Sergey Banadysev, dokter in landbouwetenskappe, hoof van die teelprogram van Doka-Gene Technologies LLC
Die skadelikheid van aartappelvirussiektes neem deurgaans toe. Die afgelope jare word die skade daaraan nie net uitgedruk in 'n afname in opbrengs nie, maar ook in 'n agteruitgang in die bemarkbaarheid van knolle. Nekrotiese stamme van YBK-, WLRK-, mop-top- en ratelvirusse maak aartappels nie standaard nie, terwyl die simptome van nuwe stamme op die blare al hoe minder uitgespreek word. Die Y-virus raak veral problematies (Foto 1-4). Daar is geen weerstandsgene vir die nekrotiese stamme nie; dit is onmoontlik om met klassieke seleksiemetodes variëteite met 'n hoë weerstand te skep. Oorweging van die biologie en eienskappe van die veroorsakende middels van virussiektes is nie die onderwerp van hierdie artikel nie (daar is meer as genoeg inligting oor hierdie onderwerp); die belangrikste aandag sal geskenk word aan die ontleding van die beskikbare moontlikhede om saadmateriaal van hoë gehalte vir virussiektes te verkry.
In die eerste plek moet u die konsep van hoë gehalte duidelik maak. Die vereistes van die standaarde maak voorsiening vir streng beperkings op die uiterlike manifestasie van virussiektes, en in 'n aantal lande, waaronder die Russiese Federasie, is die interne, latente besmetting van knolle ook beperk. Terselfdertyd is daar baie nuanses in die regulering van toleransies vir virussiektes, en sommige daarvan is betekenisvol (Tabel 1). Laat ons die besonderhede uitvind.
Met die eerste oogopslag lyk dit asof die Nederlandse standaarde vir latente infeksie baie streng is: slegs 'n toleransie van 1,4% in die elite. Maar die handleiding vir die interne analise van die NAK verduidelik dit en maak dit duidelik. Verpligtend is die beheer van latente infeksie in die superelietkategorie en hoër. Die ontleding word deur PCR gedoen en slegs op die Y-virus. 50 knolle word in een PCR-monster gekombineer. 'N Bondel word as standaard beskou as hoogstens een monster uit vier, of hoogstens twee monsters uit agt, of drie monsters uit 12 'n positiewe reaksie toon, afhangende van die totale aantal knolle in die monster wat geanaliseer word. Die toleransie van 0,6% word verkry uit die veronderstelling dat in 'n monster van 50 knolle slegs een besmet is. Maar dit is in die ideale geval, teoreties kan al 50 knolle in 'n gekombineerde monster van 50 knolle besmet word. En dan moet die getal van die werklike versteekte infeksie van die party 25% wees, en nie 0,6% nie.
Die realiste in die beoordeling van die latente infeksie is die Skotte en die Amerikaners. Skotland is die tuiste van een van die vyf hoogs goedgekeurde hoëgraadse (HG) EU-aartappelsaadbeskermde gebiede. Dit is, dit is 'n produksiesone van die hoogste gehalte materiaal. Sertifiseringsreëls daarvoor vereis egter nie verpligte verifikasie van latente infeksie nie. Ja, dit word aanbeveel om dit te doen, maar die vlak van latente infeksie beïnvloed nie die sertifiseringsresultate nie. In die Verenigde State word knolinfeksies volgens die klassieke grondbeheermetode beoordeel. In die herfs word monsters geneem uit alle groepe onderhewig aan sertifisering en na Hawaii of Florida gestuur. Daar is geen winter nie; knolle word onmiddellik in die grond geplant en beoordeel deur die visuele manifestasie van virussiektes gedurende die groeiseisoen. En tereg, word nie elke versteekte infeksie in die blare en gewasse weerspieël nie, dit bly soms jare lank in 'n latente vorm sonder om skade te berokken. Teen Februarie word resultate verkry met 'n spesifieke daadwerklike manifestasie van die bestaande virussiektes by die nageslag. Kopers van sade sal dieselfde prentjie hê, maar later. Hierdie inligting bepaal die finale resultaat van die jaarlikse sertifisering, en die belangrikste implementering van die lente word uitgevoer met inagneming van hierdie inligting.
