Wirus szoku jagodowego
Wirus szoku jagodowego | |
---|---|
Klasyfikacja wirusów | |
(nierankingowe): | Wirus |
królestwo : | Rybowiria |
Królestwo: | Orthornawirusy |
Gromada: | Kitrinoviricota |
Klasa: | Alsuviricetes |
Zamówienie: | Martelliwirusy |
Rodzina: | Bromoviridae |
Rodzaj: | Ilarwirus |
Gatunek: |
Wirus szoku jagodowego
|
Wirus szoku jagodowego (BlShV) jest Ilarwirusem należącym do rodziny Bromoviridae . Rodzina Bromoviridae zawiera jednoniciowe wirusy RNA o dodatniej czułości . Cząsteczki wirusa są dwudziestościenne i mają średnicę 30 nm. Wirus szoku jagodowego powoduje szok jagodowy w Oregonie , Waszyngtonie i Kolumbii Brytyjskiej . Otrzymuje swoją nazwę, ponieważ rośliny są zszokowane początkową infekcją, co oznacza, że kwiaty i liście więdną i więdną wczesną wiosną, dokładnie wtedy, gdy roślina jest w pełnym rozkwicie. BIShV został po raz pierwszy odkryty w 1991 roku w Waszyngtonie na polu jagód, na którym znajdowała się borówka wysoka ( Vaccinium corymbosum L.). Od tego czasu rozprzestrzeniał się w Oregonie, Waszyngtonie i Kolumbii Brytyjskiej. W 2009 r. Choroba została wykryta na polu w zachodnim stanie Michigan, a od 2011 r. Może występować w Pensylwanii. Od czasu jej odkrycia trwa zwalczanie w celu wyeliminowania choroby i ograniczenia strat w plonach.
Przenoszenie
Wirus szoku jagodowego jest przenoszony przez pyłki i prawdopodobnie infekuje podczas zapylania . Głównymi nosicielami wirusa są pszczoły i inne owady zapylające. Nie wiadomo, czy owady, które nie są zapylaczami, takie jak wciornastki i kilka rodzajów much, przenoszą chorobę. Wirus może rozprzestrzeniać się szybko po zadomowieniu się w terenie. Po zainfekowaniu roślina cierpi na zarazę kwiatów i liści oraz zamieranie. Objawy zaczynają pojawiać się tuż przed kwitnieniem i mogą się rozwijać podczas kwitnienia. Ostatecznie po roku do dwóch lat pędy odrastają, a zainfekowana roślina może wznowić produkcję owoców. Kiedy rośliny w pełni się regenerują, ponownie produkują pełny plon. Jednak ich pyłek będzie nadal źródłem inokulum i rozprzestrzeniania wirusa na inne rośliny borówki, co utrudnia kontrolę. Zwalczanie choroby polega na zapobieganiu wprowadzeniu wirusa na niezainfekowane rośliny. Odrosty i materiał roślinny należy przetestować na obecność wirusa przed wprowadzeniem do szkółki lub na pole. Jeśli rośliny zostaną zarażone chorobą, albo kilka zainfekowanych roślin można usunąć i spalić, albo całe pole może wymagać usunięcia. herbicydy , aby upewnić się, że korzeń zostanie zabity, nie pozostawiając zainfekowanych odrostów w ziemi. Badania wykazały, że odzyskane krzewy nie wpływają znacząco na plony.
