ไฟโตฟธอร่า ซินนาโมมิ
Phytophthora cinnamomiหรือที่รู้จักกันในชื่อเชื้อราอบเชย เป็น ราน้ำที่อาศัยอยู่ในดิน [ 1 ]ซึ่งก่อให้เกิดการติดเชื้อที่ทำให้เกิดอาการในพืชที่เรียกว่า "อาการตาย " "โรครากเน่า " หรือ (ใน พืชสกุล Castanea บาง ชนิด) "โรคหมึก"
เมื่อดินหรือน้ำที่ปนเปื้อนถูกนำเข้ามา จุลินทรีย์สามารถแพร่กระจายไปทั่วสิ่งแวดล้อมได้อย่างรวดเร็ว การระบาดอาจนำไปสู่การเจ็บป่วย การตาย และการกำจัดพืชที่อ่อนแอได้ รวมถึงการลดลงของแหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์ การระบาดอาจยากที่จะตรวจพบและอาจก่อให้เกิดอันตรายที่ไม่สามารถแก้ไขได้ต่อระบบนิเวศ[ 1 ]
เชื้อโรคพืชชนิดนี้เป็นหนึ่งใน สายพันธุ์ที่รุกรานมากที่สุดในโลกและพบได้ในกว่า 70 ประเทศทั่วโลก
การแจกจ่ายและโฮสต์
Phytophthora cinnamomiมีการกระจายตัวทั่วโลกและสามารถติดเชื้อในพืชหลากหลายชนิด รวมถึงมอสคลับ เฟิร์นไซแคด สน หญ้ากก หญ้าลิลลี่และพืชจำนวนมากจากหลายวงศ์ของพืชใบเลี้ยงคู่ และถูกรวมอยู่ในราย ชื่อ "100 ชนิดพันธุ์ต่างถิ่นรุกรานที่เลวร้ายที่สุด ในโลก" ของกลุ่มผู้เชี่ยวชาญด้านชนิดพันธุ์รุกราน[ 2 ]คาดว่าขอบเขตการแพร่กระจายของมันจะขยายไปทางขั้วโลกมากขึ้นเนื่องจากภาวะโลกร้อนจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ[ 3 ]
โรคนี้ส่งผลกระทบต่อพืชเศรษฐกิจหลายชนิด รวมถึงพืชอาหาร เช่นอะโวคาโดและสับปะรดตลอดจนต้นไม้และไม้ประดับ เช่นเฟรเซอร์เฟอร์สนใบสั้นสนลอบลอลลีอะซาเลีย คามิเลียและบ็อกซ์วูดทำให้เกิดโรครากเน่า กิ่งแห้งตาย และพืชที่ติดเชื้อตาย[ 4 ]อาการต่างๆ ได้แก่ เหี่ยวเฉา ขนาดและผลผลิตของผลลดลง คอเน่า มีน้ำยางไหลออกมา เนื้อเยื่อตาย ใบเหลือง ใบม้วนงอ และแผลที่ลำต้น[ 5 ]นอกจากนี้ยังอาจทำให้ยอดอ่อนแห้งตาย และอาจรบกวนการคายน้ำของรากไปยังยอด พืชที่แก่แล้วอาจไม่แสดงอาการหรือแสดงอาการกิ่งแห้งตายเพียงเล็กน้อยแม้จะมีโรครากเน่ารุนแรง[ 6 ]
การสืบพันธุ์
Phytophthora cinnamomiเป็น สปีชีส์แบบ ดิพลอยด์และส่วนใหญ่ เป็นเฮเท อโรทัลลิกที่มีสองประเภทการผสมพันธุ์ คือ A1 และ A2 [ 7 ] การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศใน สปีชีส์ Phytophthora เฮเทอโรทัลลิก มักเกิดขึ้นเมื่อแกมมีแทงเจียของประเภทการผสมพันธุ์ตรงข้ามกันมีปฏิสัมพันธ์กันในเนื้อเยื่อของโฮสต์ ปฏิสัมพันธ์นี้ทำให้เกิดการสร้างโอโอสปอร์ที่สามารถอยู่รอดได้เป็นเวลานานทั้งในและนอกโฮสต์Phytophthora cinnamomiเป็นโฮโมทัลลิกแบบไม่ บังคับ และสามารถผสมพันธุ์ตัวเองได้ วัฒนธรรมของประเภทการผสมพันธุ์ A2 สามารถถูกกระตุ้นให้เกิดการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศได้โดยสภาวะที่ก่อให้เกิดความเสียหาย เช่น การสัมผัสกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์หรือความเสียหายทางกล[ 8 ]
