نيموبستالوتيوبيس spp.، وهو مسبّب فطري غازي، يشكل تهديدًا كبيرًا لإنتاج الفراولة: الوضع الحالي، التحديات، والاتجاهات المستقبلية
Neopestalotiopsis spp., an invasive fungal pathogen, is a major threat to strawberry production: the current status, challenges, and future directions

المجلة: Frontiers in Plant Science، المجلد: 17
DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2026.1725321
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41684855
تاريخ النشر: 2026-01-28
المؤلف: Susmita Gaire وآخرون
الموضوع الرئيسي: أبحاث وراثة التوت وزراعته

نظرة عامة

يتناول هذا القسم التهديد الناشئ من نيبستالوتيوبيس، وهو جنس من الفطريات البيستالوتيويد التي كانت تعتبر سابقًا مسببات أمراض ثانوية في الفراولة. وقد أبرزت التفشيات الأخيرة إمكانياته كمسبب رئيسي للأمراض، مما يستدعي إعادة تقييم استراتيجيات الإدارة. تشمل الممارسات الحالية تكاثر النباتات الخالية من مسببات الأمراض، وطرق ثقافية مثل تطهير الحقول وتناوب المحاصيل، واستخدام عوامل المكافحة الحيوية والمبيدات الفطرية. لقد أدت التقدمات في التشخيص الجزيئي إلى تحسين الكشف المبكر عن أنواع نيبستالوتيوبيس، بينما تدعم الجهود الأولية لتحديد مصادر المقاومة الجينية في الفراولة المبادرات المستقبلية للتربية.

على الرغم من هذه التقدمات، لا تزال هناك فجوات كبيرة في فهم آليات دفاع المضيف، واستراتيجيات العدوى للمسبب، والديناميات البيئية لتفاعلاتهم. تعقد تعقيد التصنيف والتباين في الفوعة بين العزلات جهود التشخيص والسيطرة. يؤكد الاستعراض على الحاجة إلى نهج متكامل ومتعدد التخصصات لتطوير استراتيجيات إدارة الأمراض المستدامة وتسريع تربية المقاومة. تعتبر جهود البحث التعاونية ضرورية لضمان الإنتاجية والقدرة على التحمل على المدى الطويل لزراعة الفراولة ضد هذا المسبب الناشئ.

مقدمة

تسلط المقدمة الضوء على أهمية الفراولة المزروعة (*Fragaria × ananassa*) كأحد المحاصيل الفاكهية الرئيسية على مستوى العالم، والتي تُقدّر بفوائدها الغذائية وتأثيرها الاقتصادي الكبير، حيث تجاوز إنتاجها 9.7 مليون طن متري وقيمة سوقية تتجاوز 15.9 مليار دولار في عام 2023. ومن المتوقع أن تصل صناعة الفراولة في الولايات المتحدة وحدها إلى حوالي 4 مليارات دولار في عام 2024، مما يعكس زيادة ملحوظة في الإنتاج وحجم السوق. ومع ذلك، تواجه زراعة الفراولة تحديات كبيرة من الضغوط غير الحيوية، مثل درجات الحرارة القصوى والجفاف، والتهديدات الحيوية، وخاصة من الجنس الفطري الغازي *نيبستالوتيوبيس*، الذي تسبب في خسائر كبيرة في المحاصيل، خاصة في فلوريدا.

