研究者らは、3つの菌類病がどのように世界のバナナに対する致命的な脅威に発展したかを発見しました。

オンラインで報告された発見 PLOS遺伝研究者がより硬く耐病性のバナナ植物を開発し、より効果的な疾病予防治療法を開発するようになる。

「キャベンディッシュバナナの植物はすべて1つの植物に由来し、クローンとしてはすべて同じ遺伝子型を持っており、それは災害のレシピ」

「バナナの代謝経路を操作し、その栄養素を利用する能力を増強することにより、3つの最も深刻なバナナ菌の病気のうち2つが毒性を増していることが実証されました」と、デービスの植物病理学者Ioannis Stergiopoulosは述べています。真菌ゲノムの2つを配列決定しようとする努力である。

「病原体と宿主植物の代謝のこの並行変化は今まで見過ごされており、適応プロセスの「分子の指紋」を表しているかもしれません。 「病原体とその植物宿主の間の同様の機構を調べることは、研究界にとって目覚めの呼びかけである」

バナナには「イメージの問題」があります

バナナは世界のトップ5の主要食糧の1つです。 100について120諸国では毎年100万トンのバナナが生産されています。 しかし、果物は「イメージの問題」を抱えているため、消費者はそれがいつも容易に利用できるようになるとStergiopoulos氏は述べています。 近い将来、彼が懸念しているのはバナナ業界全体にとって致命的なものになる可能性があるというイメージの問題です。

現実には、バナナの世界的な産業は、急速に進んでいる真菌の病気によって、5から10の間で一掃される可能性があります。 そしてそれは、食物、繊維、収入のために果物に依存している何百万人もの小規模農家にとって壊滅的なものになるでしょう。 すでに、3つの菌類の病気の複合体であるSigatokaは、40％のバナナ収量を減らしています。

シガトカ複合体の3つの真菌疾患 - 黄色のシガトカ（シュードセルスポラ・ミュゼー）、浮世絵の葉の斑点（シュードセルスポラ・エムムセエ）、ブラック・シガトカ（シュードケルコスポラ・シフィエンシス） - 破壊的な病原体として過去一世紀に起こった。 えんす葉の葉と黒の藍が今では最も壊滅的なものであり、ブラック・シガトカは世界中のバナナの生産に最大の制約を課しています。

疾病の絶え間ない脅威は、農家が毎年50殺菌剤をそのバナナ作物に応用して病気を抑制することです。

「バナナの製造コストの30〜35％は殺菌剤の用途に使用されています」とStergiopoulos氏は言います。 「多くの農家は殺菌剤を買う余裕がないので、より質の低いバナナを生産し、収入を減らすことができます」

また、殺菌剤を購入できる栽培者にとっては、環境および人体へのリスクがあります。

さらに悪化させるために、食料品店で最も一般的に見られる市販の「デザート」バナナはすべてキャヴェンディッシュの品種です。 そして、種から栽培されたトマトや緑豆とは異なり、バナナは苗切から栽培されています。

Stergiopoulosは、「1つの植物を殺す能力のある病気がそれらをすべて殺す可能性があることに注目して、「キャベンディッシュバナナの植物はすべて1つの植物に由来し、クローンとしてはすべて同じ遺伝子型を持ち、それは災害のレシピ」と述べている。

真菌がどのように攻撃するか

Stergiopoulosらは、それらの発見を以前に配列決定された黄色のSigatokaゲノム配列と比較して、ウムセエの葉のスポットおよび黒のSigatokaのゲノムを配列決定した。

彼らは、この複雑な病気は、植物の免疫系を止めるだけでなく、真菌の代謝を宿主植物の代謝に適合させることによって、バナナ植物にとって致命的になっていることも発見しました。 その結果、攻撃菌は植物の細胞壁を破壊する酵素を生産することができます。 これにより、菌類が植物の糖および他の炭水化物を摂取することが可能になる。

「今、初めて、これらの真菌性疾患における病原性のゲノムの基礎と、これらの病原体が進化したパターンを知っています」とStergiopoulosは言います。

追加の研究者はオランダユトレヒトのUC DavisとCBS-KNAW真菌生物多様性センター（オランダ王立芸術科学アカデミー）に貢献しました。

この研究の財政的支援は、UC Davisのファカルティスタートアップファンドから行われました。

情報源： カリフォルニア大学デ​​ービス校

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