Genomic Analysis of the Kiwifruit Pathogen Pseudomonas syringae pv. actinidiae Provides Insight into the Origins of an Emergent Plant Disease
Notice bibliographique
Résumé
The origins of crop diseases are linked to domestication of plants. Most crops were domesticated centuries--even millennia--ago, thus limiting opportunity to understand the concomitant emergence of disease. Kiwifruit (Actinidia spp.) is an exception: domestication began in the 1930s with outbreaks of canker disease caused by P. syringae pv. actinidiae (Psa) first recorded in the 1980s. Based on SNP analyses of two circularized and 34 draft genomes, we show that Psa is comprised of distinct clades exhibiting negligible within-clade diversity, consistent with disease arising by independent samplings from a source population. Three clades correspond to their geographical source of isolation; a fourth, encompassing the Psa-V lineage responsible for the 2008 outbreak, is now globally distributed. Psa has an overall clonal population structure, however, genomes carry a marked signature of within-pathovar recombination. SNP analysis of Psa-V reveals hundreds of polymorphisms; however, most reside within PPHGI-1-like conjugative elements whose evolution is unlinked to the core genome. Removal of SNPs due to recombination yields an uninformative (star-like) phylogeny consistent with diversification of Psa-V from a single clone within the last ten years. Growth assays provide evidence of cultivar specificity, with rapid systemic movement of Psa-V in Actinidia chinensis. Genomic comparisons show a dynamic genome with evidence of positive selection on type III effectors and other candidate virulence genes. Each clade has highly varied complements of accessory genes encoding effectors and toxins with evidence of gain and loss via multiple genetic routes. Genes with orthologs in vascular pathogens were found exclusively within Psa-V. Our analyses capture a pathogen in the early stages of emergence from a predicted source population associated with wild Actinidia species. In addition to candidate genes as targets for resistance breeding programs, our findings highlight the importance of the source population as a reservoir of new disease.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».