植物科学和植物病理学》杂志上

ISSN:2575 - 0135

研究文章

评估湾站规模的树(Perseaspp)。在北佛罗里达接触月桂枯萎病后保存

安东尼·罗西M *和克里斯托弗Bentzien

北佛罗里达大学生物学系,杰克逊维尔,佛罗里达州,美国

*通信地址:安东尼·罗西,生物学系,北佛罗里达大学杰克逊维尔,佛罗里达州,32224年,美国电话:(904)620 - 1934;(904)620 - 2830;电子邮件:arossi@unf.edu

日期:提交:09年5月2019;批准:2019年6月3日;发表:2019年6月04

本文引用:罗西,Bentzien c .评估湾站规模的树(Perseaspp)。在北佛罗里达接触月桂枯萎病后保存。J植物Sci Phytopathol。2019;3:042 - 049。DOI:10.29328 / journal.jpsp.1001030

版权:罗西©2019,等。这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允金博宝app体育许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

月桂枯萎病是一种通常会致命的感染引起的非真菌(Raffaelea lauricola)从树与树之间传播的异国redbay虫道甲虫(RAB) (Xyleborus glabratus)。树是由成人接种真菌在美术馆形成甲虫;雌性产卵在这些画廊和甲虫幼虫取食真菌菌丝,最终真菌生长插头的输水木质部血管导致树叶布朗和枯萎的植物;通常情况下,这棵树最终将死于感染[1,2]。与落叶离层带叶子的发展特点和改变颜色(如叶绿素生产停止和辅助色素如类胡萝卜素和花青素成为可见),谁的罪就留下了茎的维管组织,直到风或磨损导致它们下降,月桂必杀死叶通过限制其供水造成茎上的叶棕色和死亡[3]。感染树木应对生产侵填体和牙龈的真菌,可能减少inections传播的所有工厂,但是他们也抑制血管运输水的能力[2]。例如,侵填体ballon-like肿胀由薄壁组织细胞产生这个项目虽然坑蛀牙在血管壁和部分或完全妨碍船舶[3]。疾病的进展是很容易辨认的整个销售布朗宁树叶仍然在影响树枝以及蛀屑的外观(称为锯末管)由甲虫喂养形成插头或树枝上可见的外部表面的树木。

Xyleborus glabratus传输的真菌mycangia,小型专用袋与下颚(2、4)。最近的研究比较真菌收集mycangia的RAB利用分子数据和培养中,选择性Ophiostomatales的成员,包括r . lauricola符合人口来自东南亚(4、5)。具体来说,真菌mycangia的隔离x glabratus被困在美国人口从台湾和日本类似;此外,细菌社区x glabratusmycangia收集在美国是截然不同的本地物种的xyleborine甲虫,但类似于那些从亚洲(4、6)。这些结果与假设一致的是,在美国甲虫和真菌共生体引入美国从亚洲;最有可能通过木托盘或包装材料进入港口温特沃斯,这是大草原的一部分,格鲁吉亚的大都市,在1990年底或2000年初的[7]。

毫不奇怪,介绍了月桂物种如camphortree (樟树),它是容易月桂枯萎,但产于东南亚和原生分布重叠与RAB的耐药性疾病(10、11)。例如,樟树,在美国已成为归化,表明月桂枯萎病的迹象(如布朗宁枯死的树叶和分支),但影响树木通常从月桂枯萎病[10]中恢复过来。月桂枯萎有可能造成生态和经济的破坏,因为树木的月桂家庭包括非商业原生树木如redbay (Persea borbonia)和swampbay (p . palustris),但也在经济上重要的物种,如鳄梨(p .美国)。而失去了一个商业产品,如鳄梨比较容易估计,减少本地湾生态影响树木是更多的问题;redbay尤其本土动物的重要食物植物如Palamedes燕尾蝶(5、12、13)。

在美国大约二十年以来介绍月桂枯萎病迅速蔓延整个美国东南部,尤其是在其主要东海岸州际高速公路(i - 95),这可能加剧了这种甲虫和真菌的传播通过商业交付沿着这繁忙的交通走廊[14]。在2005年RAB和真菌是首次报道导致redbay月桂枯萎病树在北佛罗里达Timucuan生态和历史保护,杜瓦县包括杰克逊维尔大都会地区(5、8)。Fraedrich et al。[15],进行了详细的研究redbay树木胸径> 2.5厘米内保存,发现累计死亡率增加的百分比从大约10到16个月期间超过90%,直径较大的树木死亡更快比规模较小的类。此外,2008年的一项研究在圣约翰县(杜瓦县以南)国家级濒危月桂树,pondspice (木姜子属-),85%的报道pondspice树已经死亡或死于疾病[16]。尽管甲虫的向南传播和随之而来的真菌估计每年20 - 30英里(32-48公里);金龟子被发现在佛罗里达州中部沿海县包括印度河和布里瓦德县分别于2005年和2006年,南佛罗里达县包括戴德(包括迈阿密市区)比预计的要早五年的2010年一些[9、14]。

