Новый онлайн-инструмент - первый в своем роде для патогенов растений - поможет исследователям по всему миру идентифицировать, обнаруживать и отслеживать виды Phytophthora, которые были ответственны за болезни растений, начиная с опустошительного ирландского картофельного голода 1840-х годов и заканчивая внезапной гибелью дуба, которая до сих пор поражает дубы Западного побережья.

Новое "древо жизни" патогенов содержит множество информации о каждом из более чем 192 официально описанных видов, включая их эволюционную историю и взаимоотношения внутри групп, а также о более чем 30 других неофициально описанных таксонах. В нем также содержатся данные генетической последовательности из нескольких мест генетического плана, или генома, каждого вида. Другие важные данные включают глобальное местонахождение каждого вида, растения-хозяева патогена и места, где патоген обитает в растениях-хозяевах или на них.

Мы берем все известные виды Phytophthora и помещаем их в живое "дерево жизни" с помощью инструментария Tree-Based Alignment Selector (T-BAS), который был разработан моим коллегой Игнацио Карбоне", - говорит Жан Ристайно, заслуженный профессор патологии растений Университета штата Северная Каролина имени Уильяма Нила Рейнольдса и автор статьи в PLOS ONE, описывающей этот инструмент. "Исследователи могут поместить новые виды угроз в дерево с открытым доступом и посмотреть, какие группы расширяются и развиваются".

Новый инструмент позволит исследователям обновлять информацию о болезнях растений в режиме реального времени.

"Настоящий ключ к предотвращению вспышек заболеваний - это уловить сигналы до того, как вспышка произойдет", - говорит Ристайно, который руководит кластером "Возникающие болезни растений и глобальная продовольственная безопасность" в NC State. T-BAS может быть полезен в качестве инструмента для наблюдения за болезнями и для определения следующей новой линии, которая может появиться". Исследователи могут запросить эту базу данных, и дерево будет включать новые виды". Первый вид рода Phytophthora, или "разрушитель растений", был описан и назван в 1876 году. Phytophthora присутствуют в воздухе, почве и воде и могут вызывать заболевания продовольственных культур, декоративных растений и деревьев.

"С 2000 года было выявлено около 150 новых видов Phytophthora", - говорит аспирант Университета штата NC Эллисон Кумбер, которая разработала инструмент вместе с командой.

"Это необычно большое количество видов патогенов растений", - говорит Ристайно. Многие виды Phytophthora имеют широкий ареал обитания, поэтому они могут "перемещаться" на большие территории".

Ристайно, который в 2001 году опубликовал в журнале Nature работу, посвященную определению штамма Phytophthora infestans, вызвавшего ирландский картофельный голод, надеется со временем интегрировать физические карты с данными T-BAS, чтобы обеспечить лучший мониторинг патогенов между штатами или странами.

"Мы изучили все опубликованные данные по Phytophthora", - говорит Ристайно. "Сотрудничество и обмен данными имеет гораздо больше смысла, чем секретность".

Ристайно добавил, что инструмент Phytophthora T-BAS Tool размещен на веб-портале DeCIFR, доступном через Центр комплексных исследований грибков штата NC, который изучает грибки и их роль в системах сельского хозяйства, животноводства, окружающей среды и здоровья человека. Дополнительную информацию о доступе к этому инструменту можно найти на сайте лаборатории Ристайно.

Кумбер является первым автором статьи. Аманда Сэвилл, менеджер лаборатории Ристайно, и Игнацио Карбоне, профессор патологии растений и директор Центра комплексных исследований грибков при NC State, также являются соавторами статьи.