Haadmenu iepenje

Sulverskurft is in plantesykte dy’t feroarsake wurdt troch de patogeen Helminthosporium solani. Dit patogeen is in skimmel dy’t spesifyk is foar it besmetten fan allinnich ierdappelknollen. Sulverskurft is in skylsykte, wat betsjut dat it effekt op de knollen meast kosmetysk fan aard is en dat it de hannel beynfloedet.[1] Der binne inkelde rapporten oer it effekt op groei en opbringst.[2] dit wurdt feroarsake troch ljochtbrune plakken, dy’t op har bar it azemfermogen fan de skyl feroaret wat krimp feroarsaket en wetterferlies jout, wat lang om let resultearret yn gewichtsferlies.[1] De sykte is ekonomysk wichtich wurden omdat ierdappels mei sulverskurt troch de yndustry foar ferwurking en streekrjochte konsumpsje ôfwiisd binne.[1] De syktesyklus kin opdield wurde yn twa fazen: op it lân en yn de opslach. It is benammen in knolsykte en de primêre boarne fan inoculum binne yn haadsaak oantaaste poaters. Symptomen ûntwikkelje har en florearje yn de opslach om’t de omstannichheden dêr geskikt binne foar spoarulaasje. De ideale omstannichheden foar de fersprieding fan dizze sykte binne hege temperatueren en hege fochtigens. Gelokkich binne de meardere manieren om de sykte yn de stringen te hâlden.

Helminthosporium solani
In ierdappel mei skurftplakken
In ierdappel mei skurftplakken
Taksonomy
domein: eukaryoaten (Eukaryota)
ryk: skimmels (Fungi)
stamme: Ascomycota
klasse: Dothideomycetes
ûnderklasse: Pleosporomycetidae
skift: Pleosporales
famylje: Pleosporaceae
skaai: Helminthosporium
Durieu & Mont., (1849)
Skurft op Doré

Tekens en symptomenBewurkje

 
Skurft op ierdappels. Foto: A.J. Gevens, UW-Extension

Sulverskurft is in ierdappelsykte dy’t fersoarsake wurdt troch de anamorfe ascomycete skimmel, Helminthosporium Solani. Ierdappelknollen binne de iennichst bekende gasthear fan Helminthosporium solani. It is in tige spesifyk patogeen dat gjin sekundêre of alternative gasthear hat. In algemien symptoom fan dizze sykte is dat de skyl fan de ierdappel ferbleket. Dy plakken binne brún en/of griis troch it ferlies fan pigmint, en se binne meast ûnregelmjittich fan foarm. Nei it rispjen kin de skyl fierder krimpe en ferskronfelje wat ta fochtferlies liedt.[3] Swarte plakken kinne ek oantroffen wurde op it oerflak fan besmette knollen, dy’t in teken fan de sykte binne. Dy binne gearstald út konidia en konidiofoaren fan de patogene skimmel.[4] De konidia wurde skaaimerke troch in tige donkere melanisaasje en it hawwen fan meardere pseudosepta. In oar skaaimerk fan dizze skimmel is it ûntbrekken fan motile spoaren.

Krekt as by in soad oare skimmelsykten by planten kin in diagnoaze steld wurde troch te sykjen nei spesifike seksuele struktueren fan de skimmel en har te observearejen oangeande de spesifike skaaimerken foar sulverskurft.[4] In oare wize dêr’t sulverskurft op fêststeld wurde kin, is troch middel fan molekulêre techniken, lykas PCR en sekwinsearring, om de oanwêzigens fan it patogeen oan te toanen. It primêre pear, HSF19-HSR447, is spesifyk generearre om mar in part fan Helminthosporium Solani DNA te amplifisearjen.[5]

Op dit stuit binne gjin bekende gasthearfaktors identifisearre dy’t ferantwurdlik binne foar de ferheging fan de gefoeligens of ûntjouwing fan de sykte. It liket dat de leefomstannichheden in wichtige rol spylje yn de earnst fan dizze sykte.

