PANNON EGYETEM
GEORGIKON KAR, KESZTHELY
NÖVÉNYTERMESZTÉSI ÉS KERTÉSZETI TUDOMÁNYOK DOKTORI ISKOLA
Doktori iskolavezető: Dr. Gáborjányi Richard egyetemi tanár DSc
Témavezető: Dr. habil. Kocsis László
egyetemi tanár mezőgazdasági tudományok kandidátusa
Társ-témavezető: Dr. habil. Fischl Géza
egyetemi tanár mezőgazdasági tudományok kandidátusa
VITIS FAJOK ÉS FAJTÁK TŐKEPUSZTULÁSÁNAK
ÖSSZEHASONLÍTÓ VIZSGÁLATA ÉS A VÉDEKEZÉS LEHETŐSÉGEI
KÉSZÍTETTE:
Varga Zoltán
Keszthely
VITIS FAJOK ÉS FAJTÁK TŐKEPUSZTULÁSÁNAK ÖSSZEHASONLÍTÓ VIZSGÁLATA ÉS A VÉDEKEZÉS LEHETŐSÉGEI
Értekezés doktori (PhD) fokozat elnyerése érdekében
*a Pannon Egyetem Növénytermesztési és Kertészeti Tudományok Doktori Iskolájához tartozóan*.
Írta:
VARGA ZOLTÁN
Témavezető: Dr. habil Kocsis László, egyetemi tanár Társ-témavezető: Dr. habil Fischl Géza, egyetemi tanár
Elfogadásra javaslom (igen / nem)
(aláírás)**
A jelölt a doktori szigorlaton …... % -ot ért el,
Az értekezést bírálóként elfogadásra javaslom:
Bíráló neve: …... …... igen /nem
……….
(aláírás) Bíráló neve: …... …...) igen /nem
……….
(aláírás)
A jelölt az értekezés nyilvános vitáján …...% - ot ért el.
Veszprém/Keszthely, ……….
a Bíráló Bizottság elnöke A doktori (PhD) oklevél minősítése…...
………
Az EDT elnöke
Tartalomjegyzék
Kivonatok-Összefoglaló... 5
Extracts-Abstract ... 6
Auszüge – Zusammenfassung ... 7
1. Bevezetés ... 8
1.1 A kísérletek célkitűzései ... 10
2. Irodalmi áttekintés ... 11
2.1 A tőkepusztulás okai ... 11
2.2 A korai szőlőtőke elhalással kapcsolatos kutatások ... 12
2.3 A szőlő fás részeit károsító gombák ismertetése ... 16
2.3.1. Eutípás rák és tőkeelhalás ... 16
2.3.2. Szőlőtőkék sztereumos elhalása ... 18
2.3.3. Cilindrokarponos gyökérpusztulás ... 19
2.3.4. Fekete kordonkar elhalás ... 21
2.3.5. Szőlő fomopsziszos betegsége ... 24
2.3.6. Verticilliumos tőkeelhalás ... 26
2.3.7. Petri betegség ... 28
2.3.8. Esca betegségcsoport ... 30
2.4 A kórokozó gombák okozta tőkepusztulás elleni agrotechnikai és vegyszeres védekezés lehetőségei ... 32
3. Anyag és módszer ... 35
3.1. Szőlőültetvények vizsgálata a Dunántúl különböző pontjain ... 35
3.2. A cserszegtomaji kísérleti ültetvény felmérése, a tünetek megjelenésének és továbbterjedésének megfigyelése. ... 38
3.3. A tőkepusztulást okozó kórokozók fertőzőképleteinek felvételezése a cserszegtomaji ültetvényben... 38
3.4. Növényvédő szerek laboratóriumi tesztelése ... 40
3.5. Növényvédő szerek szabadföldi tesztelése ... 43
3.6. Patogenitás tesztek ... 44
3.6.1. A Vitis nemzetség fajainak fogékonyság vizsgálata ... 44
3.6.2 A Cserszegtomajon nemesített és a világ szőlőtermesztésében általánosan elterjedt alanyfajták fogékonyságának vizsgálata patogenitási tesztekkel ... 46
4.4 Növényvédő szerek laboratóriumi tesztelésének eredményei ... 55
4.4.1 A készítmények hatása a Diplodia seriata és Phomopsis viticola gombákra ... 61
4.5 Növényvédő szerek szabadföldi tesztelésének eredményei ... 64
4.6. A patogenitási tesztek eredményei ... 66
4.6.1. A Vitis nemzetség fajainak fogékonysága ... 66
4.6.2. A Cserszegtomajon nemesített és a világ szőlőtermesztésében általánosan elterjedt alanyfajták fogékonyság vizsgálatának eredményei ... 68
4.6.3 A ’Pinot’ fajtacsoport Diplodia seriata és Phomopsis viticola kórokozókkal történt tesztelésének eredményei ... 70
5. Következtetések, javaslatok ... 72
6. Összefoglalás ... 75
7. Új tudományos eredmények ... 77
8. Irodalomjegyzék ... 78
Függelék ... 92
Kivonatok-Összefoglaló
A szőlő korai tőkepusztulása a világ minden kontinensén ahol termesztik ismert jelenség. Az ültetvényekben tapasztalható tüneteket több tényező okozhatja, illetve e tényezők együttes hatása vezethet a tőkék elhalásához. Magyaroszágon is tapasztalható a globális klímaváltozás hatása. Az időjárási paraméterekben évszakonként egyre gyakrabban fordulnak elő szélsőségek, mind csapadék mind hőmérséklet tekintetében. A hosszan tartó szárazság a vegetációs időszakban, illetve a téli fagyok gyakorisága stressz hatásnak minősülnek a szőlő számára. A szélsőséges hatások gyengítik az általános kondícióját, illetve az ellenállóképességét a szőlőnek. A legyengült tőkéket pedig sokkal könyebben képesek a patogének megtámadni.
A gomba kórokozók okozta tőkepusztulás jelenleg már általánosan elterjedt jelenség minden magyarországi és külföldi ültetvényben. Az évente járványszerűen megjelenő betegségekkel szemben fontos megjegyezni, hogy a betegséget kiváltó kórokozók a telepítéstől jelen lehetnek a tőkék szöveteiben, továbbá a tüneteket nem egy, hanem több (akár 80) kórokozó okozhatja. A fertőzés időpontjának meghatározása nehézségekbe ütközik, hiszen a kórokozó bejutásától a tünetek megjelenéséig akár több év is eltelhet.
A Pannon Egyetem Georgikon Karán 2003-ban indultak el a vizsgálatok a tőkepusztulással kapcsolatban. A kutatás elsősorban rezisztenciaforrások keresésére és lehetséges fungicides védekezési eljárások kidolgozására koncentrált.
A rezisztenciaforrások vizsgálatánál 4 Vitis nemzetségbe tartozó önálló fajt (Vitis berlandieri, Vitis champinii, Vitis rupestris, Vitis riparia) teszteltünk 4 kórokozóval (Phaeomoniella chlamydospora, Phaeoacremonium aelophilum, Verticillium dahlie, Cylindrocarpon destructans). A kórokozókat gyökéren keresztül jutattuk a fajok szöveteibe, és vizsgáltuk a szöveti elszíneződést. További ellenálló genotípusokat kerestünk a termesztésben elterjedt alanyfajták, és fajtajelöltek vizsgálata során. Összesen 20 fajtát és fajtajelöltet inokuláltunk Phomopsis viticola kórokozóval, és vizsgáltuk a fogékonyságukat. A Vitis vinifera convarietas occidentalis conculta Kisburgundi (Pinot) fogékonyságát is összhasonlítottuk.
A gombaölőszeres kísérletek során 10 készítményt laboratóriumi, és 3 készítményt
Extracts-Abstract
Grapevine decline is a well known phenomenon all around the world. A number of factors, or the combination of these factors can cause the dieback of the grape plants. In Hungary the effect of global climate change can be also experienced during the last decades. Extreme weather circumstances are appearing frequently, both in case of temperature and precipitation.
The long drought period during the vegetation and the frequent frosts during the winter are causing much stress for the vines. The extreme weather conditions are weakening the genearal condition and the natural resistance of the grapes. So the pathogens can infect the vines much easier. The trunk diseases caused by fungal pathogens are now widespread in Hungary and all around the grape growing areas. In opposite of the epidemic diseases appearing yearly, it is possible that the pathogens are already in the tissues of the vines during the time of the planting, as well as the symptoms could be caused not just one, but several (up to 80) of fungi. The exact time of the infection is generally unknown because the symptoms appearing usually many years later.
Experiments were started at the University of Pannonia, Georgikon Faculty in 2003. The experiments were primarly concentrated on susceptibility research, and fungicide treatments.
The testing of the resistance source was started with 4 species of the Vitis genus (Vitis berlandieri, Vitis champinii, Vitis rupestris, Vitis riparia). The species were inoculated with 4 fungal pathogens (Phaeomoniella chlamydospora, Phaeoacremonium aelophilum, Verticillium Dahlin, Cylindrocarpon destructans).
20 widespread and new experimental rootstock varieties were tested also, with pathogenicity experiments. The rootlings were inoculated with Phomopsis viticola.
The susceptibility of Vitis vinifera convarietas occidentalis conculta Kisburgundi (Pinot) varieties were tested with two pathogens Phomopsis viticola and Diplodia seriata.
