Quantitative PCR reveals strong spatial and temporal variation of the wasting disease pathogen, Labyrinthula zosterae in northern European eelgrass (Zostera marina) beds

Seagrass beds are the foundation species of functionally important coastal ecosystems worldwide. The world’s largest losses of the widespread seagrass Zostera marina (eelgrass) have been reported as a consequence of wasting disease, an infection with the endophytic protist Labyrinthula zosterae. During one of the most extended epidemics in the marine realm, ~90% of East and Western Atlantic eelgrass beds died-off between 1932 and 1934. Today, small outbreaks continue to be reported, but the current extent of L. zosterae in European meadows is completely unknown. In this study we quantify the abundance and prevalence of the wasting disease pathogen among 19 Z. marina populations in northern European coastal waters, using quantitative PCR (QPCR) with primers targeting a species specific portion of the internally transcribed spacer (ITS1) of L. zosterae. Spatially, we found marked variation among sites with abundances varying between 0 and 126 cells mg−1 Z. marina dry weight (mean: 5.7 L. zosterae cells mg−1 Z. marina dry weight ±1.9 SE) and prevalences ranged from 0–88.9%. Temporarily, abundances varied between 0 and 271 cells mg−1 Z. marina dry weight (mean: 8.5±2.6 SE), while prevalences ranged from zero in winter and early spring to 96% in summer. Field concentrations accessed via bulk DNA extraction and subsequent QPCR correlated well with prevalence data estimated via isolation and cultivation from live plant tissue. L. zosterae was not only detectable in black lesions, a sign of Labyrinthula-induced necrosis, but also occurred in green, apparently healthy tissue. We conclude that L. zosterae infection is common (84% infected populations) in (northern) European eelgrass populations with highest abundances during the summer months. In the light of global climate change and increasing rate of marine diseases our data provide a baseline for further studies on the causes of pathogenic outbreaks of L. zosterae

Dinâmica da agregação de um solo franco-arenoso em cinco sistemas de culturas em rotação e em sucessão

Espécies de cobertura, aliadas a práticas de manejo e conservação, recuperam ou mantêm características físicas do solo como a agregação. O objetivo deste trabalho foi determinar, ao longo do tempo, a influência de sistemas de culturas, de cobertura do solo e do teor de matéria orgânica sobre a agregação de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico arênico em seu estado natural e sob rotação e sucessão de culturas. O estudo foi realizado na área experimental do Departamento de Solos da UFSM, em Santa Maria (RS). Amostras indeformadas, coletadas em intervalos de 60 dias, de outubro de 1997 a outubro de 1998, na profundidade de 0-0,05 m, foram analisadas quanto à estabilidade de agregados, teor de C orgânico e outros atributos físicos e químicos. A maior estabilidade estrutural ocorreu no solo sob campo natural e a menor em solo descoberto, em virtude do intenso preparo do solo e da redução do teor de matéria orgânica, aumentando os agregados de menor tamanho. Existe uma ação direta das culturas na formação e estabilização dos agregados, sendo a estabilidade e a distribuição do tamanho de agregados maiores em sistemas de cultivo que aportam material orgânico e cobrem o solo durante todo o ano. As seqüências de culturas influem diferenciadamente na agregação do solo, dependendo da época do ano e tempo de estabelecimento dos sistemas de culturas