Die UNECE, Duitsland, Frankryk se standaarde S-1 maak ook voorsiening vir en gebruik die assessering van virusse in direkte nageslag. Na die oes is dit nodig om monsters van 100 knolle te neem, in 'n kweekhuis te groei en die manifestasie van virussiektes op die blare te evalueer. In wese is dit ook grondbeheer, slegs in geslote grond, 'n duurder opsie. Laboratoriumtoetse word slegs in kontroversiële gevalle uitgevoer. Maar daar is 'n teenstrydigheid in dieselfde S-1-standaard, aangesien die moontlikheid om nie net die visuele, maar ook die laboratoriummetode te gebruik, in die afdeling oor die evalueringsprosedure genoem word. Spesialiste verstaan dat deur ELISA of PCR verskeie kere meer virusplante opgespoor word as visueel.
Wat betref die latente infeksiesyfers wat GOST 33996-2016 in 2018 in die Russiese Federasie ingestel het, maak hulle voorsiening vir laboratoriumtoetse, sonder 'n visuele evaluering van die gegroeide nageslag, en is uniek ten opsigte van verduideliking. Volgens die nuwe standaard is slegs 'n beoordeling van die latente besoedeling van die oorspronklike saadmateriaal verpligtend: SSE en hoër. Maar die noot open geweldige geleenthede vir improvisasie en improvisasie: “Noot. Vir baie supereliet-, elite- en reproduksie-aartappels wat in omloop kom in lande wat die standaard aanvaar het, word laboratoriumtoetse uitgevoer op versoek van die produsent of verskaffer van moere. Die maksimum toelaatbare norme vir die beperking van virale en / of bakteriële infeksie volgens die resultate van laboratoriumtoetse van knolmonsters kan in ooreenkoms (kontrakte) vir die verskaffing van moere op ooreenkoms bepaal word. Vir die partye van die ES-kategorie mag die maksimum UVK-beperking volgens die resultate van laboratoriumtoetse nie meer as 10% wees nie. Hierdie drie voorstelle het die standaard van 'n streng en ondubbelsinnige dokument omskep in 'n wettige onsin, 'n bron vir die verheldering van produsente en klante, 'n klaginstrument. Hoe kan u dit toelaat (in wese vervang die standaard) en vertrou op die partye se ooreenkoms oor kwaliteitskwessies, omdat die belange van die verkoper en die koper nie hier kan saamval nie? Hoe kan dieselfde standaarde vir verskillende kategorieë vasgestel word, omdat 'n afname in kwaliteit, aangesien dit onvermydelik voortplant, voortgaan? En 'n ander bepaling van standaard 33996-2016 - die beoordeling van latente infeksie met virussiektes - kan deur ELISA en PCR uitgevoer word. Ondanks die feit dat die sensitiwiteit van hierdie metodes volgens 'n grootte volgorde verskil. Maar die standaard word goedgekeur en in werking gestel, die nakoming van die norme en vereistes is verpligtend vir alle saadondernemings.
Aartappelsaadproduksie word tans in alle lande uitgevoer met ontwikkelde aartappelverbouing op 'n sogenaamde virusvrye basis. Sel- en weefselkweek in kombinasie met termochemoterapie en mikroklonale voortplanting laat aanvanklike saadmateriaal met geen virusinhoud in aartappelselle toe nie. Maar u moet twee punte verstaan: nul beteken nie 'n volledige afwesigheid nie, maar die moontlikheid om teenwoordig te wees in 'n hoeveelheid onder die sensitiwiteitsdrempel van die beskikbare molekulêre diagnostiese metodes. En om van virusse ontslae te raak, beteken nie dat aartappels bestand is teen virusse nie. Sonder betroubare beskerming teen herinfeksie met virussiektes, word gesonde aartappelsaad 'n tipe F-1 basters, waarin slegs die eerste generasie uitstekende resultate lewer, en met die daaropvolgende voortplanting, vind 'n skerp afname in prestasie plaas. Die aankoop van moere vir een jaar verbouing in streke met 'n stresvolle klimaat en 'n hoë aansteeklike agtergrond word wyd gebruik, ook in die suide van die Russiese Federasie. Maar met so 'n plan om saadmateriaal te verskaf, moet die sade voldoende wees en teen 'n redelike, bekostigbare prys. Die hele punt van die veldfase van aartappelsaadproduksie is om bekostigbare saadvolumes te maksimeer terwyl dit weer besmet is. Byna alle verpligte en spesiale organisatoriese, metodologiese en tegnologiese maatreëls en bedrywighede is daarop gerig. Dit is onmoontlik om 'n plant en knolle wat met 'n virus besmet is, te genees, en die stryd teen virussiektes word uitgedruk in die voorkoming van plantbesmetting deur plantluise en meganies. Oorweeg verskeie kritieke aspekte van virussiektebestuur wat op die hoogste vlak aangespreek moet word.
