山毛榉叶病(BLD)是对北美森林生态系统的新威胁。它于2012年在俄亥俄州东北部首次被发现,并已传播到美国另外12个州和加拿大省份。起初,这种疾病的原因尚不清楚,仅根据症状就诊断出生病和垂死的树木:沿着叶脉的黑色条带和干瘪的革质叶子。但在2017年,在病叶中发现了线虫,到2020年,我们有了答案:一种新发现的蠕虫状生物亚种Litylenchuscrenataemccannii肯定与这些症状有关。

研究人员开发新工具来识别山毛榉叶病中的线虫害虫

为了监测疾病的传播,了解线虫在有症状和可能无症状的树木中的存在,并开始制定控制措施,林业专业人员将需要一种快速,准确的方法来检测线虫。在此之前,希望诊断树木的森林卫生专业人员必须进行一个缓慢的过程,包括浸泡叶子十二小时,进一步制备样本,然后在显微镜下寻找线虫。对于一个专家来说,研究一棵树是一个很好的方法,但不是可以很容易地大规模使用的方法。

在霍尔顿植物园,安大略省森林研究所和美国林务局的森林健康研究人员发表的一份新报告中,该团队概述了一种检测这些线虫的新工具。他们的工作发表在《植物病害》杂志上。

新的线虫检测工具利用了一种长期存在的实验室方法,可用于检测某种生物体的特异性DNA。在这种方法中,研究人员使用特定于目标物种的短DNA序列(称为引物)来鉴定然后扩增样品中的靶向DNA。扩增步骤是一种相对基本的实验室技术PCR,但真正的挑战在于首先开发引物-这正是研究人员所做的。

“新的引物将使北美山毛榉叶线虫的检测更快,更容易,使美国和加拿大的森林卫生专业人员能够更好地密切关注这种新兴疾病,”领导这项工作的HoldenForest&Gardens科学与保护副总裁DavidBurke说。“更好的检测将意味着更准确的监测和改进的治疗研究。

新的引物可用于区分L.crenatae与可能在受BLD影响的地区发现的其他线虫,并且还允许研究人员估计样品之间线虫感染的相对程度。

“如果我们想将BLD扼杀在萌芽状态,我们需要所有可以从事BLD工作的森林专业人员,”伯克说。“我们的森林可能依赖于它。