Sergej Banadysev, doktor kmetijskih znanosti, vodja rejskega programa podjetja Doka-Gene Technologies LLC
Resnost krompirjevih virusnih bolezni se nenehno povečuje. V zadnjih letih se škoda zaradi njih ne kaže le v zmanjšanju pridelka, ampak tudi v poslabšanju tržnosti gomoljev. Nekrotični sevi virusov YBK, VLVK, mop-top in klopotec naredijo krompir nestandarden, medtem ko so simptomi novih sevov na listih vse manj izraziti. Virus Y postane še posebej problematičen (slika 1-4). Na njegove nekrotične seve ni genov za odpornost; nemogoče je ustvariti sorte z visoko odpornostjo s klasičnimi metodami vzreje. Upoštevanje biologije in značilnosti povzročiteljev virusnih bolezni ni predmet tega članka (o tej temi je več kot dovolj informacij), glavna pozornost bo namenjena analizi razpoložljivih možnosti za pridobivanje kakovostnega semenskega materiala za virusne bolezni.
Najprej morate pojasniti sam koncept visoke kakovosti. Zahteve standardov določajo stroge omejitve zunanje manifestacije virusnih bolezni, v številnih državah, vključno z Rusko federacijo, pa je notranja, latentna okužba gomoljev še dodatno omejena. Hkrati obstaja veliko odtenkov urejanja toleranc za virusne bolezni, nekatere pa so pomembne (tabela 1). Ugotovimo podrobnosti.
Na prvi pogled so nizozemske norme za latentno okužbo zelo stroge: le 1,4% tolerance v eliti. Toda v internih navodilih NAK za postopek analize je to pojasnjeno in postaja jasno. Nujno je treba nadzorovati latentno okužbo kategorije superelite in več. Analiza se opravi s PCR in samo za Y-virus. 50 gomoljev je združenih v enem vzorcu PCR. Serija je priznana kot standardna, če pozitivno reakcijo pokaže največ en vzorec od štirih ali največ dva vzorca od osmih ali trije vzorci od 12, odvisno od skupnega števila gomoljev v analiziranem vzorcu . Toleranco 0,6% dobimo iz predpostavke, da je v vzorcu 50 gomoljev samo en okužen gomolj. Toda to je v idealnem primeru, teoretično se lahko okuži vseh 50 gomoljev v skupnem vzorcu 50 gomoljev. In potem bi morala biti dejanska latentna okužba stranke 25%, ne 0,6%.
Škoti in Američani so realisti pri ocenjevanju latentne okužbe. Na Škotskem je eno od petih zakonsko določenih evropskih površin s semeni krompirja v EU. To pomeni, da je to območje za proizvodnjo materiala najvišje kakovosti. Kljub temu tamkajšnja pravila certificiranja ne zahtevajo obveznega preverjanja skrite kontaminacije. Da, priporočljivo je, vendar stopnja latentne okužbe ne vpliva na rezultate certificiranja. V ZDA okuženost gomoljev ocenjujejo s klasično metodo zatiranja tal. Jeseni se odvzamejo vzorci iz vseh serij, ki so predmet certificiranja, in jih pošljejo na Havaje ali Florido. Zime ni, gomolje takoj posadimo v zemljo in ocenimo z vizualno manifestacijo virusnih bolezni v rastni dobi. In to je pravilno, vsaka latentna okužba se ne odraža v listih in pridelkih, včasih ostane v latentni obliki več let, ne da bi povzročila škodo. Do februarja se dobijo rezultati s posebno dejansko manifestacijo obstoječih virusnih bolezni na potomcih rastlin. Ista slika bo za kupce semena, vendar kasneje. Ti podatki določajo končni rezultat letnega certificiranja in glavna pomladna izvedba se izvaja ob upoštevanju teh informacij.
