Venturia inaequalis

J. Montag1, P. Grimm-Wetzel1, L. Schreiber2 und J. Schöherr1
1Universität
Hannover, Institut für Gemüse- und Obstbau, Abteilung Obstbau, Am Steinberg 3, D-31157 Sarstedt
[email protected]
2Universität
Bonn, IZMB, Kirschallee 1, D-53115 Bonn
Material + Methoden
Versuchsaufbau:
ƒ Pipettieren eines 5µl-Tropfens einer Konidiensuspension (≈ 104 Konidien/ml)
in die Mitte einer Scheibe (∅ = 2cm) einer von Apfelblättern (‚Gloster‘)
isolierten Kutikular-Membran (CM)
ƒ 20 CM-Scheiben pro Behandlung
ƒ Inkubation in mit Wasser gefüllten und mit Parafilm® verschlossenen
Petrieschalen bei 20°C und 100% r.F.
ƒ Zugabe der Behandlungslösung nach 24 bzw. 48 Stunden
ƒ Spülen der Behandlung nach 15 Minuten
ƒ Bonitur auf Anzahl der Penetrationsstrukturen (primäre Stromata) mit Hilfe
des Vitalfarbstoffes Fluoresceindiacetat (FDA) unter dem Lichtmikroskop
(Zeiss Axioplan 2) nach 72 Stunden
Penetrationsrate [% der Kontrolle]
Einleitung
Bei der Suche nach alternativen Substanzen zur Bekämpfung des Apfelschorfes (Venturia inaequalis (Cke.) Wint.) konnten für Calciumhydroxid
(Ca(OH)2) deutliche Effekte auf die Keimung und Vitalität von Konidien von V. inaequalis gezeigt werden [1]. Als Hauptwirkungsmechanismus
wird der hohe pH-Wert der übersättigten Lösung (pH 12,45 bei 25°C) vermutet, der nur kurze Zeit vorhanden ist, da unmittelbar nach der
Applikation aus der Reaktion von Ca(OH)2 mit dem CO2 der Luft Calciumcarbonat (CaCO3) und Calciumbicarbonat entstehen. Diese Reaktionen
machen Ca(OH)2 für eine protektive Bekämpfungsstrategie, wie sie mit geringem Erfolg vor einigen Jahren in Australien und Neuseeland verfolgt
wurde [2], unbrauchbar. Statt dessen bietet sich eine Strategie an, bei der Ca(OH)2 gezielt ausgebracht wird. Erste Freilandversuche im
Versuchsbetrieb Ruthe der Universität Hannover, mit der gezielten Ausbringung von Ca(OH)2 auf das nasse Blatt, zeigten gute Ergebnisse. Die
Ausbringung erfolgte mittels einer Überkronenberegnung. Mit Hilfe eines in vitro Testsystems wurde nun untersucht, bis zu welchem Zeitpunkt
nach Inokulation Ca(OH)2 eine Infektion von Konidien von V. inaequalis verhindern kann. Außerdem wurde untersucht, ab welchem pH-Wert ein
ausreichender Effekt auf die Konidien vorhanden ist und ob CaCO3 wirksam ist.
*)
Kontrolle (mit H20 behandelt)
Ca(OH)2 5 g/l (=2,7 g Ca/l), pH 12,45*
Ca(OH)2 gesättigte Lösung, pH 12,45*
CaCO3 6,75 g/l (=2,7 g Ca/l), pH 8,20*
KOH, pH 11,00*
KOH, pH 12,00*
KOH, pH 12,40*
KOH, pH 12,60*
pH-Wert bei 25°C
100
80
Primäres
Stroma
60
Penetrationspore
40
20
CaCO3
pH 11
pH 12 pH 12,4 Ca(OH)2 Ca(OH)2 pH 12,6
ges.
5g/l
Kutikularleiste
Penetrationsrate von Konidien von V. inaequalis. nach unterschiedlichen Behandlungen in
% der Kontrolle, 72 Stunden nach Inokulation. Die Behandlungen erfolgten 24 Stunden
nach Inokulation und wurden nach 15 Minuten gespült.
Penetrationsrate [% der Kontrolle]
Ergebnisse
Behandlungen:
H20
Ca(OH)2 5g/l
Ca(OH)2 ges.
CaCO3
pH 11
pH 12
pH 12,4
pH 12,6
120
0
120
100
80
60
40
20
0
CaCO3
pH 11
pH 12 pH 12,4 Ca(OH)2 Ca(OH)2 pH 12,6
ges.
5g/l
Penetrationsrate von Konidien von V. inaequalis. nach unterschiedlichen Behandlungen in
% der Kontrolle, 72 Stunden nach Inokulation. Die Behandlungen erfolgten 48 Stunden
nach Inokulation und wurden nach 15 Minuten gespült.
Fazit
www.gartenbau.uni-hannover.de/obst
In vitro Versuche zur gezielten Bekämpfung des
Apfelschorfes (Venturia inaequalis) mit Calciumhydroxid
und zur Wirkungsweise von Calciumhydroxid
Konidien von V. inaequalis auf CM-Scheiben der Sorte
‚Gloster‘, 72 Stunden nach Inokulation. A: Stroma an
morphologischer Unterseite der CM, aufgenommen mit
Differentiellem Interferenzkontrast. B: Gleiches Stroma wie A,
angefärbt mit FDA.
ƒ Ca(OH)2 ist gut geeignet für eine gezielte Bekämpfungsstrategie. Bis 24 Stunden nach Inokulation (400% einer Mills’schen
Infektionsperiode) lässt sich eine Infektion von Konidien von V. inaequalis in vitro abstoppen.
ƒ Erst sehr hohe pH-Werte von mindestens 12,4 (bei 25°C) zeigen einen deutlichen Effekt auf die Spore und das primäre Stroma.
ƒ Für die Wirkung ist eine gewisse Inkubationszeit des hohen pH-Wertes nötig. Diese lässt sich einfach durch eine Übersättigung
der Ca(OH)2-Lösung erreichen.
ƒ Bei einer gesättigten Lösung sinkt der pH-Wert durch die Reaktion mit dem CO2 der Luft sehr schnell ab. Das sich bildende
CaCO3 hat keinen Effekt auf die Spore und das primäre Stroma.
[1] Schulze, K.; Schönherr, J. 2003. Calcium hydroxide, potassium carbonate and alkyl polyglycosides prevent spore germination and kill germ tubes of apple scab (Venturia inaequalis).
Journal of Plant Diseases and Protection. 110 (12), 36-45.
[2] Washington, W. S.; Villalta, O. and Appleby, M. 1998. Control of pear scab with hydrated lime alone or in schedules with other fungicide sprays. Crop Protection. 17, 569-580.