DOI: https://doi.org/10.1111/ppa.13875
تاريخ النشر: 2024-02-08
المؤلف: Matthew A. Back وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات إدارة وتوصيف الديدان الخيطية
نظرة عامة
تقدم هذه القسم نظرة عامة على الأهمية الاقتصادية لأشجار الصنوبر، وخاصة Pinus pinaster، وهشاشتها تجاه مسببات الأمراض والآفات، ولا سيما دودة الخشب الصنوبري (PWN)، *Bursaphelenchus xylophilus*، التي تسبب مرض ذبول الصنوبر (PWD). تم التعرف على PWD في البداية في اليابان، وقد أدى إلى تدمير كبير للغابات في دول مختلفة، بما في ذلك الصين وتايوان والبرتغال وإسبانيا والولايات المتحدة. تسبب PWN أضرارًا شديدة لأنظمة الأوعية الدموية لأشجار الصنوبر، مما يؤدي إلى وفاة سريعة في غضون ثلاثة أشهر. تعتبر خنافس المنشار الصنوبري (*Monochamus spp.*) ناقلات حيوية لـ PWN، مما يسهل انتقالها أثناء أنشطة التغذية، بينما تساهم كائنات أخرى مثل البكتيريا والفطريات وخنافس اللحاء أيضًا في انتشار المرض.
تشمل استراتيجيات السيطرة على PWD قطع الأشجار للحد من انتقال الناقلات، وتطبيق المبيدات الحشرية، وصيد *Monochamus spp.*، وبرامج التربية التي تهدف إلى تعزيز مقاومة النباتات. باعتبارها مسببة للأمراض الحجرية، تخضع PWN لتشريعات صارمة وإجراءات صحية نباتية تهدف إلى تقييد حركتها ومنع إدخالها إلى مناطق جديدة. تركز الأبحاث الجارية على تطوير المبيدات الحيوية المستهدفة لكل من PWN وناقلاتها. تلخص هذه المراجعة النتائج المتعلقة بعلم الأحياء، وعلم الأوبئة، والأثر، وإدارة PWD، مستندة إلى الأدبيات المنشورة، والأدبيات الرمادية، والمقابلات مع الممارسين المعنيين بإدارة المرض في البرتغال.
نقاش
يوفر قسم النقاش في ورقة البحث فحصًا متعمقًا للتفاعلات المعقدة بين دودة الخشب الصنوبري (PWN)، *Bursaphelenchus xylophilus*، وناقلها، خنفساء المنشار الصنوبري (*Monochamus spp.*). يرتبط دورة حياة PWN ارتباطًا وثيقًا بدورة حياة ناقلاتها من الخنافس، حيث تمر الدودة بمراحل تطورية مختلفة، بما في ذلك مرحلة التغذية على الفطريات الزرقاء التي قدمتها الخنافس. هذه العلاقة حاسمة لانتقال الدودة، حيث تضع الخنافس بيضها في الأشجار الميتة، والتي تت colonize بعد ذلك بواسطة الديدان. تبرز الورقة الطبيعة التبادلية لهذا التفاعل، حيث تعتمد الدودة على الخنفساء للتشتت، بينما تستفيد الخنفساء من التغذية على الأشجار المصابة.
تناقش القسم أيضًا التوزيع الجغرافي لـ *B. xylophilus*، مشيرة إلى إدخالها إلى أوروبا من آسيا، وخاصة من خلال حركة الأخشاب. تشير الدراسات الجينية إلى انخفاض التباين في العزلات الأوروبية، مما يشير إلى أحداث إدخال محدودة، بينما تظهر السكان في أمريكا الشمالية تنوعًا جينيًا أعلى. يتم التأكيد على دور المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) التي تطلقها الأشجار المضيفة في جذب *Monochamus spp.*، حيث تؤثر هذه المركبات على سلوك وضع البيض والتغذية لدى الخنافس. بالإضافة إلى ذلك، تتناول الورقة الأثر الاقتصادي الكبير لمرض ذبول الصنوبر (PWD)، الناجم عن *B. xylophilus*، على الغابات في المناطق المتأثرة، مع تقديرات لخسائر كبيرة في كل من آسيا وأوروبا. تختتم المناقشة بالتأكيد على الحاجة إلى استراتيجيات إدارة متكاملة للسيطرة على انتشار PWD، تجمع بين الوقاية، والقمع، وجهود الإبادة.
DOI: https://doi.org/10.1111/ppa.13875
Publication Date: 2024-02-08
Author(s): Matthew A. Back et al.
Primary Topic: Nematode management and characterization studies
Overview
This section provides an overview of the economic significance of pine trees, particularly Pinus pinaster, and their vulnerability to pathogens and pests, notably the pinewood nematode (PWN), *Bursaphelenchus xylophilus*, which causes pine wilt disease (PWD). Initially identified in Japan, PWD has led to significant forest destruction in various countries, including China, Taiwan, Portugal, Spain, and the United States. The PWN inflicts severe damage to the vascular systems of pine trees, resulting in rapid mortality within three months. Pine sawyer beetles (*Monochamus spp.*) are critical vectors for PWN, facilitating its transmission during feeding activities, while other organisms such as bacteria, fungi, and bark beetles also contribute to the disease’s spread.
Control strategies for PWD encompass tree felling to limit vector transmission, insecticide applications, trapping of *Monochamus spp.*, and breeding programs aimed at enhancing plant resistance. As a quarantine pathogen, PWN is subject to stringent legislation and phytosanitary measures designed to restrict its movement and prevent its introduction into new regions. Ongoing research is focused on the development of biopesticides targeting both PWN and its vectors. This review synthesizes findings on the biology, epidemiology, impact, and management of PWD, drawing from published literature, grey literature, and interviews with practitioners involved in disease management in Portugal.
Discussion
The discussion section of the research paper provides an in-depth examination of the complex interactions between the pinewood nematode (PWN), *Bursaphelenchus xylophilus*, and its vector, the pine sawyer beetle (*Monochamus spp.*). The lifecycle of the PWN is intricately linked to that of its beetle vectors, with the nematode undergoing various developmental stages, including a mycophagous phase where it feeds on blue-stain fungi introduced by the beetles. This relationship is crucial for the nematode’s transmission, as the beetles lay their eggs in dying trees, which are then colonized by the nematodes. The paper highlights the mutualistic nature of this interaction, where the nematode relies on the beetle for dispersal, while the beetle benefits from feeding on infected trees.
The section also discusses the geographical distribution of *B. xylophilus*, noting its introduction to Europe from Asia, particularly through timber movement. Genetic studies indicate low variation in European isolates, suggesting limited introduction events, while North American populations exhibit higher genetic diversity. The role of volatile organic compounds (VOCs) emitted by host trees in attracting *Monochamus spp.* is emphasized, as these compounds influence the beetles’ oviposition and feeding behavior. Additionally, the paper addresses the significant economic impact of pine wilt disease (PWD), caused by *B. xylophilus*, on forestry in affected regions, with estimates of substantial losses in both Asia and Europe. The discussion concludes by underscoring the need for integrated management strategies to control the spread of PWD, combining prevention, suppression, and eradication efforts.