Gospodarze i objawy
Wirus szoku jagodowego infekuje wiele różnych odmian borówki. Niektórzy gospodarze wirusa szoku jagodowego to: Berkeley, Bluecrop, Bluegold, Bluetta, Blu-ray, Duke, Earliblue, Liberty i Pemberton. Jagody są jedynym znanym nosicielem wirusa szoku borówkowego, jednak ostatnie prace badawcze pokazują, że żurawina może być również podatna na wirusa. Uważa się, że wszystkie odmiany borówki są podatne na wirusa, jednak nie przeprowadzono jeszcze szeroko zakrojonych badań z różnymi odmianami i odmianami. Jeśli odmiana doświadcza tolerancji, a roślina nie cierpi z powodu utraty produkcji owoców, nadal może przenosić wirusa na inne rośliny. Zakażenie wirusem szoku jagodowego zwykle trwa 1–2 lata, zanim pojawią się objawy. Objawy obejmują nagłą śmierć kwiatów i młodych pędów wegetatywnych tuż przed kwitnieniem. Objawy zwykle rozwijają się na jednej lub dwóch gałęziach krzewu borówki, ale ostatecznie rozprzestrzenią się na korzenie i wszystkie inne części rośliny. Wirus szoku jagodowego bierze swoją nazwę od początkowego szoku, jaki wywołuje u rośliny. Rok po infekcji roślina wykazuje „reakcję szokową”, w której kwiaty i liście więdną i więdną wczesną wiosną, dokładnie wtedy, gdy roślina jest w pełnym rozkwicie. Na tym etapie choroby wirus poparzenia jagód i wirus szoku jagodowego wyglądają podobnie. Można je jednak rozróżnić na podstawie plam na zdrowych i zainfekowanych krzewach oraz drugiego rozkwitu liści w późniejszym okresie sezonu związanego z wirusem szoku borówkowego. Późnym latem zniszczone tkanki opadają z borówki, a latem rozwija się nowa grupa liści. Typowymi objawami wirusa szoku borówkowego są zamieranie i martwica kwiatów , defoliacja i brak owoców. Ponadto na zainfekowanych młodych liściach mogą pojawić się poczerniałe smugi pod żyłą środkową. Odmiana Rubel może wykazywać czerwone plamki na liściach rok po początkowej infekcji. Po ustaleniu objawów utrzymują się one przez 1–4 lata. Po trzech lub czterech latach krzew borówki może wrócić do produkcji owoców, kwiatów i liści; jednak nadal mogą mieć zakrzywione końcówki martwych pędów. Ta regeneracja obejmuje plony rośliny, które wracają do normy po początkowych objawach. Chociaż nie mogą już wykazywać objawów wirusa szoku borówkowego, nadal są nosicielami wirusa. Objawy wirusa szoku borówkowego mogą przypominać inne choroby, takie jak wirus przypalenia jagód, uderzenia pędów mumii, zaraza gałązek Phomopsis i zaraza kwiatów Botrytis. Wirus szoku borówkowego odróżnia się i diagnozuje od innych chorób na podstawie następujących cech:
- Nierówność krzewów zdrowych i porażonych
- Brak rozwoju grzybów na zainfekowanych częściach roślin
- Zielone liście zmieszane ze zgniłymi liśćmi na tym samym pędzie
- Druga partia liści kwitnących później w sezonie
Te cechy i objawy wirusa szoku borówkowego odróżniają go od innych chorób o podobnych objawach. Ponadto na objawy wirusowe wpływa wiele czynników abiotycznych, takich jak pora roku, pogoda i rodzaj odmiany. Ze względu na stopień dotkliwości niektóre rośliny mogą wykazywać tylko zamieranie liści i martwicę kwiatów na zainfekowanych gałęziach, podczas gdy inne wykazują początkową reakcję szokową, która obejmuje obumieranie liści i drugi rumieniec rozwijający się w dalszej części sezonu.
