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Un'altra putrefazione di radice

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Questo è particolarmente duro dirigere.

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C'è un altro agente patogeno della putrefazione di radice nella vicinanza. Ha chiamato l'aphanomyces euteiches. Ama i piselli, le lenticchie ed i suoli inondati. Ed è duro occuparsi di perché le sue spore di riposo possono sopravvivere a per molti anni nel suolo. Sebbene gli aphanomyces siano stati presenti in Manitoba dal fine anni '1970, i ricercatori recentemente lo hanno identificato soltanto in Saskatchewan ed in Alberta. Ora sono sul lavoro su alcune nuove strategie per il controllo.

L'aphanomyces euteiches è un oomycete, o muffa di acqua, che è un organismo del tipo di fungo. Produce una generazione in una stagione. «Le oospore sono l'inoculum primario lasciato nel suolo o tessuto di decomposizione ospite. Sono strutture di riposo a pareti spesse e molto resistenti. I rapporti nella letteratura indicano che possono sopravvivere a nel suolo da cinque a verso l'alto di 20 anni, secondo le condizioni atmosferiche,» spiegano Syama Chatterton, un fitopatologo con l'agricoltura ed il Canada agroalimentare (AAFC) in Lethbridge, Alta.

«Una pianta suscettibile ospite scarica gli essudati ed i segnali della radice nel suolo. Le oospore rispondono a quei segnali e germinano. Con un processo complicato di germinazione, finalmente producono le zoospore, che sono unicellulari con due flagelli che li aiutano per nuotare.» Nuotano in film dell'acqua del suolo alla radice ospite e si attaccano a.

«Poi producono gli ifa, i fili fungosi che penetrano nella radice e molto rapidamente cominciare a colonizzarla.» Ripartono i tessuti della radice, alimentantesi le sostanze nutrienti. Una volta che hanno esaurito tutte le sostanze nutrienti nella radice, formano le oospore.

Il ciclo di intera vita può essere completato in circa tre settimane se gli stati di umidità e della temperatura sono ideali. L'infezione può accadere in tutta la fase dello sviluppo di ospite, con la sincronizzazione secondo le condizioni ambientali.

Le circostanze inzuppate e calde sono ideali per l'infezione. «Gli aphanomyces si presentano spesso in un complesso con altri agenti patogeni della putrefazione di radice, come Fusarium, il pitium e Rhizoctonia. Tutti gradiscono le circostanze umide, ma gli oomiceti – pitium e aphanomyces – anche migliorano con umidità in eccesso,» dice Faye Bouchard, specialista provinciale della malattia vegetale con il Ministero di Saskatchewan dell'agricoltura. Sulle praterie, temperature ottimali del suolo per l'infezione di aphanomyces (22 a 27 C) sono raggiunti tipicamente vicino circa luglio (vedi la tabella 1).

Chatterton ha fatto gli aphanomyces per ospitare il lavoro della gamma con Sabine Banniza all'università di Saskatchewan. Hanno trovato che i piselli e le lenticchie sono entrambi altamente suscettibili, mentre i fagioli secci, le fave, i ceci e la soia tutti hanno niente male resistenza. L'alfalfa è in qualche modo suscettibile, ma alcune cultivar dell'alfalfa sono resistenti. Nel 2015, Chatterton ha esaminato i raccolti dell'alfalfa sviluppati sui campi che hanno avuti piselli nella rotazione ed ha trovato che le radici dell'alfalfa erano molto sane, suggerendo che gli aphanomyces non fossero probabilmente una grande preoccupazione per alfalfa.

Perché ora?

«Gli aphanomyces sono stati intorno nel Canada dagli anni 30. Ma lo abbiamo trovati appena in Saskatchewan nel 2012 in piselli,» Bouchard notiamo. «Poi abbiamo cominciato fare più indagini per ed Alberta ha cominciato cercarla [e lo ha trovato nel 2013].» Queste indagini mostrano che l'agente patogeno è ragionevolmente diffuso in entrambe le province.

Così perché ha putrefazione di radice di aphanomyces diventa improvvisamente un'edizione? «La mia ipotesi scende a tre ragioni per cui tutto è venuto insieme in una tempesta perfetta,» Chatterton dice.

