Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Identifikation af patogener, der forårsager sojastængelkræft

South Dakota State University feltafgrødepatolog Febina Mathew og Kristina Petrović, en besøgende videnskabsmand fra Serbien, undersøge sojabønner for tegn på stængelkræft, med fokus på knuderne eller leddene. Ikke alene er denne sygdom svær at skelne fra andre sojabønnesygdomme, men patogenet kan overføres gennem frøene. Kredit:South Dakota State University

At spejde sojamarker og identificere sygdomme er nogle af de opgaver, Kristina Petrović udfører som forskningsmedarbejder ved Instituttet for Mark- og Grøntsagsafgrøder i Serbien. Hun udvider sit arbejde med patogener, der påvirker sojabønner som gæsteforsker ved South Dakota State University, hvor hun arbejder med markafgrødepatolog Febina Mathew, en adjunkt ved Institut for Agronomi, Havebrug og plantevidenskab.

"Jeg er glad, når jeg finder sygdom, " sagde Petrović. Hun var den første til at rapportere, at tre arter af Diaporthe, patogenet, der forårsager stængelkræft af sojabønne, udløste Phomopsis frø henfald i Serbien. Petrović udgav to artikler om hendes resultater i Plant Disease, et tidsskrift fra American Phytopathological Society. Da hun fortalte tidsskriftsredaktøren, at hun ville lave postdoktoral forskning i USA, han cirkulerede hendes akkreditiver blandt selskabets medlemmer.

"Efter fire dage, Febina inviterede mig til South Dakota State University for at undersøge Diaporthe-arten, der forårsager sojabønnesygdom i USA, " huskede Petrović. Hendes 10-måneders ophold, som begyndte i august, er støttet af et tilskud fra den serbiske regering og finansiering fra Instituttet for Mark- og Grøntsagsafgrøder. Hun modtog også støtte til sin SDSU-forskning fra North Central Soybean Research Program og South Dakota Agricultural Experimental Station.

Verden har to hovedtyper af stængelkræft - den nordlige sort, som kan lide kølige temperaturer og påvirker både South Dakota og serbiske sojabønner, og det sydlige, som kan overleve høje temperaturer. Begge typer som fugt, Petrović forklarede.

rødbrune læsioner, især ved leddet eller knudepunktet, er indikationer på sojastængelkræft. Kredit:South Dakota State University

Planter inficeres, når regndråber rammer patogenholdige planterester og sprøjter svampesporerne på de unge sojaplanter. "I slutningen af ​​juli eller begyndelsen af ​​august, når sojabønner er i deres podfill-stadium, vi ser de første symptomer, mørkebrune læsioner spredes op og ned af planten, " hun sagde.

"At plante resistente genotyper er den bedste mulighed for producenter, " forklarede Petrović. I Serbien, hun sagde, "Vores genotyper har god feltresistens, men ikke fuldstændig modstand. Imidlertid, vi forsøger at finde de mest resistente eller tolerante sojabønnegenotyper."

I USA, fem Diaporthe-arter forårsager sojabønnesygdom, ifølge Mathew. Hun og North Dakota State University Extension Plant Patologist Sam Markell fandt Diaporthe gulyae, som forårsager Phomopsis stængelkræft i solsikker, forbundet med stængelsygdom på sojabønner.

Kristina Petrović, en besøgende videnskabsmand fra Serbien, undersøger Diaporthe-patogener isoleret fra sojabønner, som landmænd, afgrødekonsulenter og sojabønneforskere over hele USA er blevet sendt til South Dakota State Universitys feltafgrødepatolog Febina Mathew. Kredit:South Dakota State University

For nylig har planteforskere set en stigning i sojabønnesygdomme forårsaget af Diaporthe (Phomopsis) arter i USA, ifølge Mathew. Petrovićs forskning vil hjælpe med at identificere patogenerne bag denne øgede sygdomsprævalens.

"Jeg vil gerne vide mere om forholdet mellem Diaporthe-arterne, " sagde Petrović. For at gøre dette, hun vil undersøge patogenernes mangfoldighed ved hjælp af fylogenetik. Hun og Mathew vil også screene sojabønnegenotyper for at identificere kilder til resistens over for Diaporthe-arter, som vil hjælpe opdrættere med at udvikle resistente sojabønnekultivarer.

Denne forskning vil hjælpe videnskabsmænd med at udvikle strategier til at håndtere sygdommen, som vil gavne landmænd ikke kun i USA, men også i Serbien.