How fungi recognize (and infect) plants | Mennat El Ghalid

Translator: Daban Q Jaff

"Will the blight end the chestnut?

ئایا نەخۆشیەکە کۆتایی" ؟بە دار بەڕووەکە دەهێنێت

The farmers rather guess not.

بە هەڵسەنگاندنی جوتیارەکان نەخێر.

It keeps smouldering at the roots

بەسوتانێکی لەسەرخۆ دەمێنێتەوە لە ڕەگەکان

And sending up new shoots

دەرکەوتنی چرۆ نوێیەکان

Till another parasite

تا مشەخۆرێکی تر

Shall come to end the blight."

کۆتایی بە ڕووەکە نەخۆشەکە دەهێنێت."

At the beginning of the 20th century,

لە سەرەتایی سەدەی بیستەم،

the eastern American chestnut population, counting nearly four billion trees,

ژمارەی دار بەڕووەکان لە خۆرهەڵاتی ئەمریکا، نزیکەی ٤ ملیۆن داربەڕوو،

was completely decimated by a fungal infection.

بە تەواوی لەناو چووە بەهۆی هەوکردنی کەڕووەوە.

Fungi are the most destructive pathogens of plants,

کەڕوو وێرانکەری سەرەکیە بۆ نەخۆشخستنی ڕووەک،

including crops of major economic importance.

لە نێوانیاندا دانەویڵە کە گرنگیەکی ئابوری هەیە.

Can you imagine that today,

دەتوانی وێنایی ئەوە بکەی ئەمڕۆ،

crop losses associated with fungal infection

دانەوێڵە کەمتر پەیوەستە بە کەڕووی ژەهراوی

are estimated at billions of dollars per year, worldwide?

بە ملیارێک دۆلار لە هەر ساڵێک لە جیهان خەمڵێندراوە؟

That represents enough food calories to feed half a billion people.

کالۆریی تەواوی خواردن بۆ خواردنی نیو ملیار کەس دابین دەکات

And this leads to severe repercussions,

ئەمەش کاریگەریەکی خراپی دەبێت،

including episodes of famine in developing countries,

دەبێتە هۆکاری قاتی و قڕی لە وڵاتانی تازە گەشەسەندووەکان دا،

large reduction of income for farmers and distributors,

کەمبوونەوەی داهاتی جوتیاران و بازرگانەکان،

high prices for consumers

نرخی بەرزتر بۆ کڕیارەکان

and risk of exposure to mycotoxin, poison produced by fungi.

مەترسی بەریەکەوتن لەگەڵ ژەهەری کەڕووەکان.

کێشەی سەرەکیمان

The problems that we face

is that the current method used to prevent and treat

ئەو شێوازە کۆنەیە کە بۆ مامەڵە و قەدەغەکردنی دەردە

those dreadful diseases,

تۆقێنەرەکان بەکاردێت،

such as genetic control, exploiting natural sources of resistance,

وەک کۆنتڕۆڵکردنی بۆماوە، بەرگریکردنی سروشتی،

crop rotation or seed treatment, among others,

سوڕانەوەی دانەوێڵە یان هەڵگرتنی تۆو، لەگەڵ ئەوانیتر

are still limited or ephemeral.

تا ئێستاش سنوردارن یان رێگانەی بێسودن.

They have to be constantly renewed.

پێویستە ئەم تەکنیکانە هەمیشە لە نوێبونەوەدا بن.

Therefore, we urgently need to develop more efficient strategies

بۆیە پێویستە پلانێکی کارامەتر پێشکەش بکەین

and for this, research is required to identify biological mechanisms

بۆ ئەمەش، توێژینەوە پێویستە تا میکانیزمی زیندەزانی دیاری بکات

that can be targeted by novel antifungal treatments.

تا بتوانێت ببێت بە ئامانجی چارەسەری کەڕوو لەناوبەرەکان.

One feature of fungi is that they cannot move

یەک لە جیاکەرەوەکانی کەڕوو ئەوەیە ناجوڵێت

and only grow by extension to form a sophisticated network,

تەنها لە رێگەی کشانەوە گەشە دەکات،

the mycelium.

کە پێی دەوترێت تاڵە دەزووەکان.

In 1884, Anton de Bary, the father of plant pathology,

لە ١٨٨٤، ئەنتۆن دی باری، باوکی نەخۆشی ڕووەکیەکان،

was the first to presume that fungi are guided by signals

یەکەم کەس بوو کە پێی وابوو کەڕوو لە سەرەتا وەک ئاماژە دەگوازرایەوە

sent out from the host plant,

لە خانەی ڕووەکی دەردەچێت،

meaning a plant upon which it can lodge and subsist,

واتا ڕووەکەکان دەتوانن جێگیربن و بمێننەوە لە ژیان،

so signals act as a lighthouse

بۆیە ئاماژەکان وەک ڕۆشنکەرەوە کاردەکەن

for fungi to locate, grow toward, reach

بۆهێشتنەوەی سنوری گەشەکردنی کەڕوو بەرەو گەییشتن

and finally invade and colonize a plant.

لە کۆتاییدا بە داگیرکردن و دەستبەسەرداگرتنی ڕووەک.