1. Verantwoording en reaksie op die dinamika en spesiesamestelling van virusluise. Die oordrag van virusse deur plantluise vanaf siek plante na gesonde plante, tesame met die aanvanklike besmetting van die plantmateriaal en meganiese oordrag, is die hoofrede vir die herbesmetting van moere. Die meeste virusse bly virulant en bly enkele ure op die plantluise. Gedurende hierdie tyd kan plantluise tien kilometer van die tuin af vlieg, storting, saai van lae gehalte beland en in saadkwekerye beland. Dit is nodig om hierdie proses feitlik deurlopend in saaigroeierlande waar te neem - van plant tot die droog van die toppe. Daar moet op gelet word dat in alle lande met ontwikkelde aartappelverbouing, plantluismonitering uitgevoer word met beduidende deelname aan begrotingsfinansiering en die betrokkenheid van toonaangewende navorsingsinstitute. Die resultate van monitering en die reaksie daarop deur saadondernemings word noodwendig in ag geneem tydens die sertifisering. Die staatsgewasbeskermingsdiens het vroeër so in ons land gewerk. Om die een of ander rede word die aartappelmonitering in die Russiese Federasie slegs vir die Colorado-aartappelkewer uitgevoer, wat nie 'n probleem is in kommersiële aartappelverbouing nie. Daarom moet enige professionele saadonderneming plantluisvektore onafhanklik beheer met behulp van standaardtegnieke. En dit is deursigtig en verenig; u moet net die belangrike besonderhede ken. Die basis van die plantluismoniteringstelsel is Merike se geel strikke (foto 5). Dit moet net bo die hoogte van die plante geïnstalleer word, op 'n gebied wat van alle plante in die onmiddellike omgewing van die aartappelveld verwyder is. (Professionele gewasbeskermers kan 'n redelike akkurate skatting van die aantal plantluise kry deur die boonste, middelste en onderste 100 blare langs die diagonaal van die veld direk te sien.)
Gevangde bladluise moet weekliks versamel word en die spesiesamestelling bepaal word. Die vermoë om virusse in verskillende plantluise te dra, verskil aansienlik. Die skadelikste - groen perskeluis (foto 6,7) het 'n doeltreffendheid gelyk aan een, al die ander het baie laer koëffisiënte (Tabel 2,3). Die skadelikheidsfaktore van plantluise word deur Engelse wetenskaplikes voorgestel (Felton B. et al., 2013) en word oral gebruik. Dit verskil vir die Y-virus en VLK, dit wil sê vir verskillende meganismes van virusoordrag. Veral gevaarlike spesies wat aartappels koloniseer, d.w.s. dié wat aartappels bewoon, vorm vlekvrye vorms wat ook virusse dra. Dit sluit in perske, aartappel, groot aartappel, duindoorn, akkerluise. Die oorblywende spesies wat oorweeg word, koloniseer nie aartappels nie, maar dra virusse in die proses om inspuitings op te spoor op soek na gewone gewasse. Die bepaling van die spesiesamestelling van gevleuelde plantluise vereis 'n hoë kwalifikasie en die teenwoordigheid van 'n mikroskoop. Fundamentele identifikasies van plantluise is 40-50 jaar gelede gepubliseer en is nou 'n bibliografiese skaarsheid. Die nuutste volkleuratlasse van Duitsland (2000) en Nederland (2008) kan in aanlynwinkels van uitgewers gekoop word. Daar is gespesialiseerde terreine op plantluise, byvoorbeeld aphid.aphidnet.org, maar op hierdie word suiwer aartappelsoorte fragmentaries voorgestel. As u die inhoud van die lokvalle ontleed, moet u nie die moontlikheid verloor om cicadas en psyllids (foto 8,9), wat die kolom en die Zebra-chipvirus bevat wat reeds in Europa binnegedring het, in te steek nie.