Cykl chorobowy
Wektor(y) – na ogół pszczoły miodne – zbierają zainfekowany pyłek z już zainfekowanej rośliny, która została wyleczona lub nowo zainfekowana z wcześniej istniejącej zainfekowanej rośliny. Wektor wędruje i zapyla niezainfekowaną roślinę, rozprzestrzeniając w ten sposób nową infekcję – powszechnie wiadomo, że występuje ona w okresie kwitnienia. Kwiaty są drogami infekcji, a zapylacze biorą udział w formie zaszczepiania. Wirus może przetrwać w ulu nosiciela przez ponad 1 tydzień, ale nie dłużej niż 2 tygodnie, ale aby przeżyć, musi znajdować się w pyłku (nie pozostaje w samym wektorze). Wirus może być przenoszony między ulami za pośrednictwem wektorów, zwiększając możliwość rozprzestrzeniania się z pola na pole. Szybkość rozprzestrzeniania się na polu różni się w zależności od odmiany; rozprzestrzenianie się jest bardzo szybkie w Berkeley, Bluegold, Bluetta, Earliblue, Liberty i Pemberton, a powolne w Bluecrop, Duke i Blu-ray. Rozprzestrzenianie się wirusa jest najbardziej prawdopodobne między odmianami, które kwitną w tym samym okresie. Wirus replikuje się jako pojedyncza dodatnia nić RNA, a cząsteczki pozostają pomiędzy, na i w komórkach pyłku żywicieli lub uli. Wirus rozwija się przed i podczas kwitnienia, wpływając na nowe tkanki, zmieniając je na czarne, a starsze tkanki, zmieniając je na pomarańczowe. Liście więdną i umierają systemowo lub częściowo jako pojedyncze gałęzie. Rośliny mogą pozostać bezobjawowe przez okres do 4 lat, ale uzyskają pozytywny wynik testu na obecność wirusa. Objawy mogą, ale nie muszą, wystąpić w sposób, w jaki roślina przechodzi szok – zaraza i liście obumierają, pozostawiając nagą, bezlistną roślinę, która może, ale nie musi, wyzdrowieć. Roślina może się zregenerować i wyglądać, jakby wracała do normy, mimo że jest teraz rezerwuarem wirusów. Odzyskane rośliny są często źródłem inokulum, które zakaża zdrowe rośliny, ponieważ nie wykazują żadnych objawów. To sprawia, że testy wirusowe są ważne dla producentów borówek, aby powstrzymać rozprzestrzenianie się. Ponadto obserwuje się nieprawidłową produkcję owoców po zaszczepieniu i wstrząsie. Jeśli roślina przeżyje wirusa, możliwe jest ponowne uzyskanie normalnego plonu, jednak nadal może być rezerwuarem wirusa. Zapylacze wykorzystają pyłek zakażonej rośliny do zapylania zdrowych roślin, jednocześnie rozprzestrzeniając wirusa. Ponadto wirus nie jest przenoszony przez bezpośredni kontakt między roślinami i jest mało prawdopodobne, aby pojawił się poprzez sekator.
Środowisko
Aby wirus szoku jagodowego odniósł sukces, musi istnieć podatne środowisko. Wirus szoku borówkowego pochodzi z północno-zachodniego Pacyfiku , co oznacza, że środowisko musi być chłodne i nieco wilgotne. Innym czynnikiem, który prowadzi do przetrwania, jest rozprzestrzenianie się. Wirus szoku jagodowego rozprzestrzenia się przez zapylanie; dlatego rozprzestrzenianie się następuje tylko wiosną, gdy aktywne są zapylacze . Pszczoły miodne są jednymi z głównych zapylaczy borówki amerykańskiej. Aktywność pszczoły miodnej jest najbardziej produktywna w temperaturach od 60 do 105 stopni Fahrenheita. Kiedy prędkość wiatru osiąga 25 mil na godzinę, aktywność pszczół miodnych zostaje całkowicie zatrzymana; w związku z tym rozprzestrzenianie się wirusa zostałoby zmniejszone. Wirus znajdujący się w ziarnach pyłku może przetrwać w ulu od jednego do dwóch tygodni, co może przyczynić się do rozprzestrzeniania się wirusa. Wirus jest przenoszony głównie przez pyłki; dlatego wciornastki , mszyce i mączliki nie są wektorami wirusa szoku borówkowego. Odmiany borówki amerykańskiej mogą również przyczyniać się do tempa infekcji. U odmian Berkeley, Bluegold, Bluetta, Erliblue, Liberty i Pemberton wirus rozprzestrzenia się szybko. Z drugiej strony odmiany borówki Bluecrop, Duke i Blu-ray mają ograniczone tempo rozprzestrzeniania się. Warunki środowiskowe bezpośrednio przyczyniają się do rozprzestrzeniania się wirusa szoku borówkowego. [ potrzebne źródło ]
