BASF
BASF
BASF

AGRA

Virové choroby obilnin a možnosti jejich regulace

10. 10. 2014 Ing. Jana Chrpová, CSc., Ing. Jan Ripl, Ing. Jiban Kumar, Ph.D.; Výzkumný ústav rostlinné výroby, v. v. i., Praha-Ruzyně Choroby Zobrazeno 5697x

Virové choroby obilnin představují na území ČR trvalé ohrožení, které znamená pro pěstitele ozimých obilnin nutnost v postižených oblastech zavést cílená rostlinolékařská opatření, aby zabránili vzniku ekonomických škod. Podle průběhu ročníku může být při vynechání ochrany závažné napadení porostů pouze lokální v místech pravidelné škodlivosti (lokality v nížinných polohách) nebo se může vyskytnout v polohách 450 až 500 m n. m. až plošné napadení disponovaných porostů mající charakter epidemie vedoucí k úplnému zničení mnoha hektarů ozimých obilnin.

Varistar

Původci a etilogie

V našich podmínkách jsou na obilninách hojně rozšířeny viry skupiny žluté zakrslosti ječmene (Barley yellow dwarf virus - BYDV), původce žluté zakrslosti ječmene a virus zakrslosti pšenice (Wheat dwarf virus - WDV), původce zakrslosti pšenice. BYDV stejně jako WDV napadají pšenici i ječmen. Za ekonomicky závažné u nás považujeme obě choroby, které za období sledování střídavě nabývají na významu.

Virová etiologie zakrslosti pšenice byla poprvé celosvětově popsána v bývalém Československu v roce 1961. Virus zakrslosti pšenice infikuje pšenici, ječmen, tritikale, žito oves a některé druhy trav. Na přenosu se podílejí nymfy a dospělci kříska polního (Psammotettix alienus). Rostliny ječmene a pšenice, které byly infikované na podzim, na jaře v podstatě neregenerují a později v důsledku choroby odumírají, u některých odrůd pšenic dochází ke zkrácení stébla a tvorbě převážně hluchých klasů. Dosud testované odrůdy žita byly ve srovnání s ječmenem a pšenicí obecně odolnější, rostliny i po časné podzimní infekci sloupkovaly a tvořily méně produktivní klasy, obilky měly nižší HTZ. Rostliny, u kterých se choroba rozvine již na podzim, jsou náchylnější k vyzimování.

BYDV napadá všechny druhy obilnin včetně kukuřice i trávy. Působí největší škody u ječmene a ovsa; pšenice bývá napadena méně. Žito je možno považovat za tolerantní. Onemocnění způsobené BYDV bylo poprvé identifikováno v roce 1951 v USA. V průběhu dalších let byla tato choroba zjištěna prakticky ve většině zemí světa a od začátku šedesátých let je známá i u nás. K přenosu dochází prostřednictvím vektorů - mšic (Rhopalosiphum padi, Sitobion avenae, Metopolophium dirhodum). U ozimého ječmene mohou při kalamitním výskytu výnosové ztráty dosáhnout 80–100 %. Ztráty na infikovaných porostech nejsou jen výnosové, ale vedou i k poklesu technologických a nutričních vlastností a k náchylnosti napadených rostlin k dalším chorobám (např. fuzariózy klasu) a k poškození abiotickými stresy.

Výskyt

Kalamitní výskyt BYDV byl naposledy zaznamenán v roce 2002. Po kalamitním poškození porostů virem BYDV v tomto roce se průběh a poměr jednotlivých infekcí každoročně mění. V rámci sledování provedeného v letech 2004–2008 bylo zjištěno, že WDV převládal u pšenice a BYDV u ječmene. Na jaře 2012 došlo k vyššímu výskytu virových zakrslostí s výraznou převahou WDV především na Moravě. Ke zvýšenému výskytu přispěl extrémní průběh počasí, jakými byly holomrazy v únoru následované suchem až do konce května. Výskyt BYDV v posledních 3 letech (2011–2013) byl nízký. Škodlivý výskyt byl pracovníky Státní rostlinolékařské správy, která je od 1.1. 2014 součástí ÚKZÚZ, zaznamenán na okrese Svitavy, kde se BYDV vyskytuje opakovaně. Dále byl zjištěn v okresech Břeclav, Znojmo a Příbram. Slabý výskyt byl zjištěn v okresech Brno-venkov, Uherské Hradiště, Hodonín, Zlín, Kroměříž, Žďár n. Sázavou, Ústí n. Orlicí, Náchod, Kladno, Louny a Rakovník.

