โครงการ EuroBlight กำลังตรวจสอบวิวัฒนาการอย่างต่อเนื่องของการทำลายมันฝรั่งในช่วงปลายปี เชื้อโรค (ไฟทอปธอรา อินเฟสแตน).
ในปี 2017 มีตัวอย่างเกือบ 1500 ตัวอย่างจาก 16 ประเทศในยุโรปถูกจีโนไทป์
ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่าโคลนใหม่ยังคงแพร่กระจาย
ผลการวิจัยล่าสุด
ประมาณ 75% ของตัวอย่างเป็นของเชื้อสายโคลนที่กำหนดไว้ซึ่งพบในฤดูกาลก่อนหน้านี้
โคลนบางชนิดแพร่หลายและปรากฏในยุโรปมานานกว่าทศวรรษแล้ว แต่โคลนที่เกิดขึ้นใหม่ 37 ตัว (EU_2_A36, EU_2_A41 และ EU_10) เพิ่มความถี่รวมจาก 2016% ในปี 28 เป็น 2017% ของประชากรในปี XNUMX
ในช่วงเวลาเดียวกัน จีโนไทป์ 13_A2 ลดลงจากมากกว่า 30% เป็นน้อยกว่า 20% ของประชากร
หนึ่งในสี่ของประชากรส่วนใหญ่มาจากส่วนนอร์ดิกของยุโรปประกอบด้วยไอโซเลตที่ไม่จีรังและมีความหลากหลายทางพันธุกรรมที่สอดคล้องกับหัวเชื้อที่เกิดจากรังไข่ รูปแบบภูมิภาคที่ชัดเจนในการครอบงำของโคลนนิ่งเทียบกับ recombinants ทางเพศได้รับการสังเกตทั่วยุโรป
มีการกล่าวถึงผลกระทบบางประการของการเคลื่อนย้ายเหล่านี้และการเปลี่ยนแปลงที่กำลังดำเนินอยู่
ระเบียบวิธี
นับตั้งแต่มาถึงศตวรรษที่สิบเก้า Phytophthora infestans ซึ่งเป็นสาเหตุของโรคใบไหม้ในมันฝรั่งยังคงเป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่อการผลิตมันฝรั่งในยุโรป แม้ว่าตอนนี้เราจะมีความพร้อมในการควบคุมโรคได้ดีกว่าในอดีต แต่จำนวนประชากรเชื้อโรคที่พัฒนาอย่างต่อเนื่องยังคงท้าทายแนวทางการจัดการแบบบูรณาการ
พบการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของประชากร P. infestans ที่ทำให้เกิดโรคใบไหม้ในยุโรปอเมริกาและเอเชียรวมถึงการเกิดขึ้นของสายพันธุ์ที่มีความก้าวร้าวเพิ่มขึ้นหรือลดความไวในการฆ่าเชื้อรา อันที่จริงการเปลี่ยนแปลงของประชากร P. infestans มีผลโดยตรงต่อการพัฒนาและการปรับใช้พันธุ์ที่ดื้อยาประสิทธิภาพของระบบเตือนภัยและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ป้องกันพืช
(คลิกเพื่อขยาย)
ตัวอย่างกรณีทำลายในช่วงปลายที่รวมอยู่ในฐานข้อมูล Euroblight
ดังนั้น การประสานงานและการติดตามตรวจสอบเชื้อโรคอย่างต่อเนื่องจึงถูกเสนอโดยกลุ่ม EuroBlight ในการประชุมในปี 2013 และขณะนี้ได้ดำเนินการเป็นกิจกรรมการตรวจสอบทั่วทั้งสหภาพยุโรป ซึ่งรวมถึงผู้มีส่วนได้ส่วนเสียทั้งหมด
เรายังคงตรวจสอบประชากรและกำหนดลักษณะของจีโนไทป์ที่รุกรานเพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพกลยุทธ์ IPM ตามที่กำหนด ข้อกำหนดของสหภาพยุโรป 2009/128 / EC เกี่ยวกับการใช้ผลิตภัณฑ์อารักขาพืชอย่างยั่งยืน
ตัวอย่างบัตร FTA ตัวอย่างเดียว บัตร FTA มักใช้เพื่อเก็บรักษาตัวอย่างดีเอ็นเอ
