Spála růžovitých – závažná hrozba pro ovocné sady
Článek : 31476 ; Vydáno : 12.12. 2004 ; Autor : Mgr. Dana Koubová
Tisknuto z : Agronavigátor - http://www.agronavigator.cz/

Zpráva z 10. Mezinárodního pracovního setkání odborníků věnovaného spále růžovitých v Boloni 2004.

fiogf49gjkf0d
Původcem spály růžovitých na jabloních, hrušních a mnoha dalších rostlinách z čeledi růžovitých je bakterie Erwinia amylovora. V současné době představuje spála růžovitých nejzávažnější chorobu jádrového ovoce. Na mezinárodní konferenci v Boloni představilo více než 150 odborníků z 28 zemí aktuální výsledky své práce zaměřené na boj s touto chorobou.
Spála růžovitých je nejvážnější chorobou jádrového ovoce. Do současné doby se ji podařilo prokázat ve 46 zemích. Je rozšířena po celé Evropě – od Portugalska po Litvu, Lotyšsko, Estonsko a Finsko. Její šíření se přitom v celém světě uskutečňuje ze západu na východ. Tuto tendenci lze pozorovat také v Rakousku. Počet odborných týmů, které se podrobně zabývají touto problematikou, se výrazně zvyšuje. Navzdory zvýšené intenzitě výzkumu však neexistuje zatím žádná účinná metoda pro boj s touto chorobou.
Konference byla rozčleněna na šest tematických okruhů se zaměřením na modely prognóz pro praxi, strategii monitoringu, rezistenční šlechtění a výzkum vzájemného působení mezi patogenem a rostlinou.
Šíření, ekonomika, prokázání choroby a karanténa
Vedle zpráv o celosvětovém šíření spály růžovitých a stavu této choroby v jednotlivých zemích ukazuje příspěvek z Austrálie, k jakým hospodářským škodám může v důsledku napadení docházet. Austrálie nebyla do roku 1997 v Seznamu zemí s prokázaným výskytem spály růžovitých. V tomto roce však byl zjištěn její výskyt v botanické zahradě v Melbourne. Ztráty na příjmech vzniklé v důsledku toho, náklady na další opatření a investice do výzkumu představovaly celkem zhruba 40 mil. australských dolarů. Modelové propočty pak udávaly ztráty mezi 110 mil. až 900 mil. australských dolarů podle toho, zda by bylo možné v určitém časovém období zabránit novému vypuknutí choroby nebo nikoliv.
Zprávy ze státu Idaho (USA) informují o tom, že také různé druhy rodu Prunus jsou náchylné ke spále růžovitých. Symptomy byly nalezeny na japonské švestce, meruňkách, slívách a také na třešni. Bakteriální izoláty bylo možné identifikovat jednoznačně jako Erwinia amylovora a byly patogenní pro jabloně a hrušně.
Jako účinné opatření proti dalšímu šíření spály růžovitých se ukázal ve Španělsku přesný monitoring v okruhu 5 km od ohniska napadení a okamžitá a důsledná likvidace napadených rostlin. Při tom byly v prvním roce plochy s napadenými stromy zcela vyklučeny. V následujících třech letech byly odstraňovány jen napadené rostliny. Monitoring probíhal v týdenních intervalech. Po více než dvou letech již nebyla v této oblasti spála růžovitých prokázána.
V Itálii byly v oblasti Emiglia Romagna pro ochranu ovocných výsadeb odstraněny hlohy (Crataegus monogyna a C. oxycantha) jako významné hostitelské rostliny spály růžovitých. V místních ovocných školkách se hloh od roku 2001 již nepěstoval. Toto opatření se sice ukázalo jako zcela úspěšné, avšak se značným ekologickým dopadem, který musí být blíže prozkoumán.
Ve Švýcarsku nebyly plané dřeviny, které jsou hostitelskými rostlinami spály růžovitých, právě z ekologických důvodů zcela vyklučeny.
