|
 Đang trực tuyến :
31 |
|
 Số lượt truy cập :
34019337 |
|
|
|
|
|
Cây dại và cây trồng không phải là hàng xóm tuyệt vời
Thứ hai, 22-07-2024 | 08:23:52
|
|
Theo hai nghiên cứu mới của UC Riverside, thực vật bản địa và cây trồng không phải bản địa không sống gần nhau, thu hút sâu bệnh lây lan bệnh theo cả hai hướng.
Nhà côn trùng học Kerry Mauck của UCR, đồng tác giả nghiên cứu cho biết: “Chúng tôi đã thay đổi cục diện và điều đó tạo cơ hội cho mầm bệnh phát triển. Chúng tôi đã đưa các mầm bệnh gây hại vào cây trồng bản địa và mặt khác, chúng tôi có các mầm bệnh đặc hữu có thể đột biến để lây nhiễm sang cây trồng”.
Để minh họa cho giả thuyết thứ hai, một bài báo mới trên tạp chí Phytopathology ghi lại sự hiện diện của một loại mầm bệnh vi khuẩn trong các cây hoang dã ở California ảnh hưởng đến cây trồng như cà chua, khoai tây và ớt.
Tác nhân gây bệnh, Candidatus liberibacter solanacearum hay CLso, có liên quan đến tác nhân gây bệnh vàng lá gân xanh, một loại bệnh làm chết cây có múi và hiện chưa có thuốc đặc trị. Giống như bệnh vàng lá gân xanh ở cây có múi, CLso được truyền sang thực vật bởi một loài côn trùng bay nhỏ gọi là rầy.
CLso gây ra một loại bệnh trên khoai tây gọi là zebra chip làm biến dạng củ, khiến chúng không thể bán được và làm giảm năng suất cây trồng tới 90%. Nó xuất hiện lần đầu tiên vào những năm 2000 và nhanh chóng lan rộng khắp cả nước.
“Chúng tôi muốn biết, tại sao loại này lại xuất hiện đột ngột ở Mỹ như vậy? Vector psyllid đã xuất hiện ở đây. Đó là bản địa. Chúng tôi tự hỏi liệu có lẽ mầm bệnh cũng đã ở đây lâu hơn chúng tôi nhận ra hay không”, Mauck đã nói.
Trên cùng bên trái: Cây cà chua bị nhiễm CLso biểu hiện triệu chứng bệnh. Trên cùng bên phải: vectơ rầy khoai tây của vi khuẩn CLso. Dưới cùng bên trái: Solanum umbelliferum, loài hoa ban đêm hoang dã chứa CLso không gây bệnh. Dưới cùng bên phải: một mẫu tiêu bản của loài cây cà dược hoang dã được kiểm tra dương tính với CLso. Nguồn: Kerry Mauck/UCR.
Để trả lời câu hỏi này, nhóm nghiên cứu đã đến thăm nhiều khu bảo tồn thiên nhiên UC, một mạng lưới các khu vực đất hoang được quản lý cho mục đích học thuật. Họ đã lấy các mẫu thực vật thuộc họ cà dược từ mỗi địa điểm mà họ đến thăm và cũng xem xét các mẫu vật trong phòng tiêu bản được bảo tồn từ những năm 1970.
Mầm bệnh hiện diện khoảng 15-20% số cây mà họ kiểm tra, nhưng các dạng của nó mà họ tìm thấy chưa được biết là có khả năng lây nhiễm sang cây trồng. Hơn nữa, dạng hoang dã của mầm bệnh không gây hại cho cây trồng mà nó sinh sống. Tuy nhiên, dạng ảnh hưởng đến cây trồng lại gây bệnh.
Nói cách khác, các biến thể CLso được tìm thấy trong quần thể thực vật hoang dã không lan sang các cánh đồng nông nghiệp. Các nhà nghiên cứu gần đây đã nhận được tài trợ từ Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ để hiểu ở cấp độ phân tử điều gì đã thay đổi khi mầm bệnh biến đổi để có thể lây nhiễm sang cây trồng.
