A Fungi Could Wipe Out Bananas In 5 To 10 Years

Forskere har oppdaget hvordan tre soppsykdommer har utviklet seg til en dødelig trussel mot verdens bananer.

Oppdagelsen, rapportert på nettet i PLOS Genetics, bedre utruster forskere til å utvikle hardere, sykdomsbestandige bananplanter og mer effektive behandlinger mot sykdomsforebygging.

"The Cavendish bananplanter er alle stammer fra en plante, og så som kloner, har de alle samme genotype - og det er en oppskrift på katastrofe."

"Vi har demonstrert at to av de tre alvorligste banansvampesykdommene er blitt mer virulente ved å øke deres evne til å manipulere bananens metabolske veier og benytte seg av næringsstoffene, sier University of California, Davis plantepatolog Ioannis Stergiopoulos, som ledet forsøk på å sekvensere to av soppgenomene.

"Denne parallelle endringen i stoffskifte av patogenet og vertsplanten har blitt overset til nå og kan representere et" molekylært fingeravtrykk "av tilpasningsprosessen, sier han. "Det er virkelig en våkne til forskningsmiljøet for å se på lignende mekanismer mellom patogener og deres planteverter."


innerself subscribe graphic


Bananer har et "bildeproblem"

Banan er en av verdens fem beste matvarer. Omtrent 100 millioner tonn bananer produseres årlig i nesten 120-land. Men frukten lider av et "bildeproblem", noe som gir forbrukerne det utseendet at det er og alltid vil være lett tilgjengelig, sier Stergiopoulos. Det er et bildeproblem som han frykter kan vise seg å være dødelig for hele bananindustrien i nær fremtid.

I virkeligheten kan den globale bananindustrien bli slettet ut i bare 5 til 10 år ved å fremskynde soppsykdommer. Og det ville vise seg ødeleggende for millioner av småbønder som er avhengige av frukten til mat, fiber og inntekt. Allerede, Sigatoka-en tre-sopp sykdom komplekse-reduserer banan utbytter med 40 prosent.

Sigatoka-kompleksets tre soppsykdommer-gule Sigatoka (Pseudocercospora musae), eumusae leaf spot (Pseudocercospora eumusae) og svart Sigatoka (Pseudocercospora figiensis) -Merged som destruktiv patogener i bare forrige århundre. Eumusae leaf spot og svart Sigatoka er nå den mest ødeleggende, med svart Sigatoka som utgjør den største begrensningen for bananproduksjon over hele verden.

Den konstante trusselen om sykdommen krever at bønder skal lage 50-soppdrepende applikasjoner hvert år for å kontrollere sykdommen.

"Tretti til 35 prosent av bananproduksjonskostnadene er i fungicid-applikasjoner, sier Stergiopoulos. "Fordi mange bønder ikke har råd til fungicidet, dyrker de bananer av lavere kvalitet, noe som gir dem mindre inntekt."

Og for de dyrkere som har råd til soppdrep, setter applikasjonene miljø- og menneskers helsefare.

For å gjøre saken verre, er alle kommersielle "dessert" bananer, de vanligste som finnes i dagligvarebutikker, av Cavendish-sorten. Og i motsetning til en tomat eller grønn bønne, som dyrkes av frø, dyrkes bananer fra skytepotter.

"The Cavendish bananplanter er alle stammer fra en plante, og så som kloner, de har alle samme genotype - og det er en oppskrift på katastrofe", sier Stergiopoulos og bemerker at en sykdom som er i stand til å drepe en plante, kunne drepe dem alle.

Hvordan fungi angriper

Stergiopoulos og kollegaer sekvenserte genomene av eumusae leaf spot og svart Sigatoka, sammenligne sine funn med den tidligere sekvenserte gule Sigatoka genom sekvensen.

De oppdaget at dette komplekset av sykdommer har blitt dødelig for bananplanter, ikke bare ved å stenge ned plantens immunsystem, men også ved å tilpasse svampens metabolisme for å passe til verten. Som et resultat kan de angripende soppene produsere enzymer som bryter ned plantens cellevegger. Dette gjør at soppene kan mate på plantens sukker og andre karbohydrater.

"Nå vet vi for første gang det genomiske grunnlaget for virulens i disse soppsykdommene og mønsteret som disse patogenene har utviklet seg," sier Stergiopoulos.

Andre forskere bidro fra UC Davis og CBS-KNAW Fungal Biodiversity Centre ved Det kongelige nederlandske kunst- og vitenskapsakademiet i Utrecht, Nederland.

Finansiell støtte til studien kom fra UC Davis fakultet oppstart midler.

kilde: UC Davis

Relaterte bøker

at InnerSelf Market og Amazon