Standardi S-1 UNECE, Nemčije, Francije predvidevajo in uporabljajo tudi ocenjevanje virusov pri neposrednih potomcih. Po obiranju je treba vzeti vzorce 100 gomoljev, jih vzgojiti v rastlinjaku in oceniti pojavnost virusnih bolezni na listih. V bistvu je to tudi preizkus tal, le v zaprtih tleh, dražja možnost. Laboratorijsko testiranje se izvaja le v spornih primerih. Toda v istem standardu S-1 obstaja protislovje, saj oddelek o postopku ocenjevanja omenja možnost uporabe ne le vizualne, ampak tudi laboratorijske metode. Strokovnjaki razumejo, da se z ELISA ali PCR odkrije nekajkrat več virusnih rastlin kot vizualno.
Kar zadeva norme latentne okužbe, ki jih GOST 33996-2016 od leta 2018 uvaja v Ruski federaciji, predvidevajo laboratorijsko testiranje brez vizualne ocene odraslega potomstva in so edinstvene v smislu pojasnitve. Po novem standardu je obvezna le ocena latentne okužbe prvotnega semenskega materiala: SSE in višje. Opomba pa odpira neomejene možnosti za improvizacijo in improvizacijo: "Opomba. Za pošiljke super elitnega, elitnega in reproduktivnega semenskega krompirja, ki se tržijo v državah, ki so sprejele standard, se laboratorijsko testiranje izvede na zahtevo proizvajalca ali dobavitelja semenskega krompirja. Največje dovoljene norme za omejevanje virusne in / ali bakterijske okužbe na podlagi rezultatov laboratorijskega testiranja vzorcev gomoljev se lahko določijo v sporazumih (pogodbah) za dobavo semenskega krompirja po dogovoru strank. Za stranke kategorije ES mejna raven omejitve VLR na podlagi rezultatov laboratorijskih testov ne sme presegati 10%. " Ti trije predlogi so standard iz strogega in nedvoumnega dokumenta spremenili v pravne neumnosti, vir razjasnitve odnosov med proizvajalci in kupci, orodje za reklamacije. Kako je mogoče priznati (v bistvu nadomestiti standard) in se pri vprašanjih kakovosti zanašati na dogovore strank, saj se interesi prodajalca in kupca tukaj ne morejo ujemati. Kako lahko določite enake standarde za različne kategorije, kajti zmanjšanje kakovosti kot reprodukcija je neizogibno. Še ena določba standarda 33996-2016 - ocena latentne okužbe z virusnimi boleznimi - je dovoljena tako z metodo ELISA kot s PCR. Glede na to, da se občutljivost teh metod razlikuje za red velikosti. Toda standard je bil odobren in uveljavljen, skladnost z njegovimi normami in zahtevami je obvezna za vsa semenarska podjetja.
Proizvodnja semena krompirja se trenutno izvaja v vseh državah z razvitim pridelovanjem krompirja na tako imenovani osnovi brez virusov. Kultura celic in tkiv v kombinaciji s termokemoterapijo in mikroklonskim razmnoževanjem omogoča pridobivanje začetnega semenskega materiala z nič vsebnostjo virusa v krompirjevih celicah. Vendar morate razumeti dve točki: nič ne pomeni popolne odsotnosti, ampak možnost prisotnosti v količini, ki je nižja od praga občutljivosti razpoložljivih metod molekularne diagnostike. In znebiti se virusov ne pomeni, da je krompir odporen proti virusom. Brez zanesljive zaščite pred ponovno okužbo z virusnimi boleznimi zdrav semenski material krompirja postane vrsta hibridov F-1, pri katerih le prva generacija daje odlične rezultate, s poznejšim razmnoževanjem pa pride do močnega zmanjšanja zmogljivosti. Nakup semenskega krompirja za enoletno pridelavo v regijah s stresnim podnebjem in visokim nalezljivim ozadjem se pogosto izvaja, tudi na jugu Ruske federacije. Toda s takšno shemo za zagotavljanje semenskega materiala bi morala biti semena v zadostni količini in po razumni, dostopni ceni. Bistvo poljske faze pridelave semen krompirja je povečati dostopne količine semena, hkrati pa tesno zajeziti ponovno okužbo. Skoraj vsi obvezni in posebni organizacijski, metodološki in tehnološki ukrepi in operacije so namenjeni temu. Rastline in gomoljev, okuženih z virusom, ni mogoče pozdraviti, boj proti virusnim boleznim pa se izraža v preprečevanju okužbe rastlin z listnimi uši in mehansko. Razmislite o več kritičnih vidikih obvladovanja virusnih bolezni, ki jih je treba obravnavati na najvišji ravni.