Foto 8. Cicadas Foto 9. Psillida
Die aantal plantluise wat gevang word, word omgeskakel na die vektordrukindeks (IVD). Perske plantluise word in regte eenhede in ag geneem; alle ander spesies word vermenigvuldig met die skadelikheidskoëffisiënt. In werklikheid word hulle omgeskakel in een meeteenheid, die formaat van die skadelikheid van perskluise. Dus, as 20 stukke aartappelluis gevang word, is die getal 20x0,2 = 4 eenhede om die indeks te bereken. Die totale hoeveelheid wat perske plantluis betref, is die vektordrukindeks. Dit is meer logies om die IVD vir nie-aanhoudende plantluis spesies as die mees problematies te beskou. 'N Indeks van minder as twee eenhede is heeltemal veilig en groen. Van 2 tot 10 - geel kleur, gereedheidstoestand, neem maatreëls na goeddunke van die onderneming. 'N IED bo 10 vereis die gebruik van beskermende toerusting teen plantluise. Dit word bevestig deur die sertifikaatowerheid. Versuim om beskermingsmaatreëls te tref, is die basis vir die verlaging van die klas sade of die opdrag om die toppe te vernietig. Die drempel vir plantluis skadelikheid (10 eenhede perskesluis) is vasgestel in die loop van spesiale studies oor die infeksiegraad van saadmateriaal by verskillende vektordruk. Besmetting met virusse neem aansienlik toe as die aantal plantluise die drempel oorskry, met kleiner hoeveelhede is die verskil tussen infeksievlakke nie beduidend nie. Gevolglik het beskermingsmaatreëls nie 'n effek op 'n groen en geel vlak van 'n IVD nie, dit beïnvloed nie die vlak van infeksie nie en is dit geen sin daaraan om dit uit te voer nie.
In sommige Europese lande word die totale (opgehoopte) IRA vanaf die begin van die groeiseisoen vir alle moniteringspunte bereken (Fig. 1). Grenswaardes van die totale IWD is vasgestel, waarna die sertifiseringsdiens 'n opdrag gee vir die maai en uitdroging van toppe in saadplotte. Wat is hierdie limietwaarde? In Nederland is IWD tans 80 eenhede perskeluis (Haverkort A., 2018). Hierdie aanwysers word nie in die nasionale amptelike sertifiseringsreëls gespesifiseer nie. Maar dit word beklemtoon dat by die uitreiking van 'n bestelling vir die maai van die tops nie net die opgehoopte vektordrukindeks in ag geneem word nie, maar ook die weerstand van variëteite teen virale infeksie (daar is 'n amptelike gradering van gekweekte variëteite volgens hierdie eienskap), die aantal plante met simptome van virusse wat tydens 'n veldinspeksie opgespoor word, wat beskermend uitgevoer word. maatreëls teen plantluise. Boere word van twee (Nederland) tot drie (Skotland) dae toegelaat om die voorskrif na te kom. Versuim om die voorskrif na te kom, lei tot die weiering van die sertifisering of afgradering van die saadklas.
