56 ΜΦΙ
Έκθεση Εργασιών Έτους 2016
Παράρτημα Β
57
Α/Α Διάρκεια
α. Τίτλος, β. Σκοπός, γ. Εκτελεσθείσα εργασία το έτος 2016
9
1 έτος
α.
Συγκριτική αξιολόγηση μεθοδολογιών ανίχνευσης και ταυτοποίησης των θρεπτικώς απαι-
τητικών προκαρυωτικών παθογόνων
Xylella fastidiosa
και
Candidatus
Liberibacter spp.
β.
Σκοπός της μελέτης είναι η συγκριτική αξιολόγηση μοριακών και ανοσολογικών διαγνωστι-
κών πρωτοκόλλων για τον έλεγχο φυτών και φυτικών προϊόντων για τυχόν προσβολή τους
από δύο θρεπτικώς απαιτητικά προκαρυωτικά παθογόνα:
Xylella fastidiosa
και
Candidatus
Liberibacter spp. τα οποία δεν έχουν εντοπιστςί έως σήμερα στη χώρα μας.
γ.
Οι εργαστηριακές εργασίες που πραγματοποιήθηκαν κατά το 2016 στο Εργαστήριο Βακτη-
ριολογίας του ΜΦΙ ως προς τα δύο θρεπτικώς απαιτητικά προκαρυωτικά παθογόνα:
Xylella
fastidiosa
και
Candidatus
Liberibacter spp. περιέλαβαν τα ακόλουθα:
Α) Προκειμένου να εναρμονιστεί το εφαρμοζόμενο στο Εργαστήριο Βακτηριολογίας του
ΜΦΙ διαγνωστικό πρωτόκολλο για το βακτήριο
Xylella fastidiosa
, με τη δημοσίευση από
τον EPPO (Σεπτέμβριος 2016) σχετικής επικαιροποιημένης μεθοδολογίας ανίχνευσης και
ταυτοποίησης του Xf, διενεργήθηκαν προκαταρκτικές δοκιμές με DNA βακτηριακού στε-
λέχους αναφοράς.
Β) Τον Ιούλιο 2016, ανιχνεύτηκε και ταυτοποιήθηκε με σειρά μοριακών δοκιμών το φυτοπαθο-
γόνο βακτήριο
Candidatus
Liberibacter solanacerum (CaLsol) σε φυτά καρότου. Πρόκειται
για την πρώτη καταγραφή στην Ελλάδα της παρουσίας του εν λόγω βακτηρίου (Holeva et
al., 2017) . Επίσης, μετά από διερεύνηση αποθηκευμένου DNA φυτών καρότου της ίδιας
περιοχής που είχαν εξεταστεί το 2014, και στα οποία είχε ανιχνευτεί τότε DNA φυτοπλάσμα-
τος, διαπιστώθηκε ταυτόχρονη μόλυνσή τους από το βακτήριο Calsol. Η μέχρι τούδε γενε-
τική ανάλυση των νουκλεοτιδικών αλληλουχιών σειράς γονιδίων των προαναφερόμενων
στελεχών έδειξε ότι τα ελληνικά στελέχη ανήκουν στον γενετικό απλότυπο (haplotype) ‘D’.
Δεδομένου ότι το είδος του απλοτύπου σύμφωνα με τη διεθνή βιβλιογραφία φαίνεται να
καθορίζει το εύρος των φυτών που μπορούν να προσβληθούν, η εκτελούμενη γενετική
ανάλυση των ελληνικών στελεχών συνεχίζεται λόγω της σημασίας που έχει για την αντιμε-
τώπιση του CaLsol και για να εκτιμηθεί ο φυτοπαθολογικός κίνδυνος για άλλες κηπευτικές
καλλιέργειες της χώρας μας.
10
1 έτος
α.
Μελέτη πρωτοεμφανιζόμενων μυκητολογικών ασθενειών σε νέες για τη Χώρα καλλιέργειες
με έμφαση στην ανίχνευση και χαρακτηρισμό των φυτοπαθογόνων μυκήτων και τη διερεύ-
νηση του βαθμού παθογένειάς τους στη ροδιά, το ιπποφαές και το goji berry
β.
Σκοπός του συγκεκριμένου έργου είναι η διερεύνηση των νέων μυκητολογικών ασθενει-
ών που έχουν εμφανιστεί τα τελευταία χρόνια σε καλλιέργειες ροδιάς, ιπποφαούς και goji
berry, τριών νέων και πολλών υποσχόμενων καλλιεργειών στη Χώρα μας.
γ.
