A cukorrépa „alacsony cukor szindróma” betegsége

Magyarország cukorrépa-termőterületein egy eddig ismeretlen cukorrépa-betegség előfordulását figyeltük meg. A betegség tünetei hasonlóak voltak a Franciaországban leírt „alacsony cukor szindróma” (Syndrome des Basses Richesses) betegség tüneteihez. 2001-2003 között a betegség tünetei változó mértékben fordultak elő Magyarországon a vizsgált cukorrépa-területeken.

A visszaesés évei

A 2006. évben végbement, cukoripart érintő reform teljesen átalakította Magyarország cukorrépa-termelését és -feldolgozó iparát. Míg 2004-ben még 62 ezer hektáron folyt cukorrépa-termesztés, ez 2006-ra 48 ezer hektárra esett vissza, majd ezt követően folyamatosan csökkent a termesztés volumene. 2013-ban Magyarországon mindössze 16 ezer hektáron vetettek cukorrépát. A magyarországi cukorrépa-termesztés nagymérvű visszaesése miatt nem volt igény e betegség további vizsgálatára. A drasztikus változások időszakát megelőzően hazánkban tizenkét cukorgyár üzemelt, ebből mindössze egy maradt meg. A reform következtében bezárt a kabai, a szerencsi, a szolnoki és a petőházi gyár is. Magyarországon jelenleg a kaposvári cukorgyár dolgozza fel a termést, hiszen 2008-tól már csak ez az egy cukorgyár üzemel az országban. Jelenleg ennek az üzemnek köszönhetjük, hogy beszélhetünk még cukorrépa-termesztésről hazánkban.

Csökkenő cukortartalom

A cukorrépa „alacsony cukor szindróma” betegsége ‘Candidatus Arsenophonus phytopathogenicus’ egy viszonylag új cukorrépa baktériumos betegség, melynek fellépését először Burgundiában figyelték meg szántóföldi körülmények között 1991-ben. Magyarországon 1998-ban figyelték meg a betegség tüneteit. Németországban 2009-ben figyeltek fel a betegség előfordulására Baden-Württenberg tartományban. A betegség jelentős mértékű gazdasági kárt okoz a cukorrépa cukortartalmának nagymérvű csökkentése miatt, és innen ered a betegség elnevezése is. A fertőzött cukorrépa cukortartalmának hirtelen csökkenése szeptember elején kezdődik, és a hónap végére a cukortartalom 2-4%-kal is alacsonyabb lehet, mint az egészségeseké.

A tünetek

A betegség kialakulását kezdetben talajtani, termesztéstechnikai és virológiai problémákra vezették vissza. A kezdeti tünetek az öreg levelek sárgulásában és enyhe sodródásában nyilvánulnak meg.

A beteg növények öregebb leveleinek narancssárga elszíneződése

Az újonnan fejlődött szívlevelek aszimmetrikusak, klorotikusak, és a levélnyelek megnyúltak igen keskeny levéllemezzel.

Asszimetrikus deformáció és megnyúlt levélnyél a fiatal leveleken

A cukorrépa gyökere normális méretű, szemrevételezés alapján nincs különbség az egészséges és a fertőzött növény gyökérmérete között. A tüneteket mutató cukorrépát keresztirányban kettévágva az edénynyaláboknál a kettévágás után rövid idő alatt (1-2 perc) végbemenő barnulás következik be. A leírt tünetekhez hasonló elváltozásokat már korábban is megfigyeltek a cukorrépa sárgulásos hervadás betegségénél, a cukorrépa és a spenót rozettásodás és boszorkányseprűsödés betegségénél. Mindkét betegségnél kabóca volt a terjesztő vektor.

Kórokozók

A betegség első fellépése után Franciaországban széleskörű vizsgálatokat folytattak a kórokozó identifikálása céljából. Kimutatták, hogy a cukorrépa alacsony 1. kép: A beteg növények öregebb leveleinek narancssárga elszíneződése cukor szindróma betegség két floemben élő kórokozóval hozható kapcsolatba, amelyek kabócák révén terjednek. A két kórokozó közül az egyik a sztolbur C fitoplazma és a másik egy baktériumszerű szervezet a Syndrome des Basses Richesses-BLO (SBR-BLO).

A fő vektora a Pentastiridiusleporinus (Hemiptera: Cixiidae) kabóca, amely nagy tömegben volt jelen a fertőzött cukorrépatáblákon (3. kép). Franciaországban a Pentastiridiusbeieri kabócával is végeztek vizsgálatokat, amely átvitte a sztolbur fitoplazmát a Catharanthusroseus tesztnövényre és a cukorrépára. A csapdázott kabócaegyedek testében a sztolbur fitoplazma 2-13,3%-ban volt jelen. A Pentastiridius beieri átvitte a sztolbur C fitoplazmát és az SBR-BLO-t is a cukorrépára.

