RÉGI KÓROKOZÓK ÚJ MEGVILÁGÍTÁSBAN
Pepino mosaic virus
l
1974 Peru,
Solanum muricatum
l
1999 Hollandia, Anglia Lycopersicon
esculentum
Pepino mosaic virus (Potexvirus, Flexiviridae) PepMV
Genom: egyszálú RNS Alak: helikális, 11 nm átmérőjű, 508 nm hosszú Átvihetőség, terjedés: mechanikai átvitel növényi érintkezés Természetes gazdanövények: Solanum muricatum
A magyar izolátum szekvencia összehasonlítása más izolátumokkal
Paradicsom
Magyar
Pepino
Francia
Spanyol
Spanyol
Spanyol
USA
USA
Spanyol
99,36%
99,21%
99,11%
99,06%
82,04%
79,17%
95,58%
A vírus elleni védekezés lehetősége Keresztvédettség l PepMV okozta terméstünetek elkerülése l Új PepMV izolátumok begyűjtése, jellemzése l Evolúciós irány megfigyelése l Gazdanövénykör változása l
Pepper mild mottle virus
Linhart György (1844-1925) Anton de Bary tanítványa, mikológus A hazai növénykórtani kutatások megteremtője Fungi Hungarici A dohány mozaik vírus első hazai leírója
Monilinia linhartiana
Pepper mild mottle virus (Tobamovirus) PMMoV
Genom: egyszálú RNS Alak: helikális, 18 nm átmérőjű, 300 nm hosszú Átvihetőség, terjedés: mechanikai átvitel növényi érintkezés magátvitel (külső) Természetes gazdanövények: Nicotiana tabacum - leaf mosaic, severe crop losses. Also found in many other plant species.
PMMoV
Tobamovirus fajok és izolátumok
Patotípus
L rezisztencia gén alléljeire homozigóta paprika növények fogékonysága (S) vagy rezisztenciája (R) L+
L1;1c;1a
L2
L3
L4
Tobacco mosaic virus, TMV-U1
P0
S
R
R
R
R
Tomato mosaic virus, ToMV-D/H
P0
S
R
R
R
R
Bell pepper mottle virus, BPeMV-FO
P0
S
R
R
R
R
Tobacco mild green mosaic virus,TMGMV-U2
P0
S
R
R
R
R
Paprika mild mottle virus, PaMMV-P11
P1
S
S
R
R
R
Obuda pepper virus, ObPV
P1
S
S
R
R
R
Pepper mild mottle virus, PMMoV-P8, -P14
P1. 2 P1. 2. 3
S S
S S
S S
R S
R R
Obuda pepper virus
TMV
Obuda pepper virus
Nemzetközi adatok, eredmények: 1952 - USA, Dél-Karolina (McKinney) 1994 - Köpenyfehérje (CP) gén TaqI-es emésztés (Tenllado et al.) 1995 - CP 138. aminosav (aa) (Berzal-Herranz et al.) P1,2 – spanyol PMMoV-S metionin (M) P1,2,3 – olasz PMMoV-I aszparagin (N) Magyarországi adatok, eredmények: 1983 - Magyarország (Tóbiás és Csilléry) 1993 - Nov izolátum (Salamon) 2003 - P1,2 patotípusú izolátumok Magyarországon (Kálmán)
l
A PMMoV jelen van a hazai növényházi paprikaállományban
l
Többségében a P1,2 fordul elő hazánkban
l
Jelen van az L3 rezisztenciát áttörő olasz PMMoV-I -vel rokon P1,2,3 is
l
A P1,2,3 jelenlétét a Tenllado és mtsai féle TaqI-es restrikciós emésztési módszer is alátámasztja
l
Ez az első, molekuláris növénykórtani vizsgálatokkal alátámasztott bizonyíték a PMMoV P1,2,3 patotípusának hazai előfordulásáról
!
!
A vírus a korábban mentes területeken is megjelenhet, aminek forrása elsősorban a szakszerűtlenül, esetleg egyáltalán nem csávázott vetőmag lehet. A vetőmag csávázását a fajta rezisztencia fokától függetlenül változatlanul el kell végezni!
!
!