Στo πλαίσιo του συγκεκριμένου προγράμματος, συνεχίστηκε το έτος 2016, η ανίχνευση και
ταυτοποίηση των φυτοπαθογόνων μυκήτων που προκαλούν ασθένειες στις νέες και δυ-
ναμικές για τη Χώρα μας καλλιέργειες της ροδιάς, του ιπποφαούς και του goji berry
.
Με
βάση τα αποτελέσματα των εργαστηριακών εξετάσεων που διενεργήθηκαν το έτος 2016
σε δείγματα ασθενών φυτών και φυτικών προϊόντων τωνπαραπάνωειδών, που προέρχονταν
από διάφορες περιοχές της Xώρας, διαπιστώθηκαν τα εξής:
Σε σύνολο δέκα επτά (17) δειγμάτων συμπτωματικών φυτών από εμπορικές καλλιέργειες
•
ροδιάς που εστάλησαν στο Ινστιτούτο μας για εργαστηριακή εξέταση, ανιχνεύτηκαν συνο-
λικά επτά (7) φυτοπαθογόνοι μύκητες, εκ των οποίων ο ένας (1) βρέθηκε για πρώτη φορά
στη Χώρα μας. Δύο (2) εξ αυτών των μυκήτων απαντώνται σταθερά σε καλλιέργειες ροδιάς
τα τελευταία χρόνια προκαλώντας σοβαρές απώλειες στο φυτικό κεφάλαιο και στο παρα-
γόμενο προϊόν.
Σε σύνολο οκτώ (8) δειγμάτων συμπτωματικών φυτών ιπποφαούς που εστάλησαν στο Ιν-
•
στιτούτο μας για εργαστηριακή εξέταση, ανιχνεύτηκαν δύο (2) φυτοπαθογόνοι μύκητες, οι
οποίοι όμως απαντώνται με αυξανόμενη συχνότητα σε καλλιέργειες ιπποφαούς στη Χώρα
μας τα τρία τελευταία χρόνια προκαλώντας σοβαρές απώλειες στο φυτικό κεφάλαιο.
Σε σύνολο έξι (6) δειγμάτων συμπτωματικών φυτών goji berry που εστάλησαν στο Ινστι-
•
τούτο μας για εργαστηριακή εξέταση, ανιχνεύτηκαν πέντε (5) φυτοπαθογόνοι μύκητες, εκ
των οποίων οι δύο (2) διαπιστώνονται για πρώτη φορά στη συγκεκριμένη καλλιέργεια στη
Χώρα μας. Τα πέντε (5) παραπάνω παθογόνα έχουν ευρύ κύκλο ξενιστών.
Α/Α Διάρκεια
α. Τίτλος, β. Σκοπός, γ. Εκτελεσθείσα εργασία το έτος 2016
11
3 έτη
α.
Μελέτη των μηχανισμών άμυνας των φυτών σε προσβολές από εδαφογενείς φυτοπαθογό-
νους μύκητες
β.
Σκοπός του έργου είναι η διερεύνηση των βιοχημικών μηχανισμών που εμπλέκονται στην
εμφάνιση ανθεκτικότητας των φυτών στις μολύνσεις εδαφογενών φυτοπαθογόνων μυκή-
των με μεθόδους κλασικής φυτοπαθολογίας και μοριακής βιολογίας.
γ.
Στο πλαίσιο του συγκεκριμένου έργου, το 2016 πραγματοποιήθηκαν οι εξής εργασίες:
Εκτεταμένη ανασκόπηση της Διεθνούς Βιβλιογραφίας σε γνωστικά αντικείμενα συναφή με
1.
αυτά του έργου.
Επανάληψη των
2.
in planta
δοκιμών παθογένειας για τη μελέτη του βαθμού ευπάθειας γε-
νετικά τροποποιημένων φυτών
Arabidopsis thaliana
σε μολύνσεις του φυτοπαθογόνου μύ-
κητα
F. oxysporum
f. sp.
raphani.
Η αξιολόγηση της αντίδρασης των πειραματικών φυτών
στις μολύνσεις του μύκητα
F. oxysporum
βασίστηκε στην εκτίμηση της συχνότητας και της
έντασης της ασθένειας. Οι
in planta
δοκιμές παθογένειας επαναλήφθηκαν για τρίτη φορά.
Μελέτη της έντασης της ασθένειας σε σχέση με την παρουσία σε ποσοτικό επίπεδο του
3.
μύκητα
F. oxysporum
. Διερευνήθηκε η σχέση μεταξύ της έντασης των συμπτωμάτων της
ασθένειας, όπως αυτή καταγράφηκε στα πειραματικά φυτά
A. thaliana
των
in planta
δο-
κιμών παθογένειας που έλαβαν χώρα το 2016 και της ποσοτικής παρουσίας του φυτοπα-
θογόνου μύκητα
F. oxysporum
f. sp.
raphani
εντός των φυτικών ιστών. Για το σκοπό αυτόν
χρησιμοποιήθηκε η μοριακή μέθοδος Real-Time PCR.
