Ксилелла фастидиоза


Xylella fastidiosa — аэробная грамотрицательная бактерия рода Xylella . Это патоген растений , который растет в тканях водного транспорта растений ( сосудах ксилемы ) и передается исключительно насекомыми, питающимися ксилемным соком, такими как снайперы и плевки . [1] [2] [3] Многие болезни растений вызваны инфекциями X. fastidiosa , включая бактериальный ожог листьев , ожог листьев олеандра, ожог листьев кофе (CLS), карликовую люцерну, фальшивую болезнь персика и экономически важную болезнь Пирса. винограда (ПД), [4] синдром быстрого упадка оливок (OQDS), [5] [6] и пестрый хлороз цитрусовых (CVC). [7] Хотя крупнейшие вспышки заболеваний , связанных с X. fastidiosa , произошли в Северной и Южной Америке и Европе, этот патоген также был обнаружен на Тайване , в Израиле и в некоторых других странах мира. [8] [9]

Xylella fastidiosa может инфицировать чрезвычайно широкий спектр растений, многие из которых не проявляют никаких симптомов заболевания. [10] Заболевание возникает у восприимчивых видов растений из-за блокирования потока воды в сосудах ксилемы, вызванного несколькими факторами: бактериальной обструкцией, чрезмерной реакцией иммунного ответа растений ( образование тилозы ) и образованием воздушных эмболий . [11] [12] [13] Штамм X. fastidiosa , ответственный за пестрый хлороз цитрусовых , был первым бактериальным патогеном растений, геном которого был секвенирован, отчасти из-за его важности в сельском хозяйстве. [14]Из-за значительного воздействия этого патогена на сельскохозяйственные культуры во всем мире значительные инвестиции в научные исследования, связанные с X. fastidiosa и вызываемыми ею болезнями. [15]

Xylella fastidiosa имеет палочковидную форму, и по крайней мере у одного подвида два типа пилей только на одном полюсе; более длинные пили типа IV используются для передвижения, а более короткие пили типа I помогают формировать биопленку внутри своих хозяев. Как показано на примере штамма, связанного с болезнью Паркинсона, бактерия обладает характерным подергивающим движением, которое позволяет группам бактерий перемещаться вверх по течению против сильного потока, например, в сосудах ксилемы. [16] Это обязательно насекомое-переносчик, передающееся от питающихся ксилемой насекомых непосредственно в ксилему, но инфицированный растительный материал для вегетативного размножения (например , прививка ) может дать зрелые растения, которые также имеют болезнь X. fastidiosa . [17] В дикой природе инфекции, как правило, возникают в теплое время года, когда популяции насекомых-переносчиков достигают пика. Бактерия не передается семенами , а вместо этого передается через «питающихся ксилемой, присасывающихся равнокрылых насекомых, таких как цикадки-снайперы и плевки » [ 18 ] . его видовой эпитет, fastidiosa , отражает.

X. fastidiosa можно разделить на четыре подвида, которые поражают разные растения и имеют разное происхождение.X. fastidiosa подвид. fastidiosa — наиболее изученный подвид, так как является возбудителем БП; считается, что он возник в южной части Центральной Америки, а также поражает другие виды растений. Х. ф. Multiplexпоражает многие деревья, в том числекосточковые, такие какперсикиисливы, и считается, что он происходит из умеренного и южного регионов Северной Америки. Х. ф. Считается, что paucaвозникла в Южной Америке. Он является возбудителем пестрого хлороза цитрусовых (CVC) вБразилии [21] , а также поражает посевы кофе в Южной Америке, вызывая ожог кофейных листьев. Х. ф. сэндиСчитается, что он возник в южной части Соединенных Штатов и известен тем, что вызывает ожог листьев олеандра. [22]


Nerium oleander , зараженный X. fastidiosa , в Фениксе, Аризона.
Оливковая роща, зараженная X. fastidiosa , в Апулии, Италия, 2019 г.