Fungicide experiments were conducted with 10 different fungicide products in laboratory ciricumstances, and 3 products were tested on the field. A preventional product was researched, to inhibit the transmission of the fungal spores to the wood tissue of the grapes.
Auszüge – Zusammenfassung
Wo auch immer Wein angebaut wird, ist das frühzeitige Absterben des Weinstocks eine bekannte Erscheinung. Die Symptome auf den Plantagen können von mehreren Faktoren verursacht werden, bzw. die gemeinsame Wirkung dieser Faktoren kann zum Absterben der Weinstöcke führen. Die Wirkung des globalen Klimawandels lässt sich auch in Ungarn spüren. Extremitäten kommen in den Wetterparametern der Jahreszeiten immer häufiger in dem Aspekt des Niederschlags und der Temperatur vor. Die lang anhaltende Dürre in der Vegetationsphase, bzw. die Häufigkeit des Winterfrosts gilt als Stresswirkung für den Weinstock.
Das von den Pilzen verursachte Absterben des Weinstocks ist heutzutage eine weit verbreitete Erscheinung in den ungarischen und ausländischen Weinplantagen. Über die Krankeiten, die jährlich seuchenartig erscheinen, ist wichtig zu bemerken, dass die Erreger, die die Krankheit auslösen, ab dem Zeitpunkt des Anbaus in dem Gewebe des Weinstocks präsent sein können, des weiterem können die Symptome nicht von einem, sondern von mehreren (sogar von 80) Erregern verursacht werden. Die Bestimmung des Zeitpunktes der Infektion ist äusserst schwierig, denn ab dem Hineingelangen des Erregers bis zu der Erscheinung der Symptome können sogar mehrere Jahre vergehen.
An der Fakultät Georgikon der Pannon Universität wurden die Untersuchungen in Bezug mit dem Absterben des Weinstocks im Jahre 2003 gestartet. Die Forschung erzielte vor allem die Suche von Resistenzquellen und die Ausarbeitung möglicher fungizide Schutzmethoden.
Bei der Untersuchung der Resistenzquellen haben wir 4 selbstständige Arten (Vitis berlandieri, Vitis champinii, Vitis rupestris, Vitis riparia) aus dem Stamm Vitis mit 4 Erregern (Phaeomoniella chlamydospora, Phaeoacremonium aelophilum, Verticillium dahlie, Cylindrocarpon destructans) getestet. Wir haben die Erreger durch die Wurzeln in das Gewebe der Arten hineingebracht, und wir haben die Verfärbung des Gewebes untersucht.
Während der Untersuchung der verbreiteten Unterlagensorten und der Sortenkandidaten haben wir nach weiteren wiederstandsfähigen Genotypen gesucht. Wir haben insgesamt 20
1. Bevezetés
Magyarországon jelenleg 82383 ha-on termelnek szőlőt (KSH 2007). Ez az adat sajnálatosan évről évre csökken, bár a kataszteri besorolás alapján, Magyarországon 130 ezer hektár az a terület, ahol lehetne szőlőt termelni (Kozma 2000).
Ismert egy olyan jelenség a szőlőtermesztők számára, amely minden kontinensen megfigyelhető. Ez a korai tőkepusztulás. A jelenség, már nagyon régóta foglalkoztatja a szőlőtemesztőket. Számos oka lehet egy ültetvényen belül egyes tőkék idő előtt bekövetkező pusztulásának. Egy ültetvény ökonómiai és biológiai elöregedése nem esik egy időpontba.
Ökonómiai elöregedés alatt azt értjük, amikor egy adott területen gazdasági szempontból nem érdemes tovább az ültetvényt fenntartani, mivel a ráfordítások összege meghaladja a bevételt.
Általában a szőlőtermesztők az ökonómiai elöregedés időszakában kivágják az ültetvényeket.
Ezt az öregedést a tőkehiány jelentős mértékben felgyorsíthatja, ezért a tőkepusztulás nem elhanyagolható. Gyakran előfordul ugyanakkor, hogy korai tőkepusztulás jelensége a fiatal ültetvényekben ugyanúgy jelen van, mint az idős ültetvényekben, tehát a fellépő tőkehiány nagymértékben felgyorsíthatja az ökonómiai elöregedés folyamatát.
A korai tőkepusztulást több tényező válthatja ki. Az abiotikus stresszen kívül, biotikus tényezők is fontos szerepet játszanak. (A tényezők részletesen az irodalmi áttekintés fejezetben szerepelnek). A korai tőkepusztulást kutatásaink során a patogén gombák oldaláról közelítettük meg. A kórokozó gombák okozta tőkepusztulás rendkívül komplex problémakör.
A témával kapcsolatos kutatások több mint 130 éves múltra tekintenek vissza, és tényleges, végleges megoldás a mai napig nincs a betegség kialakulását okozó kórokozók elleni védekezésben. A védekezést jelentős mértékben gátolja, hogy a kórokozók a szőlő fás szöveteiben találhatóak, az éves vesszőtől, a kordonkaron keresztül a gyökérrendszerig.
Rendszerint a külső tünetek nem utalnak egyértelműen egy adott kórokozóra, hanem több kórokozó is okozhat azonos jellegű tünetet. Nem kizárólagosan egy kórokozó felelős a tünetek kialakulásáért, abiotikus és biotikus tényezők együttes hatására alakulhatnak ki az ültetvényekben a beteg tőkék. A biotikus tényezők tekintetében, a kórokozó gombák okozzák a legtöbb esetben a tőkepusztulást, több mint 80 kórokozó gombafajt azonosítottak már az ültetvényekben. További jellegzetessége ennek a betegségcsoportnak, hogy a beteg tőkék még évekig élhetnek, de nincs megfelelő termésük, tehát tőkehiánynak tekinthetők (Lehoczky,
Phaeoacremonium, Phomopsis, Diplodia, Eutypa fajok. A tünetek csak akkor jelennek meg, ha a kórokozók már olyan mértékben terjednek el a szőlőtőkék fás szöveteiben, amelyek a növény víz és tápanyag háztartásában visszafordíthatatlan károkat okoznak. A tüneteket nem mutató tőkékről begyűjtött szaporítóanyag a kórokozókat látensen hordozhatja. Kísérletekben nyert bizonyítást, hogy azon tőkékről származó vesszők felhasználásával készült szaporítóanyag esetében, amelyek fás szöveteiben jelen voltak a tőkepusztulást okozó patogének, az oltványok eredési aránya sokkal rosszabb, mint amikor mindkét oltási komponens – az oltóvessző és az alany - egészséges tőkéről származott. A szaporítóanyag, amely látensen hordozta magában a kórokozókat, nagyobb arányban eredményezett hibás oltásforradást. Más esetekben, fiatal korban, esetleg már az oltványiskolában tapasztalhatjuk a tünetek megjelenését. A tőkék vitalitása, illetve növekedési erélye jelentős mértékben elmarad az egészséges szaporítóanyaghoz képest. A kutatásokat a világ több kontinensén, Európában, Dél-Afrikában, Ausztráliában, illetve az USA-ban folytatnak ezen a területen. Biztató, hogy az együttműködés szoros a kutatóintézetek között, ezért mindig felszínre kerülnek új és új védekezési lehetőségek.
A Pannon Egyetem Gerogikon Karán megkezdett kutatások elsősorban a fajták fogékonyságának összehasonlítására összpontosultak. Kísérleteink során a ’Pinot’ fajtacsoport általánosan ismert fajtáinak ezirányú tulajdonságait vizsgáltuk két kórokozóval szemben, illetve a köztermesztésben elterjedt alanyfajták fogékonyságát hasonlítottuk össze, a cserszegtomaji kísérleti telepen nemesített új fajtajelöltekkel. Külföldön végeztük a Vitis nemzetségbe tartozó fajok az Esca betegségcsoport, illetve más tőkepusztulást okozó gomba fajokkal szembeni fogékonyságának vizsgálatát.
A Georgikon Kar Kertészeti Tanszékén folyó további kísérletek során a preventív védekezési módszerek kidolgozását határoztuk meg kutatási célul. A védekezési időpontok meghatározásától, a szőlőben alkalmazott készítmények kutatásáig terjedtek vizsgálataink.
Kutatásaink elsősorban a preventív védekezési módszerek kidolgozására korlátozódtak, mivel a gyógyítási módszerekhez nem állt rendelkezésünkre megfelelően hatékony eszköz.
A korai szőlőtőke pusztulás növénykórtani kutatása rendkívül összetett feladat. A tünetek kialakulásában nagyon sok tényező játszik szerepet. A dolgozatban az általunk végzett 4 éves munka eredményeit közöljük. Munkánk kiindulópontja lehet további kutatásoknak, elősegítve azt a küzdelmet, amelyet a szőlőtermesztők vívnak ezen betegségcsoportot előidéző kórokozókkal.
1.1 A kísérletek célkitűzései
1. Vizsgálataink során megfigyeltük, hogy a Dunántúl különböző pontjain elhelyezkedő szőlőültetvényekben milyen kórokozók okozzák a tőkepusztulás tüneteit.
2. Vitis fajok és fajták fogékonyságának vizsgálata a tőkepusztulást okozó gomba kórokozókra.
3. Felméréseink során megfigyeltük az ültetvényben, hogy milyen mértékben nő a tünetet mutató tőkék mennyisége évről évre. A tünetet mutató tőkék milyen gyorsan pusztulnak el az ültetvényen belül.