Kierownictwo
Ponieważ wirus szoku borówkowego jest przenoszony przez pyłki i łatwo rozprzestrzeniany przez pszczoły i inne owady zapylające, trudno jest go kontrolować. Strategie zarządzania wirusem szoku borówkowego mają głównie na celu zapobieganie wprowadzeniu i przenoszeniu wirusa na niezainfekowane rośliny. Aby upewnić się, że materiał szkółkarski nie zostanie zainfekowany, stosuje się test na obecność wirusów. Jeśli podejrzewa się, że rośliny mają wirusa, na podstawie objawów, hodowcy są instruowani, aby wysłać gałęzie z objawami do laboratorium diagnostycznego w celu przetestowania wirusa. ELISA lub RT-PCR wykrywa wirusa z pąków kwiatowych na początku sezonu. Hodowcy są poinstruowani, aby zwracać uwagę na szybką zarazę kwiatów w okresie kwitnienia, która nie jest spowodowana wiosennymi przymrozkami. Objawy wirusa szoku jagodowego są identyczne z wirusem przypalenia jagód, zarazą gałązek Phomopsis i zarazą kwiatową Botrytis, więc natychmiast przetestuj podejrzane rośliny, aby zapewnić właściwe zarządzanie chorobą. Hodowca może rozróżnić te choroby na podstawie rozproszonego rozmieszczenia objawów i braku wzrostu grzybów na porażonej tkance roślin zakażonych wirusem szoku borówki amerykańskiej. Ponadto wirus szoku borówkowego można rozpoznać po drugim rumieńcu liści w późniejszym okresie sezonu.
Jeśli roślina jest zainfekowana, istnieją dwie możliwości zarządzania. Po pierwsze, pozwolić wirusowi działać. Roślina w końcu się zregeneruje i powróci do pełnej produkcji. Takie podejście jest powszechne w regionach, w których choroba jest endemiczna . Drugie podejście polega na usunięciu i spaleniu zainfekowanej rośliny, aby usunąć źródło inokulum. Takie podejście jest stosowane w obszarach, w których wirus nie jest obecny i jeśli infekcja jest zlokalizowana. Gdy wirus pojawi się na polu, usunięcie zainfekowanych roślin na podstawie objawów lub diagnostyki spowolni rozprzestrzenianie się wirusa, ale nie całkowicie zapobiegnie dalszemu rozprzestrzenianiu się. Jednak choroby nie można wyeliminować tylko poprzez usunięcie roślin, które mają wizualne objawy choroby. Czasami roślina lub całe pole może zostać zainfekowane, ale objawy pojawiają się dopiero po miesiącach lub latach. W takim przypadku może być konieczne zniszczenie całego pola w celu usunięcia wirusa. Zwalczanie chemiczne można przeprowadzić za pomocą herbicydów. Herbicydy można zastosować przed usunięciem roślin, aby zapewnić zabicie systemu korzeniowego rośliny. Jednak niektóre pozostałe korzenie mogą wytwarzać odrosty, dlatego ważne jest monitorowanie pola pod kątem rozwoju odrostów, aby upewnić się, że cała choroba zniknęła. Jeśli odrosty zostaną zauważone, można je zabić przez wielokrotną uprawę lub stosowanie herbicydów. Ponadto, aby ograniczyć rozprzestrzenianie się i przenoszenie wirusa, hodowcy nie powinni zakładać nowych nasadzeń w sąsiedztwie zakażonych pól ani wykorzystywać materiału sadzeniowego z pola, które jest w stanie remisji.