这个项目的目标是:1)确定疾病的程度影响湾的两种最常见的树(即。p . borbonia和p . palustris)在北佛罗里达大学(UNF)校园(如大学土地管理策略的一部分);2)确定树是时下swampbay redbay;3)确定疾病的影响生存和大小类树。

研究网站

校园的UNF位于大约526公顷,包括锯木厂Slough保护由约121公顷的semi-naturalized栖息地,包括生态系统从松树高地到介子的森林和氢气的湿地。虽然校园最初大量削减松树种植园的一部分,一旦它被国家收购UNF的网站,它已经离开了大部分未开发(当地建设项目除外)和原状了至少70年。直到2009年,大学终于开始规定烧伤薄植被和清除几十年的阶梯的燃料,在此期间积累起来的。

横断面

在2010年春天,十个50米横断面建立了整个湿地和介子的吊床的UNF校园包括锯木厂Slough保护区。较大的UNF校园内建立了锯木厂Slough保存创建一个避难所,为动植物提供保护原产于佛罗里达州东北部。沿着每条样线,所有湾树(redbay和swampbay)下跌0.5米内的样线被确定物种使用树观鸟指南包括两个键[日]。百分比伤害造成的每棵树月桂枯萎病估计布朗宁的叶树冠冠到最近的5%,并为每个树树干直径测量精确到0.1厘米的高度约50厘米以上土壤表面使用数字卡尺或卷尺(注:胸径(胸径),通常为树直径测量,是不习惯在这项研究中,因为许多海湾树苗(或吸盘)太短,无法达到这个半标准高度)。应该注意的是,树没有空心来确定他们的年龄,因为树木,强调从疾病,位于自然保护区和pemission无法得到维护经理采取核心是得出结论,这可能会加速下跌。然而,应该注意的是,树直径和年龄通常是高度相关(21、22),虽然这种关系可能成为非线性在某些条件下和/或年龄对一些物种[23]。确定疾病的影响在树上生存和大小,树被划分为10厘米大小类来确定哪个尺寸类是最敏感和抗感染。

数据分析

生命对于每一个树种,基于标准大小的表被创建和数据用于生成两个物种的生存曲线。生命表参数包括:x =大小类(代表10厘米大小类);n_x=存活的树木的数量的大小类x;d_x=数量的树木死亡之间大小类x x + 1;l_x=活着的初始人口比例的大小类x;px =生存的树木大小比例类x x + 1;qx =树木死亡的比例大小类x x + 1 (p_x+问_x= 1为任何大小类);l_x=平均数量的个体活在大小类x x + 1(用来计算平均寿命);T_xL =累计之和_x值对于一个给定的大小类的结束生命表(也用来计算平均寿命在任何大小树类);前女友=平均寿命(大小类)。此外,意味着树直径和百分比伤害由于月桂枯萎病比较使用t。尽管差异没有显著不同的意思是树直径,百分比伤害无法平衡的差异,因此,学习任务不相等的方差是用于这个变量。最后,整体利率两湾树种的疾病而使用2 x 2列联表卡方检验湾树种和甲虫损伤的存在与否(注:因为这个导致了卡方检验与df = 1,测试数据调整使用耶茨的修正)。

总共有558棵树(232 redbay和326 swampbay)月桂枯萎病造成的损害进行评估。同时为两个物种树种群表现出大范围的大小(50厘米和70厘米redbay和swampbay分别),尺寸结构的UNF人口严重偏向于树干直径最小。例如,分别约89%和79%的redbay和swampbay树的最小大小类(表1、2)。意味着两个物种树直径很小(平均+ sem) 2.5 + 0.4厘米和3.6 + 0.5厘米redbay和swampbay分别;这种差异不显著(t = 1.070;p = .119;df = 556;图1)。

因此,两个物种的数量非常偏向的最小直径导致生命表和III型生存曲线更典型的无脊椎动物的数量比建立树种群。两个物种,预期寿命增加了如果树木的高死亡率中幸存下来第一个大小类(表1、2)。没有成熟,健康树(即免费从月桂枯萎)遇到了物种。因此,树类的最大尺寸,而不是完全被这种疾病,显然是在下降,不太可能生存侵扰;他们只是太大了,他们没有完全屈从于月桂枯萎时的调查。最大的无病(无症状)树干直径是0.5厘米和7.1厘米redbay swampbay,分别和两个物种表现出广义类型III的生存曲线(即最小或最小的大小类的高死亡率降低死亡率的最大和最古老的大小类;图1、2)。意味着树冠损害由于月桂枯萎病高两个物种(redbay和swampbay分别41%和32%;图1),这种差异显著(t = 9.932;df = 414.08; p = .002). Although significantly fewer (ᵪ2 = 12.654; p < .001; df = 1) redbay trees (23%) were asymptomatic for RAB and laurel wilt disease compared to 38% of swampbay trees this trend was largely driven by the very small diameter of the remaining redbay trees which appear inadequate for RAB oviposition and development.