Pro boj s tímto mikroorganismem je v každém případě důležité jeho včasné prokázání. Byly představeny různé biochemické a molekulárně biologické metody, které umožňují prokázat i velmi malé množství bakterií ještě dříve, než se na rostlině objeví symptomy.
Epidemiologie a prognóza
Vedle známých povětrnostních podmínek, které mohou podporovat šíření infekce květů touto chorobou, se ve Velké Británii ukázalo, že význam pro infekci rostlin spálou růžovitých může mít období po odkvětu. To je u řady odrůd ve většině let nevýznamné, avšak při slabé násadě plodů může hrát významnou roli v epidemiologii spály růžovitých, zvláště pokud jsou teplotní podmínky v té době příznivé pro šíření infekce. Tomu odpovídala ve Velké Británii skutečnost, že nejzávažnější napadení květů hrušní bylo pozorováno v červnu a červenci. V tomto období nabývá při odpovídajících povětrnostních podmínkách značně na významu přenos infekce mezi hrušněmi a hostitelskými rostlinami, jako jsou skalník, hlohyně apod.
S cílem objasnit blíže význam závlah pro šíření bakterie Erwinia amylovora, se pokusně ověřovalo přežívání těchto baktérií ve vodě. Ještě po šesti měsících byla na zelených plodech možná infekce vodou s obsahem bakterií Erwinia amylovora. Pro množství bakterií, které přežijí, má značný význam obsah živin ve zkoumané vodě. Získané výsledky dokládají, že voda jako zdroj a prostředek přenosu patogena, by mohla mít určitou roli v jeho infekčním cyklu.
K faktorům, které mohou mít vliv na spolehlivost modelů prognóz, patří i role epifytického růstu bakterie Erwnia amylovora  na nehostitelských rostlinách a množství dostupného inokula, které se v daném sadu skutečně vyskytuje. Patogen byl prokázán mimo jiné i na květech javoru, muchovníku, čilimníku, topolu, ostružiníku, maliníku, vrby, slivoní, pámelníku aj. Množství Erwinia amylovora na těchto rostlinách by mohlo mít při pozdní infekci spálou růžovitých význam tehdy, pokud by při tom bylo k dispozici větší množství patogena a počet skutečných termínů vypuknutí infekce by výrazně převyšoval jejich počet stanovený prognózou. Byla představena metoda, která v průběhu 24 hodin po odběru vzorku podá informaci o výši množství inokula v ovocném sadu: rozdrcené blizny květů byly zapraveny do vrstvy agaru v Petriho miskách. Následující vyhodnocení pomocí metod PCR pak určilo přítomnost bakterií Erwinia amylovora na květech.
Výsledky ukazují, že na jedné straně lze patogena v květech prokázat již dříve, než udává prognostický model. Na druhé straně může vzhledem k odpovídajícímu inokulu docházet k těžším infekcím, než jaké byly předpovězeny. Tato metoda proto představuje důležitou pomoc pro praxi při rozhodování o termínu ošetření.
Další příspěvek se zabýval „chováním“ Erwinia amylovora na povrchu listů a plodů. Lze např. doložit, že rychlý vzestup teplot při letním počasí vede od osídlení povrchu listů jabloní k rozšíření bakterií v listech, což ve svém důsledku podporuje infekci výhonů.
Výsledky výzkumu o výskytu spály růžovitých na maliníku v Kanadě přinášejí nové poznatky o infekčním cyklu tohoto patogena. Bakterie přezimují v infikovaných výhonech. Listy, pruty a zelené plody pak jsou poraněnými místy (např. živočišnými vektory) infikovány. Při přenosu na květy hrají významnou roli mravenci.
Ochranná opatření
Několik příspěvků se zabývalo aplikací přípravku Prohexadion-Ca jako alternativní možností k ošetření streptomycinem. Na rozdíl od hrušní bylo u jabloní po ošetření tímto přípravkem pozorováno silné omezení vegetativního růstu výhonů.Tento efekt byl výrazný zvláště při vyšších dávkách v časných termínech, zlepšoval však zároveň účinnost ošetření.