A szilva az Erwinia amylovora új gazdanövénye Magyarországon
A tűzelhalás elterjedése >1900
USA, Kanada
1984
Ciprus
1919
Új-Zéland
1985
Izrael, Törökország
1938
Bermudák
1986
1943
Mexikó
Svédország, Norvégia, Írország, Görögország
1957!!
Anglia
1987
Csehország
1967
Egyiptom
1988
Libanon
1966-70
Hollandia, Lengyelország. Dánia, Guatemala
1989
Svájc
1990
Örményország, Bulgária, Jugoszlávia, Jordánia, DélOlaszország
1996
Magyarország
1971-80
1982
Belgium, Franciaország, Németország Luxemburg
Az Erwinia amylovora gazdanövényei Madárbirs
Rosaceae család • Maloideae (syn. Pomoideae)
Körte Tűztövis
(Pyrus, Malus, Cydonia, Eryobotria, Cotoneaster, Crataegus, Pyracantha, Sorbus)
• Rosoideae (Rubus idaeus, Starr et al., 1951) (Rosa rugosa; Vanneste et al. 2002)
• Amygdaloideae (syn. Prunoideae)
Alma
Japán szilva (Prunus salicina; Mohan and Thomson, 1996) Európai szilva (Prunus domestica; Vanneste et al. 2002) Pluot (szilva x kajszi hybrid; Mohan, 2007)
• Spiraeoideae
Eredmények •Patogenitási teszt: szilvahajtás (Besztercei)
‘Eldorado’ körtefajta
•A 16S rRNS gén molekuláris vizsgálata PCR-termék
~1300 bp
Törzsfa kanadai Ea izolátum koreai Ea izolátum német Ea izolátum német Ea izolátum svéd Ea izolátum német Ea izolátum magyar Ea izolátum angol Ea izolátum koreai Ea izolátum német Ea izolátum német Ea izolátum svéd Ea izolátum német Ea izolátum japán Ea izolátum német Ea izolátum koreai Ea izolátum
NCBI adatbázisban megtalálható E. amylovora izolátumok filogenetikai törzsfája
MONILINIA KÖRKÉP HAZÁNKBAN
Kórokozó
Termések megfertőzése
Szaporító képletek színe
Monilinia fructigena
Sebzésen keresztül
fehéres sárga – okkersárga
Sebzésen keresztül
fehéres szürke barnásszürke
elszórtan
Sebzés nélkül !
kezdetben világosszürke mogyoróbarna
elszórtan igen nagy mennyiségben
Monilinia laxa Monilinia fructicola
Szaporító képletek elhelyezkedése koncentrikus ívekben (főleg az almatermésűeknél)
Szaporítóanyaggal az USA-ból
Monilinia fructicola okozta rothadás őszibarack gyümölcsén
Saját vizsgálataink:
- 2005-2010 között több mint 100 mintát gyűjtöttünk az országszerte -Azonosítottuk őket klasszikus mikológiai (pl. tenyészbélyegek) és DNS alapú molekuláris módszerrel. - tenyészbélyegek alapján 7-14 nap - molekuláris módszerrel: 1 nap
Monilinia fructicola
Monilinia fructigena
- Növényvédő szerekkel végzett hatásvizsgálatok
Monilinia laxa
A Monilinia fructicola, a M. laxa és a M. fructigena izolátumok PCR analízise Jelmagyarázat: M – 1 kB méretmarker 1–3. – Monilinia fructicola primerpár 4–6. – Monilinia laxa primerpár 7–9. – Monilinia fructigena primerpár 1., 4., 7.– Monilinia fructicola izolátum 2., 5., 8.– ismert Monilinia laxa izolátum (pozitív kontroll) 3., 6., 9.– ismert Monilinia fructigena izolátum (pozitív kontroll)
18S és 28S rRNS gének közötti ITS1 (Internal Transcribed Spacer) régió egy részét, az 5,8S rRNS gént és az ITS2 régió egy részét felismerő primerpárok
- A minták vizsgálata során csak a két „őshonos” faj: Monilinia laxa és Monilinia fructigena kórokozókat azonosítottuk - Monilinia fructicola kórokozót szabadföldről származó mintában nem találtunk. Oka: a csonthéjasok virágzásakor az átlaghőmérséklet alacsonyabb mint a kórokozó igénye Főleg a termésérés során számolhatunk a megjelenésével!
