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        研究確定了毀滅性作物病的全球傳播的可能情景
        
			
        
				2019-05-26 18:05:01
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        以生物植物和抗性基因馴服為主的干燥銹病，以感染植物莖的黑色膿皰命名，造成破壞性的作物流行和饑荒幾個世紀(jì)。然而，自世紀(jì)之交以來，出現(xiàn)了積極的新菌株 - 例如1999年在烏干達首次發(fā)現(xiàn)的'Ug99'，它感染了廣泛種植的小麥品種。這些疾病有可能將數(shù)萬億的病原真菌孢子分散到各個國家和大陸的風(fēng)中。目前全球小麥莖銹病造成的經(jīng)濟損失約為每年10億美元。
        

        研究確定了毀滅性作物病的全球傳播的可能情景
        

        令人擔(dān)心的是，這些空氣傳播的高毒力菌株可能會從已知地點擴散到世界上一些最重要的“糧倉”地區(qū)，例如南亞的旁遮普省，這些地區(qū)尚未被發(fā)現(xiàn)。
        

        現(xiàn)在，劍橋大學(xué)，英國氣象局和CIMMYT(國際玉米和小麥改良中心)的科學(xué)家團隊已經(jīng)調(diào)整了以前用于預(yù)測的模擬系統(tǒng)，從火山噴發(fā)的火山灰和核輻射的輻射(NAME)到預(yù)測Ug99和其他此類菌株何時以及如何最有可能傳播。
        

        今天發(fā)表在“自然植物”雜志上的這項研究首次量化了環(huán)境，時間和爆發(fā)大小 - 在這些情況下，嚴(yán)重的莖銹病菌株對東非長距離擴散到大麥的威脅構(gòu)成威脅 -印度和巴基斯坦的產(chǎn)區(qū)。
        

        結(jié)果突出了也門作為大陸之間傳播疾病的潛在“墊腳石”的作用。疾病傳播的關(guān)鍵方案是從也門直接到巴基斯坦或印度。如果東部也門發(fā)生大規(guī)模爆發(fā)，結(jié)果表明發(fā)生傳播的幾率為30%。
        

        小麥銹病蔓延的另一個重要方案是從也門到中東國家，特別是伊朗，到中亞和南亞。如果伊朗遭受Ug99(超過1000公頃)的溫和爆發(fā)，那么孢子可能會擴散到阿富汗，并可能從那里進一步蔓延到巴基斯坦和印度的北部平原。然而，沿著這條路線的傳播僅限于3月和4月相對較短的時間窗口，而小麥通常在南亞收獲。
        

        “新的小麥銹病種族正威脅著全世界的小麥，我們需要知道哪些地區(qū)面臨風(fēng)險，”資深作者，劍橋大學(xué)植物科學(xué)系的Chris Gilligan教授說。
        

        “從我們的工作來看，我們現(xiàn)在相信，如果我們在早春開始看到Ug99或其他新的小麥銹菌菌株在也門停留，那么必須立即采取行動以減少進一步傳播的風(fēng)險。”
        

        然而，模擬工作也提供了一些令人鼓舞的消息：從東非國家直接向南亞空氣傳播疾病的可能性極小，每年只有不到一天的傳播事件。
        

        科學(xué)團隊利用國際玉米和小麥改良中心的田間疾病調(diào)查和英國氣象局的氣象數(shù)據(jù)作為建?？蚣艿年P(guān)鍵輸入。
        

        “這項研究使我們能夠獲得針對不同爆發(fā)情景的長期空氣傳播孢子傳播頻率的第一次定量估計。我們編制了從關(guān)鍵疾病地點向重要小麥生產(chǎn)國傳播病原體的風(fēng)險評估。這些評估可以有效地為監(jiān)測和控制策略，“該研究的第一作者劍橋的Marcel Meyer說。
        

        該團隊表示，他們的工作，包括三維孢子散布動畫和一個分散趨勢目錄(指示可能的方向，頻率，病原體負(fù)荷)，提供了提高認(rèn)識，溝通風(fēng)險和告知農(nóng)業(yè)利益相關(guān)者的新方法。
        

        他們的建?？蚣芸梢宰鳛榉治鲲L(fēng)險的工具，以防在其他地理區(qū)域發(fā)現(xiàn)新的疾病菌株。這已經(jīng)有助于估算歐洲和西伯利亞其他疾病的傳播風(fēng)險。在正在進行的工作中，該團隊正在開發(fā)預(yù)警系統(tǒng)，預(yù)測東非最大的小麥生產(chǎn)國埃塞俄比亞的銹病風(fēng)險。
        

        “來自植物科學(xué)和大氣彌散科學(xué)的綜合專業(yè)知識提供了突破性工具，突出了風(fēng)險，并支持管理這些疾病的破壞性潛力，”英國氣象局的合著者Matthew Hort博士說。
        
			

			
          
        
			
        
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