From genomes to forest management – tackling invasive Phytophthora species in the era of genomics - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Canadian Journal of Plant Pathology Année : 2020

From genomes to forest management – tackling invasive Phytophthora species in the era of genomics

Résumé

Species of Phytophthora pose one of the most serious biosecurity threats to forest ecosystems worldwide. Despite management efforts and increased awareness of forest pathogens, there is continued introduction and spread of Phytophthora species. Uncertainty about the center of origin for many of the invasive species hampers disease control efforts. Additionally, the management efforts are often made impossible either by the vast host range or the extreme susceptibility of naïve hosts. In this review, we discuss how genomics has shed light on the extent of spread and destruction caused by invasive Phytophthora species, and how approaches leveraged by genomics can be applied to enhance the management of these invasive forest pathogens. Four case studies, Phytophthora ramorum, Phytophthora lateralis, Phytophthora cinnamomi, and Phytophthora pluvialis are used to illustrate how genomics can be applied to forest management. We urge researchers, governmental research institutes, private companies, and citizens to collaborate in order to stop the spread of invasive Phytophthora species. To accomplish this, we see the following themes as critical parts of resolving this forest health crisis: i) integration of DNA-based pathogen detection into forest inventory programs; ii) development of practical and affordable DNA-based diagnostic methods; iii) sequence hosts as models for resistance gene identification; iv) prediction of pathogen impact based on genomic data; and v) increase collaborative projects and outreach to raise awareness of forest diseases.
Les espèces de Phytophthora représentent une des plus graves menaces en matière de risques pour la biosécurité des écosystèmes forestiers, et ce, partout dans le monde. Malgré les efforts de gestion et une plus grande prise de conscience à l’égard des agents pathogènes forestiers, des espèces de Phytophthora continuent d’être introduites et disséminées. L’incertitude quant au lieu d’origine de plusieurs des espèces envahissantes entrave les efforts de lutte contre les maladies. De plus, les efforts de gestion sont souvent anéantis soit par la vaste gamme d’hôtes ou l’extrême réceptivité des hôtes indigènes. Au cours de cet examen, il est question de génomique et de comment celle-ci a jeté un nouvel éclairage sur l’ampleur de la dissémination des espèces envahissantes de Phytophthora et de la destruction qui s’en suit, et comment les approches soutenues par la génomique peuvent être appliquées pour améliorer la gestion de ces agents pathogènes forestiers envahissants. Quatre études de cas, Phytophthora ramorum, Phytophthora lateralis, Phytophthora cinnamomi et Phytophthora pluvialis, sont utilisées pour illustrer comment la génomique peut être appliquée à la gestion des forêts. Nous conseillons vivement aux chercheurs, aux instituts de recherche gouvernementaux, aux compagnies privées et aux citoyens de collaborer afin d’enrayer la propagation des espèces envahissantes de Phytophthora. Pour y parvenir, nous considérons les thèmes suivants comme éléments essentiels en vue de la résolution de la crise sanitaire qui frappe les forêts: i) intégration de la détection des agents pathogènes basée sur l’ADN dans les programmes d’inventaire; ii) conception de méthodes diagnostiques pratiques et abordables basées sur l’ADN; iii) reséquençage des hôtes en tant que modèles pour répertorier les gènes de résistance; iv) prédiction des répercussions des agents pathogènes en se basant sur les données de génomique; et v) accroître le nombre de projets collaboratifs et les efforts de vulgarisation afin de sensibiliser davantage les parties prenantes aux maladies forestières.
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-03220681 , version 1 (07-05-2021)

Identifiants

Citer

S. Keriö, H. Daniels, M. Gómez-Gallego, J. Tabima, R. Lenz, et al.. From genomes to forest management – tackling invasive Phytophthora species in the era of genomics. Canadian Journal of Plant Pathology, 2020, 42 (1), pp.1-29. ⟨10.1080/07060661.2019.1626910⟩. ⟨hal-03220681⟩
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