لقد أدى ظهور *نيبستالوتيوبيس* كمسبب رئيسي للأمراض إلى عواقب اقتصادية وخيمة، مع خسائر مُبلغ عنها تتراوح بين 40-50% في الحقول المتأثرة. تشمل استراتيجيات الإدارة الحالية بشكل أساسي نهجًا متكاملًا يجمع بين الممارسات الثقافية وتطبيقات المبيدات الفطرية، ومع ذلك، فإن فعالية هذه الطرق محدودة بسبب القيود التنظيمية وقدرة المسبب على تطوير المقاومة. على الرغم من التقدم في التشخيص الجزيئي للكشف المبكر، لا تزال نسبة اعتماد هذه التقنيات في الإعدادات التجارية منخفضة، ويرجع ذلك إلى التعقيدات التصنيف وعدم وجود مقاومة جينية في معظم أصناف الفراولة. كما أن الطبيعة الألو-أوكتوبلويد للفراولة المزروعة تعقد جهود التربية. لذلك، هناك حاجة ملحة لأبحاث متعددة التخصصات تشمل بيولوجيا المسبب، والتشخيص، واستراتيجيات الإدارة المتكاملة لمكافحة التحديات التي تطرحها *نيبستالوتيوبيس* وضمان إنتاج فراولة مستدام.

طرق

يتناول هذا القسم الاستخدام المحتمل للاختبارات المصلية، التي تعتمد على مبدأ الأجسام المضادة-المستضد، كأداة تشخيصية فعالة من حيث التكلفة وسهلة الاستخدام لنبيستالوتيوبيس. على الرغم من مزاياها، تُظهر هذه الطرق حساسية منخفضة، خاصة في تحديد الأحمال المنخفضة من المسبب أو العدوى الكامنة، كما أشار لوتشي وآخرون (2020). لتعزيز موثوقية التشخيص للاختبارات المصلية، يقترح المؤلفون دمجها مع طرق تأكيد جزيئية، مما قد يحسن بشكل كبير من دقة التشخيص العامة.

مناقشة

يتناول هذا القسم من ورقة البحث التهديد الناشئ الذي يشكله المسبب الفطري *نيبستالوتيوبيس*، خاصة في أنظمة إنتاج الفراولة. يهدف الاستعراض إلى تقييم المنهجيات الحالية لدراسة هذا المسبب، وتحديد تحديات الإدارة، واقتراح اتجاهات البحث المستقبلية. تم تصنيف *نيبستالوتيوبيس* كجنس متميز في عام 2014، ويتميز بخصائصه الشكلية، بما في ذلك الكونديا ذات الخلايا المتوسطة المتنوعة، ويعرف بأنه يسبب خسائر كبيرة في المحاصيل من خلال أعراض مختلفة مثل آفات الأوراق، وتعفن الجذور، وتعفن الثمار. يبرز التوزيع العالمي للمسبب ونطاق مضيفه، بما في ذلك طبيعته العدوانية في ظل الظروف البيئية المواتية، تأثيره المحتمل على الأنظمة الزراعية.

يتناول القسم أيضًا علم الأوبئة وديناميات انتقال *نيبستالوتيوبيس*، مشيرًا إلى أن التفشيات تتفاقم بسبب الظروف الدافئة والرطبة وأن المسبب يمكن أن ينتشر من خلال الشتلات المصابة. تم توثيق التباين في قابلية المضيف بين أصناف الفراولة، حيث تظهر بعض الأصناف مقاومة كبيرة. يؤكد الاستعراض على أهمية الكشف الدقيق عن المسبب لإدارة فعالة للأمراض، مناقشًا طرق التعرف التقليدية الشكلية والاعتماد المتزايد على التقنيات الجزيئية، بما في ذلك اختبارات PCR وطرق التضخيم الإيزوثرمي، للتشخيص السريع والدقيق. يُقترح أن تكون التقدمات المستقبلية في التشخيص القابل للنشر في الحقول وتقنيات الكشف غير الغازية حاسمة لتحسين استراتيجيات الإدارة ضد هذا المسبب.

Journal: Frontiers in Plant Science, Volume: 17
DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2026.1725321
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41684855
Publication Date: 2026-01-28
Author(s): Susmita Gaire et al.
Primary Topic: Berry genetics and cultivation research

Overview

The section discusses the emerging threat of Neopestalotiopsis, a genus of Pestalotioid fungi previously considered secondary pathogens in strawberries. Recent outbreaks have highlighted its potential as a primary pathogen, necessitating a reevaluation of management strategies. Current practices include the propagation of pathogen-free plants, cultural methods such as field sanitation and crop rotation, and the use of biocontrol agents and fungicides. Advances in molecular diagnostics have enhanced the early detection of Neopestalotiopsis spp., while initial efforts to identify genetic resistance sources in strawberries support future breeding initiatives.