Magyarországon a Szolnoki Cukorgyár RT termelési körzetében 1998-ban jelentek meg először a betegség tünetei. A következő évben Kaba térségében egyes táblákon jelentős répa és cukortermés veszteséggel lépett fel újra a betegség. Az akkori vizsgálatok során fitoplazmát keresve az Aster yellows csoportba tartozó fitoplazma jelenlétét mutatták ki néhány az alacsony cukor szindróma betegség tüneteit mutató cukorrépában.

A cukorrépa alacsony cukor szindróma betegség tüneteinek felderítésére Hajdú-Bihar, Borsod-Abaúj-Zemplén, Győr-Moson-Sopron, és Jász-Nagykun-Szolnok megyében 2001-ben végeztek vizsgálatokat. A betegség tünetei a vizsgált cukorrépatáblákon 0,7-6,4%-ban fordult elő. A vizsgált mintákban a sztolbur fitoplazma nem volt jelen. A tünetes minták rostacsöveiben egy eddig meg nem határozott baktériumszerű szervezetet mutattunk ki. Az utóbbi évben végzett PCR-vizsgálatok a francia répa területeken is megtalált SBR-BLO hazai jelentőségére hívják fel a figyelmet. A hazai cukorrépa-termőterületeken a betegségtünetek előfordulásának felmérését 2002-ben tovább folytattuk, hogy a floem-szövetekben előforduló prokariota-szervezet által kiváltott betegség gazdasági jelentőségét és veszélyességét tovább tanulmányozhassuk, továbbá hogy a kórokozót meghatározzuk, melyre sajnos a cukorrépa-termesztés drasztikus visszaesése miatt már nem került sor.

PCR-vizsgálatok

A 2001-2002-ben vizsgált tünetet mutató cukorrépaminták PCR vizsgálatai során sem a fitoplazmák amplifikációjához használt 16SrDNS univerzális primerekkel, sem a különböző baktérium szervezetek (BLO) kimutatásához használt 16SrDNS specifikus primerekkel nem kaptunk pozitív eredményt. A 2003 évben gyűjtött tünetes cukorrépamintáknál a stolbur C fitoplazma jelenlétére ismételten nem kaptunk pozitív eredményt.

A 2003. évi kimutatás során a kabai cukorrépa mintákból az Fra4/Fra5 primerekkel sikerült SBR-BLO-t kimutatni. Franciaországi (szóbeli közlés) szerint a szamóca érmenti klorózis tünetet előidéző BLO és az SBR-BLO között nagyon szoros a kapcsolat, ezért a Fra4/Fra5 primerek önmagukban, vagy az rP1 primerrel kombináltan eredményesen használhatók az SBR- BLO PCR-es kimutatásánál.

Következtetések

A cukorrépa alacsony cukor szindróma betegség tüneteit a vizsgálatra kijelölt megyékben, valamint a cukorrépa fajtakísérletekben megtaláltuk. A mikroszkópos vizsgálatok minden esetben jelezték a rostacsövekben DNS-ben gazdag szervezetek előfordulását, amelyek valamelyik floemben élő baktérium jelenlétére engedtek következtetni. Az elektronmikroszkópos felvételeknél a kapott rostacsövekben kimutatott szférikus objektumok, valamint a szabad fibrilláris anyagok nem jellemzőek a floemben élő eddig ismert szervezetekre, melyet megerősítenek a PCR vizsgálatok eredményei is.

A 2003 évben gyűjtött tünetes és a cukorgyári feldolgozás során igen alacsony cukortartalmat mutató cukorrépamintákból a Franciaországban kórokozóként számontartott SBR-BLO (baktériumszerű szervezet) jelenlétét mutattuk ki. Ezen eredményeket erősítik azon egyéb a cukorgyárak részére alacsony cukortartalmú répa- és répapép-mintákon végzett hazai PCR-vizsgálatok is, amelyek során több esetben is SBR-BLO-t sikerült kimutatni. Az azóta eltelt időszak alatt a kórokozó identifikálása megtörtént. A baktérium elleni direkt védekezés nem lehetséges. Franciaországi tapasztalatok alapján a vektor egyedszámának csökkentésével értek el bizonyos eredményeket (kémiai védekezés, vetésforgó).

Dr. Pocsai Emil