SyktesyklusBewurkje

De syktesyklus fan sulverskurft kin yn twa fazen opdield wurde (lân en opslach).[1] De primêre boarne fan inoculum is de ynfektearre poater. Dit inoculum wurdt dan troch in ûnbekend meganisme oerbrocht op de dochterknollen. Alhoewol’t yndirekt bewiis suggerearret dat it bart as se streekrjocht yn kontakt of tichtby de dochterknollen komme.[1] Konidia dat op de skyl fan de ierdappel oanmakke is wurdt troch rein of yrrigaasje oerbrocht op oare net-ynfektearren. Dizze konidia úntkymje en ynfektearje knollen. It patogeen kringt troch de periderm of lentisellen. Dêrnei ferswakket it patogeen de peridermsellen yn de knol. Ynfeksje kin barre as knollen foarme wurde en kin trochgean yn it seizoen.[6] By de rispinge (meast simmerdeis), binne sulverskurftsymptomen net al te dúdlik. Lykwols, de symptomen ûntwikkelje har en boazje oan troch relative fochtigens en hege temperatueren yn de opslach, omdat dy omstannichheden befoarderlik binne foar spoarulaasje.[1] Sekundêr inoculum wurdt makke troch konidia, dat troch fentilaasjewyn yn de opslach ferspraat wurde kin.. As in ierdappel út dizze opslach plante wurdt, kin dat inoculum yn it lân bringe.[4] Der waard oannommen dat oerwintere inoculumhâldende grûn net wichtich wie yn de syktesyklus, mar resinte stúdzjes suggerearje dat H.solani in (koart) skoft yn de grûn oerlibje kin, wat mear ynfeksje fersoarsaakje kin.[4]

It is in net-folmakke skimmel en syn teleomorf is net beskreaun.[1] Sykteferskynsels komme foar op knollen, mar net op ranken (wynstokken) of woartels, en binne beheind ta de periderm, gearstald út phellem, phelloderm en kortikaalkortikale lagen dy’t de epidermis fan de knol ferfange. [7] Sjoch de paragraaf hjirûnder om it foarkommen en de earnst fan ferskillende fazen fan de hjir neamde libbenssyklus te begripen.

MiljeuBewurkje

Der binne in tal betingsten dy’t de fersprieding en ûntwikkeling fan H. solani befoarderje. Meast smyt in temperatuer tusken 15 ~ 32 °C yn kombinaasje mei luchtfochtigens konidiaal kymjen op.[1] Dêrnjonken binne der nochal wat kulturele gewoanten dy’t de omstannichheden beynfloedzje dy’t de fersprieding en ûntwikkeling fan de sykte befoarderje. Dy gewoanten binne: de mjitte fan oanwêzigens fan H.solani op sied-, plant-, en rispdagen, fruchtwiksel en magasynbehear. [4] Der is oantoand[8] dat letter rispjen de ûntwikkeling fan de sykte stimulearret. Ek is oantoand dat de sykte earnstiger wie by mear planten de kante meter.[4] De kombinaasje fan dy faktoaren hawwe effekt op de sykteferdieling en ûntwikkeling.

PatogenezeBewurkje

De spoaren kinne noch oant sawat twa jier ynfektearje en sykte feroarsaakje yn dochterknollen yn de grûn. It is ek mooglik dat it patogeen him ferspriedt troch troch de woartels fan de ierdappelplant nei de ûntwikkeljende knollen te gean en ynfeksje te feroarsaakjen. H. solani konidia wurde oantroffen op de bûtenkant fan ierdappels, en de skimmeltriedden kringe de knol yn om sykte te feroarsaakjen. It patogeen kin it weefsel ynkringe troch wûnen of natuerlike iepenings, mar ek streekrjocht penetrearje yn de periderm mei help fan in appressoarium en penetraasjepin[9] De skimmel sit yn de bûtenste lagen fan de ierdappel en kin net botte djip yn de knol ynfektearje. De ferkleuring op de periderm fan de ierdappel komt troch it ferlies fan pigmintaasje fersoarsake troch slimme drûchte fan de sel- en suberinôfsetting.[10] Op dit stuit is net in soad bekend oer de molekulêre aspekten fan it meganisme foar it fersprieden en de ynfeksje fan de sykte, mar der is op’t heden in ûndersyk nei dit patogeen geande foar in better begryp.[4]

SyktebestridingBewurkje

Gemyske bestridingBewurkje

Fungisiden (skimmelbestriders) bedimje in soad plantesykten effisjint, mar der binne mar in pear types fungisiden dy’t effisjint wurkje tsjin sulverskurft.[11] Fungisiden wurde meast tapast op grûn of poaters foar it setten.

