预测木薯褐条病在撒哈拉以南非洲的跨大陆传播趋势

《Scientific Reports》：Predicting the cross-continental spread of the cassava brown streak disease epidemic in sub-Saharan Africa

　　

摘要

木薯褐条病是对撒哈拉以南非洲地区小农的严重威胁，而木薯是该地区的主要农作物。这种疾病由木薯褐条病毒引起，自2004年在乌干达被发现后便迅速蔓延，人们担忧其会继续在南部和中部非洲扩散，甚至可能蔓延到西非——那里有全球最大的木薯生产国尼日利亚。我们在基于预测乌干达地区疾病传播情况的随机流行病学模型的基础上，结合大量的实地监测数据，将模型扩展到撒哈拉以南非洲所有32个主要的木薯生产国。随后，我们利用该模型来回答一些关键问题，比如估算当前木薯褐条病的分布情况，以及预测其向西非扩散的速度。我们还评估了因受感染的种植材料通过空气、海洋或陆地进行远距离运输而导致的疾病直接传入的风险，这类情况可能会引发超出常规传播范围的疫情。我们的模型预测，木薯褐条病有可能在25年内通过跨大陆传播到达尼日利亚；而如果直接在西非某地传入，那么在传入后的10年内就会蔓延到大多数西非国家。本研究指出的疾病持续传播及未来可能出现的传播风险，凸显了采取主动的植物检疫措施的重要性，包括实施清洁种子计划、控制病媒以及实行检疫政策，以遏制木薯褐条病的传播。此外，本研究中的模型不仅能够预测疾病在撒哈拉以南非洲各国的到达时间，还为构建一个全洲范围的定量分析框架奠定了基础，便于进一步研究和优化各项监测与管理措施。