Plenodomus biglobosusのヨーロッパおよび中国の集団における性的生殖の役割のための交配型比率に基づく間接的な証拠（油料種子のレイプのblackleg）

Ascomycete菌菌Plenodomus biglobosusとP. Lingamによって引き起こされるBlackleg（PHOMA）病は、油料種のレイプ（OSR; Brassica Napus）を国際的に脅します。世界の多くの地域では、どちらの種も共存していますが、中国ではP. Biglobosusのみがこれまで報告されています。Plenodomus biglobosusは、MAT1-1およびMAT1-2遺伝子型を必要とするヘテロタリック交配システムを介して、性的に（pycnidiosoperes）だけでなく、性的に（擬似化するascospoles）を再現します。しかし、中国でのブラックレッグ病の発生を促進する際の空中ascospore接種の役割は、世界の他の場所と比較してあまり理解されていません。これは、水田とOSRがしばしば回転で栽培される中国の一部では非常に異なる農業作物の慣行にもかかわらずです。OSRの無精ひげは、多くの場合、擬似性発達に潜在的に影響を与える可能性のある長期にわたって水の下に沈められます。ここでは、P。biglobosusの新しいポリメラーゼ連鎖反応（PCR）ベースの合併型診断を開発し、その後59ヨーロッパおよび157の中国の分離株の国際コレクションをスクリーニングすることにより、性的生殖の潜在的な役割を間接的に調査します。全体として、ヨーロッパと中国の両方で、P。biglobosusの交配タイプは、性的繁殖病原体集団で周波数依存の選択の下で発生すると考えられるように、1：1の比率から逸脱しませんでした。両方の交配タイプは、テストされたすべてのヨーロッパ諸国（オーストリア、フランス、ポーランド、英国）でバランスが取れていました。逆に、中国では、交尾型は東部地域でのみバランスが取れていました。北西部と南西部の地域では、それぞれMAT1-1とMAT1-2に向かって、それぞれ主に無性生殖のより典型的な歪んだ比率がありました。これらの発見の意味と、特に中国におけるOSRにおけるP. biglobosusの疫学の理解を改善するための将来の研究の方向性が考慮されています。

Blackleg (Phoma) disease, caused by the ascomycete fungi Plenodomus biglobosus and P. lingam, threatens oilseed rape (OSR; Brassica napus) crops internationally. In many parts of the world, both species co-occur, but in China only P. biglobosus has so far been reported. Plenodomus biglobosus reproduces asexually (pycnidiospores), but also sexually (pseudothecia-yielding ascospores), via a heterothallic mating system requiring MAT1-1 and MAT1-2 genotypes. However, the roles of airborne ascospore inoculum in driving blackleg disease outbreaks in China are less well understood compared to elsewhere in the world. This is despite the very different agronomic cropping practices in parts of China, in which paddy rice and OSR are often grown in rotation; OSR stubble is often submerged under water for long periods potentially affecting pseudothecial development. Here, we indirectly investigate the potential role of sexual reproduction by developing new polymerase chain reaction (PCR) -based mating-type diagnostics for P. biglobosus and subsequently screening an international collection of 59 European and 157 Chinese isolates. Overall, in both Europe and China, P. biglobosus mating types did not deviate from a 1:1 ratio, such as is generally thought to occur under frequency-dependent selection in sexually reproducing pathogen populations. Both mating types were balanced in all the individual European countries tested (Austria, France, Poland, UK). Conversely, in China, mating types were only balanced in the eastern region; in the northern and southwestern regions there were skewed ratios, more typical of predominantly asexual reproduction, towards MAT1-1 and MAT1-2, respectively. The implications of these findings and future research directions for improved understanding of P. biglobosus epidemiology on OSR, particularly in China, are considered.