Komplex betegséget kutatunk a világgal
Korai tőkeelhalás
2016-05-26 | Tarcal Kutató
A korai tőkeelhalás napjaink legveszélyesebb tünetegyüttese, mely az egész világon gondot okoz. Ezek a betegségek mind gyakrabban tűnnek fel hazai ültetvényekben. Ezt felismerve szervezett a Reimsi Egyetem nemzetközi összefogást, amelynek a Debreceni Egyetem és a Tokaji Borvidék Szőlészeti és Borászati Kutatóintézet is része.
A Korai tőkeelhalást sokan sokféle névvel illetik: fás betegségek, GTD (Grapevine Trunk Diseases), gutaütés, esetleg ESCA. Valójában több betegségről van szó, ahol kezdetben levéltünetek mutatkoznak a szőlőn, majd hirtelen elhal a tőke. Több hasonló tünetet mutató betegség tartozik ide, melyek közül az ESCA csak az egyik, de hazánkban a Botrioszfériás megbetegedés (kordonkar elhalás) a leggyakoribb. Valamennyi betegség közös tulajdonsága, hogy a szőlő fás részeiben élősködő gomba okozza. A gombafajoktól függően beszélünk más-más megbetegedésről. A mind gyakoribb megbetegedések katasztrofális károkkal fenyegetnek.
Mindez napjaink legveszélyesebb tünetegyüttese, mind gyakrabban tűnik fel hazai ültetvényekben is. Szinte nincs is olyan ültetvény, melyben ne találkozhatnánk beteg tőkékkel (Dula 2011). Éppen ezt a tényt felismerve szervezett a Reimsi Egyetem nemzetközi összefogást. Ebben 20 ország 34 kutatóintézete és egyeteme szerepel. Ebben a COST FA1303 keretében zajló programban a Debreceni Egyetem és a Tokaji Borvidék Szőlészeti és Borászati Kutatóintézet is részt vesz. A hazai kutatók szerepe a tünetek időben és térben történő epidemiológiájának megismerésében, és a tüneteket okozó kórokozók (gombák, baktériumok) azonosításában van.
A korai tőkeelhalás komplex betegségként értelmezendő, hiszen nem csupán egy gombafaj válthatja ki, hanem együttesen megjelenve több kórokozó faj is kialakíthatja, illetve a betegség kialakulásában valószínűsíthető szerepe van egyes környezeti tényezőknek is. Valószínűleg az egyenlőtlen csapadékeloszlás a legfontosabb abiotikus tényező, ami szerepet játszik a tünetek megjelenésében és a fertőzött tőkék korai pusztulásában.
A kutatás
A kutatás részeként kijelöltünk egy monitorozandó területet Tarcalon (Bakonyi-dűlő), ahol arra a kérdésre keressük a választ, hogy a tőkéken a tünetek megjelenése előtt mennyi idővel jelennek meg a kórokozók a fás részekben, illetve mennyi idő kell a tünetek kialakulásához. A vizsgálatok során minden évben valamennyi tőkéből szövetmintát veszünk, és minden egyes mintában meghatározzuk, megtalálható-e benne valamely kórokozó. A kórokozók kitenyésztése és faji meghatározása Debrecenben az Élelmiszertudományi, Minőségbiztosítási és Mikrobiológiai Intézetben történik.
Arra kérdésre is keressük a választ, hogy a betegségtünetek az év melyik időszakában jelennek meg, illetve a megjelent tünetek milyen kórokozóknak tulajdoníthatók. Ennek érdekében négy területet jelöltünk ki a Tokaj-hegyaljai borvidéken, ahol korábban is előfordult tőkepusztulás: Mezőzombor (Szemere-dűlő), Mezőzombor (Dorgó-dűlő), Tarcal (Szarvas-dűlő), Bodrogkisfalud (Várhegy). Minden, a tüneteket mutató tőkéből mintát vettünk a havonta elvégzett bejárások során, melyeket a Debreceni Egyetem, ÉMMI, Mikrobiológiai laboratóriumába juttatunk el 48 órán belül. A mintákat közben 0-6 oC-on tároltuk. A tünetek térbeli megjelenését és terjedését egyaránt követtük. A mintákban megtalálható kórokozókat faji szinten is meghatároztuk. Összesen 10.500 tőke havi monitorozása történt meg.
A vizsgált területeken a tőkék 0,34, 0,46, 3,49, 4,27%-ánál jelentkeztek levéltünetek, de csak néhány esetben tapasztaltuk a tőkék pusztulását.
Mikrobiológiai és molekuláris biológiai vizsgálatok
A minták előkészítését és a mikrobiológiai vizsgálatokat Abreo et al. (2013) leírása alapján végeztük el. A fás részekből izolált endofita gombákból tiszta tenyészeteket készítettünk (Kovács et al. 2014). Az izolátumok fenntartása ferde agaron (PDA) történt, 4 °C-on. A törzseket havonta átoltottuk.