Přítomnost virů v rostlině nelze s jistotou určit jen na základě přítomnosti symptomů, protože mohou být zaměnitelné s fyziologickými stresy (např. mráz, sucho, nedostatek živin). Vždy je nutné potvrzení laboratorní analýzou (ELISA) odebraného vzorku rostlinného pletiva. Infekce BYDV i WDV se často vyskytují jako směsné. Více ohrožené jsou teplé a sušší oblasti.

Možnosti ochrany

K úspěšné regulaci virových zakrslostí je vhodné využít celý komplex opatření. Protože již infikovanou rostlinu nelze léčit, jsou všechna ochranná opatření preventivní a zaměřují se zejména na omezování zdrojů virového inokula (agrotechnická opatření) a snižování populační hustoty přenašečů (insekticidní moření osiva, foliární aplikace insekticidů).

Před výsevem ozimé pšenice a ozimého ječmene lze osivo proti vektorům namořit účinnými látkami clothianidin (mořidlo Deter) a thiamethoxam (mořidlo Cruiser 350 FS). Registrované insekticidy, které je povoleno do ozimých obilnin aplikovat foliárně, jsou uvedeny v Registru přípravků na ochranu rostlin.

Ve VÚRV, v.v.i. je ve výzkumném programu studována možnost využití genotypů s rezistencí. Šíření BYDV je možné účinně kontrolovat zejména výsevem odrůd s určitým stupněm rezistence. Přenesení genů rezistence z neprošlechtěných zdrojů do komerčně využívaných odrůd schopných konkurovat výnosovou produktivitou je dlouhodobý proces vyžadující spolupráci šlechtitelských pracovišť a výzkumu.

Hodnocení rezistence k BYDV

Reakce genotypů pšenice a ječmene na infekci BYDV je ve VÚRV, v.v.i. hodnocena v maloparcelkových polních pokusech. Testované genotypy jsou ve stadiu třetího listu až počátku odnožování infikovány BYDV. Jako vektory viru slouží mšice Rhopalosiphum padi ze skleníkových chovů. Mšice jsou po cca 5 dnech inokulačního sání usmrceny insekticidním přípravkem. Během vegetační doby jsou pokusné parcely i okolní dělící a ochranné pásy udržovány pod insekticidní clonou. V době kvetení je vyhodnocena symptomatická reakce podle desetistupňové škály, kterou odvodili Schaller a Qualset (1980), a po odkvětu je změřena výška rostlin u infekční i kontrolní neinfikované varianty. Při hodnocení symptomů se zohledňuje vliv infekce na celkový habitus rostliny. U pšenice se navíc stanovuje redukce výnosových znaků a redukce délky rostliny v porovnání s neinfikovanou kontrolou.

Výsledky hodnocení odolnosti ječmene vůči BYDV

U ječmene má pro rezistenci největší význam gen Yd2, který byl poprvé popsán v roce 1959 v etiopských jarních ječmenech. Jednou z prvních odrůd s tímto genem je americká odrůda jarního ječmene Atlas 68. Další zdroje rezistence na nízké agronomické úrovni pocházely ze Sýrie. Gen rezistence Yd2 se podařilo přenést do ozimého ječmene. Jako zdroj rezistence byla využívána i americká odrůda ozimého ječmen Wysor. V současné době jsou dostupné molekulární markéry pro detekci genu Yd2, což usnadňuje detekci nositelů tohoto genu i šlechtění.

Výsledky hodnocení rezistence vůči BYDV u odrůd ozimého ječmene registrovaných v ČR a u zahraničních zdrojů rezistence ukázaly vysoce výrazné rozdíly v symptomatické reakci vzhledem k neinfikované kontrole. Jako rezistentní můžeme hodnotit zdroje s detekovanou přítomností genu Yd2 (Wysor, WBON 96-116, WBON 96-118, WBON 96-123 a italské odrůda jarního ječmene Doria). Mírná rezistence byla potvrzena u odrůd Sigra a Perry. V rámci odrůd registrovaných v ČR to byly odrůdy Finesse, Saffron a Traminer, které vykazovaly střední úroveň rezistence (kategorie mírně rezistentní až mírně náchylné).Tato úroveň rezistence není sama o sobě dostačují pro zabránění ztrát na výnosech. V kombinaci s ošetřením porostů před přenašeči, které zabraňuje infekci v časné fázi vývoje, lze pěstování těchto odrůd považovat za perspektivní především v podmínkách příznivých pro šíření infekce.