1. Računovodstvo in odziv na dinamiko in sestavo vrst listnih uši, ki prenašajo viruse. Prenos virusov z listnimi uši z obolelih rastlin na zdrave, skupaj z začetno okužbo sadilnega materiala in mehanskim prenosom, je glavni razlog za ponovno okužbo semenskega krompirja. Večina virusov ostane virulentnih in nekaj ur ostane na ustih listnih uši. V tem času lahko listne uši odletijo več deset kilometrov od vrta, odlagališča, nizko kakovostne setve in končajo v drevesnicah. Ta proces je treba na semenskih njivah opazovati praktično neprekinjeno - od sajenja do popolnega sušenja vršičkov. Treba je opozoriti, da se v vseh državah razvitega pridelovanja krompirja spremlja uši z znatnim sodelovanjem proračunskih sredstev in z vključitvijo vodilnih raziskovalnih inštitutov. Rezultate spremljanja in odziv semenskih podjetij nanje je treba upoštevati pri certificiranju. Nekoč je državna zaščita rastlin tako delovala pri nas. Trenutno se v Ruski federaciji iz nekega razloga spremlja samo krompirjev hrošč v Koloradu, kar pri komercialni pridelavi krompirja ni problem. Zato mora vsako poklicno podjetje s semeni neodvisno nadzorovati vektorje listnih uši s standardnimi tehnikami. In je precej pregleden in enoten, le vedeti morate pomembne podrobnosti. Osnova sistema za spremljanje uši so Merikejeve rumene pasti (fotografija 5). Namestiti jih je treba tik nad višino rastlin, na območju, očiščenem vseh rastlin v neposredni bližini krompirjevega polja. (Strokovnjaki za zaščito pridelkov lahko dobijo razumno natančno oceno števila listnih uši z neposrednim ogledom zgornjih, srednjih in spodnjih 100 listov vzdolž diagonale polja.)
Krilate uši, ki so padle v pasti, je treba zbirati tedensko in določiti sestavo vrst. Sposobnost prenašanja virusov pri različnih vrstah listnih uši se močno razlikuje. Najbolj škodljiva zelena breskova uši (fotografija 6,7) ima izkoristek enak, vsi drugi imajo veliko nižje koeficiente (tabela 2,3). Stopnje resnosti vrst listnih uši so predlagali britanski znanstveniki (Felton B. et al., 2013) in se uporabljajo povsod. Razlikujejo se po virusu Y in VLVK, to je po različnih mehanizmih prenosa virusov. Posebej nevarne vrste, ki kolonizirajo krompir, so označene z rumeno, t.j. tisti, ki se naselijo na krompirju, tvorijo oblike brez kril, ki prenašajo tudi viruse. Sem spadajo breskve, krompir, velik krompir, krhlika, krhlika uši. Preostale obravnavane vrste ne kolonizirajo krompirja, ampak prenašajo viruse med prenosom med preskusnimi injekcijami pri iskanju znanih krmnih rastlin. Za določitev vrstne sestave krilate uši so potrebne visoke kvalifikacije in mikroskop. Temeljni identifikatorji listnih uši so bili objavljeni pred 40-50 leti in so zdaj bibliografska redkost. Najnovejši barvni atlasi Nemčije (2000) in Nizozemske (2008) so na voljo v založniških spletnih trgovinah. Obstajajo tudi specializirana spletna mesta za listne uši, na primer aphid.aphidnet.org, vendar so na njih čisto krompirjeve vrste predstavljene fragmentarno. Pri analizi vsebine pasti ne smemo pozabiti na možnost, da bi vanje padli lističi in psyllidi (fotografija 8,9), ki so razširili stolbur in virus žetona Zebra, ki je že prodrl v Evropo.
