Forscher entwickeln Frühwarnsystem für Pflanzenkrankheiten bei Zitrusfrüchten

Mit der neuen Methode lassen sich Speichelspuren nachweisen, die die Überträger auf der Pflanze hinterlassen haben. So können Landwirte feststellen, ob die Bäume bereits infiziert sind, noch bevor sich Symptome der Zitrusgrünkrankheit zeigen.

Forscher haben einen weiteren Schritt im Kampf gegen die Zitrus-Greening-Krankheit gemacht, die die Branche seit langem plagt.

Eine mögliche Methode zur Früherkennung der Krankheit, die auch als Citrus Huanglongbing (HLB) bekannt ist, wurde Anfang dieses Jahres von Sheo Shankar Pandey, einem Postdoktoranden in Pflanzenpathologie, und Nian Wang, einem Professor für Mikrobiologie und Zellwissenschaft, vorgestellt.

Es handelt sich im Grunde um eine Verbesserung der Erkennung, was die Bestätigung angeht. Die Schwierigkeit bei all diesen Techniken besteht darin, sie so zu skalieren, dass sie epidemiologisch in einem großen Gebiet anwendbar sind. – Tim Gottwald, Pflanzenepidemiologe beim US-Landwirtschaftsministerium

Beide Forscher arbeiten am Zitrusforschungs- und Ausbildungszentrum der University of Florida und veröffentlichten einen Artikel mit ihren Ergebnissen in der American Phytopathological Society.

HLB hat bereits große Teile der Zitrusindustrie in Florida verwüstet.

Siehe auch: Nachrichten aus den Vereinigten Staaten

„Die asiatische Zitrusblattfliege ernährt sich von Zitrusblättern und -stängeln und kann Zitrusbäume mit einem Bakterium infizieren, das eine schwere Pflanzenkrankheit namens Huanglongbing verursacht, auch bekannt als HLB oder Zitrusgrünkrankheit“, schrieb das Programm zur Prävention von Zitrusschädlingen und -krankheiten auf seiner Website. „Die Krankheit ist zwar für Menschen nicht schädlich, tötet jedoch Zitrusbäume und ist unheilbar.“

Es kann Monate, sogar Jahre dauern, bis Anzeichen einer Infektion erkennbar werden. Bis dahin haben die Insekten die Krankheit möglicherweise bereits auf viele weitere Bäume übertragen. Die Symptome sind offensichtlich, aber sobald sie sich zeigen, ist es zu spät, um benachbarte Bäume zu retten.

„Bei Pflanzen, bei denen HLB diagnostiziert wurde, zeigen sich fleckige Blätter, Wachstumsstörungen, gelbe Triebe, verringerte Fruchtgröße, verholzte Adern, Wurzelverfall und schließlich das Absterben der Pflanzen“, schrieben Pandey und Wang.

Da Bäume bereits Monate oder Jahre infiziert sein können, bevor ein Züchter Symptome bemerkt, könnte eine Methode zur Früherkennung helfen, ihn auf das Problem aufmerksam zu machen, bevor es sich weiter ausbreiten kann.

„Wir nutzen die Tatsache, dass Ca. L. asiaticus [der Vektor, der die Krankheit verbreitet] unmittelbar nach der Übertragung in der Nähe der Futterstelle der ACP verbleibt“, schrieben Pandey und Wang in der Studie. „ACP-Zikaden scheiden an ihren Saugstellen Speichelscheiden aus, die mittels Coomassie-Brilliant-Blau-Färbung sichtbar gemacht werden können. Epifluoreszenz- und Konfokalmikroskopie zeigen das Vorhandensein von Speichelscheiden zwischen den blauen Flecken auf von ACP-Zikaden befallenen Blättern an.“

HLB wurde erstmals 2005 in Florida gemeldet und hat im Laufe von fast 15 Jahren Schäden in Höhe von mehr als 10 Milliarden Dollar in der Zitrusindustrie des Bundesstaates verursacht.

„Nahezu jede Plantage in Florida südlich von etwa Gainesville ist infiziert“, erklärte Tim Gottwald, Pflanzenepidemiologe am Gartenbauforschungslabor des US-Landwirtschaftsministeriums in Florida, gegenüber Olive Oil Times.

„Das ändert sich nur bei Neuanpflanzungen, aber selbst diese sind in der Regel nach 18 bis 24 Monaten zu 50 bis 100 Prozent befallen“, fügte er hinzu. „Der Überträger ist überall, die Krankheit ist überall, und die Branche befindet sich im Niedergang. Wir sind von 243 Millionen Kisten pro Jahr auf wahrscheinlich irgendwo um die 40 Millionen Kisten gesunken.“

Die Krankheit wurde auch in Südafrika, Indonesien und auf den Philippinen festgestellt und bedroht die Zitrusindustrie jedes dieser Länder. Kalifornien, ein weiterer großer Orangenproduzent in den Vereinigten Staaten , hat eine kostenlose Hotline für diejenigen eingerichtet, die glauben, die asiatische Zitrusblattfliege oder Anzeichen einer Bauminfektion gesehen zu haben.

„Die Globalisierung und der Transport von Zitruspflanzen von einem Ort zum anderen haben diese verheerende Krankheit verbreitet“, schrieb das Programm zur Prävention von Zitrusplagen und -krankheiten.

Diese neue mögliche Methode zur Früherkennung wird laut Gottwald wahrscheinlich Kleinbauern helfen, für kommerzielle Plantagen jedoch weniger nützlich sein.

„Es ist eine interessante Methode“, sagte er. „Im Grunde handelt es sich um eine Verbesserung bei der Erkennung, was die Bestätigung angeht. Die Schwierigkeit bei all diesen Techniken besteht darin, sie so zu skalieren, dass sie epidemiologisch in einem großen Gebiet anwendbar sind.“

Gottwald fügte hinzu, dass die Methode wahrscheinlich am besten für diejenigen funktionieren würde, die bei einer kleinen Anzahl von Bäumen mehr Blätter beproben können.

„Ich möchte die Methode keineswegs herabsetzen“, sagte Gottwald. „Es ist ein netter kleiner Fortschritt gegenüber der PCR (Polymerase-Kettenreaktion) … die eine sehr genaue, sehr zuverlässige Methode ist. Aber wenn man versucht, sie in einem Obstgarten anzuwenden, besteht das Problem bei der PCR und anderen Methoden dieser Art darin, dass die Krankheit nicht vollständig auf einen einzelnen Baum verteilt ist, nicht einmal auf ein einzelnes Blatt.“

„Bei einem Baum mit 100.000 oder 200.000 Blättern muss man Proben entnehmen“, fügte er hinzu. „Das funktioniert sehr gut in einer Baumschule, wo man sich sehr für einen bestimmten Baum interessiert.“

Trotz dieses neuen Fortschritts bei der Erkennung glaubt Gottwald, dass die Zitrusindustrie im Umgang mit HLB noch einen langen Weg vor sich hat.

„Meines Wissens gibt es keine kurzfristige Lösung“, sagte Gottwald.