«La prima ragione è che stiamo raggiungendo il punto in cui la maggior parte dei posti in Alberta ed in Saskatchewan hanno avuti i buon 25 anni potare la storia dei piselli o delle lenticchie. Così, se i produttori stanno utilizzando una volta le buone pratiche rotazionali con il raccolto della lenticchia o del pisello in ogni quattro - cinque anni, quindi alcuni campi avrebbe avuto più spesso i raccolti della lenticchia o del pisello sei - sette volte, o se hanno rotazioni più strette. Se un campo cominciasse con un basso livello dell'inoculum… la quantità di inoculum si accumulerebbe gradualmente ogni volta che il raccolto suscettibile ospite è stato piantato perché le oospore possono sopravvivere a a lungo. Prenderebbe circa sei - sette cicli di potatura per raggiungere un livello di soglia di inoculum in cui è più diffusa in tutto il campo e può causare il danno visibile,» lei spiega.

«La seconda ragione è che abbiamo avuti parecchie molle realmente bagnate in una fila e gli aphanomyces dipendono dalla saturazione dei suoli per infettare. Così ottenete abbastanza rapidamente le infezioni aumentate perché le condizioni ambientali sono giuste ed il carico dell'inoculum negli aumenti del suolo.»

E la terza ragione è un'edizione di rilevazione. «Nelle indagini precedenti della putrefazione di radice, stavano prendendo i pezzi di radici e stavano placcandole fuori sull'agar per determinare l'agente causale. Ma Fusarium invade solitamente gli aphanomyces sulla cultura, in modo da può essere realmente duro confermare gli aphanomyces. Penso che sia stato Sabina Banniza che ha deciso nel 2012 di effettuare una prova di PCR [che usa gli indicatori del DNA specifici all'aphanomyces euteiches]. Quello era la prima volta potevamo confermare gli aphanomyces in [un campione di Saskatchewan]. Per le nostre indagini di Alberta nel 2013 ed in avanti, ci siamo espanti a usando che prova di PCR. Definitivamente ha migliorato la rilevazione degli aphanomyces.»

Nelle indagini della putrefazione di radice di Chatterton per 2013, 2014 e 2015, putrefazione di radice sono stati trovati ogni anno in circa 70 per cento dei campi esaminati, ma la severità di malattia ha variato notevolmente di anno in anno. I livelli elevati della putrefazione di radice hanno accaduto nel 2014 perché era un anno particolarmente bagnato. Chatterton dice nel 2014, «, abbiamo trovato che la putrefazione di radice era comune e diffusa in tutto Alberta. I risultati dalle prove di PCR hanno mostrato che gli aphanomyces erano presenti in circa 44 per cento di tutti i campi in Alberta ed in 60 per cento dei campi che hanno avuti sintomi della putrefazione di radice.»

L'analisi di PCR dei campioni 2015 di Alberta non è ancora completa, ma le indagini sul campo hanno mostrato che la severità della putrefazione di radice era definitivamente più bassa di nel 2014, dovuto le condizioni asciutte molto nel 2015.

Le indagini di Alberta inoltre indicano che «i campi Aphanomyces-positivi sono più comuni nelle zone nere e grige del suolo che sono più tipiche di Alberta centrale. Penso che quello sia perché hanno avute una lunga storia graziosa di produzione del pisello là e quelle aree tendono ad essere più bagnate di Alberta del sud,» Chatterton nota. «Nella zona del suolo di Brown di Alberta del sud nel 2014, soltanto circa 18 per cento dei campi erano positivi.»

Sebbene Saskatchewan non faccia un'indagine convenzionale della putrefazione di radice nel 2015, le condizioni asciutte in primavera e l'inizio dell'estate probabilmente hanno ridotto la quantità di malattia. Bouchard non ha visto tanta putrefazione di radice nel campo, non ha ottenuto altrettante indagini a questo proposito dai coltivatori e meno campioni sono stati presentati al laboratorio della difesa delle colture del ministero.

Difficile diagnosticare nel campo

La prova di capire quale agenti patogeni della putrefazione di radice avete nel vostro campo non è facile. In superficie, dividono gli stessi sintomi, come l'emergenza difficile, appassire, l'ingiallimento ed arrestare. I sintomi sotterranei sono solitamente una miscela confusionaria causata da un complesso degli agenti patogeni.

In laboratorio, se infettate le piante con soltanto gli aphanomyces, i sintomi sono distintivi. «L'intero sistema della radice avrà uno scoloramento del miele-caramello. E lo symptomology classico è che il epicotyl, che è la parte fra il punto del collegamento del seme ed il gambo verde, è molto strettamente ristretto ed ha quel stesso colore di miele-Brown, che ferma bruscamente giusto al gambo verde,» Chatterton spiega. «Inoltre, perché la malattia causa il decadimento di intera corteccia della radice ma non del sistema vascolare, sovente se tirate sulla pianta dal suolo, solo il pacco vascolare bianco è lasciato ed il resto delle radici è andato.»