วงจรชีวิต
Phytophthora cinnamomiอาศัยอยู่ในดินและเนื้อเยื่อพืช และสามารถแพร่กระจายในน้ำได้[ 9 ]ในช่วงที่มีสภาพแวดล้อมที่รุนแรง สิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะกลายเป็นคลามิโดสปอร์ที่ อยู่ในสภาวะพักตัว เมื่อสภาพแวดล้อมเหมาะสม คลามิโดสปอร์จะงอกออกมาเป็นไมซีเลียม (หรือไฮฟา) และสปอแรนเจียสปอแรนเจียจะสุกและปล่อยซูโอสปอร์ซึ่งจะเข้าทำลายราก พืช โดยการเข้าไปในรากทางด้านหลังของปลายราก ซูโอสปอร์ต้องการน้ำในการเคลื่อนที่ผ่านดิน ดังนั้นการติดเชื้อจึงมักเกิดขึ้นในดินที่ชื้น หลังจากเข้าไปในรากแล้ว ไมซีเลียมจะเจริญเติบโตไปทั่วราก ดูดซับคาร์โบไฮเดรตและสารอาหาร และทำลายโครงสร้างของเนื้อเยื่อราก ทำให้ราก "เน่า" และป้องกันไม่ให้พืชดูดซับน้ำและสารอาหาร สปอแรนเจียมและคลามิโดสปอร์จะก่อตัวขึ้นบนไมซีเลียมของรากที่ติดเชื้อ ทำให้สามารถแพร่กระจายต่อไปได้
การแพร่เชื้อ

แม้ว่าP. cinnamomiจะถูกระบุครั้งแรกในประเทศเขตร้อนและกึ่งเขตร้อน แต่ก็สามารถอยู่รอดและเจริญเติบโตได้ในสภาพอากาศที่เย็นกว่าเช่นกัน[ 10 ]มันแพร่กระจายในรูปของซูโอสปอร์และ/หรือแคลมิโดสปอร์ในดินและน้ำภายใต้สภาวะที่เหมาะสม เช่น อุณหภูมิที่อบอุ่นและความชื้นในดินสูง
วิธีการแพร่กระจาย ได้แก่ การบุกรุกในพื้นที่ผ่านการสัมผัสระหว่างรากของพืชที่ติดเชื้อและพืชที่อ่อนแอ การเคลื่อนตัวลงเนินในน้ำผิวดินหรือน้ำใต้ดิน เช่น แม่น้ำหรือน้ำชลประทาน การแพร่กระจายของสปอร์ในระยะทางไกลผ่านดินและเศษซากที่ปลิวไปตามลม และการขนส่งพืชและดินที่ติดเชื้อ เช่น ผ่านอนุภาคที่ติดอยู่กับรองเท้า ยานพาหนะ หรืออุปกรณ์[ 4 ] [ 5 ] [ 11 ]สัตว์พื้นเมืองและสัตว์ป่าเป็นที่ทราบกันดีว่าสามารถแพร่กระจายโรคได้ รวมถึงผ่านทางระบบย่อยอาหารของหมูป่า[ 4 ]อย่างไรก็ตาม กิจกรรมของมนุษย์ เช่น การตัดไม้ การทำเหมือง การเดินป่า และการสร้างถนน ก็เป็นวิธีการแพร่กระจายที่สำคัญเช่นกัน[ 10 ]
ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

