|
|
 |
|
|
Bicsák Bertalan
TUDOK 2001 Miskolc
A parlagfű vírusellenállóságának vizsgálata
Bevezetés, célkitűzés A parlagfű (Ambrosia elatior) rendszertanilag a fészkesvirágzatúak családjába, és a csövesvirágúak alcsaládjába tartozik. Eredeti hazája Észak-Amerika, az 1920-as években jelent meg a magyar flórában. Azóta rohamosan terjed, leglátványosabb térhódítása a 90-es években volt megfigyelhető. Valamennyi talajtípuson elterjedt, különösen kedveli a laza, homokos vályogtalajokat. Legnagyobb gondot kapás kultúráinkban okozza, melyet csak súlyosbít az elmúlt évek száraz időjárása, hiszen rendkívül jól tűri az aszályos nyarakat. Tizenkét legveszélyesebb gyomfajunk közé tartozik, pollenje által kiváltott allergiás tünetek pedig évről-évre milliók életét keserítik meg (Béres 1993). A cukkíni sárga mozaik vírus (Zucchini yellow mosaic Potyvirus, ZYMV) a Potyviridae víruscsalád tagja. Hajlékony, fonál alakú virionjának hossza 750, átmérője 11 nm. Genomja osztatlan, egyszálú, pozitív RNS (mRNS-ként közvetlen transzlációra alkalmas) (Brunt et al. 1996). Magyarországon a ’90-es évek végén jelentős termésveszteséget, ezáltal súlyos gazdasági károkat okozott az uborka, tök és más kabakos növényeken. A ZYMV széles gazdaspektrumú vírus. Természetes körülmények között és mesterséges fertőzésekkel igazolták boglárkafélék, libatopfélék, pillangósvirágúak és fészkesvirágzatúak egyes fajainak fogékonyságát a ZYMV különböző izolátumaival szemben. Országhatárainkon kívül is komoly károkat okoz cukkíni, uborka, sárgadinnye és görögdinnye-ültetvényekben. Megfigyelések igazolják, hogy a ZYMV patogenitását jelentősen fokozza az uborka mozaik vírussal (Cucumber mosaic Cucumovirus, CMV) történő komplex fertőzés. Feltűnő mozaikfoltosság, sárgulás, levéltorzulás és termés-deformáció tüneteket okoz kabakosokon. Átvitele mechanikailag és számos levéltetű fajjal nem perzisztens módon történhet (Basky és Tóbiás 1998, Horváth és Gáborjányi 1999). A parlagfű és a ZYMV jelentősége indokolja növényvirológiai szempontból történő jobb megismerésüket, ökológiai kapcsolatuk tisztázását. Anyag és módszer Kísérletünkben virológiai üvegházunkban uborkán fenntartott ZYMV-10 izolátumával 6-8 leveles állapotban lévő Ambrosia elatior növényeket mechanikai úton mesterségesen inokuláltunk. Az uborkalevelekből kivont szövetnedvet 1:1 arányban Sörensen foszfát pufferrel hígítottuk, majd 10 növényt fertőztünk. A fertőzést követően 5 héten át folyamatosan figyeltük a megjelenő primer (lokális) és szekunder (szisztemikus) tüneteket. Az inokulációt követő 5. héten a növényekből nyert szövetnedvet DAS-ELISA (Double Antibody Sandwich Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay) szerológiai módszerrel vizsgálatuk. A vizsgálatot Loewe Biochemica ELISA kitjével végeztük, mely tartalmazta az antiszérumot, az antiszérum-enzim konjugátumot, valamint pozitív és negatív kontrollmintákat. Az ELISA-teszthez szükségünk volt még néhány polisztirol mikrotitráló lapra. Először IgG oldatot juttattunk a cellákba. Az inkubáció során az IgG molekulák a polisztirolhoz kötődtek, ezáltal a cellák felszíne antiszérummal lett “kibélelve”. A nem kötődött IgG molekulákat mosópufferrel eltávolítottuk, majd a cellákba a