Jeden až dva postřiky dávkou 125 mg Prohexadionu-Ca na litr působily v mladých výsadbách na lepší vyváženost mezi účinností a růstem než tři nebo i více postřiků nižšími dávkami přípravku (63 popř. 30 mg na litr). Ošetření v klimaboxech dva týdny před umělou infekcí bylo úspěšné.
Pokusy s Benzothiazolem, který je ve vztahu k obrannému mechanismu rostlin, musí ještě pokračovat, vykazují však tendenci ke zpomalování šíření infekce v mladých výhonech.
Přípravek „Blightban A506“ (v obchodní síti v USA) obsahuje Pseudomonas fluorescens A506. Optimální doba jeho aplikace je do právě otevřených květů. Rozmnožení antagonistického mikroorganismu na rostlině by mělo zabránit následné infekci spálou růžovitých. Aplikace před otevřením květů je méně účinná, snižuje však poškození mrazem. Aplikace po plném květu může vést k popálení.
V různých výzkumných ústavech byly testovány izoláty dalších mikroorganismů, které se přirozeně vyskytují na květech hrušní, popř. na povrchu listů (nepatogenní Erwinia, Pantoea agglomerans Eh-24, Pantoea agglomerans HIP32). Výsledky nelze zatím ještě využít v praxi, ukazují se však jako zcela pozitivní.
V polních i laboratorních pokusech se testovala účinnost Bordóské jíchy (0,5 %) a dalších měďnatých přípravků v kombinaci s nebo bez éterických olejů (Thymus a Satureja) ve srovnání se streptomycinem. V laboratorních pokusech vedly téměř všechny varianty s měďnatými postřiky k popálení rostlin a vykazovaly nízkou účinnost.
V souvislosti s možnou metodou přenosu „užitečných“ baktérií – jako antagonistů spály růžovitých – na rostliny se ověřovaly včely r. Osmia (Hymenoptera, Megachilidae). Výsledky dokládají, že tyto včely se osvědčily stejně dobře jako opylovači hrušní i jako možní přenašeči antagonistických bakterií. Tyto včely létají již při teplotách 10 – 12 °C a přenášejí na květy více mikroorganismů než včela medonosná. Kromě toho jsou květy hrušní pro včelu medonosnou méně atraktivní.
Biologie a genetika Erwinia amylovora
Biologie a genetika Erwinia amylovora byly dosud považovány za spíše okrajová témata, a to navzdory jejich značnému významu. Právě proto byl nyní odstartován Erwinia amylovora Genom-Projekt. Erwinia amylovora je přitom teprve třetí fytopatogenní mikroorganismus, jehož dědičné informace budou rozluštěny. Z toho vyplývající nové znalosti umožní lépe pochopit komplexní buněčné souvislosti a objasnit molekulární mechanismy tohoto patogena.
Některé z těchto mechanismů, které působí patogenitu této bakterie, byly již částečně objasněny. Nové je, že Erwinia amylovora tvoří až od určité hustoty virulentní faktory, které mají za následek vznik onemocnění rostlin. Jednotlivé bakterie vysílají od určité hustoty signální látku, kterou všechny bakterie ve stejném čase uvedou do infekčního stavu.
Pro diagnostiku této choroby je důležité, že byly zjištěny izoláty, u nichž v genetické výbavě chybí část informace, která je potřebná pro spolehlivé prokázání choroby.
Vzájemné působení hostitelské rostliny a patogena
Proč je Erwinia amylovora pro určité rostlinné čeledi tak závažná? Co mají nebo co chybí těmto rostlinám, že jsou tak citlivé vůči tomuto patogenu? V čem se liší rostliny rezistentní od náchylných? To jsou otázky, které je nutné objasnit. Některé faktory, které vyvolávají patogenitu Erwinia amylovora, jsou již právě tak známé jako obranné mechanismy rostlin, např. tvorba kyslíkových radikálů (peroxidu vodíku) a specifických rezistenčních proteinů nebo syntéza fenolických sloučenin.
