パット・ヘスロップ・ハリソンとバナナ
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バナナ、病気、多様性、研究、The One Show

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パット・ヘスロップ・ハリソンとバナナ

私たちのお気に入りの果物、バナナが、真菌、ウイルス、細菌による病気の脅威にさらされています。この問題は、5月13日のBBCテレビ番組「ザ・ワン・ショー」で取り上げられ、著名なジャーナリスト、料理評論家、そして司会者のジェイ・レイナーによるパット・ヘスロップ=ハリソンへのインタビューも含まれていました。西洋で食べられているバナナは、ほとんどがキャベンディッシュと呼ばれる単一品種で、番組でも紹介されているように、1820年代にチャッツワースのカントリーハウスにあったコレクションを通じて世界に紹介されました。(英国の視聴者およびプロキシサーバーをご利用の方へ) ここのiPlayerで利用できます 20月XNUMX日まで)

植物は人間と同様に、常に新しい種類の病気の脅威にさらされています。これらの病気は毎年変化するため、以前は病気に耐性があった植物が感受性を持つようになったり、化学的な防除(植物薬)が効かなくなったりします。レスター(「レスター」と発音)での私たちの活動は、すべてのバナナと関連植物(「極楽鳥花」やショウガなど)の遺伝的多様性を調査し、バナナがこれらの課題を乗り越えられるような遺伝的特性を持つ植物を見つけることです。そうすることで、私たちが健康的な「1日5種類の果物」を楽しめるようになり、バナナを主食として食べる5億人が食料を確保し、バナナが主要な換金作物である30カ国が農業の繁栄と持続可能性を高めることができるようになります。

キャベンディッシュ バナナが中国南部のフザリウム TR4 で死亡
キャベンディッシュ バナナが中国南部のフザリウム TR4 で死亡

One Show で指摘されたように、キャベンディッシュ バナナは現在、パナマ病の新種であるフザリウム トロピカル レース 4 (略して TR4) によって攻撃されています。 写真は、中国の広州にあるプランテーションの完全な荒廃を示しています。 同じ病気の別のレースは、以前の優勢な品種であるグロス・ミシェルまたはビッグ・マイクの生産を止めました.

パナマ病で死んだグロミシェルバナナ
パナマ病で死んだグロミシェルバナナ

多くの病気は、病気のない土壌で健康な植栽材料を育てることから始めて、植物を注意深く育てることで制御できます。園芸家なら誰でも、別の栄養繁殖作物であるジャガイモの重要性を知っています. と呼ばれるバナナの細菌性疾患について キサントモナス しおれ、植物から植物への広がりを止めることは、果物の房と枯れた茎を切るために使用されるマチェーテをすべての植物の間の漂白剤のバケツに浸すことを意味します. 病気の蔓延を止めるには、慎重な作物管理と病気の植物の切り取りも必要です。南インドの一部では、バナナの火葬場が道端に沿ってXNUMXマイルごとに見られ、バナナバンチートップウイルスで植物を燃やしています. 別の真菌性疾患であるシガトカについては、感染の最初の兆候で葉を切り取り、それらを取り除くか逆さにすると、病気の蔓延を遅らせることができます. 植物の病気を制御することは、植物の移動を厳密に制御することも意味します。英国の口蹄疫と同じです。

隔離ビン - 病気を広めないでください
隔離ビン - 病気を広めないでください

アフリカでは、政党は、集会や村々を走り回るバスで本物のバナナの葉をシンボルとして使用するのをやめなければなりません。 メキシコ人は、バナナの葉を冷却帽子として使用したり、新鮮な果物の箱を覆ったりするのをやめる必要があります. バナナについては、4 年代初頭に新しい TR2000 疾患とその重症度が認識されたことで、大陸間および東南アジア外への広がりが少なくとも鈍化したことが示されました。 当時の最初の報道記事 – 英国を含む 保護者 (NAIST) と テレグラフ – 植物の移動におけるバイオセキュリティとケアのレベルが確実に向上しました。

