根据加州大学河滨分校的两项新研究，本地植物和非本地作物在彼此靠近的地方生长不好，会吸引向两个方向传播疾病的害虫。
“我们已经改变了景观，这为病原体的繁殖创造了机会，”UCR昆虫学家克里·莫克说，他是这项研究的合著者。“我们引入了破坏本地植物的病原体，而另一方面，我们有地方性病原体变异感染作物。”
为了说明后一种情况，《植物病理学》杂志上的一篇新论文记录了加州野生植物中存在的一种细菌病原体，这种细菌病原体会影响番茄、土豆和辣椒等茄类植物。
这种致病菌，即解放假Candidatus liberibter solanacearum (CLso)，与引起柑橘绿化病的病原体有关。柑橘绿化病是一种导致柑橘植物死亡且无法治愈的疾病。像柑橘绿化一样，CLso通过一种叫做木虱的小飞虫传播给植物。
CLso会引起一种叫做斑马片的马铃薯疾病，这种疾病会使块茎变形，使它们无法销售，并使作物产量减少90%。它首次出现在2000年代，并迅速蔓延到全国各地。
“我们想知道，为什么这个东西在美国出现得这么突然?”木虱的载体在这里。这是本地的。我们想知道病原体在这里的时间是否比我们意识到的要长。”
为了回答这个问题，研究小组访问了加州大学的各个自然保护区，这是一个为学术用途而管理的荒野地区网络。他们从他们访问的每个地点都采集了茄科植物的样本，并研究了保存到20世纪70年代的植物标本室标本。
他们检查的15-20%的植物中存在这种病原体，但是他们发现的病原体的形式还不知道会感染作物。此外，目前还不知道野生形式的病原体会伤害它所栖息的植物。然而，影响作物的形式确实会导致疾病。
换句话说，在野生植物群落中发现的CLso变异并没有蔓延到农业领域。研究人员最近获得了美国农业部的资助，以从分子水平上了解当病原体发生突变从而能够感染农作物时发生了什么变化。
“是什么变化使这种病原体成为问题?”哪些蛋白质在良性和毒性变异中是不同的?它们在植物中与什么相互作用?如果我们了解了这些问题的答案，我们就能理解植物是如何抵抗这种疾病的，并帮助它们，”莫克说。
在一项发表在《植物生物群系杂志》上的相关研究中，Mauck和他的同事研究了病毒病原体从农田到UC保护区野生南瓜植物的可能运动。
莫克说:“南瓜、瓜类和土豆等作物会吸引蚜虫和白蝇，它们会将病毒从作物传播到野生植物。”
“作物中的许多病毒对该地区来说都是非常新的，只是在过去的几十年里才被引入。如果这些病毒从作物转移到野生地区，本地植物可能会受到它们以前从未遇到过的新病原体的轰炸。”
为了这个项目，研究人员再次从UC保护区和Anza-Borrego沙漠州立公园取样植物。他们取样的野生南瓜植物中有80%感染了一种不是加州本土的病毒，叫做葫芦蚜传播的黄色病毒，简称CABYV。
当研究人员研究这些病毒感染时，他们发现CABYV会抑制植物根系的生长——这对于像南加州这样夏季特别干燥和炎热的环境来说是一个问题。
“如果植物不能生根，它们就不能获得地下水或在根部储存水分。野生南瓜是少数几种在夏季生长并提供资源的植物之一，因此其他生物非常依赖它们，”莫克说。“它们是蚂蚁的高速公路。它们提供花蜜和花粉。这些种子被濒临灭绝的哺乳动物吃掉。他们是至关重要的。”
研究人员认为，这两项研究都强调了土地管理者、种植者和植物爱好者共同努力减少将植物病原体引入新空间的重要性。
“植物病原体可以在任何地方。每当我们运输植物进行贸易时，也有可能带来病原体搭便车。我们需要确保我们只移动不含这些不速之客的植物材料，”莫克说。
“研究植物病原体如何移动，在植物中一起生活，以及随着时间的推移如何突变，可以帮助我们实现减少作物和野生植物中不必要的病原体问题的目标。”
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