เมื่อโรค Phytophthora dieback แพร่ระบาดไปยังชุมชนพืชพื้นเมือง มันจะฆ่าพืชที่อ่อนแอจำนวนมาก ส่งผลให้ความหลากหลายทางชีวภาพลดลงอย่างถาวรและกระบวนการของระบบนิเวศหยุดชะงัก[ 1 ]นอกจากนี้ยังสามารถเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของป่าหรือชุมชนพืชพื้นเมืองได้ โดยการเพิ่มจำนวนพืชที่ต้านทานและลดจำนวนพืชที่อ่อนแอลง สัตว์พื้นเมืองที่ต้องพึ่งพาพืชที่อ่อนแอในการดำรงชีวิตจะมีจำนวนลดลงหรือถูกกำจัดออกจากพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากโรคPhytophthora dieback [ 12 ]
ออสเตรเลีย
ในออสเตรเลียโรคนี้รู้จักกันในชื่อPhytophthora dieback , dieback , jarrah diebackหรือเชื้อราอบเชยPhytophthora cinnamomiสามารถแพร่เชื้อไปยังพืชพื้นเมืองได้หลายพันต้น ทำให้เกิดความเสียหายต่อป่าและทำลายแหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์ป่า[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]พืชพื้นเมืองหลายชนิดมีความเสี่ยงต่อการสูญพันธุ์เนื่องจากผลกระทบของโรคนี้[ 12 ]
ผลกระทบ ของ Phytophthora cinnamomiรุนแรงที่สุดใน เวสเทิร์ นออสเตรเลียวิคตอเรียแทสเมเนียและเซาท์ออสเตรเลียในขณะที่นอร์เทิร์นเทร์ริทอรีไม่ได้รับผลกระทบเนื่องจากสภาพแวดล้อมไม่เอื้ออำนวย[ 12 ]
สิ่งที่น่าเป็นห่วงเป็นพิเศษคือการติดเชื้อและการตายของพื้นที่ป่าและทุ่งหญ้าขนาดใหญ่ซึ่งเป็นแหล่งอาศัยของพันธุ์ไม้ที่ใกล้สูญพันธุ์ในภาคตะวันตกเฉียงใต้ ของรัฐเวสเทิ ร์นออสเตรเลียพืชหลายชนิดจากสกุลBanksia , Darwinia , Grevillea , Leucopogon , VerticordiaและXanthorrhoeaมีความอ่อนแอต่อโรคนี้ ซึ่งส่งผลกระทบต่อสัตว์ที่พึ่งพาพืชเหล่านี้เป็นอาหารและที่อยู่อาศัย เช่นพอสซัมแคระตะวันตกเฉียงใต้ ( Cercartetus concinnus ) และพอสซัมน้ำผึ้ง ( Tarsipes rostratus ) การศึกษาในภูมิภาคเพิร์ธพบว่าโรคต้นไม้ตายทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในชุมชนนก และส่งผลกระทบต่อนกที่กินน้ำหวานมากที่สุด โดยมีจำนวนนกน้อยลง เช่น นกWestern Spinebillในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากโรคต้นไม้ตาย[ 15 ]
นิวซีแลนด์
ในนิวซีแลนด์ Phytophthora cinnamomiทำให้เกิดโรคในพืชหลายชนิด[ 16 ]แต่โรคหลักของต้น Kauri ที่เป็นพืชพื้นเมืองAgathis australisซึ่งทำให้เกิดโรค 'Kauri dieback' คือPhytophthora agathidicida
สหรัฐอเมริกาและเม็กซิโก
ความเสียหายต่อป่าไม้ที่สงสัยว่าเกิดจากเชื้อราPhytophthora cinnamomiถูกบันทึกไว้ครั้งแรกในสหรัฐอเมริกาเมื่อประมาณ 200 ปีที่แล้ว การติดเชื้อสามารถทำให้เกิดโรคใบเล็กในต้นสนใบสั้น ( Pinus echinata ) โรคต้นคริสต์มาสในต้น เฟอร์เฟรเซอร์ ( Abies fraseri ) ที่ปลูกในเรือน เพาะชำ และการตายอย่างฉับพลันของต้นไม้พื้นเมืองหลายชนิด เช่น ต้น เกาลัดอเมริกัน ประชากรต้น โอ๊กได้รับผลกระทบในพื้นที่ตั้งแต่เซาท์แคโรไลนาไปจนถึงเท็กซัส
Phytophthora cinnamomiยังเป็นปัญหาใน รัฐ โกลีมาของเม็กซิโกโดยทำลายพันธุ์ไม้โอ๊กพื้นเมืองและพืชที่อ่อนแออื่นๆ ในป่าโดยรอบหลายสายพันธุ์ มีความเกี่ยวข้องในการสูญพันธุ์ของไม้พุ่มเฉพาะถิ่นที่หายากIone manzanita ( Arctostaphylos myrtifolia ) ในแคลิฟอร์เนีย[ 17 ]
ผลกระทบเชิงพาณิชย์
Phytophthora cinnamomiเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้ ต้น อะโวคาโด เสียหาย และเป็นที่รู้จักกันทั่วไปในหมู่เกษตรกรผู้ปลูกอะโวคาโดว่า "โรครากเน่า" ตั้งแต่ปี 1940 เป็นต้นมา มีการพัฒนาอะโวคาโดสายพันธุ์ต่างๆ ที่ต้านทานโรครากเน่าเพื่อลดความเสียหายต่อต้นไม้ ต้นไม้ที่เสียหายมักจะตายหรือไม่ให้ผลผลิตภายในสามถึงห้าปี การศึกษาในปี 1960 ใน พื้นที่ ฟอลล์บรูก รัฐแคลิฟอร์เนียพบว่าระดับของโรครากเน่าในอะโวคาโดที่สูงขึ้นมีความสัมพันธ์กับดินที่มีการระบายน้ำไม่ดีและมีปริมาณดินเหนียว มากขึ้น [ 18 ]
ควบคุม


ยังไม่พบวิธีการรักษาใดที่สามารถกำจัดเชื้อP. cinnamomi ได้ อย่างสิ้นเชิง แม้ว่าแนวทางการรักษาแบบบูรณาการจะสามารถควบคุมการแพร่กระจายและผลกระทบของโรคได้ก็ตาม
แนวทางการทำสวนเพื่อจำกัดการแพร่กระจาย ได้แก่ การจำกัดการเคลื่อนที่ของดินหรือน้ำจากพื้นที่ที่ติดเชื้อโดยใช้ถังและอุปกรณ์ที่สะอาด ติดตั้งท่อระบายน้ำที่กันน้ำเพื่อป้องกันการไหลของน้ำผิวดิน และทำงานในพื้นที่ที่เป็นโรคเป็นลำดับสุดท้ายหลังจากเก็บเกี่ยวพื้นที่ที่แข็งแรงก่อน[ 19 ]
การปลูกในแปลงยกพื้นช่วยส่งเสริมการระบายน้ำอย่างรวดเร็วและลดการสัมผัสของรากพืชกับน้ำเป็นเวลานาน ทำให้สภาพแวดล้อมของดินไม่เอื้ออำนวยต่อP. cinnamomiมาก นัก [ 6 ]สำหรับพืชบางชนิด เช่น ต้นอะโวคาโดอ่อน การฆ่าเชื้อในดินด้วยแผ่นพลาสติกใสที่วางบนผิวดินเพื่อดักจับความร้อนจากแสงแดดสามารถลดการแพร่กระจายได้ และโดยทั่วไปจะใช้วิธีการแบบบูรณาการในการควบคุมโรคในอะโวคาโด[ 4 ]
วิธีการควบคุมทางเคมี ได้แก่ การรมควันและการใช้สารยับยั้งเชื้อราฟอสโฟเนต[ 20 ]การรมควันก่อนปลูกอาจมีประสิทธิภาพในบางช่วงชีวิตของP. cinnamomiแต่ไม่สามารถกำจัดสปอร์แบบคลามิโดสปอร์ได้ เนื่องจากสปอร์เหล่านี้มีอยู่ลึกลงไปในดินซึ่งการรมควันอาจเข้าไม่ถึง[ 6 ]อย่างไรก็ตาม การรมควันอาจทำให้โรคแย่ลงได้โดยการลดจำนวนประชากรของจุลินทรีย์ในดินที่แข่งขันกัน และP. cinnamomiมักจะสามารถกลับเข้าไปในดินที่ผ่านการรมควันได้อีกครั้ง