病気を制御するもう XNUMX つの方法は、スプレーです。 人間の薬における抗生物質のように、植物病害はそれらに対して耐性を持つようになる可能性があります。または、薬物の副作用と毒性が非常に大きいことが判明して、使用を中止することがあります。したがって、コストと持続可能性の欠如の両方が、スプレー アプローチが適していないことを意味します。持続可能な。

バナナ病を防除するための空中散布
バナナ病を防除するための空中散布
多様な遺伝子型を示すバナナ遺伝資源コレクション
多様な遺伝子型を示すバナナ遺伝資源コレクション

幸いなことに、バナナの中には多くの遺伝的変異があり、野生系統と栽培系統が異なると耐性に違いがあります。 私たちの研究はバナナの多様性に注目しており、作物が直面している病気の課題に対処するために使用できる遺伝子を見つけたいと考えています.

バナナの木はかなり似ており、その違いを測定することは困難です。特に、その外観は遺伝子と環境の両方の関数であり、遺伝子型 x 環境の相互作用として知られているためです。 病気への反応を観察するために植物を育てることもまた困難であり、あるバナナ生産国から別の国に病気を移したくないことは確かです.

無菌組織培養で維持されたバナナ遺伝資源
無菌組織培養で維持されたバナナ遺伝資源

実際、ここレスターには、世界中から集められた病気のバナナがあります。 私たちが持っている計画の XNUMX つは、感染を測定できる密閉された温室で植物を育てることであり、農園に病気が広がる可能性はありません。 抵抗性試験は必須であり、抵抗性を与える遺伝子を見つけ出し、DNA配列を直接読み取ることでさらに多くの品種を調査することができます。

バナナの将来を保証するパズルの最後の部分は、多様性を利用することです。 食べられるほとんどすべてのバナナは、ほとんどの種や野生のバナナが持つ XNUMX つだけでなく、XNUMX つの遺伝的親を持っています。 これが、種のない果物を作る理由の一部です。人間の言葉で言えば、赤ちゃんのいない胎盤のようなものです. 抵抗性をバナナに持ち込むために遺伝子を使用する新しい交配と方法が必要です。これは、ここレスターでのプロジェクトの別の部分であり、理論的および実用的な側面があります。

野生の肥沃な種子バナナ「ジャングルケラ」
野生の肥沃な種子バナナ「ジャングルケラ」
蛍光分離アッセイで見られるバナナ DNA 多型
蛍光分離アッセイで見られるバナナ DNA 多型

全体として、私はバナナが英国の果物として、熱帯地方の主食として、そして非常に必要とされている持続可能な収入源としての将来について非常に楽観的です. しかし、将来の品種は私たちが現在食べている品種とは異なるものになるでしょう。うまくいけば、遺伝的改良により、世界中で生産の持続可能性が高まり、9億人に増加する人口に必要な栄養を届けることができます.

南インドのケララ州で販売されている多くの種類のバナナ
南インドのケララ州で販売されている多くの種類のバナナ

さらに詳しい情報をお探しの方のために、他のいくつかの AoBBlog.com 投稿でバナナについて書かれています。

紙がXNUMX枚入っている Annals of Botanyは無料で利用できますが(ただし、技術的なアプローチと形式的な文体で書かれています)、バナナの研究に関する多くの情報も提供します。戻し交雑はハイブリッド食用バナナの起源に貢献しましたか? エドモンド・デ・ランゲ、エヴァ・フリボヴァ、セバスティアン・カルペンティエ、ヤロスラフ・ドレゼル、ロニー・スウェネン著(http://dx.doi.org/10.1093/aob/mcq187 )

そして私自身の記事: Heslop-Harrison JS、Schwarzacher T. 2007。家畜化、ゲノミクス、そしてバナナの未来。 Annals of Botany 100(5):1073-1084。 (http://dx.doi.org/10.1093/aob/mcm191 )

私のいくつかのパワーポイント トークはウェブ上にあり、次の私のラボ ホームページからアクセスできます。 http://www.molcyt.com パワーポイントによる死に苦しんでいる大学生には、 Prezi でパワーポイント以外のトーク.

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著者

Editor Pat Heslop-Harrison

パット・ヘスロップ・ハリソンは、レスター大学の分子細胞遺伝学および細胞生物学の教授です。 彼は編集長でもあります Annals of Botany.

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