4. A tőkepusztulást okozó kórokozók fertőzőképleteinek felmérése, ezáltal, egy lehetséges hatékony védekezési időpont megállapítása.
5. Növényvédő szerek laboratóriumi és szabadföldi vizsgálata.
2. Irodalmi áttekintés 2.1 A tőkepusztulás okai
A tőkepusztulás kiváltó okait abiotikus és biotikus tényezők okozhatják. Abiotikus tényezőnek tekinthetjük a talajtani tényezőket, a tám-rendszert, az időjárás által okozott elemi károkat. Biotikus tényezőkhöz soroljuk az ellenállóképességet és az azon bekövetkező, vagy abból fakadó hatásokat, valamint a kárt okozó kórokozókat, károsítókat.
· Telepítési anyag. A telepítési anyag csökkent biológiai értéke (alany és nemes közötti nem megfelelő affinitás, oltási hibák, a szaporító telepről származó fertőzések) már az ültetvény első éveiben tőkehiányt okozhatnak.
· Talajtani tényezők. Kis termőteret igénylő hagyományos tőkék elélhetnek száraz homokon, köves, sekély termőrétegű talajokon is. Nagyobb vegetatív tömeggel rendelkező tőkeformák azonban ilyen adottságú területeken, hosszú távon nem tarthatók fenn. Mély fekvésű, gyakori vízállásos területek szőlői hamar elhalnak.
· Toxikus anyagok. Sokszor a nem megfelelően alkalmazott növényvédő- és gyomirtó szerek, műtrágyák indokolatlanul túlzott használata vezethetnek tőkepusztuláshoz, kedvezőtlenül hathatnak például a klorid tartalmú műtrágyák.
· Elemi károk. A - 18 - 25 ºC-os téli fagyok, a jégesők, az aszályos időszakok egyes évjáratokban jelentős veszteségeket okozhatnak.
· Mechanikai sérülések. A kézi, de főként a gépi munka során olyan sérülések következhetnek be, melyek akár a tőke kipusztulását is okozhatják. Fokozott veszélynek vannak kitéve a gépi fordulókhoz közel eső tőkék, de csúszós talajon a sorokban bárhol okozhat az erőgép vagy a munkagép mechanikai károkat. A szűkre méretezett sorközökben nagyobb ennek a kockázata.
· A támaszrendszer. A hibásan tervezett és megépített támasz szintén tőkepusztulást
Pannónia kincse, a Rizlingszilváni, a Zöld veltelini, a Cegléd szépe, az Irsai Olivér és az Arany sárfehér fajtáknak. Velük ellentétben a nagyobb "vegetációs stabilitású" fajták (pl.
’Leányka’, ’Rajnai rizling’, ’Cabernet franc’, ’Chardonnay’, ’Tramini’, ’Sauvignon blanc’,
’Szürkebarát’, ’Olaszrizling’) ültetvényeiben ritkábban tapasztalhatunk tőkehiányt.
· A tőkék túlterhelése. A nem megfelelő szakértelem, vagy a túlzott nyereségvágy miatt gyakori a tőkék túlterhelése. Ezek a növények érzékenyebbek a stresszhatásokra, hamar legyengülnek, s elhalnak. Az aránytalanul nagy termés kinevelésére kényszerített tőkéknek jelentős, az átlagot meghaladó méretű lombozatra volna szükségük. Hajtásaik erős csonkázásával csak pusztulásuk folyamatát siettetjük (Zanathy 2004).
· Kórokozók, károsítók. Hazánkban kiemelt jelentőségű a faszöveti barázdáltság vírusa, a baktériumos gyökérgolyva (kórokozó: Agrobacterium vitis), a gombás betegségek közül pedig az eutipás rák (kórokozó: Eutypa lata), a feketefoltosság (kórokozó: Phomopsis viticola) és a, a tőkék sztereumos elhalása (kórokozó: Stereum hirsutum). A nagy sebfelülettel járó metszésmódok elősegítik fertőzésüket. Fiatal ültetvényben nagy károkat okozhatnak a különböző cserebogár pajorok. Kötött talajon komoly gondot jelenthet saját gyökerű V.
vinifera ültetvényekben - a filoxéra (Daktulosphaira vitifoliae Fitch). Ültetvényeinkben a kabóca fajok terjedésével a fitoplazmás megbetegedések száma növekszik.
2.2 A korai szőlőtőke elhalással kapcsolatos kutatások
Több mint 100 esztendővel ezelőtt egy ismeretlen etiológiájú betegség ütötte fel a fejét a szőlőskertekben, Franciaországban. 1873-ban de Rolland megfigyelte, hogy az elpusztult tőkék fás szöveteiben nagymértékű szövetbarnulás tapasztalható (de Rolland, 1873). A beteg tőkék elszórva helyezkedtek el az ültetvényben. A tüneteket okozó szervezeteket nem tudták pontosan meghatározni, de a szőlőtőkék korai pusztulását súlyos problémának minősítették. A betegséget tünetei alapján „gutaütésnek”, vagy „napégésnek” nevezték el (Ravaz, 1898). A betegséggel kapcsolatos növénykórtani kutatás 1898-ban kezdődött el és a mai napig is folyik 4 kontinensen.
Ravaz volt az első kutató, aki gombamicéliumot fedezett fel a beteg szőlőtőkék fás
szőlő szöveteiben. Ez a gomba a Stereum hirsutum (Willd. ex Fr.) volt (Vinet, 1909).
Mikroszkóp segítségével elsőként Rives és munkatársai (1921) végeztek vizsgálatokat a tőkék fás részeiben található kórokozókkal kapcsolatban.
Szicíliában Petri (1912) kutatásai nem elsősorban a gomba okozta tőkepusztulásra koncentráltak, de közben kiterjedt szövetbarnulást figyelt meg a fás szövetekben. A fás szövetekből származó mintákból két kórokozót izolált, amelyek Cephalosporium spp. és az Acremonium spp.fajok voltak (Petri, 1912).
1923-ban Bioletti is beszámolt a szőlőtőkék fás részeinek belsejében lezajló szövetpusztulásról. Ez a beszámoló az első volt Kaliforniában, amely a gombás tőkepusztulásról szólt (Bioletti, 1923). 1926-ban Viala és munkatársai széleskörű tanulmányt végeztek a korai tőkeelhalással kapcsolatban. A kutatások nem kizárólagosan a gomba kórokozók okozta tüneteket, hanem a klimatikus stresszek, illetve a rovarkárosítókkal kapcsolatos problémákat is vizsgálták (Viala 1926).
A tőkepusztulással kapcsolatos kutatások második nagy korszaka a XX. század közepén kezdődött meg. Hewitt és munkatársai egy kaliforniai szőlőültetvényt vizsgáltak.
Megfigyelték, hogy csak néhány tőke mutat tüneteket az ültetvényben évről évre. A vizsgált tőkék egész évben mutattak tüneteket, de ezek bizonyos években eltűntek, majd újra megjelentek, illetve a levélen és fürtön megfigyelt tüneteket váltakozva tapasztalták (Hewitt 1957). Hewitt tapasztalataira alapozva Chiarappa és munkatársai a Hewitt által vizsgált ültetényben a tőkék fás szöveteiből mintákat gyűjtöttek be. Több kórokozót is izoláltak a mintákból. A legnagyobb mennyiségben a Phellinus igniarius (syn. Fomitiporia punctata), illetve Cephalosporium kórokozókat izolálták (Chiarappa, 1959).
A kutatások harmadik korszaka a század végén kezdődött és napjainkban is tart. A kutatások minden kontinensen folynak, mivel a tünetek mindenhol megjelentek ahol szőlő termesztés zajlott abban az időben a világon. A kutatások végeztek Olaszországban, Franciaországban,
Ferreira és munkatársai egy új kórokozót izoláltak, amely lassan évek alatt pusztította el a szőlő tőkéket, ez a kórokozó a Phialophora parasitica volt (Ferreira és mtsai., 1994).
Az ezt követő időszakban jelentős előrelépés következett be a tüneteket okozó gombák identifikálásában (Mugnai és mtsai., 1996, Dubos, 1997). 1996-ban Crous és munkatársai (1996) egy új nemzetség felállítására tettek javaslatot, amely a Phaeoacremonium nevet kapta. 6 fajt soroltak be ebbe a nemzetségbe, amelyek közül 3 faj a szőlőben izolált kórokozók közül ezen a nemzetségbe került. Ezek a fajok a Cephalosporium, Acremonium, és a Phialophora parasitica voltak. A Cephalosporium sp. Fajt áthelyezték más nemzetségbe és így lett az új neve Phaeoacremonium chlamydosporum. Du Pont és munkatársai molekuláris biológiai módszerek segítségével elkülönítették a nemzetség két legjelentősebb kórokozó faját a Phaeoacremonium chlamydosporum -ot, és a Phaeoacremonium aelophylum -ot (Du Pont, és mtsai., 1998). Larignon egy spóra csapdás kísérletben bebizonyította, hogy a fennt említett két kórokozó levegő útján terjed (Larignon, 1999). Az első gomba kórokozók okozta tőkepusztulással kapcsolatos nemzetközi konferenciára 1999-ben Sienában Olaszországban került sor. Azóta minden második évben megrendezik „Meeting Of Trunk Diseases” néven a konferenciát ahol a kutatók kicserélik tapasztalataikat a témával kapcsolatban.