Thiabendazole (TBZ) FungisideBewurkje

TBZ wurdt sûnt begjin santiger jierren fan de foarige iuw in soad brûkt as behanneling fan ierdappels nei it rispjen.[11] Sulverskurft op knollen kin fermindere wurde troch it systemysk breed-spektrum fungiside TBZ.[12] TBZ is leech toksysk en wurdt brûkt om sulverskurft foar te kommen of foar in hoartsje te bedimjen, b.g. in pear moanne, sûnder ynfloed op kwaliteit of retinsje fan residuën.[12]

TBZ-Resistint H. solani IsolatenBewurkje

De TBZ-fungiside wie oant 1977 och sa effektyf doe’t TBZ-resistinte H. solani isolaten oantroffen waarden yn ierdappels yn winkels, nei’t se nei de rispinge behannele wiene.[13] TBZ resistinsje yn H. solani ûntstie út in mutaasjepunt fan in inkelde baze yn kodon 198 fan glutaminesoer oant glutamine of alanine yn it b-tubuline.[14] Dizze mutaasje fungearret om TBZ en oare benzimidazole fungisiden fan bining oan it H. solani b-tubulin-gen op te kearen, wat resultearret yn TBZ-resistinte fenotypes.[11]

Fungisiden oars as TBZBewurkje

Omdat de frekwinsje fan resistinte isolaten foar TBZ tanimt, binne guon oare fungisiden test om sulverskurft yn de stringen te hâlden, lykas imazalil, prochloraz en propiconazole fungisiden, dy’t allegearre klassifisearre binne yn DMI (demetilaasjekearders). Imazalil en prochloraz wurde faak brûkt yn siedbehanneling, wylst propiconazole skimmelkearders meast foar lôfbehanneling binne.

Gasthear wjerstânBewurkje

Ien fan de wichtichste redenen foar it tanimmend ekonomysk belang fan sulverskurft is it ûntbrekken fan in goede wjerstân yn ierdappelkultivars.[8][11][15]

Ynterspesifike krusings tusken wylde Solanum sp. binne brûkt om de syktewjerstân yn kultivars tsjin S. tuberosum te ferheegjen. Genen út de wylde knoldragende soarten Solanum demissum, Solanum chacoense en Solanum aculae, dy’t in lege spoarulaasje fan H. solani hawwe, binne yn de eftergrûn fan guon Kanadeeske ierdappelkultivars opnommen.[16][17] Dizze ynterspesifike krusings en sekuere seleksjes wurde op resistinsje tsjin ferskillende sykten neisjoen, wêrûnder sulverskurft.[17][18] Der binne lykwols oan no ta noch gjin sulverskurftresistinte kultivars fan Solanum tuberosum identifisearre.[11] Der is brek oan rapporten fan sulverskruftresistinte ierdappelkultivars.[4]

Syktekearende grûnBewurkje

Grûn kin de ûntwikkeling fan sulverskurft aardich beynfloedzje, likegoed yn de waakstiid as de dêropfolgjende opslachtiid fan in fearnsjier. Grûnsoarten litte ûnderdrukking op ferskate nivo’s sjen.[19] De resultaten fan eksperiminten litte in synjefikante negative korrelaasje sjen tusken swiere skurft, en NO3- en izergehalte yn de grûn. NO3 wie earder negatyf korrelearre mei sulverskurft.[20] Dit wiist mooglik op in ûnderdrukkend effekt fan dizze beide grûnkomponinten.[20] NO3 is in effisjinte stikstofboarne foar H. solani.[21] Dêrom is der gjin te ferwachtsjen streekrjocht negatyf effekt tusken sulverskurft en NO3. In mooglike ferklearring foar dizze waarnimming is dat NO3 funksjonearje kin op oare boaiemmykro-organismen [19] dy’t mooglik as H. solani antagonisten fungearje.[19] Dizze resultaten wize derop dat mykrobe antagonisten de wichtichste komponinten wêze kinne dy’t bydrage oan it syktekearen fan de grûn en harren antagonisten liede kinne ta in effisjinte biologyske bestriding fan sulverskurft.[19]

Biologyske bestridingBewurkje

Biologyske bestriding wurdt sjoen as in oantreklik alternatyf foar gemikalyen foar de effisjinte, betroubere en miljeufreonlike bestriding fan plantaardige patogenen.[4]

In skimmel út it skaai Cephalosporium Corda (tsjintwurdich oantsjut as Acremonium strictum) wie yn steat om de fersprieding fan sulverskurft yn opslach yn te binen. Cephalosporium hat sjen litten dat it spoarulaasje, spoarekymjen en myceliumgroei fan H. solani gâns ferminderje kin.[22]. Lykwols, Cephalosporium ferminderet sulverskurft op earder ynfektearre ierdappels net.[22]

