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Weizenverzwergungsvirus

Wheat dwarf virus

Changed on: 29.07.2019
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Schadbild im Weizenfeld
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Schadbild im Weizenfeld

Zum ersten Mal konnte das Wheat dwarf virus 1961 in der damaligen Tschechoslowakei an Weizen (Triticum aestivum) nachgewiesen werden. Weitere Funde sind aus Schweden (Lindsten, 1980) und Frankreich (Vacher et al., 1991) bekannt. In der Vegetationsperiode 1993 und 1994 wurde das WDV in Deutschland (Sachsen-Anhalt) verstärkt an Wintergerste festgestellt (Habekuß, 2003). In Österreich wurde das Virus erstmals 2004 (Plank, 2004) nachgewiesen.

Schadorganismus

Das Wheat dwarf virus zählt zur Gruppe der Geminiviridae. Es besitzt ein zweiteiliges gepaartes Genom und ist etwa 188 x 30 nm klein. Derzeit sind 2 Stämme bekannt, die nach ihren Wirtspflanzen als „barley-strain“ beziehungsweise als „wheat-strain“ bezeichnet werden. Die Übertragung des Virus erfolgt durch die Zwergzikade Psammotettix alienus in persistenter Weise. Persistent bedeutet, dass nach der Aufnahme des Virus ein gewisser Zeitraum - im Falle des Wheat dwarf virus 24 bis 72 Stunden - verstreicht, bis das Virus wieder abgegeben werden kann. Der Vektor (die Zikade) bleibt dafür aber zeitlebens infektiös. Zum Glück kann das Virus nicht an die Nachkommen weitergegeben werden. Sticht eine infizierte Zikade beispielsweise eine Weizenpflanze an, so dauert es nur wenige Minuten bis das Virus übertragen ist. Alle Larvenstadien können ebenso wie das adulte Insekt das Virus aufnehmen und weitergeben, doch sind bei der Übertragung die jungen Larven am effektivsten.
Dauerhafte Infektionsquellen sind einige Gräserarten wie beispielsweise die Einjährige Rispe (Poa annua), das Weidelgras (Lolium perenne), der Taumel-Lolch (Lolium temulentum) oder die Roggen-Trespe (Bromus secalinus). Daneben spielen aber auch Ausfallgetreide und bereits infizierte Getreidepflanzen eine große Rolle.
Alle Getreidearten, auch das Sommergetreide, können infiziert werden. In Versuchen mit Mais zeigte sich, dass zwar eine einzige Inzuchtlinie infiziert werden konnte, doch ist bisher aus der Anbaupraxis noch kein natürlicher Befall an einer Maissorte bekannt.
Durch die hohe Mobilität der Zikaden, können sich die Infektionen in einem Bestand rasch ausbreiten. Eine mechanische Übertragung des WDV kann allerdings ausgeschlossen werden, ebenso wie eine Übertragung durch Kontakt von Pflanze zu Pflanze. Auch ist das Virus nicht samenbürtig.

Vektor

Die Wander-Sandzirpe (Psammotettix alienus) bildet bei uns in der Regel zwei Generationen aus. Nur in witterungsmäßig sehr günstigen Jahren und an warmen Standorten kann sich auch noch eine dritte Generation entwickeln.
Die Überwinterung erfolgt als Ei, wobei der Kurztag zum Herbst hin die Ei-Ruhe (Dormanz) induziert. Die Eier sind nicht mit dem Virus infiziert. Die ersten Larven schlüpfen ca. Ende April. In der Folge entwickeln sich diese über 4 weitere Larvenstadien (L1 bis L5) bis hin zu den erwachsenen Tieren (Imagines). Alle diese Stadien können bei ihrer Saugtätigkeit das Virus aufnehmen und dann weiter verbreiten. Je nach Witterung erscheinen die adulten Tiere der ersten Generation von Mitte Mai bis Mitte Juni. Die Larven der zweiten Generation findet man dann etwa ab Ende Juni oder Anfang Juli. Gegen Ende Juli erscheinen dann die Imagines der zweiten Generation. Aktiv sind die Tiere auch noch bei Temperaturen zwischen 10 und 15 °C und sie können in dieser Zeit auch noch neue Pflanzen infizieren. Die kältetoleranteren Weibchen sterben erst bei Temperaturen von unter -5° C ab, die weniger widerstandsfähigen Männchen hingegen deutlich eher.

Symptome

Durch das Wheat dwarf virus befallene Pflanzen zeigen als erstes Symptom streifige bis fleckige Aufhellungen auf den Blättern, die später auch Vergilben. Wintergerste beispielsweise reagiert nach einer frühen Infektion mit einer starken Verzwergung und einer stärkeren Bestockung. Auch das Schossen und die Ährenbildung finden zumeist nicht statt wodurch der Ernteertrag verloren geht. Meist sind auch die Wurzeln befallener Pflanzen schwach entwickelt.
Eine Abgrenzung zum Gerstengelbverzwergungsvirus (Barley yellow dwarf virus – BYDV) ist anhand der Symptomausprägung nicht möglich. Hier kann nur durch eine Laboruntersuchung Sicherheit gewonnen werden.

Wirtspflanzen

Von den ackerbaulich relevanten Kulturen werden vor allem Wintergerste, Winterweizen, Triticale und Hafer befallen;auch Sommergetreide kann infiziert werden. Aber auch einige Gräser wie der Sand-Hafer oder Rau-Hafer (Avena strigosa), die Roggen-Trespe (Bromus secalinus), das Samtgras (Lagurus ovatus), das Italienisches Weidelgras (Lolium multiflorum), das Deutsche Weidelgras (Lolium perenne), der Lein-Lolch (Lolium remotum), der Taumel-Lolch (Lolium temulentum) oder die Einjährige Rispe (Poa annua) können befallen werden. Doch gibt es auch Gräser, die nicht anfällig für diese Viruserkrankung sind wie die Unbegrannte Trespe (Bromus inermis), die Weiche Trespe (Bromus mollis), das Wiesen-Knäuelgras (Dactylis glomerata), die Hühnerhirse (Echinochloa crus-galli), die Gemeine Quecke (Agropyron repens), der Wiesen-Schwingel (Festuca pratensis), das Wiesen-Rispengras (Poa pratensis), das Lieschgras (Phleum pratense), das Rote Kanariengras (Phalaris arundinacea), die Kolbenhirse (Setaria italica) oder die Grüne Borstenhirse (Setaria viridis).

Geographische Verbreitung

Das Wheat dwarf virus ist mehr oder weniger stark in Europa, Nordamerika, Kanada und China verbreitet.

Vorbeugung und Bekämpfung

Derzeit sind nur ackerbauliche Maßnahmen zu Eindämmung dieser Krankheit möglich. Dabei sind vor allem eine möglichst späte Aussaat beim Wintergetreide und eine mögliche frühe Aussaat beim Sommergetreide von großer Bedeutung. Ist das Virus in einem Gebiet vorhanden, sollte Ausfallgetreide frühzeitig und konsequent eliminiert werden.

Schadbild im Weizenfeld
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Schadbild im Weizenfeld

Zum ersten Mal konnte das Wheat dwarf virus 1961 in der damaligen Tschechoslowakei an Weizen (Triticum aestivum) nachgewiesen werden. Weitere Funde sind aus Schweden (Lindsten, 1980) und Frankreich (Vacher et al., 1991) bekannt. In der Vegetationsperiode 1993 und 1994 wurde das WDV in Deutschland (Sachsen-Anhalt) verstärkt an Wintergerste festgestellt (Habekuß, 2003). In Österreich wurde das Virus erstmals 2004 (Plank, 2004) nachgewiesen.

Schadorganismus

Das Wheat dwarf virus zählt zur Gruppe der Geminiviridae. Es besitzt ein zweiteiliges gepaartes Genom und ist etwa 188 x 30 nm klein. Derzeit sind 2 Stämme bekannt, die nach ihren Wirtspflanzen als „barley-strain“ beziehungsweise als „wheat-strain“ bezeichnet werden. Die Übertragung des Virus erfolgt durch die Zwergzikade Psammotettix alienus in persistenter Weise. Persistent bedeutet, dass nach der Aufnahme des Virus ein gewisser Zeitraum - im Falle des Wheat dwarf virus 24 bis 72 Stunden - verstreicht, bis das Virus wieder abgegeben werden kann. Der Vektor (die Zikade) bleibt dafür aber zeitlebens infektiös. Zum Glück kann das Virus nicht an die Nachkommen weitergegeben werden. Sticht eine infizierte Zikade beispielsweise eine Weizenpflanze an, so dauert es nur wenige Minuten bis das Virus übertragen ist. Alle Larvenstadien können ebenso wie das adulte Insekt das Virus aufnehmen und weitergeben, doch sind bei der Übertragung die jungen Larven am effektivsten.
Dauerhafte Infektionsquellen sind einige Gräserarten wie beispielsweise die Einjährige Rispe (Poa annua), das Weidelgras (Lolium perenne), der Taumel-Lolch (Lolium temulentum) oder die Roggen-Trespe (Bromus secalinus). Daneben spielen aber auch Ausfallgetreide und bereits infizierte Getreidepflanzen eine große Rolle.
Alle Getreidearten, auch das Sommergetreide, können infiziert werden. In Versuchen mit Mais zeigte sich, dass zwar eine einzige Inzuchtlinie infiziert werden konnte, doch ist bisher aus der Anbaupraxis noch kein natürlicher Befall an einer Maissorte bekannt.
Durch die hohe Mobilität der Zikaden, können sich die Infektionen in einem Bestand rasch ausbreiten. Eine mechanische Übertragung des WDV kann allerdings ausgeschlossen werden, ebenso wie eine Übertragung durch Kontakt von Pflanze zu Pflanze. Auch ist das Virus nicht samenbürtig.