parlagfű-minták szövetnedveit, továbbá 1-1 cellába pozitív ill. negatív kontrollmintát pipettáztunk. Az inkubációs idő eltelte után a nem kötődött anyagokat mosópufferrel eltávolítottuk, majd alkalikus-foszfatáz enzimmel konjugált IgG oldatot pipettáztunk a cellákba. Ha a keresett antigén a mintában jelen volt, az IgG-enzim konjugátum a vírus-IgG komplex másik oldalához kapcsolódott így létrejön az "immunszendvics". A nem kötődött konjugátumot pufferes mosással eltávolítottuk. Szubsztrátként paranitrofenil-foszfát oldatát jutattuk a cellákba. Pozitív reakció esetén az enzim a színtelen szubsztrátvegyületről lehasítja a foszfátcsoportot, melynek következtében sárga színű paranitro-fenol keletkezik. A fotometriás mérést 405 nm-es hullámhossztartományban Labsystem Multiscan RC ELISA fotométerrel végeztük (Clark és Adams 1977). Eredményeink megerősítésére és ellenőrzésére biotesztet végeztünk, amelyhez a ZYMV propagatív gazdanövényét (uborkát) használtuk fel. Vizsgálataink során negatívnak tekintettük azokat a mintákat, amelyek a szimptomatológiai vizsgálat során tüneteket nem mutattak, a szerológiai vizsgálat során a mért extinkciós értékek nem haladták meg a negatív kontroll extinkciós értékének a kétszeresét és a vírus-visszaizolálás során a tesztnövényeken tüneteket nem tapasztaltunk. Eredmények és következtetések A parlagfű-növényeken az inokuláció után nem jelentkeztek sem lokális, sem szisztemikus tünetek. A vírust szerológiai módszerrel sem sikerült kimutatni. Az ELISA-readerrel végzett vizsgálat szerint a növényi minták extinkciós értéke egyetlen esetben sem haladta meg a negatív kontroll extinkciós értékének kétszeresét (melyet pozitív reakcióként fogadhattunk volna el). A szerológiai vizsgálatot követő bioteszt sem igazolta a kórokozó jelenlétét azaz uborka tesztnövényeink tünetmentesek maradtak. Kísérletünk eredményét összegezve megállapíthatjuk, hogy a parlagfű a ZYMV-10 izolátumával szemben extrém rezisztenciát, azaz immunitást mutat. Korábbi kísérletek során több más vírussal végzett vizsgálat során is hasonló eredményre jutottak. Szabadföldről származó mintákban viszont CMV fertőzés volt kimutatható. Megállapítható, hogy a parlagfű a ZYMV fennmaradásában és terjesztésében mint vírusrezervoár nem játszik szerepet. Fontos kiemelnünk, hogy a biológiai gyomirtás vírusokkal nem megvalósítható. A növényvírusok ugyanis polifág kórokozók, amelyek kultúrnövényeinkre is patogének. Ez a megállapítás minden gyomnövényre és növénypatogén vírusra nézve általános érvényű. Felhasznált irodalom: Basky Zs. és Tóbiás I. (1998): A cukkíni sárga mozaik vírus epidemiológiája Magyarországon. Növényvédelmi Tud. Napok, Budapest 1998. 87. p. Béres I. (1993): Parlagfű (Ambrosia elatior). Agrofórum, 1993. 4, 30-37. Brunt, A. A., Crabtreee, K., Dallwitz, M. J., Gibbs, A. J. and Watson, L. (1996) Viruses of Plants. University Press, Cambridge 1966. pp. 1414-1417 Clark, M. F. and Adams, A. N. (1977): Characteristics of the microplate method of enzyme-linked immunosorbent assay for the detection of plant viruses. J. Gen. Virol. 34, 475-483. Horváth J. és Gáborjányi R. (1999): Növényvírusok és virológiai vizsgálati módszerek. Mezőgazda Kiadó, Budapest 1999. 425. pp.
|
|
|