A cirok vírusbetegségei

A trópusokon, szubtrópusokon honos Sorghum nemzetségnek körülbelül 60 faja van, többségében fűszerű, magas növények. A szemes cirok (Sorghum bicolor) és a seprűcirok Sorghum bicolor var. technicum egyszikű növények, a pázsitfűfélék (Poaceae) családjába tartoznak.

Magtermésük emberi fogyasztásra is alkalmas, főleg Afrikában és Indiában, valamint Kelet-Ázsiában nagyobb jelentőségű mint emberi táplálék. A világ szemesciroktermésének több mint felét közvetlenül emberi fogyasztásra használják. Étkezési célra a fehér magvú fajták terjedtek el, a sötét színű, magasabb tannintartalmú változatokat elsősorban Afrikában termesztik és fogyasztják. A szemes cirok termése jól alkalmazható az élelmiszeriparban is. Az USA-ban jelentős mennyiséget használ fel a sütőipar és szeszipar, hazánkban ilyen irányú felhasználása még nem nagyon jellemző. A cirok értékes, gluténmentes gabonaféle, ami hasonló a kukoricához. A cirok fehérjetartalma magasabb, zsírtartalma pedig alacsonyabb, ennél fogva egészségesebb a kukoricánál.

A fehér színű fajták kiválóan alkalmasak abraktakarmánynak, takarmánykeverékekben a kukorica részben (20–50%-ig) helyettesíthető velük. Elsősorban aszályos területeken termesztik, a kukoricát pótló növényként. Hazai vetésterülete 5 000 ha körül alakult. Az országos termésátlag 1 500–2 000 kg/ha között változik.

A seprűcirok termése a cirokszakáll, mely a seprűgyártás alapanyaga. Szemtermése a szemes cirokhoz hasonló összetételű, és ugyanúgy felhasználható. Termőterülete 3 000 ha körül alakul. Szakálltermése jó termőhelyen 2 500-3 500 kg/ha között várható.

A cirok kiemelkedő stressz- és szárazságtűréssel rendelkezik, egységnyi mennyiségű szárazanyag előállításához 30-50%-kal kevesebb vizet használ fel, mint a kukorica, ugyanakkor beltartalmát tekintve hasonló, illetve több paraméterében kedvezőbb. Napjainkban az aszályra hajlamos területeken a cirok termesztése mindinkább a kukorica alternatívájaként jön számításba, mivel ugyanazon a termőhelyen aszályos körülmények között a termése legalább 10–15%-kal meghaladhatja a kukoricáét.

A különböző cirokfajtákat több vírusbetegség károsítja. Eddig az irodalomban 23 cirokkárosító vírusbetegséget írtak le, melyek közül hazai viszonylatban a kukorica csíkos mozaik vírus, a cukornád mozaik vírus, a fenyércirok mozaik vírus, a cirok mozaik vírus és az árpa sárga törpeség vírusok a legjelentősebbek.

 


1. kép. A kukorica csíkos mozaik vírus tünete ciroklevélen

 

Kukorica csíkos mozaik vírus

(Maize dwarf mosaic vírus)

A kukorica csíkos mozaik vírus vagy kukorica törpe mozaik vírus (Maize dwarf mosaic virus, MDMV) előfordulását először a hatvanas években regisztrálták az Egyesült Államokban, majd 1963-ban hazánkban is leírták. A vírus a Potyviridae család tagja, és a Potyvirus génuszba tartozik.

Gazdanövénye a kukorica, fenyércirok (amely a vírus áttelelése szempontjából jelentős), cukornád, köles, cirokfajok, valamint egyéb pázsitfűfélék.

A vírusbetegség elsősorban levéltetvekkel, nem perzisztens módon terjed. A vírus mechanikai úton könnyen átvihető az érzékeny gazdanövényeire. A magátvitel előfordul, de nem jelentős. Az eddigi magátviteli vizsgálatok 0,007%–0,4%-ban mutatták ki.

Az MDMV-nek 1975-ben különböző izolátumait különítették el, ezek az A, B, C, D, E, F, O izolátumok voltak. Ezek a vírusizolátumok különböztek egymástól az N20-as beltenyésztett kukoricán okozott tüneteik, valamint Acyrthosiphon pisum és a Myzus persicae levéltetűfajokkal való átvitelük gyakoriságában. A különböző vírusizolátumokat azonban méretük és alakjuk alapján nem lehetett elkülöníteni. További kutatások során kiderült, hogy az addig MDMV-nek vélt izolátumok az SCMV alcsoport különböző tagjai voltak. Így például az MDMV-B izolátumot a cukornád mozaik vírusként (SCMV), az O izolátumot pedig a fenyércirok mozaik vírusként (JGMV) identifikálták.

