Zbl. Bakt. Abt. II, Bd. 130, S. :?2!i-:?:1l (1975)

[Aus dem Lehrstuhl Phytopathologin und Pflanzenschutz del' Sektion Pflanzenpl'oduktion del' Mart in-Luthel'-Universitat Hallfl-Wittlmberg]

Versuche zum Nachweis des Scharkavirus (SA V) durch Uber­tragung auf Chenopodium joetidum Schrad.

Experiments to Verify the Plum Pox Virus (PPV) by Communicating it on Ohenopodi'um foetidum Schrad.

Jiirgen Kroll

Mit :\ Abbildungen

Summary

Three-year experiments in PPV-infoctod plum trees from the open ground demonstrated that it was possible to detect the PPV with a certainty of 95 - 100 per cent throughout about 8 weeks everl year by mechanical inoculation of leaf samples on Ohenopodium foetidum Schrad_

In spring, the security of the testmethod depended un the temperature. It decreased with the incrEasing temperature of the day.

Zusammenfassung

Dreijahrige Versuche mit scharkakrankon Pflaumenbaumen aus dem FreiJand ergaben, da13 es wahl'end etwa 8Wochen in jedem Jahr miiglich war, das Scharkavirus (SAV) mit 95 - 100% iger Sichnrheit durch Abreibung von Blattproben auf Ohenopodium foetidum Schrad. nachzuweisen_

In Friihjahr war die Testsicherheit tomperaturabhangig_ Sie nahm mit steigenden Tagestempe­ratuJ'en abo

Die Scharkakrankheit der Pflaume breitete sich in den letzten zwanzig Jahren, wahrscheinlich durch den zunehmenden internationalen Austausch von Baumschul­ware, rapide in Europa aus. Es wurde daher immer notwendiger, bestimmte Import­und Exportsendungen sowie das Zuchtmaterial zur Vermehrung der Gattung PrunU8 auf das Vorkommen der Scharkakrankheit zu testen. Bisher scheiterte die Wirksam­keit dieser TestmaBnahmen daran, daB nur die Testung aufholzigen Indikatorpflanzen Eingang in die Praxis gefunden hat (Tabelle I). Diese Nachweismethode ist aber zu arbf,its- und zeitaufwendig, um sich zum Treffen von schnellen Entscheidungen, wie sie in der Pflanzenzuchtung und der Pflanzenquarantane notwendig sind, zu eignen.

Ein anderes Testverfahren, bei dem das SA V auf die krautige Pflanze Cheno­podium foetidum Schrad _, die 7 -14 Tage nach der Infektion mit Lokallasionen re­agiert, ubertragen wird, wurde 1964 von NEMETH beschrieben. Es fand jedoch noch keinen Eingang in die Praxis, da das Virus nicht wahrend des ganzen Jahres von den holzigen Wirtspflanzen auf C. foetidum Schrad. ubertragen werden kann (SCliADE 196H, SUTIC u_ BABOVIC 1969, RANKOVIC U. JORDOVIC 1970) und nicht genau bekannt. war. in welcher Zeit. der Test ausreichend sicher ist .

Versllche zum Nachweis des Sch~rkaviT'us (SAV) 227

Tabelle 1. Verfahren zum Nachwei,.; des SAY mit Hilfe holziger Wirtspflanzen

Indikatorpflanz8

Prunus dornesl"ica L. c. v. "Pozegaca"

c. v .. ,GroBe Griinn , ,Reneklode" Prunus persico (L.) Batsch 6 Monate alte Siimlinge

I J ahr alte Samlinge Prunus tornentos(( Thunb.

beschl'ieben von

POSNETTE, Bovgy, MEYNEKE U. KRISTENSE:'\ 1 H61 SCHrcH 1961

BAUMANX 1964 J ORDOVIl, 1968

Zeitspanne zwischen Infektion und Ausbildung del' Symptome

!)-I:l MOllatf'

4 -- 10 \Vochen

4 -- 10 \Vochen

4-5 Wochen ca. :J-6 \Vochen

Urn zu el'mitteln, in welcher Zeit unter unsel'en klimatischen Bedingungen das SA V sichel' von Prunus dome8tica L. auf C. foetidum Schrad. iibertragen werden kann, fiihrten wil' folgende Versuche durch.

Material und Methoden

Von Mai 1969 bis November 1971 wurden in wochentlichem Abstand 47 durch die serologischen Untersuchungen von SCHADE (1!)68, 196!) und 1971) als scharkakrank identifizierte Pflaumenbaume im Abreibetest mit C. foetidurn Schrad. gepriift. Bei del' Probenahme wurden von jedem Baum fiinf etwa 30-40 em lange Zweige aus unterschiecUicher Hohe del' Kronenregion geschnitten. Die Proben muBten so gewahlt werden, weil die Infektion der Pflaumenbaume mit dem SA V haufig nul' teilsystemisch ist (JORDOVI(~ 1969, TRIFONOW 1969). Von jeder Probe wurden, soweit moglich, Blatter mit deutlichen Symptomen ausgewahlt, mit einer Pufferlosung gemorsert und mechanisch auf 8 C. foetidurn Schrad. im 8 -10·Blattstadium iibertragen. Als Standardpuffer verwendeten wir 4 Vol. (bezogen auf das Blattgewicht) des Gemisches nach OPEL U. KEGLER (1968) (im folgenden kurz CPN genannt), bestehend aus gleichen Teilen

0,015 m Natriumdiathyldithiocarbamat, 0,015 m Phenylthioharnstoff und 0,03 m Coffein

gelos\, in 0,02 m Phosphatpuffer pH 8,0 nach Sorensen.

