Suche im mykobiom der Nadeln von Pinus taeda nach aufkommenden Krankheitserregern während Ausbrüchen von brauner Nadelverfärbung und Nadelabwurf im Südosten der Vereinigten Staaten

Nadelpathogene verursachen die Verfärbung, den Tod oder den frühzeitigen Abwurf von Nadelgehölzen, was das Wachstum und die Vitalität verringert, und wiederholte Entlaubung kann schließlich zu einem Baumsterben führen. Seit 2016 berichten Forstwirte im Südosten der Vereinigten Staaten von einem zunehmenden Maß, einer höheren Häufigkeit und Schwere von Ausbrüchen von Nadelkrankheiten bei der wichtigsten Holzart der Region, der Loblolly-Kiefer (Pinus taeda L.). Diese jüngsten Ausbrüche bereiten in der gesamten Region Sorge, da Nadelkrankheiten traditionell nicht als Bedrohung für P. taeda angesehen werden. Lecanosticta acicola (Thum.) Syd., der einheimische Erreger der braunen Nadelverfärbung, wurde aus einigen Ausbrüchen isoliert, jedoch wurde die gesamte Palette der mit Symptomen verbundenen Pilze nicht untersucht. In dieser Studie wurden von betroffenen Beständen im gesamten Gebiet Nadeln von P. taeda gesammelt und analysiert, um Pilze zu identifizieren, die mit den Symptomen der Nadelkrankheit assoziiert sind. Wir verwendeten gezielte molekulare Diagnostik, um die Präsenz oder Abwesenheit von L. acicola zu bestätigen, und DNA-Metabarcoding, um das mykobiom der Nadeln zu charakterisieren und nach anderen potenziellen Krankheitserregern zu suchen. Lecanosticta acicola wurde unter symptomatischen Nadeln aus mehreren Bundesstaaten nachgewiesen, insbesondere in westlichen Teilen des Verbreitungsgebiets von P. taeda, jedoch selten aus Beständen in östlichen Bundesstaaten. Das Metabarcoding ergab Krankheitserreger in Nadeln und identifizierte Assoziationen zwischen pathogenen Pilzen, unterschiedlichen Symptomen, einschließlich Nadelverfärbung und Nekrose, sowie Anzeichen von Pilzfruchtkörpern. Zusätzlich variierte die Pilzgemeinschaft der Nadeln mit den Mustern der Symptomb präsentation. Diese Studie ist die erste regionale Bewertung von Pilzen, die mit den jüngsten großflächigen Ausbrüchen von Nadelkrankheiten bei P. taeda assoziiert sind, und identifiziert mehrere Krankheitserreger, die eine weitere Untersuchung rechtfertigen.