A tünet a fiatal, csúcsi leveleken mozaikos foltosodása formájában jelentkezik. Az idősebb leveleken az erek mentén hosszanti lefutású, erekkel párhuzamos sárgás színű csíkoltság látható. Az egyes cirokfajtáknál a tünet vörös levélcsíkosság formájában jelentkezik (1. kép). Ezek a tünetek előfordulnak a levélhüvelyen is. A fertőzés következtében a felső nóduszok közötti szárrész (internódium) megrövidül. A vírus mechanikailag könnyen átvihető, de a terjesztésben a levéltetvek játsszák a döntő szerepet. Az alábbi levéltetűfajok bizonyultak vektoroknak: Acyrthosiphon pisum, Aphis citricola, A. craccivora, A. decepta, A. fabae, A. gossypii, A. helianthi, A. maidiradicis, Brevicoryne brassicae, Hysteroneura setariae, Macrosiphum euphorbiae, Metopolophium festucae, Myzus persicae, Rhopalosiphum maidis, R. padi, Rhopalomyzus poae, Schizaphis graminum, Sitobion avenae. A vírus által előidézett termésveszteség a szemes ciroknál 15–72% közötti, míg a seprűciroknál 32–59% között ingadozhat. Természetesen a termésveszteség mértéke nagymértékben függ a fajta vírusfogékonyságától, a fertőzés idejétől és a természeti körülményektől.

A vírus elleni védekezés legegyszerűbb módja a megfelelő termesztési technológia, az MDMV-t terjesztő rovarvektorok (Rhopalosiphum maidis, Rhopalosiphum padi, Schizaphis graminunum, Myzus persicae és egyéb átvitel szempontjából jelentős levéltetű) populációjának gyérítése, illetve a vírusrezervoárként szolgáló egyszikű gyomok (fenyércirok, Sorghum halepense) irtása. Az MDMV elleni védekezés másik lehetséges módja toleráns, illetve rezisztens kukoricafajták termesztése.

 


2. kép. A cukornád mozaik vírus tünete ciroklevélen

 

Cukornád mozaik vírus

(Sugarcane mosaic virus)

A cukornád mozaik vírust (SCMV) 1916-ban, Puerto Ricóban észlelték először, és az 1920-as évek elején gyorsan terjedt az Egyesült Államok déli részén. A vírus jelen van minden ciroktermesztő földrészen. Az SCMV nagy aggodalomra adott okot a cirokra, a cukornádra és a kukoricára gyakorolt nagy gazdasági kártétele miatt. A cukornád mozaik vírus is a Potyviridae család tagja, és a Potyvirus génuszba tartozik. A víruspartikulum 750 × 13 nm méretű. Gazdanövénye a cirok, kukorica, cukornád, kölesfajok, valamint egyéb pázsitfűfélék. A cukornádban ez a legelterjedtebb vírus, és 21 törzse található az Egyesült Államokban. Az SCMV komplex négy különböző potyvírusból áll, köztük a fenyércirok mozaik vírus (JGMV), kukorica törpe mozaik vírus (MDMV), cirok mozaik vírus (SrMV) és SCMV törzsekkel. A cirok vírusbetegségei között, egyéb potyvírusokkal együtt, egyre fontosabb szerepet játszik. Az SCMV-vel fertőzött leveleken mozaikfoltosság és csíkosság látható. A tünetek igen hasonlítanak a kukorica csíkos mozaik vírus által előidézett tünetekhez (2. kép).

A vírusbetegség elsősorban levéltetvekkel (Acyrthosiphon pisum, Aphis gossypii Rhopalosiphum padi, R. maidis Myzus persicae), nem perzisztens módon terjed. A vírus mechanikai úton is könnyen átvihető az érzékeny gazdanövényeire. Az SCMV mechanikai úton nem fertőzi a fenyércirkot. A magátvitel előfordul, de nem jelentős. Az eddigi magátviteli vizsgálatok 0,4–0,8%-ban mutatták ki. Az SCMV 25%os termésveszteséget is képes előidézni a Sorghum bicolor fajtákon. A védekezés megegyezik a kukorica csíkos mozaik vírusnál leírtakkal.

 

Fenyércirok mozaik vírus

(Johnsongrass mosaic virus)

A JGMV-fertőzés több cirokfajon mozaikos és érklorózisos tünetet okoz. A cirkot fertőző vírusok között a JGMV az, amely nagymérvű szem- és zöldtömegcsökkenést idéz elő. Ez a vírus is Potyviridae víruscsalád tagja, és a Potyvirus génuszba tartozik. A vírus mechanikailag könnyen átvihető, azonban mag útján nem terjed. Terjesztésében a fenyércirok rizómáiban áttelelt vírus játszik szerepet, melyet a levéltetvek visznek tovább. A terjesztésben az alábbi levéltetűfajok szerepe döntő jelentőségű: Aphis craccivora, A. gossypii, Rhopalosiphum maidis, amelyek a vírust nem perzisztens módon viszik át.

