William Brown (växtpatolog)

William Brown 1945

William Brown FRS (17 februari 1888 – 18 januari 1975) var en brittisk mykolog och växtpatolog , känd för sin banbrytande forskning om svampfysiologi och fysiologin för växtparasitism av svampar, utförd 1912–28. Född på landsbygden i Skottland och utbildad vid University of Edinburgh , tillbringade han nästan hela sin karriär vid Imperial College of Science and Technology i London, där han skapade forskarskolan för växtpatologi på 1920-talet och blev Storbritanniens första professor i växtpatologi 1928 , och chef för avdelningen för botanik (1938–53). Han var ordförande för Association of Applied Biologists och British Mycological Society . Han studerade Botrytis cinerea , som orsakar gråmögel i en mängd olika växter, och olika Fusarium- arter som angriper äpplen.

tidigt liv och utbildning

Brown föddes 1888 i Middlebie , nära Annan i Dumfriesshire , Skottland, till Margaret (född Broatch) och Gavin Brown, som arbetade med att reparera jordbruksbruk och senare var småbrukare. Han hade en äldre bror. Familjen flyttade till mellan Cummertrees och Ruthwell strax efter hans födelse, och han utbildades vid Cummertrees byskola och Annan Academy , medan han arbetade på familjens småbruk . Han gick upp till Edinburgh University 1904, fick en MA-examen i matematik (1908), efter att ha studerat fysik, kemi, geologi och botanik, och en kandidatexamen i petrologi, ryggradslösa djurs zoologi , botanik och växtfysiologi (1910), och vunnit många medaljer för sitt arbete. Också i Edinburgh vid den tiden fanns entomologen James Watson Munro och matematikern Hyman Levy , senare båda vid Imperial.

Karriär

1910–12 arbetade Brown som föreläsare i växtfysiologi vid Edinburghs botaniska institution, och under denna period kan han också ha undervisat vid Heriot-Watt College . Åren 1912–16 forskade han vid avdelningen för botanik vid Imperial College of Science and Technology i London, under Vernon H. Blackman, och fick en DSc -examen från University of London 1916. Det året fick han en tjänst som forskningsassistent vid Forskningsinstitutet för växtfysiologi vid Imperial College (1916–18), som avbröts av ett kort besök vid Oldbury nära Birmingham, där man tillverkade hästserum. Han blev forskarfysiolog (1918–23), biträdande professor i fysiologisk patologi vid Imperial College och läsare vid University of London (1923–28), professor i växtpatologi (1928–53) – Storbritanniens tidigaste professur i denna disciplin – och då chef för avdelningen för botanik (1938–53). Brown gick i pension från Imperial 1953, blev emeritusprofessor och innehade 1954 en gästprofessur vid Cornell University i USA. När han återvände gav han till stor del upp vetenskapligt arbete men fungerade som biträdande redaktör för Journal of Horticultural Science fram till 1969.

Hans tidigaste publikationer var 1915. Den grundforskning som han är mest känd för utfördes 1912–28, och Brown koncentrerade sig därefter på att undervisa och handleda forskarstuderande. Han är krediterad för att skapa Imperial Colleges forskarskola för växtpatologi på 1920-talet. Som avdelningschef från 1938 hade Brown också tunga administrativa uppgifter, särskilt att hantera avlägsnandet av avdelningen till College Research Station i Slough under andra världskriget, när den botaniska avdelningen togs över av militären, och dess efterkrigstid återinförande i South Kensington . Anmärkningsvärda studenter inkluderar Geoff Baylis , John Colhoun , Denis Garrett , Philip H. Gregory , Lilian E. Hawker , Michael F. Madelin och Ronald KS Wood .

Brown valdes till en kamrat i Royal Society 1938 och tjänstgjorde i sällskapets råd (1946–48). Han var ordförande för Association of Applied Biologists (1943–44; 1953–54) och för British Mycological Society (1933–34), och även en sektionspresident för British Association for the Advancement of Science (1951). Han utsågs till hedersmedlem i British Mycological Society (1963) och stipendiat vid Institute of Biology (1963). Han tjänstgjorde i de styrande organen för flera institutioner inklusive Chelsea Physic Garden , East Malling Research Station , John Innes Institute och Plant Breeding Institute .

Forskning

Grå mögel på en jordgubbe; Brown undersökte hur det orsakande medlet Botrytis cinerea parasiterar sina växtvärdar

Den tidigaste delen av Browns forskning handlade om fysiologin för växtparasitism av svampar och värd-parasitinteraktionen. Han använde Botrytis cinerea som modellsystem, vilket orsakar gråmögel, en typ av svampmjuk röta, i många olika växter; han valde sallad och bondbönor som värdar. Anton de Bary och H. Marshall Ward hade tidigare visat i andra mjuka rötor att skadan dels berodde på nedbrytning av växtcellväggstrukturen av ett oidentifierat enzym och dels på att svampen dödade växtprotoplasterna . Brown identifierade svamppektinasenzymer producerade i ändarna av unga hyfer (filament) som orsaken till båda effekterna. Han studerade infektion genom att gro svampsporer och visade att näringsämnen från bladet eller kronbladet passerar genom växtens nagelband och hjälper den groande sporen att växa och infektera. Han upptäckte också att näringsämnen diffunderar ut ur pollenkorn , som senare har visat sig också underlätta svampinfektion. Med CC Harvey undersökte han i detalj hur svampen bryter igenom det skyddande nagelbandsskiktet för att infektera växten, vilket visar att en specialiserad nålliknande hyfa tränger igenom nagelbandet rent mekaniskt genom att växa genom det, utan att involvera någon enzymverkan. De visade också att om den underliggande växtvävnaden är plasmolyserad (slapp) så är den mindre kapabel att motstå penetration.

På 1920-talet studerade Brown också grundläggande svampfysiologi i laboratoriet, särskilt svamptillväxt. I experiment med olika arter av mögel som förstör lagrade äpplen, studerade han effekten på svampgroning och tillväxt av faktorer inklusive syre- och koldioxidnivåer och temperatur. Han visade att hög koldioxid och låg temperatur var för sig hämmar groning och tillväxt, men den största effekten uppnås med båda åtgärderna tillsammans. Hans resultat hade uppenbara praktiska tillämpningar för fruktlagringsmetoder. Han visade också att faktorer som hämmar svamptillväxt är mest effektiva när vad han kallade svampens "tillväxtenergi" är låg. Denna princip har breda tillämpningar på svampbeteende i naturen. 1924–28 genomförde Brown omfattande studier av tillväxt hos flera arter av Fusarium som angriper äpplen (delvis i samarbete med AS Horne), som på den tiden var bland de mest detaljerade studierna av någon svampart. Denna forskning avslöjade också stora problem i klassificeringen av Fusarium -släktet, vilket bidrog till dess omklassificering 1941.

På 1930-talet skiftade hans forskningsfokus till fältstudier av växtsjukdomar, särskilt de som drabbar lokala trädgårdsprodukter, främst sallad men även potatis, havskål och nejlikor. Med MJ Smieton visade han att pentaklornitrobensen kunde skydda sallad mot B. cinerea . Under andra världskriget forskade han på skördeväxter, samtidigt som avdelningen också odlade grödor för mat. Han publicerade och höll också föreläsningar på 1950- och 1960-talen om mikrobiologins och mykologins historia.

Privatliv

1921 gifte Brown sig med Lucy Doris Allen (1895–1966), en botanist, biokemist och kemist med en examen från Bedford College, London , som var dotter till en fraktagent. De hade tre döttrar och en son; hans äldsta dotter Lucy M. Brown blev akademiker vid London School of Economics . De bodde i Battersea (1921–29), Windsor (1929–33) och Hanwell (1933–54), och flyttade till Haddenham , Buckinghamshire när han gick i pension. Hans rekreationer inkluderade trädgårdsarbete och att läsa latin och grekiska i originalet. Efter sin frus död bodde Brown med sin dotter Lucy i London och sedan en annan dotter i Cheshire . Han dog 1975 i Stalybridge , Greater Manchester . Hans egendom värderades till nästan 18 000 pund.

Utvalda publikationer

Recensioner

  • William Brown (1965). " Toxiner and cell-wall dissolving enzymes in relation to plant disease ", Annual Review of Phytopathology 3: 1–21 doi : 10.1146/annurev.py.03.090165.000245 (hans slutliga publikation)

Forskningspapper

Källa