โรคแคงเกอร์ในพืชสกุลส้ม

โรคแคงเกอร์ในพืชสกุลส้ม, โรคแคงเกอร์มะนาว หรือ โรคขี้กลากในส้ม  เป็นโรคที่มีผลต่อพืชหลายชนิดในสกุลส้ม ซึ่งเกิดจากการติดเชื้อแบคทีเรีย "Xanthomonas axonopodis" ทำให้เกิดแผลบนใบ ลำต้น และผลของต้นส้ม มะนาว มะกรูด และส้มโอ ซึ่งคล้ายกับอาการของโรคแคงเกอร์ชนิดอื่นคือ เป็นหย่อมแผลตกสะเก็ดนูนของเนื้อเยื่อที่ตายเป็นสีน้ำตาลแก่ แม้ว่าโรคแคงเกอร์ในพืชสกุลส้มจะไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ แต่ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความอยู่รอดของต้นพืชในสกุลส้ม ทำให้ใบและผลร่วงก่อนเวลาอันควร ผลที่เป็นโรคแคงเกอร์นั้นกินได้อย่างปลอดภัย แม้ดูไม่น่ากิน
เชื่อกันว่าเชื้อแบคทีเรียของโรคนี้มีต้นกำเนิดในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ เชื้อนี้มีความทนทาน (ความสามารถในการอยู่รอด) สูงมากในพื้นที่ระบาด ความพยายามในการกำจัดโรคนี้อาจต้องใช้การรื้อทำลายทิ้งทั้งสวน ปัจจุบันพบการระบาดของโรคแคงเกอร์ในพืชสกุลส้มในหลายทวีปตั้งแต่ไทย อินโดนีเซีย จีน อินเดีย รวมทั้งบราซิล อาร์เจนตินา อุรุกวัยและสหรัฐ เป็นเชื้อที่ส่าคัญมากชนิดหนึ่งของการกักกันพืชในประเทศสหรัฐ ออสเตรเลีย และญี่ปุ่น ซึ่งมีการตรวจสอบการนำเข้าผลส้มหรือกิ่งพันธุ์ส้มอย่างเข้มงวด
ชีววิทยาและอนุกรมวิธาน.
การค้นพบ.
คลารา เอช. ฮาสเซ (Clara H. Hasse) ระบุว่าโรคแคงเกอร์ในพืชสกุลส้มไม่ได้เกิดจากเชื้อรา แต่เกิดจากการก่อโรคของแบคทีเรีย งานวิจัยของเธอที่ได้รับการตีพิมพ์ใน"วารสารการวิจัยทางการเกษตร" ปี 1915 ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการคุ้มครองพืชสกุลส้มในหลายรัฐของสหรัฐในขณะนั้น
ลักษณะทางชีววิทยา.
"Xanthomonas axonopodis" เป็นแบคทีเรียแกรมลบรูปแท่งที่มีโพลาร์แฟลกเจลลา ความยาวจีโนมของแบคทีเรียชนิดนี้ประมาณ 5 คู่เมกะเบส กลุ่มชนิดของโรคแคงเกอร์ในพืชสกุลส้มของแบคทีเรีย "X. axonopodis" สามารถแบ่งออกในระดับ pathovar ได้ดังนี้
ลักษณะอาการและพยาธิวิทยา.
