Peronospora — род оомицетов, которые являются облигатными фитопатогенами многих двудольных. [1] Большинство видов этой группы вызывают заболевание ложной мучнистой росой, которое может нанести серьезный ущерб многим различным культурным культурам, а также диким и декоративным растениям. [2] Существует 19 родов, которые вызывают ложную мучнистую росу, и Peronospora был помещен вместе с Pseudoperonospora в группу ложной мучнистой росы с цветными конидиями . [3] Peronospora имеет гораздо больше видов, чем любой другой род ложной мучнистой росы. [3] Однако многие виды были перемещены из этого рода и переклассифицированы в другие или новые роды. [4] Среди них был самый известный вид Peronospora , ранее известный как Peronospora parasitica , а теперь известный как Hyaloperonospora parasitica . [4] Сейчаснаиболее важным видом Peronospora , вероятно, является Peronospora tabacina . [5] Peronospora tabacina вызывает синюю плесень на растениях табака и может серьезно снизить урожайность этой экономически важной культуры до такой степени, что ее классифицируют как биологическое оружие. [5] [3]
Peronospora была впервые описана в 1837 году Августом Карлом Йозефом Кордой, чешским микологом и врачом, в первом из шести томов его работы Icones fungorum hucusque cognitorum . [6] С тех пор многие виды, первоначально отнесенные к Peronospora, были отнесены к другим родам или дали начало новым родам на основе новых методов, таких как молекулярная генетика. [4]
В 1960 году произошла эпидемия Peronospora tabacina , поразившая табачные растения, что привело к убыткам в размере 25 миллионов долларов в одиннадцати странах, что составило около 30 процентов табачных растений. [5] Другая эпидемия, вызванная Peronospora destructor, снизила урожайность сладкого лука на 25 процентов в Джорджии, США, в 2012 году и привела к убыткам в размере 18,2 миллиона долларов. [7]
Большинство видов Peronospora весьма специфичны для своих хозяев и, как правило, могут быть обнаружены везде, где растет или выращивается растение-хозяин. [3] Значительная часть их жизненного цикла проходит внутри растения-хозяина. Многие виды Peronospora являются патогенами, передающимися через семена, поэтому всемирное распространение патогенов сельскохозяйственных культур Peronospora , вероятно, является результатом неосознанной торговли зараженными семенами в новые районы. [3] Существует также много видов Peronospora , которые распространяются потоками воздуха, что позволяет им распространяться на большие расстояния. [3] Виды Peronospora предпочитают влажный воздух и прохладные температуры. [5]
Первая стадия в истории жизни Peronospora — спорангии. [5] Спорангии — это небольшие спороподобные структуры длиной около 65 мкм, которые прорастают в ростковую трубку, когда они находятся рядом с устьицей листа. [8] [5] Ростковая трубка выйдет из спорангии и проникнет в клетку листа, где образует гаусторий. [5] Гаусторий поглощает питательные вещества из листа, в то время как гифы проникают в межклеточное пространство, и в конечном итоге на листе образуется поражение. [5] Эти поражения часто сначала желтые, а затем становятся коричневыми, когда лист начинает подвергаться некрозу. [5] Отсюда Peronospora может подвергаться как бесполому, так и половому размножению. [5] Бесполое размножение происходит, когда воздух снаружи влажный, что создает благоприятные условия. [5] Во время бесполого размножения гифы на растении-хозяине образуют спорангиофоры, которые производят конидии. [5] Конидии будут разнесены ветром и способны заражать другие растения. [5] Бесполый цикл занимает всего пять-семь дней. [5] Половое размножение происходит, когда условия неблагоприятны, и необходимо выдерживать суровые условия окружающей среды. [5] Во время полового размножения гифы будут подвергаться мейозу, образуя антеридии и оогонии, единственные гаплоидные структуры в жизненном цикле Peronospora . [5] Антеридии будут сливаться с оогониями, инициируя плазмогамию, а затем кариогамию, и приведут к образованию множества ооспор. [5] Затем ооспоры могут быть разнесены ветром, чтобы заразить больше растений. [5]
Как Peronospora, так и Pseudoperonospora характеризуются способностью производить меланизированные спорангии, но Pseudoperonospora производит зооспоры, тогда как Peronospora не может этого делать. [3]
Модельный патоген оомицетов Peronospora parasitica ранее включался в этот род, однако теперь он был переклассифицирован в род Hyaloperonospora . [3]
Некоторые виды Peronospora рассматривались для использования в качестве биологического оружия или были классифицированы как потенциальное биологическое оружие. [3] Peronspora somniferi рассматривался из-за его способности опустошать поля опийного мака, что могло быть направлено на районы, зависящие от урожая. [3] Соединенные Штаты классифицировали Peronospora tabacina как возможное биологическое оружие, поскольку, если бы оно было использовано против табачной промышленности США, это привело бы к крупным экономическим потерям. [3]
Только один вид рода Peronospora имел свой геном, секвенированный и собранный. В 2015 году Деревнина и др. провели сборку последовательности de novo генома двух изолятов Peronospora tabacina с использованием секвенирования Illumina. [9] Они оценили размер генома в 68 Мб с митохондриальным геномом в 43 кб. [9] Две сборки имели 61,8x и 128,9x покрытие для ядерных геномов и 6824x и 43225x покрытие для митохондриальных геномов. [9] Митохондриальный геном отличался только семью однонуклеотидными полиморфизмами, тремя небольшими инделями и одним вариантом числа копий. [9] Используя программу для прогнозирования моделей генов, они обнаружили 18 000 потенциальных генов, кодирующих белок. [9]
Следующие виды отнесены к роду Peronospora : [10]
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )