Sergey Elansky
Eng vun de geféierlechste Krankheete vu Gromperen an Tomaten ass Spéithell verursaacht duerch oomycete Phytophthora infestans (Mont.) De Bary. Dëse Phytopathogen ass héich schiedlech, well ënner gëeegente Wiederkonditiounen ass et fäeg sech massiv z'entwéckelen a grouss Ernteverloschter ze verursaachen, wéi och staark Variabilitéit, wat et erméiglecht séier d'Resistenz vu Varietéiten an den toxesche Effekt vu fungizidesche Virbereedungen ze iwwerwannen. Bis haut si keng Gromperen an Tomatenzorten erstallt ginn déi komplett resistent géint dës Erreger sinn.
Déi eenzeg Optioun fir de Schutz géint spéider Kämpf ass d'Benotzung vu Planzeschutzchemikalien. Epiphytose vu spéider Kämpf gëtt initiéiert vum primären Inokulum. An Europa gëtt de primäre Inokulum als eng Infektioun ugesinn, déi mat kranke Somknollen an de Buedem koum, iwwerwantert an de Buedem Oosporen (déckwandeg reproduktiv Strukturen P. infestans), souwéi Zoosporangia bruecht vum Wand vu Planzen, déi aus iwwerwinterte Knollen an de Felder vum leschte Joer ("fräiwëlleg" Planzen) gewuess sinn, oder op Koup Knollen, déi ewechgeworf goufen, wann se fir de Späicher gelagert goufen. Dovu gi Planzen, déi op Koup vu verworfene Knollen ugebaut ginn, als déi geféierlechst Quell vun der Infektioun ugesinn. do ass d'Zuel vu gesprongenen Knollen dacks bedeitend, an Zoosporangia kann iwwer wäit Distanze vun hinne gedroe ginn. De Rescht vun de Quellen (Oosporen, "fräiwëlleg" Planzen) sinn net sou geféierlech, well et ass net üblech fir Planzen op déiselwecht Felder méi dacks ze wuessen wéi all 3-4 Joer. Infektioun vu kranke Somknollen ass och minimal wéinst dem gudde Somkontrollsystem.
Am Allgemengen ass d'Quantitéit vum primäre Inokulum an europäesche Populatiounen limitéiert, an dofir ass de Wuesstum vun der Epidemie zimlech lues a kann erfollegräich kontrolléiert ginn mat chemesche fungizidesche Virbereedungen.
A Russland ass d'Situatioun radikal anescht. Gréissten Deel vun der Gromperen an Tomatekultur gëtt a klenge private Gäert ugebaut; Schutzmoossnamen ginn entweder guer net op se ausgefouert, oder fungizidesch Behandlungen ginn an enger net genuch Zuel ausgeführt a fänken nom Erscheinungsbild vu spéider Këtsch op den Toppen. Als Resultat handelen privat Geméisgäert als Haaptquell vun der Infektioun, vun deenen Zoosporangia vum Wand op kommerziell Plantagen duerchgefouert ginn. Dëst gëtt bestätegt duerch eis direkt Beobachtungen zu Moskau, Bryansk, Kostroma, Ryazan Regiounen: Schued u Planzen a private Gäert gouf virum Start vu Fungizidbehandlunge vu kommerziellen Uplanzen observéiert. Duerno gëtt d'Epidemie a grousse Felder duerch d'Benotzung vu fungizidesche Virbereedunge behënnert, wärend a private Gäert eng séier Entwécklung vu spéider Kämpf ass.
Am Fall vun ongerechte oder "Low-Budget" Behandlungen vu kommerziellen Uplanzen, foci vu spéider Këtsch erscheinen an de Felder; an Zukunft entwéckele se sech aktiv, fänken ëmmer méi grouss Flächen an.
Infektioun a private Gäert huet e wesentlechen Impakt op Epidemien a kommerziellen Felder. An all Gromperewuesse Regioune vu Russland ass d'Géigend vu Gromperen a private Gäert e puer Mol méi grouss wéi d'Gesamtfläch vu Felder vu grousse produzéierenden Organisatiounen. An esou engem Ëmfeld kënne privat Geméisgäert als global Inokulum Ressource fir kommerziell Felder ugesi ginn.
Loosst eis probéieren dës Eegeschaften z'identifizéieren déi charakteristesch si fir P. infestans Populatiounen a private Gäert. Planzung vun net-Som- a Quarantänekontroll vu Wuerkartoffelen, Tomatenzäre kritt vun zweifelhaften auslännesche Produzenten, laangfristeg Kultivatioun vu Gromperen an Tomaten op déiselwecht Gebidder, falsch Fungizidbehandlungen oder hire komplette Fehlen féieren zu schwéiere Epiphytotika am Privatsecteur, d'Resultat vun deem ass gratis Kräizung, Hybridiséierung an Oosporeformatioun a private Gäert. Als Resultat gëtt eng ganz héich genotypesch Diversitéit beobachtet, wann bal all Stamm eenzegaarteg ass a sengem Genotyp (Elansky et al., 2001), an d'Verdeelung vu Genotypen a Populatiounen dem Hardy-Weinberg Verhältnis entsprécht (Amatkhanova et al., 2004), wat zugonschte vun der fräier Kräizung an Populatiounen. Oospore ginn aktiv an de betraffene Planzenorganer gebilt (Smirnov, Elansky 1999). Planzung vu Somkartoffel vu verschiddenen geneteschen Originnen mécht et onwahrscheinlech datt klonal Linnen spezialiséiert fir iergendeng Varietéit unzegräifen. D'Spannungen, déi an esou engem Fall ausgewielt ginn, ënnerscheede sech duerch hir Vielfältigkeit par rapport zu de betraffene Varietéiten; Déi meescht vun hinnen hunn eng maximal Zuel vu Virulenzgenen (Amatkhanova et al., 2004; Shein et al., 2009). Dëst ass ganz anescht wéi de System vu "klonale Linnen" typesch fir grouss Felder vun landwirtschaftleche Betriber mat engem richteg installéiert System vu Schutz géint Spéitkriibs. "Klonal Linnen" (wann all Stämme vu spéider Kämpfer Pathogen am Feld duerch een oder e puer Genotypen duergestallt sinn) sinn iwwerall an de Länner wou Kartoffel wuessen exklusiv vu grousse Betriber duerchgefouert gëtt: d'USA, Holland, Dänemark, asw. (Goodwin et al., 1994, Dyakov, Elansky, 2007, Cooke et al., 2006). Um Enn vum 20. Joerhonnert ware "klonal Linnen" verbreet an den asiateschen a Fernöstlechen Deeler vu Russland (Elansky et al., 2001), wat anscheinend duerch d'Benotzung vun de selwechte Gromperenzorten exklusiv fir ze pflanzen ass. Viru kuerzem huet d'Situatioun an dëse Regiounen och ugefaang sech géint eng Erhéijung vun der genotypescher Diversitéit vu Populatiounen z'änneren (S.N. Elansky, onverëffentlecht Donnéeën).
D'Fehlen vun intensiven Behandlungen mat fungizidalen Virbereedungen huet en anert, direkt Resultat - et gëtt keng Akkumulation vu resistente Spannungen an de Gäert. Tatsächlech weisen eis Resultater datt metalaxyl-resistent Stämme manner wahrscheinlech a private Gäert festgestallt ginn wéi a kommerziell Uplanzen (Elansky et al., 2007).
D'nächst Planzung vu Gromperen an Tomaten an de Gäert erliichtert d'Migratioun vu Spannungen tëscht dëse Kulturen, als Resultat vun deem, an de leschte Jorzéngt, tëscht de Spannunge vun de Gromperen isoléiert, huet den Undeel vun deenen, déi d'Gen droe fir Widderstand géint Varietéiten vun Kiischttomat T1, virdru charakteristesch nëmme vu "Tomaten" -Spannungen, eropgaang. Stämme mam T1 Gen sinn an de meeschte Fäll héich aggressiv vis a bäi Gromperen an Tomaten.
An de leschte Joeren huet Spéitkriibs op Tomat ugefaang a ville Fäll méi fréi ze gesinn wéi op Gromperen. Tomato Séierlinge kënne vun Oosporen am Buedem infizéiert sinn, oder Oosporen, déi an Tomatenkären präsent sinn oder se festhalen (Rubin et al., 2001). Zënter dem Enn vum 20. Joerhonnert sinn eng grouss Zuel vu preiswerte verpackte Somen, haaptsächlech importéiert, an de Geschäfter opgetaucht, fir déi meescht vun de klenge Produzenten ëmgeschalt sinn. D'Somen kënnen Stämme enthalen mat Genotypen typesch fir d'Regioune vun hirem Wuesse. An der Zukunft ginn dës Genotypen am sexuellen Prozess a private Gäert abegraff, wat zum Entstoe vu komplett neie Genotypen féiert.
Also privat Gäert sinn e globalen "Melting Pot" an deem als Resultat vum Austausch vu geneteschem Material existéierend Genotypen veraarbecht ginn a komplett nei erschéngen. Ausserdeem fënnt hir Selektioun statt ënner Bedingungen déi ganz anescht sinn wéi déi fir Kartoffel a grousse Betriber erstallt: d'Fehlen vun der fungizidaler Press, der Varietéituniformitéit vun de Plantagen, der Iwwerherrschung vu Planzen, déi vu verschiddene Forme vu viraler a bakterieller Infektioun betraff sinn, Proximitéit zu Tomaten a wëll Nuechschiet, aktiv Kräizung an Oosporebildung, d'Méiglechkeet fir Oospore fir d'nächst Joer e Réckwee vun der Krankheet ze induzéieren. All dëst féiert zu enger ganz héijer genotypescher Diversitéit vu Stotpopulatiounen. An de Konditioune vun der Epiphytotik a Geméisgäert verbreet sech spéider Këtsch ganz séier a riseg Quantitéiten u Spore ginn entlooss, fléien an noer kommerzieller Plantagen. Wéi och ëmmer, a kommerziellen Felder mam richtege System vun der landwirtschaftlecher Technologie a Schutz ukomm sinn, sinn d'Sporen déi ageflunn sinn praktesch net fäeg eng schwéier Epidemie am Feld ze initiéieren, dat ass wéinst dem Feele vu klonale Linnen resistent géint 10 Fungiziden a spezialiséiert op déi kultivéiert Varietéit.
Eng aner Quell vum primäre Inokulum kënne krank Knollen sinn, déi a kommerziellen Séierlinge gefaange sinn. Dës Knollen goufen, an der Regel, a Felder mat gudder landwirtschaftlecher Technologie an intensiven chemesche Schutz ugebaut. D'Genotypen vun den Isolaten, déi d'Knollen betraff sinn, sinn der Entwécklung vun hirer eegener Varietéit ugepasst. Dës Stämme si wesentlech méi geféierlech fir kommerziell Planzung am Verglach mam Impfstoff aus private Gäert. Dës Virgab gëtt ënnerstëtzt vun de Resultater vun eiser Fuerschung. Populatiounen isoléiert vu grousse Felder mat korrekt gefouertem chemesche Schutz a gudder landwirtschaftlecher Technologie ënnerscheede sech net an héijer genotypescher Diversitéit. Oft sinn dës verschidde klonal Linnen, geprägt duerch héich Aggressivitéit an eng Iwwerleeënheet vu fungizid-resistente Stämm.
Stämme aus kommerzielltem Saummaterial kënnen a Populatiounen a Geméisgäert erakommen a bedeelegt sinn an de Prozesser déi an hinne lafen. Wéi och ëmmer, an engem Geméisgaart wäert hir Kompetitivitéit vill méi niddereg sinn wéi an engem kommerziellen Feld, a séier wäerte se ophalen a Form vun enger klonaler Linn ze existéieren, awer hir Genen kënnen an der "Gaart" Populatioun benotzt ginn.
D'Infektioun déi sech op "fräiwëllege" Planzen an op Koup ofgerappte Knollen wärend der Ernte entwéckelt ass net sou relevant fir Russland, well An den Haaptkartoffel wuessende Regioune vu Russland, gëtt déif Wanteraartegkühlung observéiert, a Planzen aus Knollen, déi am Buedem iwwerwantert hunn, entwéckele sech selten.
Ausserdeem, wéi eis Experimenter weisen, iwwerliewt de spéide Kämpfer Pathogen an der Regel net bei negativen Temperaturen och op Knollen, déi hir Viabilitéit behalen hunn. An der dréchener Zone, wou d'Kultivatioun vu fréie Gromperen ausgeübt gëtt, ass spéider Schold zimlech rar wéinst der dréchener a waarmer Wuesssaison.
Sou observéiere mir de Moment d'Deelung vu P. infestans Populatiounen an "Feld" a "Gaart" Populatiounen. Wéi och ëmmer, an de leschte Jore si Prozesser observéiert ginn, déi zu der Konvergenz an der Interpenetratioun vu Genotypen aus dëse Populatiounen féieren.
Ënnert hinnen kann een eng allgemeng Erhéijung vun der Alphabetiséierung vu klenge Produzenten notéieren, d'Entstoe vu bezuelbare klenge Packunge vu Somkartoffelen, d'Verbreedung vu fungizidesche Virbereedungen a klenge Packagen, an de Verloscht vun der Angscht virum "Chemie" vun der Bevëlkerung.
Situatiounen entstinn wann, dank der kräfteger Aktivitéit vun engem Fournisseur, ganz Dierfer mat Somknollen vun der selwechter Varietéit gepflanzt sinn a mat klenge Verpakunge vun de selwechte Pestiziden zur Verfügung gestallt ginn. Et kann ugeholl ginn datt Kartoffel vun der selwechter Varietéit op kommerziellen Plantagen an der Géigend fonnt ginn.
Op der anerer Säit fërderen e puer Pestizidenhandelsfirme "budgetär" chemesch Behandlungsmethoden. An dësem Fall gëtt d'Zuel vun Behandlungen reduzéiert an déi bëllegst Fungiziden ugebueden, an de Schwéierpunkt läit net op der Verhënnerung vun der Entwécklung vu spéider Kämpf bis zum Schléien vun den Toppen, mee op enger gewëssener Verzögerung vun der Epiphytotie fir d'Rendement ze erhéijen. Sou Scheme si wirtschaftlech gerechtfäerdegt wann Wuerkartoffel aus nidderegem Sommaterial wuessen, wann et am Prinzip keng Fro ass, eng héich Ausbezuelung ze kréien. Wéi och ëmmer, an dësem Fall, am Géigesaz zu de Gaartpopulatiounen, erlaabt den ausgeglachene geneteschen Hannergrond vun der Gromper d'Auswiel vu spezifesche physiologesche Rasse vu Phytopathogenen, déi ganz geféierlech fir dës Varietéit sinn.
D'Tendenzen zur Konvergenz vu "Gaart" a "Feld" Methode vun der Grompereproduktioun schénge fir eis éischter geféierlech. Fir hir negativ Konsequenzen ze vermeiden, souwuel am Haushalts- wéi och am kommerziellen Sektor, ass et noutwendeg souwuel d'Sortiment vu Somkartoffelen ze kontrolléieren wéi och d'Sortiment vu Fungiziden, déi de Privatbesëtzer a klenge Verpackungen ugebuede ginn, souwéi d'Trompe vu Grompereschutzmethoden an d'Benotzung vu fungizidale Virbereedungen am kommerziellen Sektor.
Wéinst der schwaacher Entwécklung vun der Somproduktioun a Russland gi grouss Volumen u Somkartoffel aus dem Ausland importéiert. Zesumme mat deem, nei, méiglecherweis héich pathogen a fungizid-resistent Stämme vu Krankheetserreeger importéiert ginn, inkl. spéider Schold.
A Russland wäert hire Genpool an den natierleche Prozess bedeelegt ginn fir nei Genotypen ze ziichten, un eis Konditiounen ugepasst an d'Néierlag vu Varietéiten a Russland kultivéiert.
An de Beräicher vum Privatsecteur gëtt et eng intensiv Entwécklung vun net nëmme spéider Kämpf, awer och Alternaria. Déi meescht Besëtzer vu privaten Haushaltsplazen huele keng speziell Moossname fir géint Alternaria ze schützen, verwiesselen d'Entwécklung vun Alternaria fir den natierleche Wëllen vun den Toppen oder d'Entwécklung vu spéider Kämpf. Dofir, mat der massiver Entwécklung vun Alternaria op ufälleg Zorten, kënnen Haushaltsplazen als Quell vum Impfung fir kommerziell Plantagen déngen.
Dës Aarbecht gouf mat der deelweiser Ënnerstëtzung vun der Russescher Science Foundation (Projet N 14-50-00029) gemaach.
Den Artikel gouf an der Zäitschrëft "Potato Protection" (Nr 1, 2015) publizéiert.