V současné době máme k dispozici výsledky 2–3letého hodnocení rezistence dalšího souboru odrůd ozimého ječmene. Všechny zkoušené odrůdy (Casanova, Doreen, Fabian, Henriette, Jup, KWS Meridian, KWS Tenor, Marissa, Nero, Sandra, Semper, Souleyka a Sylva) vykazovaly různý stupeň náchylnosti (viz tab. a obr. 1). Pouze odrůda Travira (obr. 2), která je nositelem genu Yd2, vykazovala mírnou odolnost. Tato odrůda představuje dobrou volbu pro zemědělce hospodařící v oblastech ohrožených BYDV. Odrůda Yatzi vykazuje střední úroveň rezistence (kategorie mírně rezistentní až mírně náchylné).Dvouleté výsledky budou ještě ověřeny ve 3. roce zkoušení. Náchylnost však lze prokázat již na základě 2letých výsledků.

 

Tab.: Odolnost odrůd pšenice ozimé vůči žluté zakrslosti ječmene (BYDV) v pokusech s umělou infekcí (Praha-Ruzyně, 2012–2014)
Odrůda
Rok registrace
Symptomatické hodnocení
(0–9, 0 bez symptomů)
Casanova*
2011
8,5
Doreen*
2011
8,3
Fabian*
2011
7,8
Henriette*
2011
7,4
Jup
2009
8,7
KWS Meriadian
2010
8,6
KWS Tenor*
2011
7,5
Marissa*
2011
7,3
Nero*
2011
8,3
Sandra*
2011
7,8
Semper
2009
8,7
Souleyka
2009
7,8
Sylva*
2011
8,4
Travira*
2012
2,5
Yatzi*
2010
4,1
Wysor - rezistentní kontrola
2,0
Luran - mírně náchylná kontrola
6,6
Graciosa - náchylná kontrola
8,3
Vysvětlivky: * - odrůdy zkoušené 2 roky
 
Obr. 1: Symptomy infekce virem BYDV u 4 náchylných odrůd ozimého ječmene: Doreen - 50, Fabian - 51, Henriette - 52, Jup - 53; v pozadí je neinfikovaná kontrola
 Obr. 1: Symptomy infekce virem BYDV u 4 náchylných odrůd ozimého ječmene: Doreen - 50, Fabian - 51, Henriette - 52, Jup - 53; v pozadí je neinfikovaná kontrola
 
 Obr. 2: Mírně rezistentní odrůda Travira - 163 v porovnání s kontrolními odrůdami Wysor (rezistentní) - 161 a Graciosa (náchylná) - 162; v pozadí je neinfikovaná kontrola
Obr. 2: Mírně rezistentní odrůda Travira - 163 v porovnání s kontrolními odrůdami Wysor (rezistentní) - 161 a Graciosa (náchylná) - 162; v pozadí je neinfikovaná kontrola
 

Výsledky hodnocení odolnosti pšenice vůči BYDV

U pšenice ozimé nejsou mezi komerčně využívanými odrůdami velké rozdíly v úrovni rezistence. Nejvyšší úroveň rezistence vykazuje pšenično-pýrný hybrid PSR 3628. Agronomická úroveň této linie se výrazně liší od komerčně využívaných odrůd. V současné době proběhla křížení této linie se současnými komerčně využívanými odrůdami pšenice. Pro vytvoření materiálů s vhodnou agronomickou úrovní bude třeba provést zpětná křížení a opakované výběry. Největší napadení (symptomy a redukce výšky) i redukci hmotnosti zrna na klas vykazuje linie SG-S 27-03, která je využívána jako náchylná kontrola.