เชื้อแบคทีเรีย "Xanthomonas axonopodis" สามารถเข้าทำลายได้ทุกส่วนของต้น ทั้งใบ กิ่ง และผล ซึ่งใบอ่อนมีความอ่อนไหวมากที่สุดเนื่องจากปากใบที่กว้างกว่า มักพบเชื้อนี้เข้าทำลายในช่วงที่ฝนตกติดต่อกันและอากาศชื้น โดยเข้าทำลายที่ใบจากทางปากใบหรือผ่านปากแผลที่เกิดจากหนอน เช่น หนอนชอนใบส้ม ("Phyllocnistis citrella") อาการเริ่มแรกที่ใบและใบอ่อนมักพบเป็นจุดฉ่ำน้ำขนาด 2–3 มิลลิเมตร สีขาวหรือเหลืองอ่อน และกลายเป็นแผลตกสะเก็ดนูนสีน้ำตาลอ่อนถึงแก่ ปกติแล้วจะมีรัศมี (วงแหวน) สีเหลืองรอบแผล แผลจะขยายตัวอย่างช้า ๆ และใหญ่ขึ้นเรื่อย ๆ เป็นวงซ้อน ๆ กัน ไม่มีรูปทรงแน่นอน ต่อมาทั้งส่วนนั้นจะเหลืองแห้งและหลุดร่วง ส่วนอาการที่เกิดตามกิ่งอ่อนและผลจะพบแผลตกสะเก็ดนูนขึ้นสีน้ำตาลเช่นเดียวกัน แผลที่กิ่งและผลอาจแตกเป็นแผลทำให้เกิดยางไหล ลุกลามไปยังใบทำให้ใบหลุดร่วงและกิ่งแห้งตายไปในที่สุด ท่าให้ต้นพืชทรุดโทรม และแคระแกรน โดยธรรมชาติไม่พบอาการของโรคที่ราก
ในห้องปฏิบัติการที่มีการควบคุม อาการโรคจะปรากฏขึ้นภายใน 14 วันหลังฉีดเชื้อเข้าในต้นพืชตัวอย่างที่อ่อนแอ ในสภาพแวดล้อมภาคสนามพบว่ามีความหลากหลายทั้งเวลาในการแสดงอาการและอาการที่ชัดเจนต่างจากโรคทางใบอื่น ๆ อาจกินเวลาหลายเดือนหลังจากการติดเชื้อ และผันแปรตามปัจจัยอื่น ๆ เช่น อุณหภูมิที่ต่ำลงจะเพิ่มเวลาแฝงของโรค เป็นต้น แบคทีเรียโรคแคงเกอร์ในพืชสกุลส้มสามารถคงอยู่ได้ในแผลเก่าและพื้นผิวพืชอื่น ๆ เป็นเวลาหลายเดือน โดยเฉพาะที่กิ่งสามารถเป็นแหล่งแพร่เชื้อในฤดูกาลปลูกต่อไปได้
การก่อโรค.
แบคทีเรีย "Xanthomonas axonopodis" มีความสามารถในการเกาะเป็นกลุ่มหนาแน่นที่เรียกว่า ฟิล์มชีวภาพ ยึดติดแน่นกับพืชอาศัย (โฮสต์) ฟิล์มชีวภาพเป็นผลมาจากการผลิตพอลีแซคคาไรด์นอกเซลล์ (แซนแทน) ซึ่งเป็นตัวเสริมศักยภาพก่อโรคและเพิ่มอัตราการอยู่รอดของการอิงอาศัยบนสิ่งมีชีวิตอื่น (เอพิไฟต์) ของแบคทีเรีย "X. axonopodis" pv. "citri" ก่อนการพัฒนาเป็นโรคแคงเกอร์ในพืชสกุลส้ม นอกจากนี้แบคทีเรียยังหลั่งโปรตีนสร้างเอฟเฟกต์เสมือนตัวกระตุ้นการคัดลอกรหัส (TALe) ผ่านระบบหลั่งสารคัดหลั่งประเภทที่ 3 (T3SS) โปรตีนนี้ทำหน้าที่โต้ตอบกับกลไกภายในเซลล์ของพืชอาศัยเพื่อเหนี่ยวนำการคัดลอกรหัสของยีนที่ควบคุมฮอร์โมนพืช เช่น จิบเบอเรลลิน และออกซิน
วงจรโรค.