Despite these advancements, significant gaps remain in understanding the host’s defense mechanisms, the pathogen’s infection strategies, and the ecological dynamics of their interactions. The complexity of taxonomy and variability in virulence among isolates further complicate diagnosis and control efforts. The review emphasizes the need for an integrated, multidisciplinary approach to develop sustainable disease management strategies and accelerate resistance breeding. Collaborative research efforts are essential to ensure the long-term productivity and resilience of strawberry cultivation against this emerging pathogen.

Introduction

The introduction highlights the significance of cultivated strawberry (*Fragaria × ananassa*) as a major global fruit crop, valued for its nutritional benefits and substantial economic impact, with a production exceeding 9.7 million metric tons and a market value surpassing $15.9 billion in 2023. The U.S. strawberry industry alone is projected to reach approximately $4 billion in 2024, reflecting a notable increase in production and market size. However, strawberry cultivation faces considerable challenges from both abiotic stresses, such as temperature extremes and drought, and biotic threats, particularly from the invasive fungal genus *Neopestalotiopsis*, which has caused significant crop losses, especially in Florida.

The emergence of *Neopestalotiopsis* as a major pathogen has led to severe economic repercussions, with reported losses of 40-50% in affected fields. Current management strategies primarily involve integrated approaches combining cultural practices and fungicide applications, yet the efficacy of these methods is limited by regulatory constraints and the pathogen’s ability to develop resistance. Despite advancements in molecular diagnostics for early detection, the adoption of these techniques in commercial settings remains low, largely due to taxonomic complexities and the lack of genetic resistance in most strawberry cultivars. The allo-octoploid nature of cultivated strawberries further complicates breeding efforts. Therefore, there is an urgent need for multidisciplinary research that encompasses pathogen biology, diagnostics, and integrated management strategies to effectively combat the challenges posed by *Neopestalotiopsis* and ensure sustainable strawberry production.

Methods

The section discusses the potential use of serological assays, which rely on the antibody-antigen principle, as a cost-effective and straightforward diagnostic tool for Neopestalotiopsis. Despite their advantages, these methods demonstrate low sensitivity, particularly in identifying low pathogen loads or latent infections, as noted by Luchi et al. (2020). To enhance the diagnostic reliability of serological assays, the authors suggest integrating them with molecular confirmatory methods, which could significantly improve overall diagnostic accuracy.

Discussion

This research paper section discusses the emerging threat posed by the fungal pathogen *Neopestalotiopsis*, particularly in strawberry production systems. The review aims to assess current methodologies for studying this pathogen, identify management challenges, and propose future research directions. *Neopestalotiopsis*, classified as a distinct genus in 2014, is characterized by its morphological features, including conidia with variegated median cells, and is known to cause significant yield losses in strawberries through various symptoms such as leaf lesions, root rot, and fruit rot. The pathogen’s global distribution and host range, including its aggressive nature under favorable environmental conditions, highlight its potential impact on agricultural systems.

The section further elaborates on the epidemiology and transmission dynamics of *Neopestalotiopsis*, noting that outbreaks are exacerbated by warm, humid conditions and that the pathogen can be disseminated through infected nursery transplants. Variability in host susceptibility among strawberry cultivars has been documented, with some varieties exhibiting significant resistance. The review emphasizes the importance of accurate pathogen detection for effective disease management, discussing traditional morphological identification methods and the growing reliance on molecular techniques, including PCR assays and isothermal amplification methods, for rapid and precise diagnostics. Future advancements in field-deployable diagnostics and non-invasive detection technologies are suggested as critical for improving management strategies against this pathogen.