Yn laboratoariumeksperiminten mei isolaasjes fan de grûn (rizosfear) fan ierdappelplanten yn de sprúttiid, wiene Trichoderma hamatum Bainier, Trichoderma koningii Oudem., Trichoderma polysporum Rifai, Trichoderma harzianum Rifai en Trichoderma viride Pers. de meast ynhibearjende mykro-organismen yn H. solani groei yn vitro.[23]

Achromobacter piechaudii, Bacillus cereus, Cellulomonadaceae fimi, Pseudomonas chlororaphis, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas putida en Streptomyces griseus wiene yn steat om myceliumgroei en/of konidiaal kymjen troch de produksje fan diffundearbere metaboliten te remjen en dat antybiotika foar’t neist hielendal of foar in part ferantwurlik wie foar harrren antagonisme fan H. solani.[24]

BiopestisidenBewurkje

Serenade ASO (in formulearring fan Bacillus subtilis) bliek sulverskurft te ûnderdrukken, it fermindere sawol de ynfal as de earnst fan sulverskurft ûnder lege syktedruk en fertrage it begjinnen fan sulverskurft yn de opslach sa’n fiif moanne.[25]

RelevânsjeBewurkje

Doe’t sulverskurft foar it earst fûn waard yn Moskou yn 1871, waard it beskôge as in lytse plantesykte.[1] Nei in taname fan de frekwinsje yn Amearika, Jeropa, it Heine Easten, Afrika, Sina en Nij-Seelân sûnt 1968, waard de sykte letter beskôge as in patogeen fan grut belang. Hoewol’t de sykte de ferliezen fan ierdappelopbringst net feroarsake en allinnich it kosmetysk oansjen fan de knol beynfloede, hie it in grutte ynfloed op de ierdappelmerk.[4] Troch de oanboazjende fraach nei oantreklik útsjende ierdappels, binne ierdappels mei sulverskurft troch de yndustry ôfwiisd. Boppedat feroarsaket sulverskurft fochtferlies sadat de knollen dreger te skilen binne. De oerstallige knolkrimp feroarsaket ek gewichtsferlies by de knollen.[26] Troch it kosmetysk effekt, dehydraasje en it gewichtsferlies fan de knollen, rint de merk noch hieltyd in soad ynkomsten mis troch de sykte. Bygelyks, de Idaho-ierdappelyndustry ferlear sawat 7 oant 8,5 miljoen dollar troch de sulverskurft.[27] Net allinnich sakket de (totale opbringst)priis troch it ôfkarren fan ierdappels mei sulverskurft mar der is ek mear tiid nedich foar sortearjen en lêzen fan de ierdappels.

Boarnen, noaten en referinsjesBewurkje

Boarnen, noaten en/as referinsjes:
  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 Errampalli, D., Saunders, J. M., Holley, J. D., Emergence of silver scurf (Helminthosporium solani) as an economically important disease of potato, Plant Pathology, 50, 2, s.141, 2001
  2. Mooi JC, 1968. Sulverskurft by ierdappels.
    Mededeling van de Plantenziektekundige Dienst
    Onderzoek 482, 1±62.
  3. http://extension.uidaho.edu/kimberly/files/2013/11/CIS1060.pdf University of Idaho Extension|date, Silver Scurf of Potatoes, Shetty, Kiran
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 Minireview/Minisynthèse Integrated management of potato silver scurf (Helminthosporium solani) http://dx.doi.org/10.1080/07060661.2010.508627 Canadian Journal of Plant Pathology, 2010-09-02, s. 287–297, T. J., Avis, C., Martinez, R. J., Tweddell
  5. Detection of Helminthosporium solani from soil and plant tissue with species-specific PCR primers http://onlinelibrary.wiley.com/FEMS Microbiology Letters, 1998-11-01, s. 235–241, Claudia, Olivier, Rosemary, Loria
  6. Silver Scurf of Potato fact sheet http://vegetablemdonline.ppath.cornell.edu/factsheets/Potato_SilverScurf.htm vegetablemdonline.ppath.cornell.edu
  7. Fahn A, ed. , 1982. Plant Anatomy. Exeter, UK: Wheaton.
  8. 8,0 8,1 MÉRIDA, C.L., LORIA, R., & HALSETH, D.E. (1994). Effects of potato cultivar and time of harvest on the severity of silver scurf. Plant Dis., 78, 146–149.
  9. Silver Scurf Management in Potatoes, Hamm, P.B., August 2007, http://ir.library.oregonstate.edu/xmlui/bitstream/handle/1957/20787/pnw596.pdf
  10. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1046/j.1365-3059.2001.00555.x/full Emergence of silver scurf (Helminthosporium solani) as an economically important disease of potato, Errampalli, D, 2001, Plant Pathology, Nov 11, 2015, Saunders, J., 50, s. 141–153
  11. 11,0 11,1 11,2 11,3 11,4 Emergence of silver scurf (Helminthosporium solani) as an economically important disease of potato http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1046/j.1365-3059.2001.00555.x/abstract Plant Pathology, 2001-04-01, s. 141–153, D., Errampalli, J. M., Saunders, J. D., Holley
  12. 12,0 12,1 Hide GA, Hirst JM, Griffith RL, 1969a. Control of potato tuber diseases with systemic fungicides. In: Proceedings of the Fifth British Insecticide and Fungicide Conference, Brighton. Croydon, UK: British Crop Protection Council, 310-4.
  13. Resistance to thiabendazole in isolates of Helminthosporium solani, the cause of silver scurf disease of potatoes http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-3059.1988.tb02088.x/abstract Plant Pathology, 1988-09-01, s. 377–380, 37, G. A., Hide, Sharon M., Hall, Kathryn J., Boorer
  14. A PCR-based method to characterise and identify benzimidazole resistance in Helminthosporium solani http://doi.wiley.com/10.1016/S0378-1097(97)00229-2 FEMS Microbiology Letters,s . 371–378, G. MKay
  15. RODRIGUEZ, D.A. (1994). Studies on epidemiology and management of silver scurf of potato. PhD Thesis. North Dakota State University, Fargo, ND.
  16. De Jong H, Tarn TR, 1984. Using germplasm in potato breeding in Canada. Canadian Agriculture 30, 12-4.
  17. 17,0 17,1 Murphy AM, De Jong H, Proudfoot KG, 1999. A multiple disease resistant potato clone developed with classical breeding methodology. Canadian Journal of Plant Pathology 21, 207–12.
  18. Kurowski C, Manzer F, 1992. Re-evaluation of Solanum species accessions showing resistance to bacterial ring rot. American Potato Journal 69, 289-97.
  19. 19,0 19,1 19,2 19,3 Identification of soils suppressive against Helminthosporium solani, the causal agent of potato silver scurf http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038071702001992 Soil Biology and Biochemistry, 2002-12-01, s. 1861–1868, C, Martinez, M, Michaud, R. R, Bélanger, R. J, Tweddell
  20. 20,0 20,1 ADAMS, A.P., SANDAR, N., & NELSON, D.C. (1970). Some properties of soils affecting russet scab and silver scurf of potatoes. Am. Potato J., 47, 49–57.
  21. SINGH, A. (1968). Studies on Helminthosporium solani, the causal organism of silver scurf of potato. PhD Thesis, North Dakota State University, Fargo, ND.
  22. 22,0 22,1 Mycoparasitism of Helminthosporium solani by Acremonium strictum http://apsjournals.apsnet.org/doi/abs/10.1094/PHYTO-97-10-1331 Phytopathology, 2007-09-17, s. 1331–1337, Viviana V., Rivera-Varas, Thomas A., Freeman, Neil C., Gudmestad, Gary A., Secor
  23. Kurzawinska, Halina, 2006: An interaction of potato crop soil fungi population on fungi responsible for tuber superficial diseases. Journal of Plant Protection Research 46(4): 339-346
  24. The role of antibiosis in the antagonism of different bacteria towards Helminthosporium solani, the causal agent of potato silver scurf http://id.erudit.org/iderudit/013975ar Phytoprotection, 87, 2, Carole|, Martinez, Tyler J., Avis, Jean-Nicolas, Simard, Jessica, Labonté, Richard R., Bélanger, Russell J., Tweddell
  25. Evaluation of a Biological Agent for Control of Helminthosporium solani http://www.scialert.net/abstract/?doi=ppj.2007.99.101 Plant Pathology Journal, s. 99–101, Steven B. Johnson
  26. http://www.wyomingextension.org/agpubs/pubs/MP117.pdf Silver Scurf of Potato, 2015, Wyoming Extension, University of Wyoming, Franc, Gary
  27. http://extension.uidaho.edu/kimberly/files/2013/11/CIS1060.pdf Silver Scurf of Potatoes, 2015, Kimberly Research and Extension Center, University of Idaho, Shetty, Kiran, Franzier, Mary