Wirus nekrotycznej plamistości melona

Necrotic spots on older leaf
Wirus nekrotycznej plamistości melona Wirus
nekrotycznej plamistości melona na starszych liściach
Klasyfikacja wirusów
(nierankingowe): Wirus
królestwo : Rybowiria
Królestwo: Orthornawirusy
Gromada: Kitrinoviricota
Klasa: Tolucaviricetes
Zamówienie: Tolivirales
Rodzina: Tombusviridae
Rodzaj: Gammakarmowirus
Gatunek:
Wirus nekrotycznej plamistości melona

Wirus nekrotycznej plamistości melona (MNSV) to wirus należący do rodzaju Gammacarmovirus (oddzielonego od dawniej Carmovirus ) z rodziny Tombusviridae . Zaobserwowano to w kilku krajach obu Ameryk, Afryki, Azji i Europy. Uważa się, że jest to endemiczny w szklarniach i uprawach polowych upraw dyniowatych , w tym melona ( Cucumis melo ), ogórka ( Ccucumbis sativus ) i arbuza ( Citrullus lanatus ). ). MNSV rozprzestrzenia się głównie przez zainfekowaną glebę, sadzonki, owady oraz zasiedlający korzenie grzyb, Olpidium bornovanus . Objawy różnią się w zależności od upraw Curbitaceae, ale generalnie obejmują chlorozę , brązowe zmiany nekrotyczne, więdnięcie liści, rozkład owoców i obumieranie roślin. Postępowanie z chorobą polega na zapobieganiu infekcji przez obracanie pól i upraw, sterylizację parą wodną i usuwanie zainfekowanych roślin. Również zaprawione nasiona wysoką temperaturą lub środkami chemicznymi są skuteczne w zapobieganiu infekcji. MNSV jest ważny w roślinach melona, ​​ponieważ powoduje ogromne szkody ekonomiczne na całym świecie, zmniejszając znaczne plony.

Gospodarze i objawy

Przebarwienie skórki arbuza bez pestek spowodowane przez MNSV

Melony są jedną z najważniejszych upraw w tropikalnych i umiarkowanych obszarach świata. Stwierdzono, że MNSV ma bardzo wąski zakres żywicieli, ograniczony do członków rodziny Cucurbitaceae. W szczególności żywicielami są arbuzy ( Citrullus lanatus ), ogórki ( Cucumis sativus ) i melony ( Cucumis melo ). [ potrzebne źródło ]

Na arbuzach MNSV powoduje chlorotyczne zmiany na liściach, łodygach i/lub liścieniach, które zamieniają się w ciemnobrązowe miejscowe zmiany. Te brązowe miejscowe zmiany wskazują na martwicę występującą na określonych częściach rośliny. Również sam owoc może zostać zainfekowany. Owoce mogą ulec zniekształceniu, a miąższ melona ulegnie odbarwieniu i pojawi się brązowa pierścieniowa zgnilizna. W ciężkich przypadkach owoce mogą gnić na roślinie.

U ogórków MNSV powoduje chlorotyczne zmiany na liściach i liścieniach. W zmianach chlorotycznych nekrotyczne, brązowe, punktowe zmiany powiększają się w obrębie zmian, powodując więdnięcie i obumieranie liści i/lub liścieni. Martwica łodygi jest na ogół nieobecna. Sam owoc ogórka nie będzie wykazywać uszkodzeń.

W melonach, takich jak arbuz, muskmelon i kantalupa , MNSV powoduje nekrotyczne zmiany na liściach i/lub liścieniach . Korzenie będą również wykazywać zmiany martwicze. Owoc melona zmniejsza się i ma również nekrotyczne plamy na skórce. [ potrzebne źródło ]

Ogólnie rzecz biorąc, infekcja rośliny spowoduje powstanie małych chlorotycznych plam na liściach, łodygach i/lub liścieniach, które brązowieją i powiększają się. Zmiany nekrotyczne mogą powodować śmierć struktury rośliny i rośliny jako całości. Objawy MNSV są bardziej nasilone w niższych temperaturach. Po zainfekowaniu rośliny MNSV infekcja utrzymuje się aż do śmierci rośliny. Jeśli nie wystąpi infekcja, MNSV może przetrwać w glebie przez kilka lat.

Cykl chorobowy

MNSV jest przenoszony przez nasiona, glebę i wektory. Rozprzestrzenia się na dwa sposoby: przez grzyba glebowego Olpidium bornovanus , który jest przenoszony przez glebę i zależny od wilgoci, oraz przez chrząszcze ogórkowe: ogórka plamistego ( Diabrotica undecimpunctata undecimpunctata ) i chrząszcza ogórkowatego ( D. balteata ). Ponieważ jest to wirus, jest przenoszony przez wektory. Wektory to pożywki, za pomocą których przenoszone są wszelkie patogeny. [ potrzebne źródło ]

Do infekcji dochodzi, gdy nasiona zostaną rozrzucone w glebie zawierającej wolne od wirusów grzyby. Jest to znane jako „transmisja nasion za pośrednictwem wektora”. MNSV przenoszony w nasionach jest uwalniany do gleby.