“Điều gì đã thay đổi khiến mầm bệnh này trở thành vấn đề? Những protein nào khác nhau giữa các biến thể lành tính và độc hại? Chúng tương tác với cái gì ở cây? Nếu chúng ta tìm ra câu trả lời cho những câu hỏi này, chúng ta có thể hiểu được cách thực vật chống lại bệnh hại và giúp chúng”, Mauck nói.
Trong một nghiên cứu liên quan được công bố trên tạp chí Phytobiomes, Mauck và các đồng nghiệp đã kiểm tra khả năng di chuyển của mầm bệnh virus từ cánh đồng nông nghiệp đến cây bí dại trong khu bảo tồn UC.
Bên trái: cây dưa đỏ bị nhiễm một loài virus mới được đưa vào gần đây. Các hình nhỏ hiển thị vectơ côn trùng: rệp (trên cùng) và ruồi trắng (dưới). Phải: Khu bảo tồn thiên nhiên Motte Rimrock UC trưng bày những cây bí dại vào mùa hè. Các phần bên trong cho thấy các triệu chứng của virus (trái) và sự bùng phát của rệp trên cây bí dại (phải). Nguồn: Kerry Mauck/UCR.
Mauck đã cho biết: “Các loại cây trồng như bí, dưa và khoai tây thu hút rệp và bướm trắng có thể lây lan virus từ cây trồng sang thực vật hoang dã”.
“Rất nhiều loại virus trên cây trồng còn rất mới ở khu vực này, chỉ mới xuất hiện trong vài thập kỷ gần đây. Nếu những loại virus này di chuyển ra khỏi cây trồng và đi vào các khu vực hoang dã, cây bản địa có thể bị tấn công bởi những mầm bệnh mới mà chúng chưa từng gặp trước đây”.
Đối với dự án này, các nhà nghiên cứu lại lấy mẫu thực vật từ khu bảo tồn UC cũng như Công viên tiểu bang sa mạc Anza-Borrego. Toàn bộ 80% số cây bí dại mà họ lấy mẫu đều bị nhiễm một loại virus không có nguồn gốc từ California được gọi là virus vàng do rệp bầu bí, hay CABYV.
Khi các nhà nghiên cứu nghiên cứu các bệnh nhiễm virus này, họ phát hiện ra rằng CABYV ức chế sự phát triển của rễ cây - một vấn đề đối với những môi trường đặc biệt khô và nóng vào mùa hè như Nam California.
“Nếu cây không thể tạo rễ, chúng không thể tiếp cận nguồn nước ngầm hoặc trữ nước trong rễ. Và bí dại nằm trong số ít các loài thực vật phát triển và cung cấp tài nguyên vào mùa hè, vì vậy chúng phụ thuộc rất nhiều vào các sinh vật khác”, Mauck nói. “Chúng là đường cao tốc dành cho kiến. Chúng cung cấp mật hoa và phấn hoa. Hạt giống được ăn bởi động vật có vú có nguy cơ tuyệt chủng. Chúng rất quan trọng”.
Các nhà nghiên cứu cảm thấy cả hai nghiên cứu đều nhấn mạnh tầm quan trọng của việc các nhà quản lý đất đai, người trồng trọt và những người đam mê cây trồng cùng hành động để giảm sự xâm nhập của mầm bệnh thực vật vào không gian mới.
“Các mầm bệnh thực vật có thể ở bất cứ đâu. Bất cứ khi nào chúng ta di chuyển cây trồng để buôn bán, đều có khả năng mang theo mầm bệnh đi nhờ xe. Chúng tôi cần đảm bảo rằng chúng tôi chỉ di chuyển những nguyên liệu thực vật không chứa những vị khách không mời này”, Mauck nói.
“Nghiên cứu cách mầm bệnh thực vật di chuyển, cùng tồn tại trong thực vật và biến đổi theo thời gian có thể giúp chúng ta đạt được mục tiêu giảm các vấn đề mầm bệnh không mong muốn cả ở cây trồng và thực vật hoang dã”.
Đỗ Thị Nhạn theo UC Riverside. |
Trở lại
In
Số lần xem: 27
|
|
[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
|
(109).png "Cây dại và cây trồng không phải là hàng xóm tuyệt vời")
(100).png "Cây dại và cây trồng không phải là hàng xóm tuyệt vời")