Magyarországon Istvánffi írt az elsők között 1915-ben a tőke elcsalánosodásáról, törpeágúságáról, a tőke visszaesésének különböző okairól (Dula B.-né, 2003).
A szőlőleromlást, pusztulást, kordonkarelhalást, csökkent termést, a levélzet jellegzetes elszíneződését (a levél színén világos klorotikus foltok megjelenése, melyek növekednek, majd később összefolynak és nekrotizálódnak), bogyófoltosodást az Esca betegségcsoportnak tulajdonítják (Graniti, és mtsai., 2000). Napjainkban már megkülönböztetik az egyes tünettípusokat: elkülönítve beszélnek Esca-ról, fiatal Esca-ról és Petri-betegségről, amelyek nagymértékben függnek a kórokozótól, a növények korától és a tünetektől. A 15 évesnél idősebb tőkékből leggyakrabban izolált gombafajok a Fomitiporia mediterranea (M. Fisch) Phaeomoniella chlamydospora, Phaeoacremonium aleophylum, voltak Magyarországon (Dula B-né és mtsai., 2009).
Lehoczky János már korai munkáiban felhívta a figyelmet arra, hogy az idősebb tőkék elhalását az esetek 75–80%-ában kórokozó (k) általi fertőzés okozza (Lehoczky, 1972, 1974, 1982). Számos kórokozó szervezet képes olyan elváltozásokat kiváltani a beteg tőkékben, amelyekhez korai tőkeelhalás társul (Rábai és mtsai., 2000).
A szállítószövetekben élő és károsító fitoplazmák a szőlőültetvényekben is világszerte
mivel megfelelő diagnosztikai módszer akkor még nem állt rendelkezésre – csak bioteszttel azonosították. Magyarországon 1997-ben, 1998-ban és 1999-ben a 9 legfontosabb borvidéken, 29 szőlőültetvényben 9300 tőkét vizsgáltak meg Rábai és munkatársai (1999).
A legnagyobb mértékű tőkepusztulás a Balatonmelléki és Szekszárdi borvidéken volt tapasztalható.
A szőlőtőkék korai elhalását okozó gombafajok közül leggyakrabban Stereum hirsutum, Eutypa lata és Phomopsis viticola fertőzését tudták kimutatni. A három kórokozó dominanciáját tekintve legnagyobb arányban a Stereum hirsutum tünetei voltak szembetűnőek (Rábai és mtsai., 2000).
2001-ben Magyarországon, országos szinten nagy riadalmat keltettek az ültetvényekben tömegesen jelentkező satnyulás és Esca tünetek, valamint a korábbi évekhez viszonyítva jelentős mértékben gyarapodó korai tőkeelhalás a fiatal termőszőlőkben. Termőkorú ültetvényekben a Mátraalján és az Egri borvidéken, de az ország többi részén is, két tünettípust és észlelési időszakot állapítottak meg (Mikulás, és mtsai., 2004)
- a fürtvirágzat megnyúlása idején az eutípás kordonkar elhalás tünetei, seprűsödő, csökkent növekedési erélyű hajtások jelentek meg
- a fürtzáródás időszakában az Esca krónikus és gutaütéses tüneteit észlelték (Zanathy 1999).
A tőkepusztulás kutatását Rábai és munkatársai részletesen is elvégezték négy borvidéken (2003, 2005). Az eredményeik azt mutatták, hogy a szőlő tőkepusztulást az Esca betegségcsoport illetve a fitoplazmás betegség okozza az általuk vizsgált ültetvényben (Rábai és mtsai., 2003, 2005).
2.3 A szőlő fás részeit károsító gombák ismertetése
2.3.1. Eutípás rák és tőkeelhalás
Teleomorf: Eutypa lata (Pers. :Fr) Tul. et C. Tul. ,
syn.: E. armeniaceae Hansf. et Carter., Eutypa leptoplaca (Rapp.), Eutypella vitis (Schwein:
Fr.)
Anamorf: Libertella blepharis A. L. Smith , syn.: Cytosporina sp.
Az Eutypa génuszt (Ascomycota, Xylariales, Diatrypaceae) Tulnase és Tulnase fedezte fel legelőször (Cater és mtsai., 1983). Az Eutypa lata kórokozót Persoon írta le a faj morfológiai tulajdonságai alapján (Persoon 1976).
Az Eutypa spp. súlyos károkat okoznak több fás növény szöveteiben, így a szőlőben is (Carter 1991). A világ szőlőtermesztő vidékein súlyos gazdasági károkat tapasztalnak a szőlőtermesztők (Dubos 1994). Szőlőn, a betegség hazai első felismerése után (1977) hamarosan bizonyítható volt, hogy minden szőlővidékünkön megfigyelhető előfordulása, ugyanis Magyarország éghajlati viszonyai megfelelőek számára (Mikulás és Lázár, 1998b).
Sok tényező játszhat szerepet a betegség tüneteinek kialakulásában, mint például a klíma, termesztési körülmények, fajtaválasztás, a tőkék kondíciója, vagy a tőkék kora (Dubos 1987). A tőkéken a tünetek csökkent vegetatív tömeg, és fürttermés formájában jelentkeznek (Munkvold, és mtsai 1994). A kórokozó a fás részek sérülésein és a metszési sebeken keresztül jut be a fás szövetekbe. Fertőzőképes aszkospóráit csak a már teljesen elhalt, rákosodott szövetekben fejleszti, ezért nagyon fontos az elhalt tőkék, elszáradt kordonkarok, kiszáradt fák, eltört ágak mielőbbi eltávolítása a szőlő és gyümölcskertekből (Glawe és mtsai.
1982, Véghelyi, 2001). A több éves beteg és elhalt fás tőkerészek felületén, 2-3 mm vastag, fekete sztróma képződik. Alatta egy rétegben, faszövetbe süllyesztve képződnek a gömbalakú, 300 – 400 µm átmérőjű peritéciumok, amelyek hengeres nyakkal törik át a sztrómát. A peritéciumokban hengeres aszkuszok és ezekben 8 – 8 db egysejtű, enyhén sárgásbarna aszkospórák képződnek. Ezek részben már ősszel kialakulhatnak, míg másik részük tavasszal kilökődik, és légmozgással 50 – 100 km-re is elsodródhatnak (Carter, 1988, cit. Lehoczky 1992).
A fertőzött farész szállítószöveteiben a gombafonalak mind mélyebbre hatolnak, és
működésképtelenné válik. Ez a folyamat 3 – 5 éven keresztül lappang, majd a fertőzés helye körül kialakul a mindjobban kiterjedő rákos seb. A sebfelület besüppedt, a víz és tápanyagszállítás elégtelenné válik (Mikulás és Lázár, 1998a).
Ennek eredménye, hogy a hajtások gyengén és rendellenesen fejlődnek, a levelek, a hónaljhajtások leveleivel együtt még a nyár folyamán lehullanak. Ezt a tünetet a hajtáson a gomba fenolos metabolitjai okozzák (eutypinol, eutypine, eulatachromene, siccayne, eulatinol, metileutypinol (Mahoney és mtsai., 2005), amit a tápanyagáramlás a szállítóedényekből apikálisan szállít (Tey, 1991, cit. Lehocky 1992). Ennek tulajdonítható, hogy a differenciált rügy virágkezdeményei is lelökődnek, ha mégis kifejlődnek, a fürtök minőség szempontjábó értéktelenek. A beteg tőke végül kondíciójának függvényében 10 – 15 éves korában elhal. A kutatások bebizonyították, hogy a földrajzilag eltérő helyről származó Eutypa izolátumok eltérő patogenitási tulajdonságokkal rendelkeznek (Péros és Berger 1994).
Sőt az egy aszkuszból származó izolátumok patogenitása között is tapasztaltak eltéréseket (English és mtsai 1983). Az izoenzimes vizsgálatok illetve a RAPD (random amplified polymorfic DNA) analízisek jelentős genetikai sokféleséget mutattak az egyes termőhelyekről gyűjtött izolátumok között (Péros és mtsai., 1997). Az eutípás rák diagnosztizálására laboratóriumi módszereket fejlesztettek ki a Kaliforniai Egyetem kutatói. Fajspecifikus primerek kifejlesztésével a növényi szövetből, PCR (polimerase chain reaction) segítségével ki tudják mutatni a kórokozó jelenlétét (Rolhausen és mtsai. 2004). Legújabb ismereteink szerint a kaliforniai ültetvényekben az Eutypa lata-hoz (2.ábra) hasonlóan, az Eutypa leptoplaca nevű kórokozó is súlyos tüneteket okoz (Troullias és Gubler 2004).
A jelenlegi tapasztalatok azt mutatják, hogy tünetek időbeni észlelése lehetőséget kínál a beteg törzs visszavágására, és a tőkék teljes elhalásának megelőzésére (Lehoczky, 1992).
2. ábra: Az Eutypa lata konídiumai (Fotó: Trouillas) 2.3.2. Szőlőtőkék sztereumos elhalása
Stereum hirsutum (Wild ex Fr.) S. F. Gray
Mai ismereteink szerint a Stereum hirsutum-ot (borostás réteggomba) csak másodlagos kórokozónak tartják (Mikulás és mtsai. 2003).