?? Monilinia laxa vagy Monilinia fructicola ?? Mikor gyanakodjunk? -nincs látható sebzés -több pontból indul -agresszívebb -a képletek beborítják a termést
Növényvédő szerekkel végzett hatásvizsgálatok: Az általunk vizsgált izolátumok esetében nincs különbség a növényvédő szerek hatékonysága között a Monilinia laxa és a Monilinia fructicola kórokozók között. Teljesen gátolták kórokozók növekedését : - mankoceb
- fenhexamid
- réz + mankoceb
- tiofanát-metil
- fluopyram + tebukonazol
- kaptán
- tebukonazol - boscalid + piraklostrobin
- a réz hatóanyagok néhány
- miklobutanil
napig gátolják a növekedést
- fludioxonil + ciprodinil - ciprodinil - prokloráz - difenokonazol
Monilia fructigena ?
A Monilinia fructicola B Monilinia fructigena C Monilinia laxa D?
D
Monilia polystroma
A MEGGYANTRAKNÓZIS KÓROKOZÓI -Colletotrichum gloeosporioides
(ivaros alak: Glomerella cingulata) - Colletotrichum acutatum (ivaros alak: Glomerella acutata) -- széles gazdanövénykör -- karantén kórokozó szamóca szaporító anyagon
Történelem: Gloeosporium fructigenum Meggyen: 1957 Cseresznyén: 1959
Lehoczky János (1925-1993)
Célkitűzések • a meggyantraknózis kártételének felmérése meggyültetvényekben • mintagyűjtés országszerte • a kórokozó azonosítása és jellemzése morfológiai és tenyészbélyegek alapján, valamint molekuláris biológiai módszerekkel • a növényvédő szerek hatékonyságának vizsgálata a kórokozó micéliumnövekedésére in vitro
A kutatómunka háttere • PD OTKA pályázat: „MEGGYANTRAKNÓZIS: a kórokozó azonosítása, jellemzése, genetikai diverzitása, biológiája és ennek növényvédelmi vonatkozásai” • (TÁMOP-4.2.1/B-09/1/KMR-2010-0005számú pályázat) • 1 nappali tagozatos PhD-hallgató: Tóth Annamária • 2 Növényorvos MSc hallgató
Anyag és módszer Izolátum neve
Izolálás éve
Származási hely
Gazdanövény
A1
2010
Hajdúdorog
meggy ‘Ú. fürtös’
A2
2010
Sóskút
meggy ‘Ú. fürtös’
A3
2011
Kistelek
meggy ‘Ú. fürtös’
A4
2011
Kistelek
meggy ‘Érdi bőtermő’
A5
2011
Lajosmizse
meggy ‘Ú. fürtös’
A6
2011
Kiskunmajsa
meggy ‘Kántorjánosi’
A7
2011
Újfehértó
meggy ‘Fanal’
A8
2011
Soroksár
meggy ‘Kántorjánosi’
A9
2011
Soroksár
cseresznye
A10
2011
Soroksár
meggy ‘Kántorjánosi’
A11
2011
Újfehértó
meggy ‘Oblacsinszka’
A12
2011
Sóskút
meggy ‘Ú. fürtös’
A13
2011
Soponya
meggy ‘Ú. fürtös’
A14
2011
Nyíregyháza
meggy ‘Kántorjánosi’
A15
2011
Nyíregyháza
meggy ‘Kántorjánosi’
A16
2011
Bársonyos
húsos som
A17
2011
Csepreg
áfonya
A18
2011
Gödöllő
füge
A kórokozó(k) azonosítása klasszikus diagnosztikai módszerekkel • 100-100 konídium hosszúsága és átmérője • tenyészbélyegek vizsgálata PDA táptalajon • • • • •
színe mintázottsága tenyészet széle szaporítóképletek képződése növekedés üteme
A kórokozó azonosítása molekuláris módszerekkel Primerek: ITS 5 és NL4
• Ligálás pGEM-T Easy plazmidba • Transzformálás Escherichia coli DH 5-α törzsébe
• DNS szekvencia meghatározása • Filogenetikai törzsfa elkészítése • Szekvenciáinkat elhelyeztük a nemzetközi adatbázisban (NCBI)
Növényvédő szerek hatékonyságának vizsgálata
mérgezett agarlemez módszer • gyakorlati dózis • 10x-es hígítás
Az éredő terméseken jelentkező kezdeti tünetek
Súlyosbodó tünetek az érőfélben lévő terméseken
Tünetek Bársonyoson húsos som termésén
(?) A kórokozó biológiája (?)
