Infection pathway of Hymenoscyphus fraxineus and its interactions with ash mycobiota

Abstract

Ash dieback is a disease that affected populations of native ash species throughout Europe at the beginning of the 21st century. It causes necrotic spots on the leaves, necrosis of shoots and branches and, especially in young individuals, the total death of the tree. In particular, F. excelsior is attacked by ash dieback. The causative agent of the disease is the invasive ascomycete fungus from Asia - Hymenoscyphus fraxineus. The aims of this dissertation thesis were as follows: 1) to study population structure of H. fraxineus at different scales - at regional scale (Czech populations) and at the level of particular ash petioles, this latter was to serve as a confirmation of the pathogen infection pathway; 2) to elucidate the effect of H. fraxineus on saprotrophs in the litter (namely H. albidus) and 3) to compare endophytic mycobiota of tolerant and susceptible F. excelsior trees and to test antagonistic interactions of these fungi against the pathogen. Analysis of Czech populations showed lower average gene diversity compared to other European populations with one Czech population differing significantly from the rest due to the lowest allelic richness and very low average gene diversity. The results indicate that despite minimal differences among European populations, local ecological or...

Nekróza jasanu je choroba, která na začátku 21. století zasáhla populace původních druhů jasanů v celé Evropě. Způsobuje nekrotické skvrny na listech, nekrózy výhonů a větví a především u mladých jedinců celkové odumření stromu. Nekrózou jasanu je napadán obzvláště F. excelsior. Původcem onemocnění je nepůvodní vřeckovýtrusná houba z Asie - Hymenoscyphus fraxineus. Cíle této dizertační práce byly následující: 1) studovat populační strukturu H. fraxineus na různých škálách - na regionální škále (české populace) a na úrovni jednotlivých řapíků, toto měřítko mělo sloužit k potvrzení infekční cesty patogenu; 2) objasnit efekt H. fraxineus na saprotrofy v opadu (jmenovitě H. albidus) a 3) porovnat endofytickou mykobiotu tolerantních a citlivých stromů a testovat antagonistické interakce těchto hub proti patogenu. Analýza českých populací zjistila nižší průměrnou genovou diverzitu v porovnání s dalšími evropskými populacemi. Jedna česká populace se od zbytku signifikantně lišila kvůli nejnižší hodnotě allelic richness a velmi nízké průměrné genové diverzitě. Výsledky naznačují, že i přes minimální rozdíly mezi evropskými populacemi můžou lokální ekologické nebo epidemiologické faktory ovlivňovat strukturu populací H. fraxineus. V navazující studii byly izolovány a genotypovány kmeny H. fraxineus z řapíků...