Ez a magasabbrendű bazidiumos gomba, már a távoli múltban is veszélyeztette a szőlőt. Lombos erdeink felújítása után ugyanis, a visszamaradó tönkök oldalán és felületén, - tartósan csapadékos viszonyok között, - nagy számban fejlődnek ki a 2-7 cm nagyságú, a többnyire félkörösen kiálló, zónázott, okkersárga, borostásan szőrös termőtestek (3. ábra) (Lehoczky, 1992). A gomba további fertőzési forrásai lehetnek a kérgezetlen akáckarók, oszlopok az ültetvényben. Az egész évben fejlődő bazidiospórák szél segítségével könnyen a metszési felületekre jutnak, valamint maga a beteg tőke is fertőzhet más tőkéket (Véghelyi, 2004).
Sebparazita, csak a fatestig hatoló repedéseken és metszési sebeken keresztül fertőz, de fertőzött növényről származó oltóveszővel is terjed (Véghelyi és mtsai., 2003).
A termőtestek bőrszerű kalapok, felületük sűrűn szőrös, szürke vagy sárga színű. Termőrétege sima, sárga vagy okkersárga, később barnuló. Spórái 6– 8 x 3– 4 µm nagyok (Ubrizsy, 1965).
A gomba micéliuma a törzs alapja felé halad, közben a külső évgyűrűkbe is behatol, és barnulást, majd puha fehér korhadást (fehér revesedés) okoz a lignin bontásával. A fertőzés több éven át tartó folyamata látens jellegű, és tünetei a tőke zöld részein csak azt követően fejlődnek ki, ahogy a faszövet évgyűrűi és károsodásának aránya évről évre növekszik
A levelek egy részén elszórtan, kicsi sárguló klorotikus foltok fejlődnek, később a foltok megnagyobbodnak, csak a főér mellett marad keskeny zöld sáv, a levelek széle elhal, a bogyók barnás lilásan foltosodnak, felrepedhetnek (Mikulás és Lázár 1998c). A hajtástengely egyenlőtlenül érik, azonban a hajtás szövetébe a patogén gomba hifái sohasem hatolnak be, terjedésük csupán az idős fás részek szövetére korlátozott (Lehoczky és Makó 1990, cit.
Lehoczky 1992).
3. ábra: A Stereum hirsutum termőteste (Fotó: Arnarson) 2.3.3. Cilindrokarponos gyökérpusztulás
Cylindrocarpon destructans Zins. , syn: Cylindrocarpon radicicola Wollenw., C. macrodidymum, Cylindrocarpon wollen.
Jelentősége szőlőben: A IV. nemzetközi „Esca” konferencián, Dél-Afrikában több kutatócsoport is beszámolt a Cylindrocarpon destructans, szőlőből történő izolálásáról, a károsítás mértékéről, jelentőségéről.
Dél-Afrikában, új ültetvényekben 1999 és 2002 között a beteg vizsgált növényekből készített izolátumok 52 %-ában találtak Cylindrocarpon sp.-t, a 2002-2003 között vizsgált növényekben pedig 24 %-ban volt jelen. Az izolátumokat pontosan meghatározták, és két Cylindrocarpon fajt és két Campylocarpon fajt azonosítottak, melyek: C. destructans, C.
Megfigyelték, hogy a C. destructans izolátumok között színbeli eltérés van. Nem találták meg a jelentőségét és az okát a színbeli eltérésnek (Rego, 2005).
A Cylindrocarpon nemzetségbe (teleomorf: Neonectria) a szakirodalom 125 fajt sorol (Mantiri és mtsai. 2001). A nemzetség fajai nagyon elterjedtek, különösen az erdei talajokon.
Az erdészeti társulások esetében a fák gyökereit támadják meg, a gyökér belső része elbarnul (4. ábra), a külső háncsszövet felületén sporodochiumok képződnek. A sporodochiumokban többsejtű, elágazó konidiumtartókon, képződnek a makrokonídiumok (5. ábra)(1 harántfal esetén: 20-30 x 5-6 µm, 2-3 harántfal esetén: 30-40 x 5-6 µm, 4-5 harántfal esetén: 45-52 x 6,5-7,5 µm). Gyakori a klamidospóra képződés, amelyek gömb alakúak, egyesével, vagy láncokban képződnek, kezdetben színtelenek majd barnára színeződnek, méretük 9-14 µm (Booth 1971 cit. Petit, és Gubler 2005). A gomba által okozott károkat először Franciaországban írták le 1961-ben (Maluta és mtsai., 1991). A további kutatások során több országban is megtalálták a Cylindrocarpon sp.-t szőlőkultúrában. Az Egyesült Államokban (Schek és mtsai., 1998) Olaszországban (Grasso és Lio 1975), Portugáliában (Rego és mtsai., 2000) és Spanyolországban (Armengol és mtsai. 2001) illetve Ausztráliában (Sweetingham mtsai., 1983) és Dél-Afrikában (Halleen és mtsai. 2004) is azonosították a betegség kórokozóit. Kaliforniában, a nemzetség két faját (Cylindrocarpon macrodidymum, Cylindrocarpon destructans) azonosították, amelyek hasonló tüneteket okoztak szőlő gyökérzetén (Petit és Gubler, 2005). Dél-Afrikában, fiatal ültetvényekben 24 %-ban volt jelen a Cylindrocarpon nemzetség valamely faja. Az izolátumok DNS szintű vizsgálata után, két Cylindrocarpon fajt, és két Campylocarpon fajt azonosítottak: C. destructans, C.
macrodidymum, Campylocarpon fasciculare és Campylocarpon pseudofasciculare (Halleen, 2005). Petit és Gubler 2007-ben izolálták Cylindrocarpon liriodendri fajt is, amely a nemzetség többi fajához hasonlóan a gyökérrenszert támadja meg (Petit és Gubler, 2007). A kórokozók megtámadják egyaránt a fiatal, illetve az idősebb tőkéket is (Fourie és Halleen, 2001).
A gyökérzet sérülése, fagykárosodása elősegíti a fertőzést. Mivel a fertőzés talaj eredetű, s a gomba a talajban hosszú ideig életképesen fennmarad, a közvetlen védekezés nem megoldott, nem csak szőlő esetében, de a magyarországi barack ültetvényekben is károkat okoz (Vajna, 1983). A gombafajok elsősorban az alanyültetvényekben okozhatnak károkat (Kocsis és mtsai., 2006)
4. ábra: A cilindrokarponos pusztulás tünetei a szőlőtőkefej belsejében (Fotó: Kocsis)
5. ábra: A Cylindrocarpon destructans konídiumai mikroszkópi felvételen (Fotó: Fischl) 2.3.4. Fekete kordonkar elhalás
Egész Európában elterjedt. Fő gazdanövényei a körte, alma, szőlő, tölgy, cser, ahol kéregnekrózist okoz. A szőlőn való előfordulása, az utóbbi években megnőtt, sőt ma már az egyik legveszélyesebb tőkepusztulást okozó kórokozónak számít (Úrbez-Torres, és Gubler 2009). A szőlőtőkék részleges elhalásának, legyengülésének az okozója lehet. Az egész világon előfordulhatnak a nemzetség fajai. Egyiptomban (El-Goorani, és Meleigi, 1972), Kaliforniában (Leawitt, 1990, Gubler, és mtsai., 2005), Mexikóban (Leawitt, 1990), Franciaországban (Larignon, és Dubos, 2001) Olaszországban (Rovesti és Montermini, 1987), Portugáliában (Phillips, 1998), Spanyolországban (Úrbez-Torres, és mtsai. 2006), Dél- Afrikában (van Niekerk, és mtsai., 2004), Chilében, Ausztráliában (Callisto, és mtsai., 2001) és Magyarországon (Lehoczky, 1974) is.
Egy filogenetikai kutatás, amely a fekete kordonkar elhalással foglalkozik a Botryosphaeria nemzetségbe mindössze két fajt sorol be, melyek a Botryosphaeria dothidea (moug.) Ces. &
De Not., és a B. corticis (Demaree & Wilcox) Arx & E. Müll. (Crous és mtsai., 2006). A Botryosphaeria név már nem alkalmazható a Fusicoccum és Diplodia anamorf típusú kórokozók esetében (Crous, és mtsai., 2006, Phillips, és mtsai. 2007). Ennek következtében, az általunk vizsgált korokozó a Botryosphaeria obtusa a továbbiakban az anamorf alakjának nevén, Diplodia seriata néven kerül említésre. A fekete kordonkar elhalás betegség nem csak Magyarországon, de az egész világon, ahol szőlőt termesztenek, súlyos károkat okoz (Úrbez- Torres, 2008).
A betegség tünetei: A gomba konídiumaival sebeken át fertőzi a növényeket. A kórokozó a szállítószövetekben él és elhalásokat okoz. A fertőzéstől a látható tünetek megjelenéséig több év is eltelhet. Jellemző kórkép az idősebb fás részeken a besüppedő, szürkés foltok, amelyeken fekete piknídiumok láthatók. A fás részek károsításának következménye a tőkék víz- és tápanyagellátásának romlása, majd a részleges (6. ábra) vagy teljes elhalás (Lehoczky, 1974).
A kórokozó biológiája: A kórokozó leggyakrabban konídiumos állapotban figyelhető meg a fertőzött anyagon. A konídiumos termőtest fekete, vastag falú, kéregszövetbe ágyazódó piknídium-sztróma. A konídiumok kezdetben hialinok, egysejtűek, a piknídiumokból való kiszóródás után lesznek sötétbarnák, kétsejtűek. Méretük 25 – 32,5 x 10 – 15 µm. A vastagfalú aszkospórák kezdetben hialinok, egysejtűek (7. ábra), majd halványbarnák és kétsejtűek lesznek, méretük 30 – 40 x 12 – 16 µm. Ivaros alakjuk ritkábban figyelhető meg
Fertőzési forrás az elhalt kéregrész, ahol a kórokozó micéliummal és piknídiumokkal telel. A fertőzést a szél, víz, rovarok stb. által terjesztett konídiumok végzik (Szabó, 2003).