Wirus przyczepia się do zewnętrznej powierzchni zoospor Olipidium bornovanus za pomocą białka otoczki MNSV. Sam grzyb obserwuje się tylko w tkance korzeniowej roślin zakażonych wirusem. Gdy grzyb zaatakuje korzenie rośliny, przenosi wirusa na rośliny żywicielskie. Procesy są następnie powtarzane po utworzeniu nasion.

Wreszcie, chrząszcze ogórkowe działają jako wektory owadów dla MNSV. Żywią się kwiatami roślin, jeśli są dostępne, zamiast żerować na liściach. Powoduje to zmniejszenie plonu owoców. Jeśli kwiaty nie są dostępne, dorosłe chrząszcze preferują liście dyniowatych. Jest to metoda, dzięki której chrząszcze rozprzestrzeniają wirusa w sposób trwały.

Środowisko

MNSV można znaleźć na obszarach tropikalnych i umiarkowanych na świecie, gdzie kwitną jego rośliny żywicielskie. Pierwsze objawy MNSV zaobserwowano w Japonii. Od tego czasu wirus infekuje melony w Europie Zachodniej, Europie Wschodniej, obu Amerykach, Azji i wreszcie w Australii. W Stanach Zjednoczonych MNSV można znaleźć głównie w południowych stanach, gdzie klimat jest sprzyjający. Objawy są widoczne w okresie wiosenno-jesiennym, ponieważ MNSV wymaga wyższej wilgotności przy określonych zakresach temperatur. Wirus zaczyna inokulować rośliny, a objawy pojawiają się, gdy temperatura spada poniżej 25 ℃, przy czym najcięższa temperatura pojawia się, gdy temperatura spada nieco poniżej 20 ℃.

Kierownictwo

Zarządzanie MNSV można osiągnąć za pomocą wielu metod kontroli. Celowanie w Olipidium bornovanus skutecznie powstrzymuje rozprzestrzenianie się wektora choroby. Zwalczanie Olipidium można uzyskać poprzez sterylizację gleby parą wodną lub bromkiem metylu. Skuteczne jest również zwalczanie szkodników. Substancje chemiczne zawarte w insektycydach zabijają chrząszcze, eliminując rozprzestrzenianie się wirusa. [ potrzebne źródło ]

Ponieważ MNSV jest przenoszony przez glebę, ważna jest dezynfekcja gleby i zapobieganie przenoszeniu mechanicznemu. Usuwanie i usuwanie zainfekowanych roślin z gleby może pomóc zdezynfekować glebę z wirusa. Również czyszczenie maszyn między polami jest niezbędne, aby ograniczyć rozprzestrzenianie się wirusa. Jeśli zainfekowana gleba pozostanie na maszynach i sprzęcie, rozprzestrzeni się na inne pola. W przypadku zbyt wysokiego wskaźnika infekcji na danym polu konieczny jest płodozmian. [ potrzebne źródło ]

Wirus jest również przenoszony przez nasiona. Kluczowe znaczenie ma zapewnienie czystych nasion podczas sadzenia. Aby wyeliminować MNSV z nasion melona bez utrudniania kiełkowania , konieczna jest obróbka cieplna przez 144 godziny w temperaturze 70 ℃. Ponadto fosforan trójsodowy jest skuteczną substancją chemiczną, którą można stosować przeciwko nasionom zakażonym MNSV.

Wreszcie, hodowla w celu uzyskania odporności jest najskuteczniejszą metodą zwalczania MNSV. Dwie odmiany melonów wykazujące odporność to „Gulfstream” i koreańska PI 161375. Obie wykazują pojedynczy gen recesywny, nsv, który kontroluje jedyną oporność znalezioną w melonie na MNSV.

Znaczenie

Chociaż MNSV nie jest dobrze znany, wywołał poważne ogniska, które doprowadziły do ​​pierwszych badań wirusa w 1966 roku w Japonii. Kishi po raz pierwszy odkrył MNSV na Cucumis melo w szklarni w tym roku. Przez następne dwie dekady prowadzono pomniejsze badania w szklarniach i badaniach terenowych w Kalifornii i Holandii nad przenoszeniem MNSV. W 1982 r. szkółkarze w Brough, Humberside po raz pierwszy odkryli chorobę na swoich roślinach ogórka. W maju 1983 r. niektóre rośliny wykazywały chlorozę i sporadyczne nekrotyczne plamy na liściach. Do sierpnia tego roku prawie 50% ze 120 000 roślin w szklarni zostało poważnie zainfekowanych, a ponad 60% miało MNSV do października. Na szczęście owoce tych roślin nie wykazywały żadnych objawów, chociaż nastąpiła zdecydowana redukcja plonów.

Niedawno naukowcy odkryli nieukładowy szczep MNSV na roślinach dyniowatych w badaniu z 2008 roku. Szczep ten został wyizolowany z rośliny arbuza i wykazywał podobne cechy do poprzedniego patogenu MNSV, z wyjątkiem faktu, że nie był serologicznie taki sam i nie wykazywał objawów na sześciu roślinach podatnych na MNSV. Przez ponad cztery dekady ten patogen okazał się ważny ze względu na brak wiedzy społeczności rolniczej na temat MNSV, a także jego zdolności do zniszczenia ponad 60% plonów, jak odkryto podczas incydentu w Humberside.