Ponadto w niektórych stanach, takich jak Michigan, obowiązują przepisy dotyczące kwarantanny , które zabraniają importu materiału roślinnego borówki, który nie został przetestowany na obecność wirusa. Hodowcy muszą kupować wyłącznie materiał do sadzenia przetestowany pod kątem obecności wirusów. Rośliny należy monitorować pod kątem objawów podczas kwitnienia, a podejrzane rośliny należy oznaczać. Jeśli istnieje podejrzenie, pobierz próbki liści z wielu gałęzi i wyślij je do laboratorium diagnostycznego w celu przetestowania. Nie ma znanego lekarstwa na wirusa szoku borówkowego, dlatego należy zachować dodatkowe środki ostrożności przy zakupie i obchodzeniu się z odrostami i materiałem roślinnym. [ potrzebne źródło ]
Znaczenie
BIShV został po raz pierwszy odkryty na polu borówki zawierającym borówkę wysoką ( Vaccinium corymbosum L.) w Waszyngtonie w 1991 roku. Od tego czasu rozprzestrzeniał się w Oregonie, Waszyngtonie i Kolumbii Brytyjskiej. Do 2009 r. Choroba została wykryta na polu w zachodnim stanie Michigan, a od 2011 r. Może pojawić się w Pensylwanii. Od jej odkrycia trwa zwalczanie w celu wyeliminowania choroby i zmniejszenia strat plonów. Choroba jest ważna, ponieważ może spowodować utratę plonów o 34-90%, jak udokumentowano na północno-zachodnim Pacyfiku. Wielkość utraty zmienia się co roku w zależności od nasilenia objawów i lokalizacji. Głównym problemem jest martwica liści i liści, która spowalnia i zaniedbuje fotosyntezę, a tym samym obniża jakość (plon) borówki. Gdy jedna roślina zostanie zainfekowana i przeżyje, staje się ona rezerwuarem wirusa do dalszej inokulacji za pośrednictwem wektorów. Rozprzestrzenianie się wirusa przez pyłki umożliwia infekcję na wielu łatach borówki, ponieważ wektory mogą rozprzestrzeniać wirusa niezwykle szybko i na szeroką skalę. Na północno-zachodnim Pacyfiku dobre plony są możliwe po tym, jak roślina przezwycięży początkowe objawy i uszkodzenia, jeśli pole jest dobrze zarządzane.
Bibliografia
- Uniwersytet Cornell (30 października 2014). „Ilarvirus Blueberry Shock” . Owoc Cornella . Uniwersytet Cornella . Źródło 20 listopada 2014 r .
- Goodman, David (2009). „Wirus borówki sieje spustoszenie w ośrodku badawczym Mid-Western” . Czasy Gettysburga .
- Gottula, Jan; Kerika Coxa; Julia Carroll; Marc F. Fuchs (2012). „Choroba szoku jagodowego” (PDF) . Program zintegrowanej ochrony przed szkodnikami stanu Nowy Jork.
- Martin, Robert R.; James J. Polashock i Ioannis E. Tzanetakis (2012). „Nowe i pojawiające się wirusy borówki i żurawiny” . Wirusy . 4 (11): 2831–2852. doi : 10.3390/v4112831 . PMC 3509675 . PMID 23202507 .
- Schilder, Annemiek. Regionalne ostrzeżenie przed szkodnikami: wirus szoku jagodowego (PDF) . Północno-środkowe centrum IPM USDA-NIFA. Zarchiwizowane od oryginału (PDF) w dniu 29 listopada 2014 r . Źródło 20 listopada 2014 r .
- Uniwersytet Stanu Waszyngton. „Ilarvirus szoku jagodowego: szkodniki chorobowe” . Zintegrowana ochrona przed szkodnikami borówki: przewodnik po pobieraniu próbek i podejmowaniu decyzji dotyczących kluczowych szkodników borówki w północno-zachodnim Waszyngtonie . Rozszerzenie hrabstwa Whatcom na Uniwersytecie Stanu Waszyngton . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 27 marca 2015 r . Źródło 20 listopada 2014 r .
- Jagody na północny zachód. „Szczegóły zarządzania wirusem szoku jagodowego (BlShV)” . Zarządzanie uprawami Peerbolt . Źródło 24 listopada 2014 r .
- Katie Demczak. „Przewodnik po jagodach środkowoatlantyckich: jagody” (PDF) . Departament Nauk o Roślinach Stanu Penn . Źródło 24 listopada 2014 r .
- „Zapylanie” . Illinois College Rolniczych Konsumentów i Nauk o Środowisku . Źródło 1 grudnia 2014 r .