Gekwalifiseerde deurlopende monitering van plantluisvektore van virussiektes gee 'n begrip van die vlak van die aansteeklike agtergrond en stel u in staat om beskermingsmaatreëls nie gereeld te neem nie, maar indien nodig, en bespaar dus aansienlike fondse op gewasbeskermingsprodukte. Daarbenewens word die waarskuwingsdiens vir plantluise aan saadkwekers in die EU gelewer. In die stelsel van begrotingsnavorsingsinstitute funksioneer verskeie suigvalle (foto 10) wat draers in groot lug opspoor. Een suigval gee 'n akkurate voorspelling binne 'n radius van 100 km. U kan net van so 'n diens droom, maar met die inligting wat u verskaf, kan u korrek beheer uitoefen op die vlak van 'n individuele onderneming, en die inligting wat u ontvang, omskep in operasionele maatreëls om virussiektes te beheer, met inagneming van die situasie wat in 'n bepaalde jaar en in spesifieke velde ontwikkel het. Die lys van hierdie maatreëls bevat verskillende tegnieke vir die isolering en beskerming van saadplotte.
2. Ruimtelike isolasie. Die verspreiding van saadaartapproduksie in streke met 'n minimale besmettingsagtergrond van virussiektevektore word in alle lande van ontwikkelde aartappelkweek beoefen. In Nederland word die saadproduksie dus op die noordelike kuspolders gekonsentreer (Fig. 2).
Waarnemings op lang termyn het bevestig dat die besmette agtergrond in hierdie gebied een en 'n half keer laer is, en dat die kritieke seisoenale vlak van tydelike lugweginfeksies gemiddeld op 26 Julie, twee weke later, in vergelyking met die suide van die land voorkom. (Haverkort A., 2018). Dit kan duidelik gesien word in Fig. 1: in die noorde is die IED groen, in die suide is dit rooi. Die gevolgtrekking kan gemaak word dat saadproduksie van aartappels in die suide van Nederland uiters riskant is, en daar is niks te sê oor meer suidelike lande nie. Maar moenie die relatiwiteit vergeet nie. As u nie teen die grens van Nederland rus nie, en die hele België suid ry, dan is daar in die noorde van Frankryk, in die kusstreek van die Engelse kanaal, 'n gebied van saadproduksie van aartappels in hierdie land. Frankryk is tweede in die wêreld in terme van die uitvoer van saadaartappels. Dit impliseer 'n hoë kwaliteit produk, terwyl die Franse saadproduksiegebied 700 km suid van die Nederlandse polders geleë is. Saadtelers produseer, as gevolg van die hoë vlak van tegnologie en organisasie, waardige goed, hoewel dit om ooglopende redes nie moontlik is om die resultate van plantluismonitering in die openbare domein te sien nie.
Die Skotse aartappelsaadstreek is in die noordooste, aan die kus, gekonsentreer (Fig. 3). As u die afgelope paar jaar na die Engelse monitering van plantluise kyk, dan is die aansteeklike agtergrond twee keer laer in hierdie gebied in vergelyking met Sentraal-Engeland. Maar dit blyk dat daar in Skotland self gebiede met nog minder plantluise is, in die suidooste, die grens met Noord-Ierland. Waarom word daar aartappels gekweek?
Dit is duidelik dat die land minder geskik is vir meganiese samestelling en klipperigheid. As ons slegs op plantluise fokus, sou al die saadproduksie van EU-aartappels logies wees om in Skandinawië te plaas. Sekere stappe in hierdie rigting is geneem. Letterlik 200 km na die Arctic Circle, op die 64ste parallel, is daar 'n Finse, een van die vyf Europese HG's, vir die saadproduksie van aartappels (foto 14). Tot 1000 duisend ton moere word jaarliks daar gekweek op 'n oppervlakte van 30 hektaar. Klimaatstoestande is minimaal voldoende: die groeiseisoen is van Mei tot Oktober, 'n baie lang daglig ure aan die begin van die groeiseisoen, dit is koel en genoeg reënval is tot 300 mm (Fig. 4).
Die aansteeklike agtergrond van plantluise is deur onafhanklike navorsers (Kirchner S. et al., 2013) deeglik bestudeer deur geel en suigvalle te gebruik. Van 20 tot 3000 plantluise val per week in die strik (Fig. 5). Maar daar is slegs 10-20% van die virusdraers onder hulle, die res is nie-spesifieke boom- en struiksoorte. Perskesluise kom feitlik nie in die noorde voor nie, maar aartappelluise kom soms voor.
Die voortsetting van die artikel sal in die vaktydskrif Potato System No. 3, 2020, gepubliseer word.
K S