He knew that the identification of such signals

بۆی دەرکەوت ناسینەوەی نیشاندەرەکانی ڕووەکەکان

would unlock a great knowledge that then serves to elaborate strategy

زانیاریەکی باشە بۆ دۆزینەوەی ڕێگەیەکی تایبەت بۆ

to block the interaction between the fungus and the plant.

بۆ ڕاگرتنی کارلێکەکان لە نێوان کەڕوو و ڕووەک.

However, the lack of an appropriate method at that moment

لەگەڵ ئەوەشدا، نەبوونی ڕيگەیەکی گونجاو لەم کاتەدا

prevented him from identifying this mechanism at the molecular level.

ڕێگەی لە دۆزینەوەی میکانیزمێک ئاستی گەردیلەکان گرتووە.

Using purification and mutational genomic approaches,

بەکارهێنانی پاککردنەوە و کارکردن لەسەرهەوکردن و بازدان،

as well as a technique

وەک تەکنیکێک

allowing the measurement of directed hyphal growth,

ڕێگە بۆ پێوانە کردنی گەشەی ڕاستەوخۆی دەزووەکان خۆش دەکات،

today I'm glad to tell you that after 130 years,

ئەمڕۆ من دڵخۆشم کە پێتان ڕابگەیەنم کە دوای ١٣٠ ساڵ،

my former team and I could finally identify such plant signals

دەستەی جوتیارەکانم لەگەڵ من لە کۆتاییدا دەتوانین نیشاندەری ڕووەک بناسێنین

by studying the interaction between a pathogenic fungus

لە ڕێگەی لێکۆڵینەوەی کارلێکی نێوان کەڕووە ژەهراویەکان

called Fusarium oxysporum

کە پێیدەڵێن فیوساریەم ئۆکسیسپۆرەم

and one of its host plants, the tomato plant.

وە یەکێک لەو خانە ڕووەکیانەی تەماتەیە.

As well, we could characterize

هەروەها دەتوانین پێکهاتەی

the fungal receptor receiving those signals

دەزوولەی کەڕوو بە هەستە وەرگر هێما بکەین

and part of the underlying reaction occurring within the fungus

بەشێکی بنچینەیی لەم کاردانەوەی لەناو کەڕووەکە ڕوودەدات

and leading to its direct growth toward the plant.

بنچینەی گەشەکردنی ڕاستەوخۆیە بۆ ئەو ڕووەکە.

(Applause)

(چەپڵە ڕێزان)

Thank you.

سوپاس بۆ ئێوە.

(Applause)

(چەپڵە ڕێزان)

The understanding of such molecular processes

تێگەیشتن لە پرۆسەیەکی قۆناغی گەردی

offers a panel of potential molecules

دەرخەری کۆمەڵێک گەردە کە

that can be used to create novel antifungal treatments.

دەتواندرێ بۆ دروست کردنی لەناوبەری کەڕووی نوێ بەکاربێت.

And those treatments would disrupt

هەروەها یەکخستنی ئەو چارەسەرانەی پێویستە

the interaction between the fungus and the plant

لە کارلێککردنی نێوان کەڕوو لەگەڵ ڕووەک

either by blocking the plant signal

لە ڕێگەی ڕێگەگرتن لە نیشاندەری ڕووەکەکان

or the fungal reception system which receives those signals.

یان لە رێگەی لەکارخستنی سیستەمی پێشوازی کەڕووەکان، کە نیشاندەری ڕووەکاکن وەردەگرن.

Fungal infections have devastated agriculture crops.

کەڕووی ژەهراوی بەروبوومی دانەوێڵە لە ناو دەبات.

Moreover, we are now in an era

سەڕەڕای ئەوەش، ئێمە ئێستا لە چەرخێک دەژین

where the demand of crop production is increasing significantly.

داواکاری بەرهەمهێنانی دانەوێڵە بە شێوەیەکی بەرچاو بەرزبۆتەوە.

And this is due to population growth, economic development,

ئەمەش بەهۆی گەشەکردنی دانیشتوان، گەشەکردنی ئابوریەوە،

climate change and demand for bio fuels.

گۆڕانی کەشوهەوا و خواستی زۆری لە سەر سوتەمەنی سروشتی.

Our understanding of the molecular mechanism

تێگەیشتنمان لە میکانیزمی گەردیلەیی

of interaction between a fungus and its host plant,

کارلێکی نێوان کەڕوو و خانەی ڕووەکی،

such as the tomato plant,

وەک ڕووەکی تەماتە،

potentially represents a major step towards developing more efficient strategy

بۆی هەیە گرنگترین هەنگاو بەرەو گەشەسەندنی پلانە کارامە

to combat plant fungal diseases

بۆ بەرەنگار بونەوەی دەردی کەڕووی ڕووەک بێت.

and therefore solving of problems that affect people's lives,

بۆ ئەوە چارەسەری ئەم کێشانەی کە دووچاری خەڵک دەبێتەوە،

food security and economic growth.

پاراستنی خۆراک و گەشەکردنی ئابوری.

Thank you.

سوپاس .

(Applause)

(چەپڵە ڕێزان)