A tiszta tenyészetekből a DNS izolálását a korábban leírt módszer szerint végeztük (Kovács et al. 2014). A gombák DNS-szekvencia alapú azonosításához az ITS1 és ITS2 szakaszokat tartalmazó rDNS régiót ITS4 és ITS5 primerek (White et al, 1990) segítségével amplifikáltuk (Kovács et al. 2014). A szekvenáltatáshoz a PCR termékeket NucleoSpin® Gel and PCR Clean-up (Macherey-Nagel) segítségével tisztítottuk. A szekvenálást a Mycrosynth (Ausztria) végezte.
A szekvenciákat az adatbázisba (ncbi.nlm.nih. gov) blasztolva határoztuk meg a minta taxonómiai besorolását. A Boryosphaeriaceae családba tartozó minták szekvenciáit a típustörzsek deponált ITS szekvenciáival is összehasonlítottuk. A szekvenciákat Clustal X program segítségével rendeztük össze.
Következtetések
A Tokaji borvidék négy kijelölt területéről begyűjtött tőkék mindegyikéből sikerült endofita gombákat kitenyészteni. A minták egy részéből egynél több faj volt kitenyészthető a telepmorfológia alapján.
A 417 mintából származó 537 tisztatenyészet DNS-alapú beazonosítása még nem fejeződött be. Eddig a tarcali Bakonyi dűlőből származó 208 mintából 70 izolátum identifikálása történt meg. A fás növényi részekből kitenyésztett gombák (178) döntő többségében (82%) a Botryosphaeriaceae családba tartozó gombák voltak kimutathatóak a tenyészetek morfológiai vizsgálata alapján. Az elhalt tőkékből kitenyésztett gombák döntő többsége a Diplodia seriata (Botryosphaeriaceae) fajhoz tartozott, melyet a tőkeelhalásban szerepet játszó gombaként tartanak számon. Franciaországban is ez a faj mutatható ki leggyakrabban a
beteg tőkékből. A többi, ITS szekvencia alapján beazonosított izolátumot is leírták már a szőlőtőkéről (Bertsch et al., 2011). A mintákból összesen 6 gombafaj jelenlétét tudtuk kimutatni, melyek a következők: Diplodia seriata Botryosphaeria stevensii Mucor ramosissimus Alternaria alternata Xanthomendoza mendozae Gibberella zeae.
A vizsgált területeken mindenhol előfordul valamely endofita gombafaj. A huzamosabb megfigyelés azok terjedését, a terjedés irányát és időszakát hivatott meghatározni, ami alapján a további fertőzések elkerülésére szeretnénk megállapításokat tenni.
A kutatások a COST FA1303 keretében zajlottak.
A cikk eredetileg a Tokaji Borvidék Szőlészeti és Borászati Kutatóintézet kiadványában jelent meg (Szőlő-levél, IV. évfolyam, 1. szám).
Szerzők:
Bihari Zoltán, Balling Péter, Fischinger Renáta, Éles Sándorné (Tokaji Borvidék Szőlészeti és Borászati Kutatóintézet), Kovács Csilla, Peles Ferenc, Sándor Erzsébet (Debreceni Egyetem, Élelmiszertudományi, Minőségbiztosítási és Mikrobiológiai Intézet)
Irodalom:
Abreo E., Martinez S., Bettucci L., Lupo L. 2013. Characterization of Botryosphaeriaceae speci-es associated with grapevines in Uruguay. Australasian Plant Pathology, 42: 241-249.
Bertsch C.. Ramírez-Suero M., Magnin-Robert M., Larignon P., Chong J., Abou-Mansour E., Spagnolo A., Clément C., Fontaine F. 2012. Grapevine trunk diseases: complex and still poorly understood. Plant Pathology, 62/2: 243-265.
Dula B.-né 2011. Korai szőlőtőke-pusztulást okozó, sza-porítóanyaggal terjedő kórokozó gombák. Nö-vényvédelem, 47: 461-468.
Kovács Cs, Peles F., Xie H., Szojka A., Hajdu G., Bihari Z., Sándor E. (2014): A fertőző tőkeelhalásban szerepet játszó gombák izolálása és azonosítása hagyományos és molekuláris biológiai módszerekkel a Tokaj-hegyaljai borvidéken. Agrártudományi Közlemények,.
Winelovers borok az olvasás mellé
Hasonló cikkek
Mi történik ősszel egy biodinamikus szőlőben?
Magyar fotós, a Borkollégium oktatója nyerte az OIV Centenáriumi fotópályázatát
Hírlevél
Ha tetszett a cikk iratkozz fel
hírlevelünkre!