Ab Juli-August wurde die Ruhe der Winterknospen bei den geschnittenen Reisern durch Be­gasung mit 1,2·Dichlorathan (SCHADE 1968) aufgehoben, so daf.l wieder junge Blatter zur Herstellung des Inokulums zur Verfiigung standen.

Die auf den Testpflanzen gebildet0n Lasionen wurden zwischen dem 7. und 20. Tag p. i. ausgezahlt, z. T. mehrmals.

Ergebnisse

Die Ergebnisse der wochentlichen Abreibung von P. dome8tica L. auf C. foetidum Schl'ad. aus den Jahl'en 1970 und 1971 sind in del' Abb. 1 graphisch dal'gestellt.

Sie zeigt, daB das SA V zu Beginn des natiirlichen Austriebes in allen Baumen etwa 4 W ochen lang mit nahezu 100 %iger Sicherheit nachgewiesen werden konnte. Der Anfang des sicheren Nachweistermins hangt VOID Beginn der VegetatiuIlsperiode ab, wahrend sein Ende durch die ab Mitte Mai vorherrschenden Witterungsverhaltnisse beeinfluBt wird. Die Sicherheit des Testes nimmt mit ansteigenden Temperaturen in

228 J. KRC)LL

Liis io- Ofo nen 1970 100 100 90 90 80 80 70 70 60 60 50 50 40 40 30 30

20 20 10 10

II III IV V VI VII VIII IX X XI Xli

Monat

Liisill-1971 Ofo

nen

100 100 90 90 80 80 70 70 60 60 50 50

40 40

30 30 20 20 10 10

11 III IV V V I VII VIII IX X XII

Monat

Abb. 1. Ergebnisse del' wiich entlichen Abreibungen von 47 scharkakranken Prunus domestico L. auf Chenopodium foetidum Schrad. (bei rlen Angaben "Anzah l del' Las ionen /Baum auf 8 Testpflanzen " sind ,lie Mittelwer te aus 47 Proben da rgestollt), o Liisionen/Baum auf 8 Testpflanzen,

pIOzen tualer Anteil del' im Pflanzelltest auf Chenopodium foetidum Schl'ad. p ositiv reagierenden B,iume.

diesf'm Zeitraum abo So konnte das SAV 1970 bis Mitte Juni standig in fast allen Baumen nachgewiesen werden, wahrend 1971 die Nachweissicherheit SChOll ab Mitte Mai nachlieJ3 .

Ausschlaggebend daftir sind wahrscheinlich die im genannten Zeitraum auftreten­den TageshochsttemperatUl'en, die 1970 nUl' viermal tiber + 26 °C anstiegen und ihr Maximum mit + 28 °C erst am 8. ,Juni erreichten, wahrend sie 1971 zwischen dem 12. llnd 20. Mai und dem 1. und 4. J uni standig tiber + 26 °C lagen und schon am 17. llnd 18. Mai Werte von + 33 °C bzw. 32,5 °C erreichten. Die Aufhebung del' Kno,pell1'uhe mit 1,2-Dichlorathan war von Ende Juli bis zum E insetzen del' Vor­frtihjahrswitterung moglich. In diesel' Zeitspanne ergaben sich noch jeweils zwei etwa 14 Tage umfassende Perioden, in denen das SA V in allen Baumen nachweisbar war.

'e

30

20

10

Yersuche zum Nachweis des Scharkavirus (SAY) 229

r" 1 I I J

, / '/

IS.V

\ \,. .. ~

- 1970; ---.1971

( \

I

, \ . " ,I ,

IS.VI.

Abb.2. Schwankungen der Tageshbchsttemperaturen zwischen dem 10.5. und 15.6. in den Jahren 19~O und 1971 (l\fessungen der Wetterstation Jena).

Si~, lagen im JulijAugust , in der Zeit der Vorruhe, und kurz vor dem Beginn des naturlichen Knospenaustriebes. Zur Zeit des Laubfal1es konnte das Virus nur 1970 von wenig en Baumen isoliert werden , wahrend 1969 und 1971 um diese Zeit alle Versuehe negativ verliefen.