Nel campo, le specie di Fusarium tendono a colonizzare il tessuto che gli aphanomyces già hanno cominciato infettare, producendo i sintomi misti. «Le radici sembreranno nere e saranno potate via; Fusarium causa la potatura delle radici. Così ottenete un disordine brutto di un fittone nero e radici laterali di decomposizione marroni,» Chatterton dice. «Un buon modo controllare per vedere se c'è Fusarium è che causa la coloritura rossa nel sistema vascolare.»

Quando un'infezione della putrefazione di radice è avanzata, è particolarmente difficile da capire la causa originale. «Non solo sono la decomposizione di radici e la pianta che muoiono, ma ci potrebbero essere agenti patogeni della putrefazione di radice multipla come pure i saprofiti, che sono organismi fungosi che vivono sulla decomposizione e sui detriti vegetali,» Bouchard dice.

Aggiunge, «l'altra difficoltà è che è duro separare fuori il danno che cause in eccesso dell'umidità al raccolto, anche senza qualsiasi agenti patogeni presenti. Le lenticchie e particolarmente i piselli non fanno come i piedi bagnati, quando la pianta sta sedendosi in troppa acqua. Quelle circostanze da solo significheranno che le radici non si svilupperanno pure e probabilmente non formeranno i noduli come piacevolmente e le parti di pianta in superficie probabilmente ingialliranno, arresteranno ed appassiranno. Ma quelle circostanze bagnate sollecitano la pianta, in modo da se un agente patogeno è presente, probabilmente causerà ancor più danno a causa dello sforzo.»

Il migliore modo dire quale agenti patogeni della putrefazione di radice sono presenti è di inviare i campioni ad un laboratorio diagnostico, quali il laboratorio della difesa delle colture di Saskatchewan, i laboratori del seme di scoperta o i laboratori del seme di BioVision.

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Ricerca delle più opzioni della gestione

I ricercatori in Alberta ed in Saskatchewan stanno affrontando gli aphanomyces da parecchi angoli. Per esempio, all'università di Saskatchewan, stanno lavorando a sviluppare le linee resistenti di piselli e di lenticchie.

Per valutare le varie pratiche di gestione di aphanomyces in piselli, Chatterton ha iniziato un grande studio nel 2015. Lo studio sta avendo luogo ad area di Drumheller, dei ruscelli, di Taber, di Lethbridge, di Saskatoon e di due cervi-Lacombe dei siti in rosso. Stanno collaborando con Chatterton Mike Harding e Robyne Bowness ad Alberta Agriculture ed a silvicoltura e Bruce Gossen a AAFC a Saskatoon. Alberta Crop Industry Development Fund, Alberta Pulse Growers e i AAFC, attraverso il mazzo di andata crescente di 2 impulsi, stanno costituendo un fondo per lo studio.

Ad ogni sito, lo studio sta valutando le lavorazioni delle sementi, la resistenza della cultivar e gli ammendante del terreno. Tutti i siti sono nei campi dei produttori. Sei dei sette siti sono stati selezionati perché i campi hanno avuti un ad alto rischio per la putrefazione di radice di aphanomyces; il sito di Lethbridge ha avuto soltanto putrefazione di radice di Fusarium.

Le prove di lavorazione delle sementi comprendono le combinazioni differenti di vari prodotti con attività contro Fusarium, pitium, Rhizoctonia e gli aphanomyces. La lavorazione delle sementi per gli aphanomyces è ethaboxam (assolo) di Intego – una nuova opzione che è stata data la registrazione di uso di emergenza sui piselli in Alberta, in Saskatchewan ed in Manitoba nel 2015.

Le prove della cultivar comprendono 20 cultivar del pisello, compreso alcune cultivar attualmente popolari come pure alcuna che stanno appena circa per essere liberate.

Le prove dell'ammendante del terreno stanno confrontando tre possibilità. «Abbiamo consultato la letteratura tutta l'istanza di qualcosa che potrebbe avere che certo effetto contro gli aphanomyces,» Chatterton spiega. L'un trattamento usa il calcio, comprendente la calce spesa dall'industria della barbabietola da zucchero; il calcio ha ridotto la produzione dello zoospore nelle prove della serra. Un altro trattamento è Phostrol, ad un prodotto basato a fosfito, che ha attività contro gli oomiceti e se una certa soppressione degli aphanomyces in piselli nel nord-ovest pacifico. Il terzo trattamento è il bordo del diserbante (ethalfluralin), che ha mostrato la soppressione di aphanomyces in un certo lavoro preliminare alcune decadi fa.