เช่นเดียวกับปีก่อนหน้านี้ 'บัตร FTA' ถูกแจกจ่ายให้กับ 'ลูกเสือ' โรคทั่วทั้งอุตสาหกรรมที่ไปเยี่ยมชมพืชผลที่ติดโรคใบไหม้ ใบที่เป็นโรคถูกกดลงบนการ์ดและส่งกลับไปที่ห้องปฏิบัติการที่มีการพิมพ์ลายนิ้วมือดีเอ็นเอของเชื้อโรคที่สถาบัน James Hutton และ INRA Rennes ข้อมูลลายนิ้วมือดีเอ็นเอกำหนดเชื้อสายโคลนของเชื้อโรคและรวมกับข้อมูลตำแหน่งทางภูมิศาสตร์เพื่อพล็อตความหลากหลายทั่วยุโรป ความดันโรคในปี 2017 ต่ำกว่าปี 2016 ซึ่งลดความถี่ในการสุ่มตัวอย่างและการกระจายลงเล็กน้อย
ตัวอย่างประมาณ 1500 ตัวอย่างถูกรวบรวมโดยพันธมิตรมากกว่า 20 รายใน 16 ประเทศในยุโรป เช่นเดียวกับปีที่ผ่านมา ข้อมูลแคมเปญ 'Fight Against Blight' ของ AHDB Potatoes จากพืชผลในบริเตนใหญ่ (GB) ถูกรวมไว้ด้วย รวมถึงข้อมูลจากพันธมิตรใน โครงการ IPMBlight2.0ซึ่งกำลังสร้างข้อมูลฟีโนไทป์ของเชื้อโรคเพื่อสนับสนุนกลยุทธ์ IPM ข้อมูลที่รวมกันระหว่างปี 2013-2017 มีตัวอย่างมากกว่า 6347 ตัวอย่างจาก 34 ประเทศ ด้วยการสนับสนุนของกลุ่มต่างประเทศข้อมูลจึงถูกป้อนสำหรับบางส่วนของเอเชียอเมริกาใต้และแอฟริกาเหนือ
ผลการวิจัย
ในช่วงห้าปีที่ผ่านมา 60-79% ของประชากรประกอบด้วยเชื้อสายโคลนที่รู้จักซึ่งเกิดขึ้นอีกในแต่ละฤดูกาล ตัวอย่างที่เหลือเป็นสายพันธุ์ใหม่ มีความหลากหลายทางพันธุกรรม ส่วนใหญ่พบที่ตำแหน่งเดียวในฤดูกาลเดียว และจัดกลุ่มในหมวดหมู่ที่เรียกว่า 'อื่นๆ' (ด้านล่าง)
(คลิกเพื่อเข้าสู่ฐานข้อมูลแบบโต้ตอบ)
การทำแผนที่ของจีโนไทป์ Phytophthora infestans ที่พบทั่วยุโรปในการสุ่มตัวอย่าง EuroBlight ในช่วงปี 2017 คลิกที่ภาพเพื่อเข้าถึงแผนที่นี้ในเวอร์ชันอินเทอร์แอกทีฟ (มารยาท: Euroblight 2018)
ในปี 2017 โคลน EU_13_A2 (blue-13) ลดลงจาก 31% ของตัวอย่างเหลือ 19% ซึ่งเป็นครั้งแรกต่ำกว่า EU_6_A1 (23%)
การกระจายทั่วโลกของโคลนเชิงรุก EU_13_A2 และความต้านทานต่อ metalaxyl ยังคงส่งผลต่อประสิทธิภาพการจัดการในยุโรปบางส่วนของเอเชียและแอฟริกาเหนือตอกย้ำความต้องการข้อมูลเชื้อโรคเพื่อสนับสนุนแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดของ IPM
ความถี่ของ EU_6_A1 มีเสถียรภาพ แต่โคลนนี้ยังคงแปลเป็น GB ฝรั่งเศสและตัวอย่างเดียวจากเบลเยียม
ความถี่ของ EU_1_A1 ลดลงอีกจาก 4.5 เป็น 2.2% ของประชากร และพบในประเทศเดียวกับ EU_6_A1
โคลนใหม่สามตัวแทนที่จีโนไทป์ข้างต้นและเพิ่มระยะในปี 2017
- แบบฉบับของตระกูล EU_36_A2 เป็นครั้งแรกที่สุ่มตัวอย่างที่ความถี่ต่ำในพื้นที่มันฝรั่งแป้งในเยอรมนีและเนเธอร์แลนด์ในปี 2014 และ 2015
ในช่วงปี 2016 และ 2017 อุบัติการณ์เพิ่มขึ้นจาก 3.7 เป็น 8.8% ของประชากร และได้แพร่กระจายไปทั่วเนเธอร์แลนด์ไปยังเบลเยียม จีบี เดนมาร์ก และโปแลนด์ - แบบฉบับของตระกูล EU_37_A2 ตรวจพบครั้งแรกใน Noordoostpolder ในเนเธอร์แลนด์ในปี 2013 และยังคงตรวจพบเฉพาะที่ความถี่ต่ำในปี 2014 และ 2015
เพิ่มขึ้นเป็น 5.5% ของประชากรที่สุ่มตัวอย่างในปี 2016 และในปี 2017 ถึง 14.4% และได้รับการจัดตั้งขึ้นในอังกฤษเบลเยียมและฝรั่งเศสตอนเหนือ - แบบฉบับของตระกูล EU_41 ได้รับการบันทึกครั้งแรกในเดนมาร์กในปี 2013