Fotografija 8. Cikade Fotografija 9. Psyllida
Število ujetih listnih uši se pretvori v vektorski indeks tlaka (VDP). Breskove uši se štejejo v realnih enotah, vse ostale vrste se pomnožijo s koeficientom škodljivosti. Pravzaprav prevedejo v eno mersko enoto, obliko škodljivosti breskove uši. Torej, če je ujetih 20 krompirjevih uši, bo za izračun indeksa njihovo število 20x0,2 = 4 enote. Skupna količina na breskovo uši je vektorski indeks tlaka. Bolj logično je, da je IVD za neobstojne vrste listnih uši najbolj problematična. Indeks manjši od dveh enot je popolnoma varen, zelen. Od 2 do 10 - rumena, stanje pripravljenosti, sprejetje zaščitnih ukrepov po presoji podjetja. IVD nad 10 zahteva obvezno uporabo zaščitne opreme proti listnim uši. To potrdi certifikacijski organ. Neupoštevanje zaščitnih ukrepov je podlaga za znižanje razreda semena ali izdajo ukaza za uničenje listja. Prag škodljivosti listnih uši (10 enot breskove uši) je bil določen med posebnimi študijami stopnje okužbe semenskega materiala pri različnih vektorskih tlakih. Okužba z virusi se znatno poveča, če število listnih uši preseže prag; pri manjšem številu je razlika med stopnjami okužbe zanemarljiva. V skladu s tem pri zeleni in rumeni ravni IWD zaščitni ukrepi ne dajejo učinka, ne vplivajo na stopnjo okužbe in jih ni smiselno izvajati.
V nekaterih evropskih državah se za vse točke spremljanja izvede izračun skupne (nabrane) IRA od začetka rastne sezone (slika 1). Določene so mejne vrednosti skupnega vodnega voda, nato pa certifikacijska služba izda odredbo o košnji in sušenju vrhov na semenskih parcelah. Kakšna je ta mejna vrednost? Na Nizozemskem trenutno IWD - 80 enot breskove uši (Haverkort A., 2018). Ti kazalniki niso določeni v nacionalnih uradnih pravilih certificiranja. Poudarjeno pa je, da se pri izdaji naročila za košnjo vrhov ne upošteva le indeks nabranega vektorskega tlaka, temveč tudi odpornost sort na virusno okužbo (glede na to značilnost obstaja uradna stopnjevanje gojenih sort). število rastlin s simptomi virusov, ugotovljenih med terenskim pregledom, ki izvajajo zaščitne ukrepe proti listnim uši. Kmetje imajo na voljo od dveh (Nizozemska) do treh (Škotska) dni, da izpolnijo recept. Neupoštevanje recepta povzroči zavrnitev certifikata ali znižanje razreda semena.