Vektor

Die Wander-Sandzirpe (Psammotettix alienus) bildet bei uns in der Regel zwei Generationen aus. Nur in witterungsmäßig sehr günstigen Jahren und an warmen Standorten kann sich auch noch eine dritte Generation entwickeln.
Die Überwinterung erfolgt als Ei, wobei der Kurztag zum Herbst hin die Ei-Ruhe (Dormanz) induziert. Die Eier sind nicht mit dem Virus infiziert. Die ersten Larven schlüpfen ca. Ende April. In der Folge entwickeln sich diese über 4 weitere Larvenstadien (L1 bis L5) bis hin zu den erwachsenen Tieren (Imagines). Alle diese Stadien können bei ihrer Saugtätigkeit das Virus aufnehmen und dann weiter verbreiten. Je nach Witterung erscheinen die adulten Tiere der ersten Generation von Mitte Mai bis Mitte Juni. Die Larven der zweiten Generation findet man dann etwa ab Ende Juni oder Anfang Juli. Gegen Ende Juli erscheinen dann die Imagines der zweiten Generation. Aktiv sind die Tiere auch noch bei Temperaturen zwischen 10 und 15 °C und sie können in dieser Zeit auch noch neue Pflanzen infizieren. Die kältetoleranteren Weibchen sterben erst bei Temperaturen von unter -5° C ab, die weniger widerstandsfähigen Männchen hingegen deutlich eher.

Symptome

Durch das Wheat dwarf virus befallene Pflanzen zeigen als erstes Symptom streifige bis fleckige Aufhellungen auf den Blättern, die später auch Vergilben. Wintergerste beispielsweise reagiert nach einer frühen Infektion mit einer starken Verzwergung und einer stärkeren Bestockung. Auch das Schossen und die Ährenbildung finden zumeist nicht statt wodurch der Ernteertrag verloren geht. Meist sind auch die Wurzeln befallener Pflanzen schwach entwickelt.
Eine Abgrenzung zum Gerstengelbverzwergungsvirus (Barley yellow dwarf virus – BYDV) ist anhand der Symptomausprägung nicht möglich. Hier kann nur durch eine Laboruntersuchung Sicherheit gewonnen werden.

Wirtspflanzen

Von den ackerbaulich relevanten Kulturen werden vor allem Wintergerste, Winterweizen, Triticale und Hafer befallen;auch Sommergetreide kann infiziert werden. Aber auch einige Gräser wie der Sand-Hafer oder Rau-Hafer (Avena strigosa), die Roggen-Trespe (Bromus secalinus), das Samtgras (Lagurus ovatus), das Italienisches Weidelgras (Lolium multiflorum), das Deutsche Weidelgras (Lolium perenne), der Lein-Lolch (Lolium remotum), der Taumel-Lolch (Lolium temulentum) oder die Einjährige Rispe (Poa annua) können befallen werden. Doch gibt es auch Gräser, die nicht anfällig für diese Viruserkrankung sind wie die Unbegrannte Trespe (Bromus inermis), die Weiche Trespe (Bromus mollis), das Wiesen-Knäuelgras (Dactylis glomerata), die Hühnerhirse (Echinochloa crus-galli), die Gemeine Quecke (Agropyron repens), der Wiesen-Schwingel (Festuca pratensis), das Wiesen-Rispengras (Poa pratensis), das Lieschgras (Phleum pratense), das Rote Kanariengras (Phalaris arundinacea), die Kolbenhirse (Setaria italica) oder die Grüne Borstenhirse (Setaria viridis).

Geographische Verbreitung

Das Wheat dwarf virus ist mehr oder weniger stark in Europa, Nordamerika, Kanada und China verbreitet.

Vorbeugung und Bekämpfung

Derzeit sind nur ackerbauliche Maßnahmen zu Eindämmung dieser Krankheit möglich. Dabei sind vor allem eine möglichst späte Aussaat beim Wintergetreide und eine mögliche frühe Aussaat beim Sommergetreide von großer Bedeutung. Ist das Virus in einem Gebiet vorhanden, sollte Ausfallgetreide frühzeitig und konsequent eliminiert werden.

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