Введение

Вид гриба Fusarium oxysporum (Schlecht, исправленный Snyder и Hansen) – это гриб аскомицет, включающий в себя все виды, разновидности и формы, признанные Wollenweber и Reinking в рамках внутриродовой группировки, называемой секцией Elegans. Он относится к семейству Nectriaceae. Несмотря на то, что основная роль многих его представителей в естественных почвах может заключаться в безвредном или даже полезном симбиозе с растениями в качестве эндофитов или в разложении органических веществ как сапрофиты, многие штаммы комплекса F. oxysporum являются почвенными патогенами растений, особенно в сельскохозяйственных условиях.

Таксономия

Хотя вид, определённый Снайдером и Хансеном, широко признавался более 50 лет, более поздние исследования показывают, что этот таксон на самом деле представляет собой генетически гетерогенный политипный морфовид, чьи штаммы являются одними из наиболее распространённых и широко распространенных микроорганизмов в глобальной почвенной микрофлоре.

Геном

Семья транспонируемых элементов Fot1 была впервые обнаружена Дабусси и др. в 1992 году в нескольких формах специальных, а Дэвиер и др., 2001 и Лангин и др., 2003 впоследствии обнаружили их в большинстве штаммов в количестве до 100 копий. Штаммы *F. oxysporum* – повсеместные обитатели почвы, способные существовать как сапрофиты, разлагать лигнин и сложные углеводы, а также, возможно, защищать растения или служить основой для подавления болезней. Поскольку хозяева данной формы специальных обычно тесно связаны между собой, многие предполагали, что члены одной формы специальных также тесно связаны и произошли от общего предка. Однако результаты исследований, проведенных на *Fusarium oxysporum* f. sp. *cubense*, заставили ученых усомниться в этих предположениях. Исследователи использовали анонимные, однокопийные полиморфизмы длины рестрикционных фрагментов (RFLP) для идентификации 10 клональных линий из коллекции *F. oxysporum* f. sp. *cubense* со всего мира. Эти результаты показали, что патогены бананов, вызывающие панамскую болезнь, могут быть столь же близки к патогенам других хозяев, таких как дыня или томат, как и друг к другу. Исключительный уровень генетического разнообразия внутри *F. oxysporum* f. sp. *cubense* был установлен на основании высокой степени хромосомных полиморфизмов, обнаруженных среди штаммов, случайных амплифицированных полиморфных ДНК-отпечатков и количества и географического распределения групп вегетативной совместимости.

Патоген

Учитывая широкое распространение непатогенных штаммов F. oxysporum, разумно предположить, что некоторые патогенные формы произошли от изначально непатогенных предков. Учитывая связь этих грибов с корнями растений, форма, способная расти за пределы коры и проникать в ксилему, может использовать эту способность и, возможно, получить преимущество перед грибами, ограниченными корой. Проникновение гриба в сосудистую ткань может вызвать немедленную реакцию хозяина, успешно сдерживающую вторжение, или иную неэффективную или запоздалую реакцию, снижающую жизненно важную способность к проведению воды и вызывающую увядание. С другой стороны, растение может быть способно переносить ограниченный рост гриба в ксилемовых сосудах, которому предшествует эндофитная ассоциация. В этом случае любые дальнейшие изменения в хозяине или паразите могут нарушить это равновесие, приводя к появлению симптомов заболевания в результате грибковой активности или реакции хозяина. Патогенные штаммы F. oxysporum изучаются уже более 100 лет. Круг хозяев этих грибов широк и включает в себя животных, от членистоногих до человека, а также растения, включая как голосеменные, так и покрытосеменные. Хотя в целом патогенные штаммы F. oxysporum обладают широким кругом хозяев, отдельные изоляты обычно вызывают заболевания только у узкого круга видов растений. Это наблюдение привело к концепции "специальной формы" или forma specialis у F. oxysporum. Formae speciales определяются как "неформальный ранг в классификации, используемый для паразитических грибов, характеризующихся с физиологической точки зрения (например, способностью вызывать заболевания у определенных хозяев), но в незначительной степени или вовсе не характеризующихся морфологически". Подробные исследования круга хозяев были проведены лишь для относительно небольшого числа форм specialis F. oxysporum. Дополнительную информацию о Fusarium oxysporum как о патогене растений можно найти в статьях о фузариозном увядании и увядании Коа. Различные штаммы F. oxysporum использовались для производства наноматериалов (особенно наночастиц серебра).

"Зеленый агент" в Колумбии

В 2000 году правительство Колумбии предложило распылять штаммы Crivellia и Fusarium oxysporum, также известные как "Агент Зеленый", в качестве биологического оружия для принудительного уничтожения коки и других незаконных посевов. Разработанные в качестве оружия штаммы были созданы правительством США, которое изначально ставило одобрение Плана Колумбия в зависимость от применения этого оружия, но впоследствии отказалось от этого условия. В феврале 2001 года Европарламент принял декларацию, конкретно осуждающую использование этих биологических агентов в военных целях. В результате этого открытия в настоящее время изучается возможность использования F. oxysporum для обнаружения скрытых подземных залежей золота. Он также применяется для производства наночастиц золота.

Специальные формы

Fusarium oxysporum f. sp. albedinis
Fusarium oxysporum f. sp. asparagi
Fusarium oxysporum f. sp. batatas
Fusarium oxysporum f. sp. betae
Fusarium oxysporum f. sp. cattleyae
Fusarium oxysporum f. sp. cannabis
Fusarium oxysporum f. sp. cepae
Fusarium oxysporum f. sp. ciceris
Fusarium oxysporum f. sp. citri
Fusarium oxysporum f. sp. coffea
Fusarium oxysporum f. sp. cubense
Fusarium oxysporum f. sp. cyclaminis
Fusarium oxysporum f. sp. herbemontis
Fusarium oxysporum f. sp. dianthi
Fusarium oxysporum f. sp. fragariae
Fusarium oxysporum f. sp. gladioli
Fusarium oxysporum f. sp. koae
Fusarium oxysporum f. sp. lactucae
Fusarium oxysporum f. sp. lentis
Fusarium oxysporum f. sp. lilli
Fusarium oxysporum f. sp. lini
Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici
Fusarium oxysporum f. sp. medicaginis
Fusarium oxysporum f. sp. melonis
Fusarium oxysporum f. sp. momordicae
Fusarium oxysporum f. sp. narcissi
Fusarium oxysporum f. sp. nicotianae
Fusarium oxysporum f. sp. niveum
Fusarium oxysporum f. sp. palmarum
Fusarium oxysporum f. sp. passiflorae
Fusarium oxysporum f. sp. perniciosum
Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli
Fusarium oxysporum f. sp. pisi
Fusarium oxysporum f. sp. radicis lycopersici
Fusarium oxysporum f. sp. ricini
Fusarium oxysporum f. sp. strigae
Fusarium oxysporum f. sp. tuberosi
Fusarium oxysporum f. sp. tulipae
Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum