Overmatige wortelgroei, ‘Agrobacterium rhizogenes’
Bleiswijk 8 maart 2011, Daniël Ludeking, Ines van Marrewijk & Piet van Onselen
Europees Landbouwfonds voor plattelandsontwikkeling: Europa investeert in zijn platteland
Historie
Eerste gevallen van overmatige wortelgroei gezien in het “Lea Valley district” in Engeland rond 1970.
Eerste symptomen in komkommer. Wortels groeiden omhoog tot soms wel 1 cm boven de grond.
Zoals de symptomen kwamen, zo waren de
symptomen 10 jaar later ook weer verdwenen.
Maar hernieuwde problemen in zelfde gebied in 1993. Nu lijkt het probleem onder controle in UK
Historie in Nederland
In NL eerste gevallen van overmatige wortelgroei gezien in 2000
Sinds de eerste gevallen in komkommer steeds meer problemen. Later tomaat en aubergine.
Nu is het probleem verspreid over verschillende tuinbouwgebieden.
Symptomen in tomaat, komkommer en aubergine, niet in paprika.
Steeds groter wordend probleem
Europa
A. rhizogenes infecties bekend Geen A. rhizogenes infecties bekend
Symptomen
Veel wortels boven in de mat. Spinnenwebachtige formaties op potoppervlak. Wortels op de pot groeien omhoog. Soms in druppelaars.
Symptomen
Wortels zijn sterk vertakt, dunner en hebben roze gloed. Matten groeien vol en verliezen fysische capaciteiten. Pythium.
Agrobacterium rhizogenes en Ri-plasmide
A. rhizogenes draagt Ri-plasmide.
Daarna is stukje extra DNA ‘plant eigen’
Ri-plasmide staat voor ‘root inducing’ plasmide. Stukje DNA wordt van de bacteriecel in de erfelijke eigenschappen gebracht; T-DNA. Elke nakomeling heeft ook extra stukje. Extra stukje zorg voor extra wortelgroei. Proces is onomkeerbaar
Agrobacterium rhizogenes en Ri-plasmide
Schematische weergave van de T-DNA overdracht: A Agrobacterium rhizogenes, B Agrobacterium genoom, C Ri-plasmide (a T-DNA, b Vir genes, c replicatiestart, d opine afbraak), D Plantencel, E Mitochondrion, F Chloroplast, G Celkern (Bron: wikipedia).
Infectiebronnen
(I. van Marrewijk, GAC & S. Weller, CSL/FERA)
Recirculatiewater Grond in en buiten de kas Wortels Eerste 5 cm stengel Aangetaste matten en potten Goten en druppelaars
Kasexperiment 2009-2010
Aantal visueel aangetastte planten (mat en pot in %) 30.0%
c
bc
bc
25.0%
bc
b
H2O2
Chl2
20.0% 15.0% 10.0% 5.0% a 0.0% Pos
Neg
Pro
Chl1
Fischer’s protected least significant test (5% level), alleen positief gescoorde matten/potten
Conclusies kasexperiment 2009-2010
Bij alle behandelingen vindt verspreiding plaats (op basis van analyse).
Verspreiding gaat ook tegen de stroomrichting van de drain in (op basis van analyse).
Kijkend naar het aantal aangetaste planten per behandeling kan worden geconcludeerd worden dat alleen de hoge chloordosering significant afwijkt van de controles en andere behandelingen. Echter bij deze hoge dosering zal gewasschade en oogstverlies (gewicht) optreden.
Hoe verder nu?
Weinig onderzoek lopend onderzoek buiten NL GAC heeft inventarisatie een infectieproef uitgevoerd in 2011
GAC valideert een DNA toets voor het plasmide En in 2012? ● Praktijknetwerk Overmatige Wortelgroei ● In het onderzoek naar weerbare substraten zal gekeken worden naar het effect van weerbaarheids verhogende middelen op Agrobacterium rhizogenes
● GAC gaat een middelenproef doen op jonge geïnfecteerde planten
Praktijknetwerk Overmatige wortelgroei Doel: Kennis vergaren door informatie te delen Idee: 3 thema-avonden rondom website: OWG dashboard
• • • • •
Dashboard is van jullie! De informatie van de deelnemers maakt deze site Veel deelnemers maken de data-analyse waardevol Dus neem deel en spoor ook je collegatelers aan Iedereen mag deelnemen, dus ook als je geen last hebt
Europees Landbouwfonds voor plattelandsontwikkeling: Europa investeert in zijn platteland
Praktijknetwerk Overmatige wortelgroei 2 Wat houdt deelname in?
•
Periodiek een vragenlijst met vragen over gekozen aanpak, symptomen, verspreiding, teeltmaatregelen en opbrengsten per periode per m2
• •
Gegevens worden openbaar, MAAR anoniem Alleen grafieken en overzichten
Europees Landbouwfonds voor plattelandsontwikkeling: Europa investeert in zijn platteland
Praktijknetwerk Overmatige wortelgroei 3 Wat levert het op?
•
Harde conclusies moeilijk, maar door de massaliteit kunnen toch richtingen worden bepaald
•
Communicatie via themabijeenkomsten, vakblad (Onder glas), Twitter, Facebook en LinkedIn
• • •
Gluren bij de buren!?!? Wat doen collega’s? Niets moet, alles mag. Dus geen verplichtingen, maar Het is goed om te realiseren dat:
Telers het netwerk zijn! Europees Landbouwfonds voor plattelandsontwikkeling: Europa investeert in zijn platteland
Groen Agro Control Ines van Marrewijk
Overmatige wortelgroei Ines van Marrewijk, Groen Agro Control • Beheersmaatregelen in de praktijk 2011 • Hoe worden planten besmet (is af) • Ontwikkeling toetsmethode (loopt) • Effectiviteit van middelen (2012?)
Uit eerder onderzoek Maatregelen in de teelt • Symptomen en problemen onderdrukken door: –Ontsmetten van drainwater !!!! –Bacterieremmend middel (chloride, peroxide, e.a.) –Druppelaar verplaatsen naast blok –Folie van mat open snijden • Regelmatige controle op, en bestrijding van Pythium Alleen tijdens teeltwisseling écht te verwijderen (zie volgende dia’s)
Teeltwisseling (druppelaar, folie)
Ontsmetten van tempex lukt niet
Stekers moeten eraf en dompelen
Volvelds folie is het beste
Druppelslang onder goot
Teeltwisseling (systeem)
Goot met ruw oppervlak en algengroei
Drainslang en ondergronds drainsysteem
Teeltwisseling (silo’s)
Vuil én schoon drainsilo legen en ontsmetten Drainput Ondergronds drainsysteem
Onderzoek 2012 (GAC) Beheersmaatregelen 1 • Vooral schade door arbeid, gewasbeschermings- en andere middelen • Beheersmaatregelen onderdrukken ontwikkeling van OWG • Bij aubergine grootste schade: uitval , kg/m2, arbeid. Hygiëne gewenst • Hoe langer ervaring -> hoe beter beheersbaar • Stapelen van preventieve+curatieve maatregelen -> minder uitbreiding • Vroeg besmet (zelf of via uitgangsmateriaal)-> grotere kans op… a) meer uitbreiding in % planten door het jaar heen b) ernstige symptomen • Waterontsmetting: • UV en verhitter werken tegen bacterie • MITS ze echt goed werken (controle) • Plasmide dood ?
Beheersmaatregelen 2 • Druppelmiddel werkt lokaal goed om blok/mat vrij te houden van wortels Chloor, ECA-water (is ook Chloor), peroxide, e.a Voorwaarden: ! Methode van toediening moet regelbaar zijn ! Concentratie moet meetbaar zijn
10 ppm actief chloor Symptomen IN steenwolmat Minder OP blok
• Compostthee preparaten + andere zgn. bio-toevoegingen Ervaringen hiermee worden als waardevol gezien HOEWEL ! het geen makkelijk meetbare sturing kent ! de uitbreiding van OWG in de teelt bij die telers zéér groot was ! eigen verantwoordelijkheid bij ’onduidelijke’ preparaten (risico)
Beheersmaatregelen 3 • Wanneer bovenkant van blok/substraat droog is: -> minder wortels bovenop zichtbaar -> OWG meer in/onder de mat • Teeltwisseling: MEER IS BETER, mits in LOGISCHE VOLGORDE • Snelle herbesmetting via: open grond (geen of stroken folie), slecht profiel, teelt op de grond
Bijzondere symptomen
Gallen op wortel en op entplaats
LTO Groeiservice 2011: Effect van onderstam
Proef in aubergine: Geen verschillen in onderstammen
Proef GAC 2011: Besmetten van planten Conclusies uit proef (symptomen en bacteriën gemeten) • Watergehalte: droger geeft lokaal minder wortels • Leeftijd plant bij infectie: gevoeligheid van plant blijft gelijk • Micro-organismen: geven geen weerstand tegen infectie • Gift pH: 4 (+ 2 mmol NH4), 5 (+ 1mmol NH4) en 6 pH (geen NH4) Telen met lage pH geeft minder snelle uitbreiding van bacteriën • Infectiedruk aan Agrobacterium-bacteriën bij infectie Meer bacteriën bij besmetting geeft nauwelijks meer symptomen • Hoeveelheid verwonding van wortel bij infectie: geen effect • Hoeveelheid symptomen = hoeveelheid bacteriën in wortels
Kwantitatieve PCR toets • Ontwikkeling van nieuwe analysemethode door Groen Agro Control • Nu is resultaat van analyse: JA of NEE levende bacteriën aanwezig • Bepalen van infectiedruk in monsters • Om ontsmettingsmethoden te testen op effectiviteit
Effectiviteit van middelen • In de teelt van tomaat • Proef in kas Groen Agro Control • Behandelingen: i.o.m BCO-leden, dd. 20-12-2011 Middelen Middelen in onderzoek Actief chloor Actief chloor ECA-water ECA-water pH pH Waterstofperoxide Waterstofperoxide Zilverwater Zilverwater Referentie zonder middel Referentie zonder infectie
Concentratie 5 ppm 2 ppm 5 ppm 2 ppm pH 7 pH 5 30 ppm 10 ppm 10 ppm 20 ppm -
Start (mogelijk PT?) vanaf april 2012
Gebroeders Van Onselen Piet van Onselenen, teler van Aubergines