Kvalificirano stalno spremljanje nosilcev listnih uši, ki prenašajo virusne bolezni, daje operativno razumevanje stopnje nalezljivega ozadja in vam omogoča, da zaščitne ukrepe ne izvajate rutinsko, ampak po potrebi, s čimer prihranite znatna sredstva za fitofarmacevtska sredstva. Poleg tega pridelovalcem semen EU v zgodnjih poletnih urah služijo opozorila o uši. V sistemu proračunskih raziskovalnih inštitutov deluje več sesalnih pasti (fotografija 10), ki identificirajo nosilce v zraku na velikih nadmorskih višinah. Ena sesalna past poda natančno napoved v polmeru 100 km. O takšni storitvi lahko samo sanjate, vendar vam posredovani podatki omogočajo, da pravilno izvajate nadzor na ravni posameznega podjetja, pri čemer prejete informacije pretvorite v operativne ukrepe za nadzor virusnih bolezni, ob upoštevanju razmer, ki so se razvile v določenem leto in na določenih področjih. Seznam teh ukrepov vključuje različne tehnike za izolacijo in zaščito semenskih parcel.
2. Prostorska izolacija... Lokacija proizvodnje semenskega krompirja v regijah z minimalnim nalezljivim ozadjem prenašalcev virusnih bolezni se izvaja v vseh državah razvitega pridelovanja krompirja. Na Nizozemskem je na primer pridelava semena skoncentrirana v severnih obalnih polderjih (slika 2).
Dolgoročna opazovanja so potrdila, da je nalezljivo ozadje na tem območju en in pol krat nižje, kritična sezonska raven IWD pa se v povprečju pojavi 26. julija, dva tedna pozneje kot na jugu države. (Haverkort A., 2018). To je jasno vidno na sliki 1: na severu je IVD zelena, na jugu rdeča. Sklepati je mogoče, da je na jugu Nizozemske pridelava semen krompirja izredno tvegana, o južnejših državah pa ni ničesar povedati. Ne pozabite pa na relativnost. Če ne zaidete na mejo Nizozemske, ampak se z vso Belgijo odpeljete proti jugu, potem na severu Francije, v obalnem območju Rokavskega preliva, obstaja območje gojenja semen krompirja te države. Francija ima drugi največji izvoz semenskega krompirja na svetu. To pomeni visoko kakovostne izdelke, medtem ko se francosko območje semena nahaja 700 km južno od nizozemskih polderjev. Pridelovalci semen zaradi visoke ravni tehnologije in organizacije proizvajajo vreden izdelek, čeprav iz očitnih razlogov rezultatov spremljanja listnih uši na tem področju ni mogoče videti v javnosti.
Regija škotskega semena krompirja je koncentrirana na severovzhodu, ob morju (slika 3). Če pogledate angleško spremljanje listnih uši v zadnjih letih, je na tem območju nalezljivo ozadje dvakrat nižje kot v osrednji Angliji. Izkazalo pa se je, da so na sami Škotski območja s še manj uši, na jugovzhodu meja s Severno Irsko. Zakaj tam ne gojijo semenskega krompirja?
Očitno je zaradi manjše primernosti zemljišč glede na mehansko sestavo in kamnitost. Če se osredotočimo le na listne uši, bi bilo logično, da bi vso proizvodnjo semen krompirja v EU postavili v Skandinavijo. V tej smeri so bili narejeni določeni koraki. Dobesedno 200 km pred polarnim krogom, na 64. vzporedniku, je Finska, ena od petih evropskih HG, cona gojenja semen krompirja (fotografija 14). Na površini 1000 hektarjev letno tam pridelajo do 30 tisoč ton semenskega krompirja. Podnebne razmere so minimalno zadostne: rastna sezona je od maja do oktobra, zelo dolge dnevne svetlobe na začetku rastne sezone, hladne in zadostne količine padavin - do 300 mm (slika 4).
Nalezljivo ozadje listnih uši so neodvisno raziskali (Kirchner S. et al., 2013) z uporabo rumenih in sesalnih pasti. Na teden pade od 20 do 3000 listnih uši (slika 5). Toda le 10-20% jih prenaša viruse, preostale so nespecifične vrste dreves in grmovnic. Breskove uši na severu praktično ne najdemo; krompirjeve listne uši najdemo le občasno.
Nadaljevanje članka bo objavljeno v reviji "Krompirjev sistem" št. 3, 2020.
Policaj