1m Vorfriihling, als die ersten Proben ohne vorherige Begasung auszutreiben begannen und deshalb VOl' der Testung nul' noeh wenige Tage im warmen Gewaehs­haus standen , sank die Naehweissieherheit auf etwa 50 % abo

In unser en Versuehen konnte das SAY dureh die Ubertra[ung auf C.joetidum Schrad. in jedem Jahr zu drei Terminen mit 95 - 100 %iger Sieherheit naehgewiesen werden. Sie erstreekten sieh insgesamt iiber etwa 8 Woehen.

Der Konzentrationsverlauf des SAV in den einzelnen Baumen war unterschiedlieh . In del' Abb. 3a-b ist er in je 4 Baumen wahrend der Jahre 1970 und 1971 graphiseh da ~gestel1t.

Die Abb. zeigt, daB die hochsten Konzentrationen in den einzelnen Baumen zu versehiedenen, bis zu 4 W oehen auseinanderliegenden Terminen, gemessen wurden.

Allen 47 Baumen war jedoeh gemeinsam , daB sieh in ihnen das SAY in den ali> "s:eher" angegebenen Testzeitraumen naehweisen lieB.

Diskussion

Ahnlieh wie RANKOVIC' u. ,JORDOVIC (1970) konnten wir beobaehten, daB die Dt.ertragungsrate des SA V von P. domestica L. auf C. joetid'Um Schrad. im Friihjahr uni Friihsommer temperaturabhiingig ist und mit ansteigenden Temperaturen in di6sem Zeitraum zuriickgeht. Tm Gegensatz zu den Versuchen del' genannten Autoren,

230 J. KROLL

Lasionen 160 1970 pro Bdum 150 auf 8 140 T ~st- 130 pflanzen 120

110

100 90

80

70

60

50

40

30

20 10

1971 Liisionen 140 pro Baum 130 auf 8 120 Test- 110 pflanz~n 100

90

80 70

60

50

40

30

20

10

II III IV v VI VI ! VII! I X X XI XII

Baum Nr. : 14 -, K5 ---. Monat

K2 ---, 13 -----

Abb. 3a-b. Konzentrationsverlauf des Scharkavirus in 4 Prunu8 dome8tica L . aus dem Freiland 1970 und 1971, gomessen an del' Anzah l elf'!' Lokallasionen auf Ohenopodium foetidum Schrad.

Versuche 7-um Nachweis des Scharkavirus (SAV) 231

in denen die Nachweissicherheit bei max. 33 % lag, betrug s ie bei uns wahrend der an~egebenen Zeitraume 95-100 %.

In unseren Versuchen konnten auf wochentlich 376 a bgeriebenen Testpflanzen im Durchschnitt 5-10 Lasionen gegeniiber weniger als eine Lasion je Testpflanze in den entsprechenden Versuchen von RANKOVIC u. JORDOVIC (1970) gezahlt werden. Dieser Effekt ist wahrscheinlich auf die im Gegensatz zu Siideuropa kiihlere Friih­jahrs- und Sommerwitterung unserer Klimazone zuriickzufiihren .

Literatur

JOHDOVIC, M.: Syst.emic movement of sarka virus in t.he tree of pozegaca. Zastita Bilja (Jugoslawien) 104 (1969), 123 -130.

NEMETH, l\f.: Field and greenhouse experiments with Plum pox v irus. Proceedings of the Fifth European Symposium on Fruit Tree Virus. Bologna 1964, 86 - 90.

OP ~L, H., und KEGLER, H .: Untersuchungen tiber Hemmechanismen in virusinfizierten Pflanzen. 3. Mitt.: Probleme del' mechanischen Ubert.ragung von Obstviren auf krautige Wirtspflanzen . Phytopath. Z. 63 (1968),75 - 95.

RANKOVIC, M., und JORDOVIC, M. : Einige Erfahrungen bei del' Isoli erung des Scharavirus durch mechanische Ubert.ragung auf Krautpflanzen. Zastita Bilja (J ugoslawien ) 108 (1970), 157 - 163.

SCHADE, CR. : Del' Nachweis von Viron in Pflaumenbiiumen zu vcrschi edenen Jahreszeiten. Tagungs­bel'. DAL Berlin Nr. 97 (1968 ), 28:3 - 288. Eigen schaften und Serolog ie de~ Scharkavirus del' Pfla ume. Zbl. Bakt. II 123 (1969) , 299 - 304. The quick diagnosis of plum pox vi ['us in fruit trees. 7th Conference of the C7-echoslovak Plant Virologists (im Druck)_

Su~rlc, D., and BABOVIC, M.: Possibilit,y of Sarka virus and a laten t v irus isolation from diseased plum trees during the rest perion.. Zastita Bilja (Jugoslawien) 104 (1969),116-120.

TRlFoNov, D.: Lokalisierung unrl Wanderung des Scharkavirus (Plum pox virus) in PfJaumenbiiumen . Zbl. Bakt. II 123 (1969), :~40 - :147.

Anschrift des Verfassers:

Dr J URGEN KROLL, Zentrales Staatliches Amt fiir Pflanzenschutz und Pflanzenquarantane, 15 Potsdam, Hermannswerder 20 A.