 


3. kép. JGMV tünete ciroklevélen

 

Cirok mozaik vírus

(Sorghum mosaic virus)

Az előbbiek során felsorolt vírusok először a cukornádon és a kukoricán való károsítás során voltak megemlítve, mielőtt a cirkon történő előfordulásukat leírták. Egyedül a cirok mozaik vírus volt az, amelyet a cirkon írtak le. A vírus partikuluma 730-750 nm hosszú, és 13 nm átmérőjű. A cirok mozaik vírus is a Potyviridae víruscsalád tagja, és a Potyvirus génuszba tartozik.

Három törzsét identifikálták: SrMV-SC-H, SrRMV-SC-I és SrMV-SC-M. A vírusbetegség terjesztésében számos levéltetűfaj vesz részt.

A fertőzött növény fejletlenebb, és a levél klorózisos tünetet mutat. A vírus által okozott termésveszteség az érzékeny fajtákon elérheti az 50%-ot is, míg a toleráns fajtákon ez 20% körül mozog. A betegség elleni védekezés leghatékonyabb módja a rezisztens fajták termesztése.

 


4. kép. SrMV-tünet szemes cirkon

 

Az árpa sárga törpeség vírusok

(Barley yellow dwarf viruses)

Az árpa sárga törpeség vírusok a cirokfélékben a legnagyobb gazdasági károkat előidéző vírusbetegségek közé tartoznak. A legjellemzőbb tünet a törpeség és a levél zöld színének a megváltozása, amely a levélcsúcson kezdődik, majd halad lefelé, és az egész levél elszíneződik. A vírus mechanikai átvitel és mag útján nem terjed. A vírusbetegségek terjesztésében a levéltetvek vesznek részt. Az árpa sárga törpeség vírusnak öt törzsét ismertük (PAV, RPV, RMV, MAV, SGV), amelyek a levéltetű-vektorspecifikusság alapján különböztek egymástól, és nevüket is a specifikus vektor nevének kezdőbetűiről kapták. A PAV törzset két levéltetűfaj tudta specifikusan átvinni (Rhopalosiphum padi és Macrosiphum avenae) a gazdanövényére. Az RPV törzsnél a Rhopalosiphum padi volt a fő vektor. Az RMV törzsnél a Rhopalosiphum maidis a specifikus levéltetűfaj. A MAV törzsnél a Macrosiphum avenae játszotta a fő szerepet a vírus terjesztésében.

Az SGV törzset pedig Schizaphis graminum levéltetű vitte át specifikusan. A törzseket korábban csak levéltetű átviteli vizsgálatokkal tudták diagnosztizálni. Újabban erre a célra törzsspecifikus diagnosztikumok állnak rendelkezésre. A molekuláris biológiai vizsgálatokkal az árpa sárga törpeség vírusnak egy újabb törzsét (GPV) is kimutatták, amelyet Európában eddig nem mutattak ki. Továbbá időközben kiderült, hogy az eddig RPV néven ismert törzs nem árpa sárga törpeség vírust, hanem egy újabb vírust képvisel. Ez pedig a gabona sárga törpeség vírus – RPV. Az árpa sárga törpeség vírusok okozta kártételekben hazai viszonylatban négy vírus vesz részt, amelyek egyrészt levéltetű-átviteli és szerológiai tulajdonságaikban különböznek egymástól.

Az árpa sárga törpeség vírusok csoportjába tartozó vírusok:
– árpa sárga törpeség vírus – MAV,
– árpa sárga törpeség vírus – PAV,
– árpa sárga törpeség vírus – RMV,
– árpa sárga törpeség vírus – SGV.

 


5. kép. Árpa sárga törpeség vírus tünete ciroklevélen

 

Ezeket a vírusokat korábban az árpa sárga törpeség vírus törzseiként ismertük, de az újabb taxonómiai vizsgálatok mindegyiket külön vírusként javasolták elkülöníteni. Az árpa sárga törpeség vírusok a Luteoviridae víruscsalád tagjai, amelyek közül az árpa sárga törpeség vírus – MAV és az árpa sárga törpeség vírus – PAV a Luteovirus génuszba tartozik. Az árpa sárga törpeség vírus – RMV, az árpa sárga törpeség vírus – SGV és az árpa sárga törpeség vírus – GPV génuszba való besorolása még taxonómilag nincs eldöntve. A tünetes növényekben az egyes vírusok elkülönítése csak szerológiai vizsgálatokkal lehetséges. Hazai viszonylatban az utóbbi években az árpa sárga törpeség – PAV fordult elő a legnagyobb arányban a cirokfajtákban.

A betegség járványszerű fellépésében nagy szerepe van az ökológiai tényezőknek, amelyek a növény fejlődését, a vektorok egyedsűrűségét és átviteli aktivitását befolyásolják. A betegség elleni védekezésnél szintén számos tényezőt kell figyelembe venni. A levéltetvek betelepedésének megakadályozására célszerű a veszélyeztetett táblákon inszekticides szegélypermetezést végezni.

 

SZERZŐ: DR. POCSAI EMIL

 

agrár árpa sárga törpeségvírus betegség cirok levéltetvek mezőgazdaság mozaikvírus Potyviridae Potyvirus szemes cirok vírus vírusizolátum