虽然月桂枯萎病只是介绍给美国在过去的15到20年,它已迅速蔓延整个州包括乔治亚和佛罗里达东南部;除了redbay和swampbay,月桂枯萎已经扩散到其他本机樟科的成员包括silkbay (p .云淡的)、黄樟(黄樟albidium),pondspice (1、13、16)。从目前的研究结果是一致的与其他报告记录疾病的骚扰和移动通过一个区域或生态系统。损失的本地月桂物种在生态系统可能产生级联效应;例如,redbay毁灭,这是一个主要食品工厂Palamedes燕尾服(蝴蝶palamedes)和其他鳞翅类物种,可能间接导致他们的损失。此外,月桂枯萎中还发现非荣誉如camphortree和鳄梨是一种重要的作物植物(仅次于柑橘)在佛罗里达州(9、10)。鳄梨是佛罗里达的主要“出口”作物植物,约85%的鳄梨作物以外的销售状态,所以每年提供约5400万美元的州的经济(大约3000万美元到当地经济的戴德县人),和佛罗里达仅次于加州鳄梨的生产在美国(5、9)。月桂必坚定地建立在美国和月桂枯萎的传播通过当地的生态系统和郊区/农业景观可能造成的生态和经济损失。

然而,评估长期影响(包括直接和间接)月桂枯萎的原生植物和动物群落和生态系统功能更加难以确定。不出所料,突发疾病,如月桂必常常天真的物种中迅速传播,有很少或根本没有历史接触传染病和/或其矢量和,因此,他们往往没有任何抵抗这种疾病。因此,月桂必在小说的传播当地的生态系统是预期,它符合报告的快速传播和合成高死亡率等暴露特有种redbay(90%)、黄樟(80%)和pondspice (85%) [2, 13]。根据坎德拉审查等。[14],十一种月桂特有的美国已经被确认为主机,或容易,月桂枯萎病和至少两个物种在佛罗里达州,pondspice和pondberry(属melissifolia)列出的州/联邦政府列为濒危物种。尽管月桂枯萎病是目前仅限于美国东南部(包括西部德州和密西西比州根据美国森林服务),落基山脉以外的传播疾病西海岸可能造成更大的问题——特别是加州是全国最大的鳄梨生产商(例如,仅在2012年约200000吨)[5]。常数需要警惕防止这种疾病介绍西方国家,这一问题可能会更加困难,因为物种月桂产于西方如加州月桂(Umbellularia Californica)已被确认为敏感和确定为潜在宿主疾病,从而促进传播月桂枯萎在加州的生态系统和农业地区(5、15)。

虽然整个销售死亡率redbay和swampbay广泛在锯木厂Slough保存,swampbay似乎稍微抵抗疾病。例如,显著降低swampbay加上它的感染速度略大树干直径表明swampbay可能更耐疾病或它可能需要更长的时间比redbay表现症状。月桂枯萎病的影响,尤其是在成熟的树木,已经广泛导致树种群高度偏向于树干直径最小。这些结果与其他研究是一致的(1、14)也报道的数量redbay高度偏向最小的树干直径。显然,这些小树苗(或地下吸盘连接到附近的成熟的树木的根)是有效的殖民太小x glabratus因此,这些小型的个人传播真菌。然而,一旦主干或分支直径幼苗或抽油超过最小直径(当前的研究表明最小阈值的0.5 - 1.7厘米)树变得容易x glabratus侵扰。这些结果类似于坎德拉等。[14],采样830棵树在中北部佛罗里达(Alachua县),发现树干直径< 2厘米直径是无症状的月桂枯萎病(无症状的直径略小的树木在这个研究可能是因为树干的高度差测量)。在另一项研究中,Fraedrich et al。[15],报道,死亡率中的redbay Timucuan生态和历史保护与直径< 2.5厘米不到0.5%(1 222棵树),然而,所有redbays直径大于10.3厘米都死了。在这项研究中,没有成熟的无菌核树木redbay或swampbay遇到这表明新员工(即幼苗)将不会生存之外很年轻(性未成熟)年龄/大小类,从而极大地限制了这些月桂树人口从疾病中康复,代成熟个体死亡。

本文是由一个“种子”支持格兰特北佛罗里达大学的环境中心授予AMR。特别感谢m . Aspinwall回顾本文之前提交;他们的评论改进手稿的明确性。本文致力于格雷格·奥尔曼的记忆(ABB)。