Zeitschrift für Pflanzenpathologie und Mikrobiologie

Abstrakt

Molekulare Bestimmung und Charakterisierung des Phytoplasma 16S rRNA-Gens in ausgewählten Wildgräsern aus Westkenia

Adam OJ, Midega CAO, Runo S und Khan ZR

Die Produktion von Napiergras (Pennisetum purpuruem) in Null-Weidesystemen ist auf vielen Feldern von Kleinbauern durch die Napier-Stunt-Krankheit (Ns), die durch die Phytoplasma -Untergruppe 16SrXI in Westkenia verursacht wird, auf bis zu 90 % reduziert worden. Es wird vermutet, dass mehrere andere Wildgräser in Kenia mit Phytoplasmen infiziert sein könnten, die andernfalls eine erhebliche Bedrohung für Napier und andere wichtige Futter- und Nahrungspflanzen darstellen würden. Ziel dieser Studie war daher, mithilfe des 16S-ribosomalen RNA-Gens (Ribonukleinsäure) Phytoplasmenstämme zu erkennen und zu identifizieren, die Wildgräser in Westkenia infizieren, sowie Wildgrasarten zu identifizieren, die Phytoplasmen beherbergen. Die Proben wurden im Oktober 2011 und Januar 2012 im Rahmen einer zufälligen Querschnittsuntersuchung in den Bezirken Bungoma und Busia in Westkenia gesammelt. DNA wurde extrahiert und eine verschachtelte Polymerase-Reaktion (nPCR) wurde zum Nachweis von Phytoplasmen eingesetzt. Zwei Untergruppen von Phytoplasmen wurden in acht Grasarten nachgewiesen, die in der Nähe infizierter Napier-Felder wuchsen. Nur eine der beiden gemeldeten Phytoplasmen war mit dem Ns-Phytoplasma verwandt. Es gab eine starke Verbindung zwischen dem Anteil der Phytoplasma-Infektion und den gesammelten Grasarten (p = 0,001). C. dactylon, D. scalarum, B. brizantha, Armutsgras und P. maximum wiesen hohe Infektionsanteile auf und waren in Westkenia weit verbreitet, weshalb sie als wilde Phytoplasma-Wirte betrachtet wurden. E. indica und C. ciliaris waren kaum verbreitet und hatten niedrige Infektionsraten. Es gab statistisch signifikante Unterschiede in den Infektionsanteilen pro Untersuchungsort (p = 0,001). Die Phytoplasma-Untergruppen 16SrXI und 16SrXIV waren die einzigen Phytoplasma-Genotypen, die unter den Wildgräsern in Westkenia verbreitet waren. Die Phytoplasma-Untergruppe 16SrXIV infiziert überwiegend nur die Gräser C. dactylon und B. brizantha, während die Phytoplasma-Untergruppe 16SrXI ein breites Spektrum hat und eine große Anzahl von Wildgräsern infiziert. Im Allgemeinen gibt es in Westkenia eine Vielzahl von Wildgräsern, die Phytoplasmen beherbergen. Diese Wirtsgräser könnten der Grund für die hohe Ausbreitungsrate der Ns-Krankheit in Westkenia sein, da sie als Reservoir für Ns-Phytoplasmen fungieren.