From pathogen to prey: new insights into the role of effectors from Phytophthora infestans: pathogenicity, population biology, and defence

Potatisbladmögel som orsakas av den anpassningsbara algsvampen Phytophthora infestans, utgör en global utmaning inom jordbruket. Denna avhandling undersöker effektorproteiners roll hos P. infestans i relation till patogenicitet, patogenpopulationer och försvar mot mykoparasiter. Cellbiologiska analyser visar att P. infestans manipulerar sin värdväxts metaboliska banor, inklusive stärkelseoch lipid-katabolism, för att öppna klyvöppningar och underlätta sporulering. Effektorer spelar i detta avseende sannolikt en central roll för att kringgå växtens försvar. För att undersöka effektorer ur ett mer miljömässigt perspektiv användes två olika tillvägagångssätt. För det första studerades både genetisk variation och local anpassning hos Avr2 i Kina för att förstå hur effektorer kan bibehållas i patogenpopulationer. Miljömässiga faktorer som temperatur och altitud formar variationen hos denna effektor. Detta resultat betonar behovet av regionspecifika strategier för resistensförädling och för att förutspå patogenens evolution i samband med klimatförändringar. För det andra undersöktes P. infestans försvar mot mykoparasitiska algsvampar med hjälp av transkriptomik. Differentiellt uttryckta gener involverade i detektion, signaltransduktion, genreglering, detoxifiering och försvar ger en första inblick i en algsvamps medfödda immunitet som tyder på att P. infestans är rustad att känna igen och motverka angrepp från biokontrollorganismer. Slutligen granskar denna avhandling utmaningar med att implementera biokontroll av P. infestans i Europa och betonar behovet av att integrera molekylära insikter i praktiska, hållbara metoder för sjukdomsbekämpning. Sammantaget främjar detta arbete vår förståelse av P. infestans som en mycket anpassningsbar patogen som kan både manipulera sina värdar och motstå antagonister, vilket ger en grund för att utveckla mer målinriktade och hållbara strategier för kontroll av potatisbladmögel.