Gyümölcsmúmiák, terméskocsányok
Rügyekben
Kártétel mértéke a vizsgált ültetvényekben 2010-ben Hajdúdorogon Újfehértói fürtösben
Sóskúton
~30 %
Cigánymeggyben
~1 %
Érdi bőtermőben
~10 %
Újfehértói fürtösben
~12 %
2011-ben Lajosmizse Újfehértói fürtösben
Kistelek
~ 0,5 %
Kezeletlen Ú. fürtösben
~ 80 %
Újfehértói fürtösben
~0%
Érdi bőtermőben
~0%
Kiskunmajsa Kántorjánosi
~ 0%
Sóskút
~ 0,5%
Újfehértói fürtösben
A kórokozó tenyészbélyegei PDA táptalajon
Fiatal (7 napos) tenyészet meggytermésről izolálva
14 napos) tenyészet meggytermésről izolálva
Idős tenyészet meggytermésről izolálva
Áfonyáról származó izolátum tenyészete
Egyes hatóanyagok tesztelése a kórokozó micéliumának növekedésére Kontrollhoz viszonyított növekedés % 120 100 80 60 40 20 0
Hatóanyagok
gyakorlati dózis
10x higítás
2010. évben
Hatóanyagok
2011. évben ké pa do n di ra n f r é f in o zo l bo x i a j rd klo ói r k e id ve ré ré k zs zu f lu l f át d op t yr riflo itian am o x +t ist ro n eb uk bin on az ol
d r f lu ox d ré id+ ioxo zh ké n id n+ il+ ro n ci xid ap pr +n ra f odi ap or nil ra gó f o o la r az góo j o x la az isto j o ka xist bin su ob g i ré am i n tri z c h i f lo r é id r n xy st ré zox oxid ob z+ ik in m lor +t an id eb k uk oc o eb flu nazo op l yr am TM pr T fe o p i D nh ne m ex b ikl am ob bo u t id a sc i al p r n il id+ od io pi n ra klo rézo x s te t rob id b u in ko n pr azo ok l lo rá z ré kap zh tá id n ro x id
ré zh i
Kontrollhoz viszonyított növekedés 100,00%
90,00%
80,00%
70,00%
60,00%
50,00%
40,00%
30,00%
20,00%
10,00%
0,00%
10X-es hígítás Gyakorlati dózis
Termésnövelő anyagok
GL K
H2 E1
GL K
H1
afo s-r éz
Ph os fik
GL K
Pa nt
m il
NH 4fo sz fá t Cs öp pm ix
Se rg o
Kontrollhoz viszonyított növekedés
100,00%
80,00%
60,00%
40,00% 20,00%
0,00%
10X-es hígítás Gyakorlati dózis
Összefoglalás l
Nem a Colletotrichum gloeosporioides, hanem Colletotrichum acutatum okozza a fertőzést hazánkban.
l
A kórokozó nem csak cseresznyéről, áfonyáról, fügéről és húsos somról
l
Utóbbi őshonos, vadontermő növényként fertőzési forrás!
l
A kórokozó számára kedvezőtlenebb időjárás önmagában nem elég, csak segíti a növényvédelmi technológia sikerét!
l
Megállapítottuk, hogy a gyümölcsmúmiákon és terméskocsányokon túl a rügypikkelyeken is telel a kórokozó
l
Legfogékonyabbnak az ’Újfehértói fürtös’ fajtát találtuk
a
l
Védekezés szempontjából fontos az átpermetezhető lombkorona, a tavaszi lemosó permetezés
l
A monilíás betegség elleni védekezések lezárultával a növényvédelmet tovább kell folytatni
l
Kontakt készítmények kombinált alkalmazása javítja a növényvédelem hatékonyságát