6. ábra: A fekete kordonkar elhalás tünete szőlő kordonkar belsejében, illetve gyökéren.
(Fotó: Úrbez-Torres)
2.3.5. Szőlő fomopsziszos betegsége
teleomorf: Cryptosporella viticola Shear.
anamorf: Phomopsis viticola Sacc.
A kórokozó világszerte elterjedt a szőlőültetvényekben Franciaországban (Bugaret 1984), É-Amerikában (Pine 1959) vizsgálták alaposabban.
Magyarországon a betegséget először Lehoczky ismerte fel Villányban, 1969-ben, egy mély fekvésű, zárt lombozatú, rossz fekvésű szőlőültetvény tőkéin. A fertőzés helyét általában a metszési sebek és az erőteljesen fejlődő hajtások epidermiszén képződő kicsi repedések képezik (Hewitt és Pearsons, 1990). Új telepítésekben az ország csaknem minden szőlővidékén megtalálható (Lehoczky, 1992). A kórokozó főleg az idősebb fás részeket támadja meg, a tőke részleges vagy teljes elhalását okozva. De a korokozó fertőzheti a fiatalabb hajtásokat, leveleket, a fürtkocsányt és a bogyókat is (Pearson és Goheen 1990). A szaporítóanyag előállítás során jelentős hatása lehet a kalluszosodásra is (Varga és Tarczal 2008). A kórokozó elsősorban a csapadékban gazdag évjáratokban okoz súlyos tüneteket (Willison és mtsai. 1965). A gomba patogenitását meghatározott hőmérsékleti és páratartalmú körülmények között először Bugaret vizsgálta (1984).
Tünetek: A kordonkar vagy az egész tőke elhal, az elhalt és eltávolított külső kéreg alatt a fiatal kérgen és fán fekete apró pontok, piknídiumok láthatók. A beérett vesszőn fehér elszineződést okoz, amelyen fekete piknídiumok keletkeznek (Vanek, 1996). A hajtás tengelyén és a levél nyelén, hosszú ovális barna színű elhalt foltok (8. ábra), míg a levelek lemezén kicsi, 2-3 mm átmérőjű kiszakadó foltok fejlődnek ki. Ezen növényi részekből Lehoczky és munkatársai ki tudták nevelni laboratóriumban az anamorf alak piknídiumát (Lehoczky 1974). A piknídiumok 360-400 µm átmérőjüek. Az α-típusú konídiumok 10-14 µm szélesek ovális alakúak egysejtűek, a β-típusú konídiumok fonálszerűek 18-22 µm hosszúak (Bugaret 1984). Ugyanakkor Vanek (1996) szerint a leveleken, fürtökön és a hajtásokon a mi ökológiai feltételeink mellett nem figyelhetők meg tünetek.
A faszöveti elhalás mindig világosszürke színű, és a beteg tőkerész hosszirányú felmetszésekor szabálytalan lefutású, szklerotizált fekete vonal fejlődik ki a fatestben (Lehoczky 1992).
A kórokozó biológiája: A gomba a rügyekben, micélium formában, vagy piknídium
idősebb fás részek fokozatosan (néha több éven keresztül) elhalnak. A kéregszövetben a micéliumból piknídiumok fejlődnek ki, melyekben konídiumok képződnek (9. ábra).
Védekezés lehetőségei: Az elhalt kordonkarokat, vagy az egész tőkét le kell vágni, és meg kell semmisíteni. A metszési felületet fertőtlenítő szerrel kell kezelni, és le kell zárni.
(Vanek, 1996).
8. ábra: A fomopsziszos betegség tünetei a szőlő hajtásán (Fotó: Bush)
2.3.6. Verticilliumos tőkeelhalás
Verticillium sp.
A Verticillium fajok is szerepet játszanak az „Esca” betegség kialakulásában. Ennek a mértékét jelenleg még nem lehet tudni, ugyanakkor tény, hogy a (14. ábra) Firenzei Egyetem Kórtani Intézetében ki tudták mutatni szőlőből (Mikulás és Lázár, 2001).
Eddigi ismereteink szerint, ezen fajoknak szőlőben való biológiájáról nincs részletes leírás, azonban a verticilliumos hervadás kutatásának hazánkban is nagy figyelmet szenteltek más kultúrákban. Ennek oka a jelentős mértékű kajszifapusztulás volt. Az első vizsgálatokra az 1940-es években került sor, melyek Berend nevéhez fűződnek. Kaliforniában a verticilliumos hervadást 1916-ban írták le először kajszin. Meggyen Hollandiában találták meg 1925-ben, majd szintén Kaliforniában 1931-ben számoltak be szilván és őszibarackfán való megjelenéséről (Vajna 1983).
A kórokozó jellemzése: A konidiumtartó felálló, örvösen vagy különbözőképpen elágazó (15, ábra). A végső ágak a sterigmák, általában palack alakúak, elkeskenyedő végűek, örvökben állnak. A konidiumok gömbölyűek, ellipszoidok vagy rövid orsó alakúak, színtelenek vagy halványszínűek, egyenként keletkeznek. Néhány faj mikroszkleróciumokat fejleszt: Számos faj talajban vagy korhadó növényi részeken élő szaprofiton gomba, néhány faj tracheomikózist és hervadást előidéző növénykórokozó (Vörös és Husz, 1965). A Verticillium fajok növekedéséhez a legideálisabb hőmérséklet a 19-27oC között van (Selvaraj és Jannsens, 1975). Az egyes izolátumok patogenitása között jelentős eltéréseket tapasztaltak.
A nagy patogenitású izolátumok celluláz termelése nagyobb volt azon izolátumok esetében ahol a β 1-4 glükozidáz, és az endo-β 1-4 glükanáz magasabb szintet ért el (Novo és mtsai., 2006).
14. ábra: A verticilliumos tőkeelhalás tünete a kordonkar belsejében (fotó: Varga).
15. ábra: A Verticillium sp. mikroszkópi képe (Fotó: Gallegos)
2.3.7. Petri betegség
Phaemoniella chlamydospora (W. Gams et al.)
Phaeoacremonium aelophilum (Crous et al.) (Teleomof: Togninia minima), Phaeoacremonium inflatipes
Phialophora parasitica.
Elterjedése: jelenleg a fiatal, 1-4 éves szőlőültetvények legsúlyosabb megbetegedéseként tartják számon a világ valamennyi szőlőtermesztő régiójában.
Magyarországon 1997-ben jelent meg (Dula B.-né, 2004).
Jelentősége: a beteg növények fejletlenek maradnak, elsorvadnak. A gyenge eredési % miatt akár 50-70 % is lehet a pótlási igény.
Külső tüneteit a gyenge kalluszképződés, a gyenge gyökeresedés és a gyenge hajtásnövekedés jellemzi. Már a telepítés évében, június-augusztusban észlelhetők a levél és hajtás tünetek: rövid ízköz, egyenetlen hajtástengely, kisebb levélméret, sárguló levélszín, levélszél nekrózis, kisebb törzsátmérő.
A belső tünetek az oltás helyén és az alanyvesszőben láthatók. Az alanyvesszők talpalási részétől kiindulva, a bélrész színe sötétbarna-fekete. Az oltás keresztmetszetében, a fás szövetek barnán, feketén elszíneződnek. A bélrész körüli xylemben fekete, ragacsos nedv, fekete mézga (black goo) jelenhet meg. Hosszanti metszetben sötétbarna fekete csíkok és váladék látható a bélrészt körülvevő elsődleges szállító szövetekben.
Biológiája: a Phaeomoniella chlamydospora éa a Phaeoacremonium spp. konídiumai megtalálhatók a szaporításra szedett alanyvesszők és nemes csapok felszínén. A fő fertőzési kapuk a metszési sebek, sérülések. A kórokozó gyorsan terjed a bélrészben és onnan hatol át a xylembe (Duláné 2004). Konídium képződés a fán és a farészben (xylemben) lehetséges.
Phaeomoniella chlamydospora (10. ábra): a gomba konídiumai egyenesek. Sötétzöld konidióspórákkal rendelkezik. Kártétele: a tünetes, beteg növényegyedek elszórtan, többnyire egyenként, vagy kis csoportokban találhatók az ültetvényekben. A beteg tőkék a hideg teleken súlyos fagykárt szenvednek. A beteg tökéken, az elmondottakkal egyidőben más kordonkar és törzs megbetegedést előidéző gombafajok (Eutypa lata, Botryosphaeria sp., Phomopsis viticola) is megjelenhetnek. Végső tünet az általános leromlás, tőkepusztulás (Dula B.-né, 2004).
A fiatal tőkék leromlásának leggyakoribb tünetei Külső tünetek:
A növény felismerve a fertőzést, válaszreakciója nyomán un. tömítő sejteket képez a
xylemben, ezáltal gátolt a nedvkeringés, a tápanyagszállítás, ami végső soron, a leveleken és hajtásokon atipikus, tápanyag ellátási zavarra utaló tünetek megjelenését eredményezi.