Celkově je ovšem nutný ještě další výzkum, aby bylo možné identifikovat všechny rozdíly v obranných mechanismech mezi citlivými a rezistentními rostlinami a na základě toho vyvinout nové možnosti ochrany proti původci spály růžovitých – bakterii Erwinia amylovora.
Rezistenční šlechtění a transgenní rostliny
V této souvislosti je třeba se zmínit zvláště o zprávě Spolkového úřadu pro šlechtění rostlin v Drážďanech (Dresden-Pillnitz) o důsledku silného napadení sadů spálou růžovitých v roce 2003. Výchozím bodem infekce byl latentně napadený soubor odrůd hrušní v genové bance. Ze 163 odrůd hrušní v sadu bylo celkem pouze pět stromů odrůd hrušní (Naghins Butterirne, Neue Poiteau, Nordhäuser Winterforelle, Pierre Cornelle a Winterdechantsbirne) a čtyři odrůdy nashi (asijské nebo jablkové hrušně), které nebyly napadeny.
Z odrůd jabloní nebyla napadena pouze jediná – odrůda Rewena. Odrůdy Pirol, Reanda, Reka, Remo, Rene, Renora, Resi, Retina vykazovaly ztráty do 6,2 %. U odrůd Pilot, Pikant, Rekarda a Recolor dosahovaly ztráty až 75 %. Odrůda Pinova, která se uvádí jako náchylná ke spále růžovitých, vykazovala oproti tomu napadení pouze 8,9 %. Vyhodnocení též udává, že výsledky umělé infekce ve sklenících se shodovaly s výsledky přirozené infekce u rezistentních odrůd. Nepodařilo se najít žádné korelace pro konvenční odrůdy.
Pokusy v USA ukázaly, že ovocné stromy na podnoži B.9 (slabě vzrůstná) byly vůči spále růžovitých  velmi odolné, zatímco samotná podnož byla vůči ní vysoce citlivá. Příčinu tohoto jevu se však nepodařilo dosud objasnit.
Další možnost ochrany proti této chorobě představuje šlechtění na rezistenci s využitím metod genového inženýrství. Na konferenci bylo prezentováno více příspěvků s tímto zaměřením. Cílem těchto postupů je přimět rostlinu ke zvýšené tvorbě jejích vlastních rezistenčních faktorů. Toho lze dosáhnout přímo vnášením odpovídajícího genu nebo nepřímo vnášením faktorů patogenity bakterie. Obojí vede v rostlině ke zvýšení její rezistence. Opačně může být rovněž potlačena produkce vlastního proteinu rostliny, který patogen potřebuje pro úspěšné infikování rostliny. Tím se bakterie ocitne „před zavřenými dveřmi“. Rezistence byla téměř ve všech případech zvýšena, nikoliv však v očekávané míře.
Souhrn
Skutečně uspokojivé řešení ochrany proti spále růžovitých nebylo představeno ani na 10. Mezinárodní konferenci zaměřené na tuto chorobu. Probíhá však intenzívní výzkum spojený se snahou zvýšit pomocí nových šlechtitelských postupů (včetně genetických metod) odolnost rostlin. Důležité přitom je, že citlivé metody prokázání choroby, soustavný monitoring a rychlé vyklučení napadených stromů nebo celých výsadeb představují účinná opatření. V rámci ochrany rostlin nebyly představeny žádné nové přípravky, v pokusech se prověřovala převážně účinnost známých přípravků. Překvapivě mnoho odborných týmů testovalo různé antagonisty (Pantoea agglomerans, Pseudomonas fluorescens, kvasinky) nebo je vyhledávalo.
Besseres Obst, 2004, č. 10–11, s. 8–10 (DK)