สารต้านเชื้อราฟอสโฟเนตสามารถปรับปรุงความสามารถของต้นไม้ในการทนทาน ต้านทาน หรือฟื้นตัวจากการติดเชื้อได้ฟอสไฟต์ที่ให้ผ่านการพ่นใบโดยตรง การพ่นทางอากาศโดยเครื่องบิน หรือการฉีดโดยตรง ได้ถูกนำมาใช้เพื่อจำกัดโรคด้วยความสำเร็จในระดับหนึ่ง และได้รับการยอมรับว่าเป็นกลยุทธ์หลักในการป้องกันโรค[ 19 ]
โดยทั่วไปโพแทสเซียมฟอสไฟต์จะถูกใช้เป็นสารฆ่าเชื้อราที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพและอาจใช้แคลเซียมหรือแมกนีเซียมฟอสไฟต์ได้เช่นกัน การใช้ฟอสไฟต์มากเกินไปอาจเป็นอันตรายต่อพืชที่ได้รับการรักษา โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพืชขาดฟอสเฟต[ 21 ]
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- "โรครากเน่าจากเชื้อราไฟโตฟธอรา — เอกสารข้อมูล"มูลนิธิสวนพฤกษศาสตร์ เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 7 มีนาคม 2548
- ศูนย์วิทยาศาสตร์และการจัดการโรคเชื้อราไฟโตฟธอรามหาวิทยาลัยเมอร์ด็อก
- "เชื้อราไฟโตฟธอรากำลังทำลายพืชของเรา!" (PDF)กรมสิ่งแวดล้อม น้ำ และทรัพยากรธรรมชาติ รัฐเซาท์ออสเตรเลีย
- "เว็บไซต์เกี่ยวกับโรคต้นตาย"เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2020-10-21 เรียกดูเมื่อ2009-06-24
- "กลุ่มทำงานเกี่ยวกับโรคต้นตาย "
- "แผนลดภัยคุกคามจากโรคในระบบนิเวศธรรมชาติที่เกิดจากเชื้อราPhytophthora cinnamomi "กระทรวงสิ่งแวดล้อม น้ำ มรดก และศิลปะ รัฐบาลออสเตรเลีย พ.ศ. 2552
- Hansen, E. (2003). "เชื้อรา Phytophthora ในป่าอเมริกาเหนือ" (PDF) . การประชุมสัมมนาออนไลน์เรื่องโรคต้นโอ๊กตายฉับพลัน
- วิลส์, อาร์ที (พฤศจิกายน 1995). "โรคพืชในภาคตะวันตกเฉียงใต้ของรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย – บทสรุป "
- Zentmyer, GA (1980).Phytophthora cinnamomi และโรคที่เกิดจากเชื้อราชนิดนี้เอกสารทางวิชาการ (สมาคมพฤกษศาสตร์โรคพืชแห่งอเมริกา) เล่มที่ 10 สำนักพิมพ์ APS ISBN 0890540306.
- เอกสารข้อมูลสรุปฐานข้อมูลชนิดพันธุ์ต่างถิ่นรุกรานทั่วโลก
- "การจัดการโรคต้นไม้ตาย"กรมสิ่งแวดล้อมและการอนุรักษ์ รัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย 2009. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 12 มิถุนายน 2009
- Groves, E.; Hardy, G.; McComb, J. (2003). "รายชื่อพืชสวนพื้นเมืองที่ต้านทานโรคเน่าหลัง ( Phytophthora cinnamomi )" (PDF) . มหาวิทยาลัยเมอร์ด็อก. สืบค้นเมื่อ2009-10-07 .