• A gyökeres alany és oltványnövényeken figyelmeztető jelek a gyenge kallusz képződés, gyenge gyökeresedés és gyenge hajtásnövekedés.
• Rövid íz köz, kisebb levélméret, „sápadt”, sárguló levélszín, levélszél nekrózis.
• Kisebb törzsátmérő, korai lombhullás, fagyérzékenység.
• Általános leromlás, tőkepusztulás.
• A bélrész színe sötétbarna v. fekete.
• Az oltás keresztmetszetében a fás szövetek barna, fekete elszíneződése látható.
• Keresztmetszetben a bélrész körüli xylemben fekete, ragacsos nedv, fekete mézga, (black goo) jelenhet meg.
• Hosszanti metszetben sötét barna, fekete csíkok, fekete váladék látható a bélrészt körülvevõ szállító szövetekben (Dula B.-né, 2005).
10. ábra: A Phaeomoniella chlamydospora tünetei 1 éves oltványok törzsében (Fotó: Mugnai)
2.3.8. Esca betegségcsoport
Phaemoniella chlamydospora (W. Gams et al.)
Phaeoacremonium aelophilum (Crous et al.) (Teleomof: Togninia minima), Phaeoacremonium inflatipes, Phialophora parasitica. Fomitiporia punctata, Fomitiporia mediterranea, Fusicoccum dimidiatum.
Az Esca betegségcsoport kutatása rendkívül nehéz feladat több okból kifolyólag. Először is, mert a tünetek gutaütés és faszöveti elhalás formájában is megjelenhetnek (Dubos és Larignon, 1988). A gutaütéses tünetek megjelenése évről-évre változhatnak (Mugnai és mtsai., 1999). Korábban két kórokozó patogenitására -Phaemoniella chlamydospora (W.
Gams et al.) Phaeoacremonium aelophilum (Crous et al.)- nem találtak bizonyítékot, mint az Eutypa-s rák esetében ahol egyértelmű a patogenitás ténye, mivel ugyanazon gombákat tüneteket nem mutató tőkékből is izolálták (Bisiach és mtsai. 1990). A Phaeoacremonium fajok elsősorban faszöveti elszineződést, és szövetbarnulást okoznak, nem szövetpusztulást (Mugnai és mtsai. 1999). Az általuk okozott tünetek elsősorban a tracheomikózis, illetve a kórokozók által termelt toxinok hatása következtében alakul ki ezen toxinok (P-benzaldehid, scitalon, pirozol, izoskleron, dihidroactinolid). Ezek a toxinok elsősorban a növényi protoplasztot, és a citoszkeletont támadják meg (Tabacchi, 2000).
11. ábra: Az esca betegségcsoport tünete szőlő levélen (Fotó: Varga)
12. ábra: A Phaeoacremonium aelophilum konídiumai (Fotó: Gubler)
2.4 A kórokozó gombák okozta tőkepusztulás elleni agrotechnikai és vegyszeres védekezés lehetőségei
A tőkepusztulás okozói elleni vegyszeres védekezés nehezen megoldott, mivel a kórokozók a szőlőtőkék fás szöveteiben élnek. Ezért a vegyszerek hatóanyagai nem tudnak közvetlen kontaktusba lépni az adott növényben károkat okozó organizmussal. Mindezek mellett gazdaságossági szempontokat is figyelembe kell venni a védekezéskor, hiszen a tünetet mutató beteg tőkék nem homogén eloszlást mutatnak az ültetvényben, hanem a beteg tőkék szórtan helyezkednek el az adott táblában. Tehát mérlegelni kell, hogy gazdasági szempontból, kell-e védekezni, vagy a tőkék eltávolítása pénzügyi szempontból kedvezőbb megoldás.
Mindenképpen fontos, a telepítés előtt felmérni, hogy az általunk kiválasztott területen a telepítést megelőzően milyen kultúra volt. Ismernünk kell a kivágott ültetvény korábbi állapotát, milyen mértékben jelentek meg a tőkepusztulás tünetei az ültetvényben.
A telepítéskor a legfontosabb, az egészséges szaporítóanyag. Tehát a területre csak ellenőrzött oltványokat ültessünk. Az oltás során az oltási komponenseken sérüléseket hozunk létre, és a tőkeelhalás kórokozói ezeken a sebeken megtapadva gyorsan bejutnak a tőkék szöveteibe, elpusztítva ez által a fiatal növényeket (Sparapano és mtsai. 2000). Tehát az oltáskor nagy figyelmet kell fordítanunk az oltási higiéniára, hogy meggátoljuk a kórokozók esetleges továbbterjedését. Sajnálatosan a tőkepusztulás kórokozói képesek az oltásforradás folyamata következtében az egészséges oltási komponensbe is átterjedni (Varga és Kocsis 2005).
Whiteman és munkatársai (2003) az oltvány előállításkor alkalmazott eszközökről (áztató kádak, oltási eszközök) is izoláltak kórokozókat.
A vegyszeres védekezés lehetőségei az oltványelőállítás esetében az oltási komponensek növényvédőszeres, vagy vegyszeres oldatba való merítését jelenti. A Dél Afrikai oltványelőállító üzemekben több kémiai hatóanyag együttes alkalmazását részesítik előnybe (kaptán, iprodion, 8-hidroxikinolin szulfát, ammónia) (Marais és Westhuizen 1978). Bár később bizonyítás nyert, hogy a hatékonyságuk nem kielégítő a tőkepusztulást okozó kórokozókkal szemben (Groenevald és mtsai. 2000).
További vegyszeres védekezéssel kapcsolatos vizsgálatokat végeztek Fourie és munkatársai (2001). Az általuk tesztelt benomil (Magyarországon visszavonták az engedélyokiratát) és foszforsav hatásmechanizmusához hasonló készítmények jó eredményekkel kecsegtetnek, de
A vegyszeres kezelések mellett alternatív lehetőség még a meleg vizes kezelés (Hot Water Treatment). Több kutató is foglalkozott a kezelés hatékonyságának minőségével (Crous és mtsai. 2001, Laukart és mtsai. 2001, Whiting és mtsai. 2001). A végső konkluzió az hogy az 51 oC meleg vizes kezelés gátolja a kórokozók micéliumának növekedését, illetve a konídiumok fejlődését, és a kezelés hőmérsékletem nem károsítja a növényi szöveteket (Whiting és mtsai. 2001).
Az agrotechnikai védekezésre kevés lehetőség adódik. Elsődlegesen a sorközök mélyművelése nem ajánlott, mivel a sekélyen gyökerező fajták esetében, a gyökereken sebzés keletkezik azok felületén (Scalabrelli és mtsai. 2005).
Fitotechnika tekintetében két fontos tényezőt kell szem előtt tartanunk, az egyik a metszés során okozott sebzések a tőkék felületén, a másik a venyige kezelése.
A metszés során sebzési felületeket hozunk létre a tőkék fás részein, amely sebzéseken a kórokozó gombák megtapadhatnak, és a növényi szövetekbe bejutva súlyos károkat okozhatnak. A kórokozók továbbterjedését két módon gátoljuk. Vagy a sebzést, vagy a metszéskor használt eszközt (Scalabrelli és mtsai. 2005) kezeljük valamilyen hatóanyaggal, készítménnyel, vagy fertőtlenítő vegyszerrel. A másik nagyon fontos feladat, a levágott venyge megfelelő kezelése. A sorközből a venyigét el kell távolítani. Lecomte és munkatársai (2005) kísérleteik során felmérték, hogy a levágott venyigében található kórokozók milyen hosszú ideig fertőző képesek a metszéstől számítva. Megfigyelték, hogy például a Botryosphaeria obtusa (anamorf: Diplodia seriata) a venyige fás szövetében, akár négy évig is képes megőrizni fertőzőképességét.
A kórokozók elleni védekezés következő lehetséges módszere a növényvédő szeres védekezés. Ha a vegyszeres védekezés mellett döntünk még mindig fenn áll a kérdés, hogy a teljes táblát kezeljük az alkalmazni kívánt vegyszerrel, vagy csak folt kezelést végezzünk, tehát csak a tüneteket mutató tőkéket kezeljük-e.
Hewitt és Pearson (1952) permetezési kísérlete azt bizonyította, hogy az egész tábla kezelése nagyobb mértékben csökkentette a tünetet mutató tőkék mennyiségét, mint a foltkezelés.
Nátrium-arzenát hatóanyaggal végezték a kezelést. Sajnos ez a módszer nem jelentett tartós
demetilanion inhibitor, fosetil-Al). A hatóanyagok nagymértékben csökkentették a kórokozók növekedési erélyét. A foszfanát származékok (fosetil-Al) esetében nem tapasztaltak fungicid, vagy fungisztatikus hatást (Groenewald és mtsai., 2000, Jaspers, 2001), de ezek a hatóanyagok szinergista hatást fejtettek ki a kezelt tőkék szöveteiben. Növelték a tőkék szöveteiben a rezveratrol és a fitoalexinek koncentrációját, ezáltal egy természetes ellenállóságot indukálva a növényben a kórokozókkal szemben.
A tőkepusztulás esetében a vegyszeres kezelések általában a prevencióra szorítkoznak, tehát a metszési felületeket kezelték növényvédő szerekkel (Carter és Price, 1975, Gendloff és mtsai.