แบคทีเรีย "Xanthomonas axonopodis" สามารถอยู่รอดข้ามฤดูเพาะปลูกในบริเวณที่มีการแพร่ระบาดซึ่งปรากฏเป็นแผลเปื่อยบนใบหรือลำต้น แบคทีเรียจะค่อย ๆ ไหลซึมออกจากแผลเมื่อมีความชื้นอิสระ ในขณะฝนตกลมสามารถพัดพาเชื้อเหล่านี้ไปยังพืชอาศัยที่อ่อนแอต้นอื่น ๆ แบคทีเรียจะแพร่เชื้อเข้าสู่พืชเหล่านี้ผ่านทางปากใบและปากแผล การตัดแต่งกิ่งหรือการเล็มใบสามารถตัดหรือเปิดออกถึงเนื้อเยื่อมีโซฟิลล์ ทำให้เกิดบาดแผลซึ่งพืชอาจติดเชื้อได้โดยตรง ฝนยังสามารถทำให้เกิดน้ำคั่งบนผิวใบ ดันให้น้ำผ่านเข้าทางปากใบ และช่วยการติดเชื้อผ่านช่องเปิดธรรมชาตินี้ การติดเชื้อสามารถเกิดขึ้นได้บนผล ใบ กิ่ง และต้นอ่อน ใบและลำต้นอ่อนไหวต่อการติดเชื้อมากที่สุดเมื่ออยู่ในระยะหกสัปดาห์แรกของการงอกใหม่ โดยเฉพาะใบอ่อนเนื่องจากปากใบที่กว้างกว่า มักพบการติดเชื้อในผลในช่วง 90 วันหลังจากกลีบดอกร่วง (ช่วงการติดผล) วงรอบ ๆ ของรอยโรคบนผลเกิดจากการติดเชื้อซ้ำ ๆ หลายรอบ และยังสามารถบ่งชี้อายุของการติดเชื้อจากรอยโรคที่แตกต่างกันบนผลเดียวกันได้
สภาพแวดล้อมที่เหมาะต่อการก่อโรค.
สภาพอากาศที่เหมาะที่สุดต่อการกระจายตัวของ "X. axanopodis" คือ สภาพอากาศที่มีฝนชุกประกอบกับลมแรง โดยกล่าวกันว่าแบคทีเรียนี้สามารถกระจายตัวได้โดยทันทีจากฝนตกและลมกระโชก แต่ปริมาณของ "X. axanopodis" จะลดลงอย่างนวดเร็วเมื่อลมที่พัดฝนกระจายตัวหรือเบาบางลง สภาพอากาศที่เหมาะรองลงมาคือ สภาพอากาศร้อน โดยเฉพาะช่วงอุณหภูมิ 28–30°ซ (สูงสุดที่ 38°ซ) ตัวอย่างกรณีของโรคแคงเกอร์ในพืชสกุลส้มจะรุนแรงกว่าในพื้นที่ที่มีฝนตกชุกและมีอุณหภูมิเฉลี่ยสูง เช่น ในรัฐฟลอริดาซึ่งมักเกิดโรคแคงเกอร์อย่างรวดเร็วที่สุดคือ ช่วงกลางถึงปลายฤดูใบไม้ผลิ (โดยเฉพาะในระยะพืชแตกใบอ่อน) รองลงมาคือในช่วงฤดูใบไม้ร่วง แต่เกิดอย่างช้า ๆ ในฤดูหนาว 
ในกรณีที่แบคทีเรียนี้การเข้าทำลายทางปากแผล ความชื้นมีอิทธิพลในการติดเชื้อน้อยมาก
การตรวจหาเชื้อ.
โรคนี้สามารถตรวจพบได้ในพุ่มใบและบนผลโดยมีลักษณะเป็นแผล การตรวจหาแต่เนิ่น ๆ และวิธีการตรวจหาที่รวดเร็วจะทำให้แก้ไข, ป้องกัน, ก่าจัด หรือกักกันได้ทันสถานการณ์
การตรวจหาเชื้อที่ใช้โดยทั่วไปโดยการแยกเชื้อและปลูกเชื้อกลับบนต้นอ่อนส้ม (หรือพืชสกุลส้มชนิดอื่น ๆ) ให้ต้นอ่อนส้มแสดงอาการ ซึ่งต้องใช้เวลาในการตรวจหาเชื้อนานถึง 14–21 วัน การทดสอบวินิจฉัยเพิ่มเติมทำได้โดยการตรวจหาแอนติบอดี, การวิเคราะห์โครงสร้างกรดไขมัน และวิธีทางพันธุกรรมโดยใช้ปฏิกิริยาลูกโซ่พอลีเมอเรส (PCR) เพื่อยืนยันการวินิจฉัยและอาจช่วยในการระบุสายพันธุ์โรคแคงเกอร์ในพืชสกุลส้มได้
ความอ่อนไหวต่อโรค.