V rámci odrůd registrovaných v ČR i zkoušených šlechtitelských materiálů byly prokázány pouze malé rozdíly v úrovni rezistence a jednoznačné ohodnocení je poměrně obtížné, neboť redukce výnosových prvků není vždy v souladu se symptomatickým projevem. Mezi šlechtitelskými materiály se několikrát podařilo zachytit náchylné linie s výraznými symptomy a velkou redukcí výnosových prvků. Je pozitivní, že žádná ze zkoušených registrovaných odrůd nedosahovala takové úrovně náchylnosti jako náchylná kontrola.

Náchylnost k WDV

Hodnocení rezistence vůči WDV komplikuje náročnost řízené experimentální infekce, křísek polní využívaný k infekci pokusů se navíc v zajetí hůře rozmnožuje. Výzkum se zatím oprávněně stále zabývá i získáváním základních biologických poznatků, neboť vědomosti o hostitelském okruhu viru, bionomii kříska a přenosu viru nejsou doposud dostatečné.

Při hodnocení rezistence odrůd pšenice a ječmene vůči WDV zatím nebyly detekovány žádné využitelné genové zdroje s vysokým stupněm rezistence. V porovnání s BYDV však bylo otestováno málo materiálů.

Podle provedených testů vykazovaly registrované odrůdy pšenice velmi silnou náchylnost (100% redukce výnosu zrna) až mírnou náchylnost (83–93% redukce výnosu zrna). V rámci posledního hodnocení rezistence 11 odrůd pšenice byla u pěti zjištěna silná náchylnost (Bagou, Elly, Hymack, Ludwig, Secese), tři odrůdy vykázaly silnou náchylnost až náchylnost (Clever, Florett, Mulan) a další tři mírnou náchylnost (Banquet, Bohemia, Svitava). Mírně náchylné odrůdy navíc ve srovnání se silně náchylnými vykazovaly při stejném infekčním tlaku nižší podíl rostlin s příznaky onemocnění.

Čtyři zkoušené odrůdy ozimého ječmene (Alinghi, Caravan, Laverda a Winmalt) vykazovaly vysokou náchylnost k WDV. Zatímco po infekci virem WDV byly meziodrůdové reakce u uvedených odrůd ječmene jen malé, opakovaně byly v jednotlivých ročnících pozorovány rozdíly ve fenotypovém projevu onemocnění. V některých ročnících infikované rostliny metaly a většinou poskytly výnos zadinovitých obilek, v dalších ročnících byl projev choroby výrazně silnější, nemocné rostliny nemetaly a sloupkování se vyskytlo jen zřídka.

Závěry

  • Virové choroby představují trvalé ohrožení porostů obilnin. Za vhodných podmínek může dojít k k epidemickému výskytu, v důsledku čehož může dojít i k zaorání značného podílu výměry ozimých obilnin.
  • Ochrana před virovými chorobami musí zahrnovat celý komplex opatření (agrotechnická opatření, chemická ochrana, volba odolnějších odrůd). Tato opatření mají význam zvláště v nížinných lokalitách s pravidelnou škodlivostí virových zakrslostí a při využívání bezorebných technologií zpracování půdy.

Článek byl zpracován na základě výsledků projektu NAZV QJ1310055 a NAZV QH81269.

Související články

Choroby olejnin: Listové skvrnitosti světlice barvířské

25. 03. 2024 Ing. Jana Víchová, Ph.D.; Mendelova univerzita v Brně Choroby Zobrazeno 189x

Tango® Flex - nová konstelace úspěchu

03. 03. 2024 Ing. Václav Nedvěd, Ph.D.; BASF spol. s r.o. Choroby Zobrazeno 245x

Daxur® - pomůže udržet rovnováhu mezi výnosem a příznivou cenou ošetření

01. 03. 2024 Ing. Václav Nedvěd, Ph.D.; BASF spol. s r.o. Choroby Zobrazeno 258x

Výskyt chorob obilnin v odrůdových pokusech ve vegetačním roce 2022/23

23. 02. 2024 Ing. Pavel Kraus, Ph.D.; Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský Brno Choroby Zobrazeno 358x

Výskyt chorob a abiotikóz ovocných dřevin a révy v roce 2023

07. 02. 2024 Ing. Petr Ackermann, CSc; Ekovín Brno Choroby Zobrazeno 461x

Další články v kategorii Choroby

detail