Durante il primo anno dello studio, tutte le cultivar erano suscettibili della putrefazione di radice di aphanomyces, come previsto dalla serra precedente che prova all'università di Saskatchewan.

«Le lavorazioni delle sementi e gli ammendante del terreno hanno fornito alcuni risultati di promessa all'inizio della stagione. Entro circa cinque - sei settimane, potremmo vedere alcune differenze visive piacevoli nella severità della putrefazione di radice fra alcuni dei trattamenti,» Chatterton dice. «Ma per la fine della stagione di crescita, le putrefazioni di radice erano generale abbastanza simili. Alcuni trattamenti definitivamente hanno reso meglio di altri, ma non abbiamo trovato alcune differenze statisticamente significative fra i trattamenti.»

Con soltanto un anno di dati durante un anno insolitamente asciutto, è troppo presto di trarre tutte le conclusioni. Inoltre, Chatterton indica una sfida chiave con la prova di fare questi tipi di prove sul campo. «Poiché la distribuzione [degli aphanomyces] può essere molto irregolare nei campi, abbiamo dovuto scegliere i siti con gli alti livelli stessi delle putrefazioni di radice di aphanomyces. Penso che il carico dell'inoculum ad alcuni di questi siti sia troppo alto ed a quel livello, le strategie di gestione di malattia non stanno andando spesso lavorare. Potremmo provare a trovare i siti che hanno un livello più basso degli aphanomyces, ma d'altra parte non saremo sicuri che l'inoculum si è sparso in tutto il suolo [in modo da alcuni diagrammi potrebbe avere livelli differenti di inoculum].»

I ricercatori ripeteranno le prove nel 2016. Poi, Chatterton spera di convincere il finanziamento continuato affinchè parecchi più anni determini quanto basso i livelli dell'inoculum devono essere affinchè le pratiche siano efficaci.

In un progetto costituito un fondo per dai coltivatori di impulso di Saskatchewan, Chatterton e Banniza stanno determinando quanto l'inoculum di aphanomyces è necessario causare a livelli differenti della malattia. «Ora, potete presentare i campioni ad un laboratorio per scoprire se gli aphanomyces sono presenti o assenti, ma il laboratorio non può determinare se avete un minimo o ad alto rischio di ottenere la putrefazione di radice di aphanomyces,» Chatterton dice.

«Così vogliamo determinare la quantità di inoculum stata necessaria in Brown, in Brown scuro e nelle zone nere del suolo per ottenere bassi, livelli elevati medi o di malattia. L'idea è che i laboratori di prove interessati potrebbero poi offrire un servizio di quantificazione del DNA per gli aphanomyces e possono usare i livelli del DNA per determinare se un campo ha un minimo, moderato o alto livello degli aphanomyces. Quello dovrebbe contribuire ad informare le decisioni sulla durata i piselli o le lenticchie potrebbero avere bisogno di di essere dalla rotazione, o se il coltivatore potrebbe esaminare le lavorazioni delle sementi o forse un trattamento dell'ammendante del terreno.»

Consiglio per i coltivatori

Attualmente, la migliore strategia è di presentare i campioni del suolo o di pianta ad un laboratorio diagnostico per determinare quali putrefazioni di radice stanno causando i problemi nei vostri campi e se gli aphanomyces sono un'edizione, quindi utilizzi quelle informazioni nelle vostre decisioni del management.

Per i campi che altamente sono infestati con gli aphanomyces, Bouchard e Chatterton consigli l'attesa almeno dei sei anni prima della piantatura i piselli o delle lenticchie ancora. Bouchard dice, «eventualmente i coltivatori non dovranno fare quello su base permanente perché ci dovrebbero essere più opzioni disponibili come la più ricerca è effettuata. Una lavorazione delle sementi, chiamata assolo di Intego, ora è disponibile e ci sono potenzialmente altre opzioni del trattamento che scendono la conduttura. Ed eventualmente otterremo alcune varietà resistenti.»

Nel frattempo, Chatterton suggerisce, «se volete coltivare il raccolto di impulso [su un campo che è infestato molto con gli aphanomyces], quindi le fave sono un'opzione realmente buona perché sono realmente resistenti agli aphanomyces. «

Per i campi con le infestazioni basse a moderate di aphanomyces, Chatterton raccomanda di estendere le rotazioni della lenticchia o del pisello a partire da tre o quattro anni fino forse i cinque o sei anni. Aggiunge, «quelli sono buoni campi per possibilmente facendo uso di una lavorazione delle sementi con attività contro tutti gli agenti patogeni nel complesso della putrefazione di radice e quello dovrebbe contribuire ad amplificare il vostro raccolto ed a tenerlo più sano.»