4. Μελέτη της επίδρασης των γενετικών τροποποιήσεων σε χαρακτηριστικά ανάπτυξης των
φυτών. Αξιολογήθηκε η επίδραση των γενετικών τροποποιήσεων σε γονίδια του πρωτο-
γενούς μεταβολισμού στο νωπό βάρος των φυτών και σε χαρακτηριστικά ανάπτυξης των
φυτών (όπως ο αριθμός φύλλων ροζέτας κλπ.) σε σχέση με τα φυτά του αγρίου τύπου σε
in
planta
δοκιμές παθογένειας που διενεργήθηκαν για το σκοπό αυτόν.
5.
In planta
δοκιμές παθογένειας για τη διενέργεια μεταβολομικής, πρωτεομικής και μεταγρα-
φομικής ανάλυσης.
Τα αποτελέσματα της έρευνας που διενεργήθηκε κατά την περίοδο 2014-2016 στο πλαίσιο
της συγκεκριμένης διδακτορικής διατριβής παρουσιάστηκαν σε προφορική εργασία στο
18ο ΠΦΣ, που έλαβε χώρα στο Ηράκλειο Κρήτης, 18-21 Οκτωβρίου 2016.
12
6 μήνες
(1.1.2016-30.6.2016)
α.
Μελέτη έκφρασης γονιδίων σε φυτά αμπέλου μετά την εφαρμογή βιοδιεγερτών
β.
Μελέτη έκφρασης γονιδίων σε φυτά αμπέλου μετά την εφαρμογή βιοδιεγερτών και χημι-
κών γεωργικών φαρμάκων για την καταπολέμηση του παθογόνου
Plasmopara viticola
γ
. Πραγματοποιήθηκε εφαρμογή τριών φυτοπροστατευτικών ουσιών με στόχο τη μελέτη έκ-
φρασης γονιδίων που κωδικοποιούν για πρωτεΐνες που σχετίζονται με μηχανισμούς άμυνας
του φυτού στο παθογόνο
Plasmopara viticola
. Χρησιμοποιήθηκαν αντιπροσωπευτικά γονί-
δια τα οποία αποτελούν δείκτες για την μεταγωγή του σήματος της βιοτικής καταπόνησης
μέσω των ορμονών Σαλικυλικό οξύ (β-1,3 glucanase (PR2), phenylalanine ammonia lyase
(PAL)), Ιασμονικό Οξύ (9-lipoxygenase (LOX-9)), γονίδια που κωδικοποιούν για τις HR-related
lipase (HSR203J) και NADPH-oxidase (RbohD), καθώς και γονίδιο
stilbene synthase
(
sts
1) το
οποίο συμμετέχει στη βιοσύνθεση της ρεσβερατρόλης. Αποτελέσματα της μελέτης έκφρα-
σης των γονιδίων 24 ώρες μετά την 1
η
εφαρμογή των φυτοπροστατευτικών ουσιών έδειξαν
ότι τα γονίδια που κωδικοποιούν για τις LOX-9 και STS1 παρουσιάζουν άνοδο στην έκφραση
τους (έως 2.5 φορές για το LOX-9 και έως 2 φορές για το STS1) στα δείγματα που έχουν υπο-
στεί μεταχείριση με φυτοπροστατευτική ουσία σε σχέση με το μάρτυρα.
13
6 μήνες
(1.2.2016-31.7.2016)
α.
Ανάπτυξη μεθοδολογίας Αλυσιδωτής Αντίδρασης της Πολυμεράσης Υψηλής Θερμικής Απο-
διάταξης (HRM real-time PCR) για ταυτοποίηση στελεχών του γένους
Aspergillus
section
Νigri.
β.
Ανάπτυξη μεθόδου HRM real-time PCR για ταυτοποίηση μυκήτων του γένους
Aspergillus
και
ανίχνευσή τους σε σταφύλια και προϊόντα τους.
γ.
Για την ανάπτυξη της μεθόδου έγινε χρήση των περιοχών γενωματικού DNA ITS2 και
calmodulin (CaM) των οποίων οι νουκλεοτιδικές αλληλουχίες είναι διαθέσιμες στις βάσεις
δεδομένων (NCBI, ASPGD). Η ειδικότητα, ακρίβεια και επαναληψιμότητα της μεθόδου αξιο-
λογήθηκαν με χρήση 21 στελεχών από
in vitro
καλλιέργειες καθώς και σε 4 εμβολιασμένα