พืชสกุลส้มแต่ละชนิดมีระดับความอ่อนไหวหรือความทนทานต่อโรคแคงเกอร์แตกต่างกัน พืชบางชนิดทนทานต่อโรคนี้มาก บางชนิดอ่อนแอต่อโรคนี้ แต่โดยทั่วไปในมะนาวทุกพันธุ์ปลูกมักพบโรคนี้ จากข้อมูลผลการทดสอบโรคแคงเกอร์ในพืชสกุลส้มซึ่งทำแบบกว้าง ๆ โดยไม่เจาะจงทดสอบทุกชนิดและพันธุ์ปลูก พบความอ่อนไหวต่อโรคดังนี้
การแพร่กระจายและการควบคุมการระบาด.
โรคแคงเกอร์ในพืชสกุลส้มสามารถแพร่กระจายได้ตามกระแสลม น้ำค้าง ฝน จากแมลง และมนุษย์ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการเคลื่อนย้ายกิ่งที่มีโรคโดยรู้เท่าไม่ถึงการณ์โดยอุปกรณ์ที่ปนเปื้อน และโดยการขนส่งพืชที่ติดเชื้อหรือพืชที่ดูเหมือนมีสุขภาพดีจากแหล่งหนึ่งไปยังสถานที่อื่น ๆ เป็นระยะทางไกลได้ เนื่องจากเวลาแฝงของโรค พืชอาจดูเหมือนแข็งแรง แต่แท้จริงแล้วติดเชื้อได้ ในประเทศไทยช่วงการระบาดมักเป็นช่วงฤดูฝน ในเดือนพฤษภาคม–กันยายน
ไม่มีการรักษาทางเคมีที่มีประสิทธิภาพสำหรับต้นไม้ที่ติดเชื้อโรคแคงเกอร์ อย่างไรก็ตามการตัดกิ่ง ใบ หรือผลที่ติดเชื้อออก โดยตัดให้ต่ำกว่าแผลเปื่อย 1 นิ้ว หลังจากการตัดแต่ละครั้ง ให้ฆ่าเชื้อเครื่องมือตัดแต่งกิ่งโดยการแช่น้ำยาฟอกขาว (คลอรีน) หนึ่งส่วนต่อน้ำ 9 ส่วน เพื่อป้องกันการแพร่กระจายการติดเชื้อไปยังส่วนที่แข็งแรงของต้นไม้ การตัดแต่งกิ่งกิ่งที่ติดเชื้ออาจยืดอายุต้นไม้ได้ แต่ไม่อาจหยุดการติดเชื้อได้ และอาจเป็นการเพิ่มความเครียดให้ต้นไม้นั้น การกำจัดต้นพืชที่มีอาการรุนแรงทิ้ง เช่น ต้นไม้ขนาดใหญ่ที่ยืนต้นตาย เพื่อป้องกันการแพร่กระจายของการติดเชื้อไปยังต้นไม้ที่แข็งแรงรอบข้าง ต้นไม้ที่ไม่ได้รับความเครียดจากความแห้งแล้ง แมลงศัตรูพืช หรือการขาดสารอาหารมักจะมีโอกาสติดเชื้อน้อยกว่า
แม้ว่าสารฆ่าเชื้อราหรือสารฆ่าเชื้อแบคทีเรียสามารถรักษาโรคแคงเกอร์บางชนิดได้ แต่โดยทั่วไปวิธีที่ง่ายและได้ผลเมื่อพบเห็นโรคเกิดขึ้น คือ การเก็บใบ กิ่ง และผลที่ติดเชื้อไปเผาทำลาย เพื่อควบคุมการแพร่ระบาดของโรค