1983, Moller és Kasimatis, 1980, Munkvold és Marois, 1993). Sajnos ezek a készítmények nem tudtak hosszú távon védelmet nyújtani, mivel nem tudtak a fás szövetekbe bejutni (Price és Carter, 1975). A mikroelemek közül a bór tartalmú levéltrágyák képesek csökkenteni a kórokozó továbbterjedését az ültetvényben. Rolhausen és Gubler (2005) által végzett kísérletekben a bór tartalmú levéltrágyával kezelt táblában a tünetet mutató tőkék mennyisége a tizedére csökkent a kontroll parcellához képest.
A környezetkímélő gazdálkodás előtérbe kerülése következtében a bilógaia védekezési módszerek kidolgozására is nagy hangsúlyt fektetnek a kutatások. A kutatók olyan antagonista szervezetek vizsgálnak, amelyek hatékonyak lehetnek ezen kórokozókkal szemben, legyen ez akár mikoparazita gomba, vagy olyan organizmus amely a mikotoxikus anyagot bocsát ki. A kutatások során számtalan antagonista gombát alkalmaztak, amelyek hatékonyak a tőkepusztulást okozó kórokozókkal szemben. A leghatékonyabbnak a Trichoderma harzianum, Trichoderma atroviridae, Bacillus subtilis (Ferreira és mtsai. 1991), Fusarium lateritium (Nees: Fr), és a Cladosporium herbarum (Pers: Fr.) (Munkvold és Marois, 1993), Glomus intraradices fajok voltak. A legtöbbet vizsgált faj a Trichoderma harzianum (Trichodex) és a belőle készült készítmények voltak (Harvey és Hunt, 2005, John és mtsai., 2005, Escoriaza és mtsai., 2005).
3. Anyag és módszer
A kísérletek a Pannon Egyetem Georgikon Karának Kertészeti Tanszékén, illetve a Californiai Egyetem Davis-i karán folytak. A fajok DNS szintű meghatározása a Davis-i kampusz növénykórtani laboratóriumában történtek. Magyarországi felméréseket a 3.1 és 3.2 fejezetben mutatjuk be. A Vitis fajok fogékonysági tesztelésének kivétel a patogenitási teszteket is a Pannon Egyetem Georgikon Kar Kertészeti tanszékén végeztük. A kísérletek során alkalmazott fajok és fajták bemutatása a Függelék F.2. fejezetében található.
Magyarországon az izolátumok nemzetség szintű határozása történt. A DNS kivonást és a kórokozók fajszintű meghatározását a Davis-i Kar kutatói Dr. Walter Douglas Gubler, Jose Ramón Úrbez Torres, Dr. Akif Eskalen, és Dr. Florient Troullias-nak köszönhető. A gombafajok DNS szintű meghatározása White és munkatársainak (1990) leírása alapján történt. A DNS amplifikációja és direkt szekvenálása a Californiai Egyetem Davis-i kar Növényvédelmi Intézetének szekvenáló laboratóriumában volt. A szekvenciák ellenőrzése NCBI genetikai adatbázis rendelkezésére álló szekvenciái alapján történt (http://www.ncbi.nlm.nih.gov).
3.1. Szőlőültetvények vizsgálata a Dunántúl különböző pontjain
A felmérés célja elsősorban az volt, hogy a Dunántúl különböző pontjain megállapítottuk, hogy milyen patogén gombák okozzák a tőkepusztulásos tüneteket. Melyek a legáltalánosabban elterjedt gombafajok, mik azok, amelyek a legtöbb kárt okozzák. A kísérlet során kiderült, hogy Magyarországon is több kórokozó okozhat hasonló tüneteket a szőlőültetvényekben. A felméréshez 6 borvidék ültetvényeiből gyűjtöttünk be mintát. A mintavételben a következő termelők és gazdaságok nyújtottak segítséget: Gombos Sándor termelő Látrány (Boglári borvidék), Hollósi Attilla termelő (Soproni borvidék), Varga Kft.
(Badacsonyi borvidék), Hilltop-Neszmély Rt. (Ászár-Neszmélyi borvidék), Salánki családi
13. ábra: A pusztulásos tüneteket mutató tőkék az ültetvényben (Fotó: Varga)
A laboratóriumi vizsgálatokhoz mintát vettünk minden tábláról. A vizsgálathoz a minták a következő helyekről származtak 14. ábra.
A mintavétel során a kiválasztott ültetvényekben véletlenszerűen kiválasztottunk 20 db, az elhalásra utaló tüneteket mutató tőkét. A vizsgálathoz a fás részekből (éves vessző, cser, kordonkar, törzs) gyűjtöttünk mintákat. Ezeket laboratóriumban dolgoztuk fel Ubrizsy és munkatársai által leírt módszerek alapján (1965). A minták felületét 96 % Etanolban (Sygma Alrich KFT. Bud.) fertőtlenítettük majd a felszínt eltávolítva az elszíneződött faszöveti rész és az egészséges rész határán található területből (15. ábra) kivágtunk apró darabokat, és azokat ráhelyeztük 9 cm-es átmérőjű 4%- burgonya-dextróz agart (Sygma Alrich KFT. Bud.) tartalmazó Petri-csészékbe. A Petri-csészéket parafilmmel lezártuk. A mintákat 10 nap elteltével vizsgáltuk. A táptalaj felszínén megjelenő gombatelepekből tiszta tenyészetet készítettünk. A tiszta tenyészeteket morfológiai tulajdonságaik alapján határoztuk meg nemzetségi szinten, mikroszkóp segítségével. Majd a további vizsgálatokhoz elküldtük a Davis-i Egyetem laboratóriumába. A leggyakrabban előforduló kórokozók növekedési erélyét, telepmorfológiai tulajdonságait leírtuk. A cserszegtomaji kísérleti ültetvényben izolált kórokozók képezték az alapját a későbbi vizsgálatoknak.
nemzetség szintű, meghatározását Ubrizsy és Vörös 1965-ben írt határozókönyve segítségével határoztuk meg.
3.2. A cserszegtomaji kísérleti ültetvény felmérése, a tünetek megjelenésének és továbbterjedésének megfigyelése.
A cserszegtomaji kísérleti ültetvény felmérését 2006. júniusában kezdtük el. Három vegetációban végeztük el a felmérést 2007. júniusától a vegetáció befejeződéséig, illetve 2008. júniusától a vegetáció befejeződéséig. Minden vegetációban 3 alkalommal szemrevételeztük az ültetvényt, és feljegyeztük az elhalás tüneteit mutató tőkéket. Az ültetvény 7,2 ha-on helyezkedik el. A területen 15 tábla található, a főbb termesztett fajták, Cserszegi fűszeres, Nektár, Chardonnay, Sauvignon blanc, Merlot, Cabernet sauvignon, Olaszrizling.
Először vizuálisan mértük fel tőkénként a tüneteket. A tünetek megjelenésének mértékét nem jelöltük, egységes jelzést alkalmaztunk mind azon tőkék esetében, amelyeken a tünetek csak kis mértékben jelentek meg, és mind azokon, ahol a tünetek jelentős mértékben tapasztalhatóak voltak.
A tüneteket mutató tőkék idősebb fás részeiből (cser, kordonkar, törzs), és az éves vesszőkből mintát gyűjtöttünk be a második évi vegetációban. A mintákat laboratóriumi körülmények között vizsgáltuk. A területen izolált kórokozókat használtuk fel a továbbiakban a kísérleteink során.
3.3. A tőkepusztulást okozó kórokozók fertőzőképleteinek felvételezése a cserszegtomaji ültetvényben
A kísérlet során a Methos automata meteorológiai állomást alkalmaztuk az időjárási paraméterek rögzítéséhez.
Az ültetvény felmérését követően kiválasztottunk két olyan helyet a IX. táblán (Függelék: 1.
ábra) belül ahol a tőke elhalásra jellemző tünetek minden felméréskor megjelentek, és több tőkén is tapasztaltuk egymás mellett. A 20 spóracsapda a Vitis vinifera cv. ’Zöld veltelini’
kettő sorába került kihelyezésre, 10 az északi sor keleti végére, 10 a déli sor nyugati végére. A
a függelék F/2. ábrán tüntetjük fel. A csapdák felfogó felülete a mikroszkóp tárgylemezek üvegfelülete volt, amelyekre vékony réteg steril vazelint kentünk (16. ábra). A vazelin elősegítette a szaporítóképletek megtapadását a lemez felületén. A csapdákat 14 naponta gyűjtöttük steril tubusokba, majd laboratóriumba szállítottuk.
16. ábra: A csapdák elhelyezkedése a kordonkaron (Fotó: Eskalen)
A csapdát tartalmazó tubusokba 10 ml sterilizált desztillált vizet pipettáztunk. A csapdákról a szaporítóképleteket a víz segítségével lemostuk majd a vízből 100 µl-t cseppentettünk 90 mm átmérőjű steril burgonyadextróz táptalajt tartalmazó Petri-csészékbe (2 ismétlés/csapda). A cseppeket egy fertőtlenített üvegbot segítségével szétterítettük a táptalaj felületén. A csészéket lezártuk parafilmmel, megakadályozva ezzel a táptalaj külső befertőződését.
A mintákat szobahőmérsékleten tároltuk. A táptalaj felületén keletkező gombatelepeket morfológiai tulajdonságaik alapján azonosítottuk nemzetség szinten. A továbbiakban ezek alap tulajdonságai alapján különítettük el a később megjelent telepeket. A mennyiségüket feljegyeztük. A fejlődő telepekből következtetni tudtunk az egyes kórokozók sporulációjának
