellis perniciosa (Stahel) Singer i tropisk skog  (engelska)  // New Phytologist : journal. - 1994. - Juni ( vol. 127 , nr 2 ). - S. 243-259 . — ISSN 0028-646X . - doi : 10.1111/j.1469-8137.1994.tb04276.x .
  6. ↑ BASTOS, CN; EVANS, HC En ny patotyp av Crinipellis perniciosa (häxkvastsjukdom) på solanaceous värdar  //  Plant Pathology: journal. - 1985. - Juni ( vol. 34 , nr 2 ). - s. 306-312 . — ISSN 0032-0862 . - doi : 10.1111/j.1365-3059.1985.tb01366.x .
  7. ↑ Griffith, GW; Nicholson, J.; Nenninger, A.; Birch, R.N.; Hedger, JN Häxans kvastar och frostiga baljor: två stora patogener av kakao  //  New Zealand Journal of Botany : journal. - 2003. - Vol. 41 , nr. 3 . - s. 423-435 . - doi : 10.1080/0028825X.2003.9512860 .
  8. ↑ de Arruda, MCC; Sepulveda Ch., G.F.; Miller, RNG; Ferreira, M.A.S.V.; Santiago DVR; Resende, MLV; Dianese, JC; Felipe, MSS Crinipellis brasiliensis, en ny art baserad på morfologiska och molekylära data  (engelska)  // Mycology  : journal. — Taylor & Francis , 2017. — Vol. 97 , nr. 6 . - P. 1348-1361 . - doi : 10.1080/15572536.2006.11832741 .
  9. ↑ Artero, AS; Silva, JQ; Albuquerque, PSB; Bressan, EA; Leal, G.A.; Sebbenn, A.M.; Griffith, GW; Figueira, A. Rumslig genetisk struktur och spridning av kakaopatogenen Moniliophthora perniciosa i den brasilianska Amazonas  //  Plant Pathology: journal. - 2016. - 23 november ( vol. 66 , nr 6 ). - P. 912-923 . — ISSN 0032-0862 . - doi : 10.1111/ppa.12644 .
  10. ↑ Griffith, G.W; Hedger, JN Förädlingsbiologin för biotyper av häxkvastpatogenen av kakao, Crinipellis perniciosa  (engelska)  // Ärftlighet : journal. - 1994. - Mars ( vol. 72 , nr 3 ). - s. 278-289 . — ISSN 0018-067X . - doi : 10.1038/hdy.1994.38 .
  11. ↑ Melnick, Rachel; Marelli, Jean-Philippe; Sicher, Richard; Strem, Mary; Bailey, Bryan. Interaktionen mellan Theobroma cacao och Moniliophthora perniciosa, orsaksmedlet för häxkvastsjukdom, under partenokarpi  //  Tree Genetics & Genomes: journal. - 2012. - December ( vol. 8 , nr 6 ). - P. 1261-1279 . - doi : 10.1007/s11295-012-0513-8 .
  12. ↑ Gramacho, Karina; Luz, Edna; Santos da Silva, Fernanda; Lopes, Wilson. Patogen variabilitet av Moniliophthora perniciosa i tre agroekologiska zoner i kakaoregionen i Bahia, Brasilien  (engelska)  // Crop Breeding and Applied Biotechnology : journal. - 2016. - Vol. 16 . - S. 7-13 . - doi : 10.1590/1984-70332016v16n1a2 .
  13. ↑ Griffith, GW; Hedger, JN En ny metod för att framställa basidiocarps av kakaopatogenen Crinipellis perniciosa med användning av ett medium med kli-vermikulit  //  Netherlands Journal of Plant Pathology: journal. - 1993. - 1 juli ( vol. 99 , nr 4 ). - S. 227-230 . — ISSN 0028-2944 . - doi : 10.1007/BF01974667 .

Länkar