Schadursachen Pathogene Unkräuter Schadtiere Viroide Nematoden Viren Schnecken Bakterien Milben Phytoplasmen Insekten RLO Vögel Pilze Säuger parasitische Pflanzen Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Merkmale •kleinstes Pathogen •nur ringförmige, einsträngige RNA •MW 120.000, ca. 240-380 Nukleotide Agrios, 1996 •keine Proteinsynthese •keine funktionellen Gene, keine eigene Polymerase Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Verbreitung •Meist mechanische oder vegetative Übertragung, Pollen oder Samen •Ausbreitung in der Pflanze über Phloem •Vorkommen überwiegend in wärmeren Regionen Vermehrung in der Zelle •Nutzung der Pflanzenzelle, Bausteine und Enzyme Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Symptome •Deformation •Verzwergung •Vergilbung •Absterben Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Spindelknollensucht (potato spindle tuber viroid) Circular and linear forms of the Potato Spindle Tuber Viroid observed using a nucleic acid spreading technique followed by high angle shadowing with platinum metal. Magnified 350,000X. Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 •Exocortis (citrus exocortis viroid) Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Cadang (coconut cadang-cadang viroid) Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Kontrolle • Vernichtung befallener Pflanzen • Hygiene • Quarantäne Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Viren Merkmale •Viruspartikel bestehend aus RNA, seltener DNA, mehrere tausend Nukleotide, größtenteils kodierend •einsträngig oder doppelsträngig •Proteinhülle (Kapsid) aus Proteinuntereinheiten (Kapsomeren) in kristalliner Struktur •Partikelformen: stäbchenförmig (300nm) kugelförmig, isometrisch (17-85nm) fadenförmig (-2000nm) bazilliform Viroide Viren Grundler (bazilliform) Pflanzenschutz 2006 Viren Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Agrios, 1996 Aufbau Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Aufbau Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Infektion und Verbreitung mechanisch (Berührung, Arbeitswerkzeuge etc.) Pflanzenteile (Knollen, Stecklinge, Ableger, Pfropfung) Pflanzenorgane (Samen, Pollen) Vektoren Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Agrios, 1996 Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Agrios, 1996 Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Von Viren kodierte Proteine •Replikase •Hüllprotein •Movement Protein Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Ausbreitung in der Pflanze •lokal von Zelle zu Zelle über natürliche Verbindungen (Plasmodesmen) •systemisch in der Pflanze über das Phloem Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Vektoren Tiere: Nematoden, Insekten (Blattläuse, Zikaden) Protozoen: Polymyxa, Spongospora Pilze: Olpidium parasitische Samenpflanzen: Seiden (Cuscuten) Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Übertragungstypen bei Arthropoden • nicht-persistent • semi-persitent • persistent Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Virusübertragung bei Homopteren (Blattsaugern) Übertragungstypen •von ca. 290 blattlausübertagbaren Viren Mehrzahl nicht persistent von ca. 290 blattlausübertagbaren Viren Mehrzahl nicht-persistent Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Symptome •Scheckung •Vergilbung •Adernaufhellung •Deformationen •Absterben Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Wichtige Virosen im Feldbau Getreide • Gerstengelbmosaik/Polymyxa graminis • Gerstengelbverzwergung/Getreideblattläuse Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Wichtige Virosen im Feldbau Kartoffel • Blattrollvirus/ Blattläuse • Kartoffel X /mechanisch • Kartoffel-Y/mechanisch, Blattläuse Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Wichtige Virosen im Feldbau Rüben • Rübenmosaik,Blattläuse • Rizomania / Polymyxa betae • Nekrotisches Vergilbungs-Virus, Blattläuse Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Wichtige Virosen im Wein- und Obstbau Wein • Reisigkrankheits-Virus(ArMV), Xiphinema spec. • Fächerblättrigkeit (GFLV), Xiphinema spec. Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Wichtige Virosen im Wein- und Obstbau Obst • Scharkavirus / Vered., Blattläuse Zwergzikaden • Pfeffingerkrankheit (Raspberry RingSpot V) Longidorus macrosoma Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Wichtige Virosen im Wein- und Obstbau Obst • Scharkavirus (PPLV)/Vered., Blattläuse, Zwergzikaden • Pfeffingerkrankheit (Raspberry RingSpot Virus) Longidorus macrosoma Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Wirtschaftliche Bedeutung, z.B. Reis Tungro Virus SO- Asien ~ 1,5 Mrd. $ Gerste BYDV UK ~ 9 Mio. € Weizen BYDV UK ~ 7 Mio. € Kartoffel PLRV UK ~ 15 Mio. € Citrus Tristeza weltweit ~ 30 Mio. € Div. TSPV weltweit ~ 1 Mrd . $ Prins und Goldbach, 1998 Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Kontrolle • Vernichtung befallener Pflanzen • Hygiene • Quarantäne • Natürliche Resistenz • Gentechnisch, biologisch oder chemisch induzierte Resistenz Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Viren „Geflammte“ Tulpen c Viroide Viren Grundler Pflanzenschutz 2006 Mutante