ปัจจุบันได้กลายเป็นที่จัดตั้งขึ้น ซึ่งคิดเป็น 4.5% ของประชากรในปี 2017 และได้แพร่กระจายไปยังนอร์เวย์ตอนใต้และสวีเดน และทางตอนเหนือของโปแลนด์ในรูปแบบที่สอดคล้องกับการกระจายตัวในอากาศ การทดสอบประเภทการผสมพันธุ์ของ EU_41 อยู่ระหว่างดำเนินการ
การอยู่รอดและการแพร่กระจายของโคลนเหล่านี้ เมื่อตัวอื่นๆ ลดจำนวนลงหรือไม่สามารถสร้างได้ แสดงว่าพวกมันมีความเหมาะสมทางวิวัฒนาการและอาจก่อให้เกิดความท้าทายในการควบคุมโรค
ความไวต่อ fluazinam ลดลงคือ รายงานใน EU_37_A2 โดยมหาวิทยาลัย Wageningen ในปี 2017ซึ่งเป็น ที่มีผลกระทบต่อการปฏิบัติการจัดการ. อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับความไวของโคลนอื่นๆ ต่อสารออกฤทธิ์ของสารฆ่าเชื้อรา
สุดท้าย ตัวอย่าง 'อื่นๆ' ที่มีความหลากหลายทางพันธุกรรมประกอบด้วย 25% ของประชากร และยังคงอยู่ที่ความถี่สูงสุดในภาคตะวันออกและตะวันออกเฉียงเหนือของยุโรป ตรงกันข้ามกับโคลนบางชนิด คุณลักษณะที่ไอโซเลท 'อื่นๆ' และโคลนอื่นๆ ครอบครองนั้นยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด อย่างไรก็ตาม โครงการ IPMBlight2.0 ได้เริ่มการศึกษาโดยละเอียดเกี่ยวกับลักษณะของโคลนอลและรีคอมบิแนนท์ที่แยกจากกันทางเพศ เพื่อช่วยปรับปรุงการจัดการและการคาดการณ์โรคใบไหม้
ความหลากหลายทางพันธุกรรมของประชากรปี 2017 สามารถเห็นภาพได้โดยใช้เครื่องมือวิเคราะห์ (poppr 2.0) ที่เชื่อมโยงกับฐานข้อมูลของเชื้อโรค EuroBlight เครือข่ายที่ขยายขั้นต่ำ (ด้านล่าง) แสดงโครงสร้างประชากรในปี 2017 ซึ่งรวมถึงโคลนที่ระบุเท่านั้น มีการสังเกตความแตกต่างของ sub-clonal ที่หลากหลายภายในเชื้อสาย EU_13_A13 อายุ 2 ปี เมื่อเปรียบเทียบกับในโคลนที่ เชื้อ 'อื่น ๆ ' (ไม่แสดง) มีความหลากหลายทางพันธุกรรมและกระจายไปทั่วเครือข่าย การวิเคราะห์โดยละเอียดกำลังดำเนินการเพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของประชากรโดยใช้เครื่องมือเหล่านี้
(คลิกเพื่อขยาย)
ความหลากหลายทางพันธุกรรมของปี 2017 Phytophthora infestans ประชากรที่มองเห็นด้วย poppr 2.0 (เครือข่ายที่ทอดน้อยที่สุด)
แบบจำลองการติดตามเชื้อโรคของ EuroBlight เป็นแนวทางที่รวดเร็วประหยัดต้นทุนและประสานกันเพื่อทำความเข้าใจวิวัฒนาการของเชื้อโรคในระดับยุโรป ข้อมูลเกี่ยวกับโคลนที่โดดเด่นได้ส่งต่อไปยังผู้ปลูก ที่ปรึกษา ผู้เพาะพันธุ์ และบริษัทเคมีเกษตร เพื่อให้คำแนะนำการจัดการในทางปฏิบัติและกำหนดกลยุทธ์ระยะยาว ข้อมูลดังกล่าวให้การเตือนล่วงหน้าเกี่ยวกับอุบัติการณ์และการแพร่กระจายของโคลนชนิดใหม่ที่ช่วยให้ตอบสนองได้ทันท่วงทีจากอุตสาหกรรม
เครือข่าย EuroBlight กำลังดำเนินการประสานวิธีการกับเครือข่ายอื่น ๆ ในอเมริกาและเอเชียอย่างต่อเนื่องและส่งเสริมความร่วมมืออย่างต่อเนื่องระหว่างกลุ่มต่างๆที่เกี่ยวข้องกับการจัดการความเสียหายในช่วงปลายเพื่อใช้ประโยชน์จากฐานข้อมูลและเครื่องมือเพื่อปรับปรุงการรับรู้และการจัดการความเสียหายในระดับโลก