Phytosanitary diagnostic, on-site detection and epidemiology tools for Erwinia amylovora (PHYTFIRE)

Zuletzt geändert: 05.03.2018

Titel:
Phytosanitary diagnostic, on-site detection and epidemiology tools for Erwinia amylovora (PHYTFIRE); ERA-NET EUPHRESCO II

Drei Bst DNA Polymerasen wurden im Einsatz bei der Blue EaLAMP getestet, wobei die neueren Bst DNA Polymerasen (Bst 2.0 und Bst 2.0 WarmStart) keinen Vorteil brachten. Diverse chemische Substanzen in den Proben für die Blue EaLAMP können diese stören, was jedoch nur jene Proben betrifft, die aus konventioneller Probensammlung (Blütenwaschwasser) stammen. Dieses Problem wird durch das Bienen-Monitoring umgangen. Die Blue EaLAMP-Reaktionsgefäße können bis zur Verwendung über einen langen Zeitraum (bisher 43 Tage getestet) bei -20 °C gelagert werden. Dieser Zeitraum umspannt zumindest die Kernobstblütezeit.

Im Jahr 2012 wurden an 3 Standorten in Österreich und an einem Standort in der Schweiz Untersuchungen zum Vorkommen des Feuerbranderregers Erwinia amylovora in Erwerbsobstbaugebieten durchgeführt. Während der Kernobstblüte erfolgten dabei parallel ein Bienen- und Blütenmonitoring, um qualitative und quantitative Informationen über ein mögliches Vorkommen von E. amylovora im Flugkreis der Bienen, bzw. in den beprobten Erwerbsobstanlagen, zu erhalten.  Die zum Erregervorkommen gewonnenen Daten aus dem Bienen- und Blütenmonitoring wurden im Nachhinein mit jenen aus einem Feuerbrand-Prognosesystem (Maryblyt™) in Beziehung gesetzt. Der qualitative und quantitative Nachweis von E. amylovora erfolgte mittels qPCR. Sowohl mit dem getesteten System eines bienengestützten Monitorings als auch mit der Untersuchung der parallel gezogenen Blütenproben war es möglich, E. amylovora im Sammelgebiet der Bienenvölker bzw. den beprobten Obstanlagen nachzuweisen. Zwischen Völkern, Probenahmeterminen und Folien bzw. Blütenproben zeigten sich Unterschiede im qualitativen und quantitativen Ergebnis des E. amylovora-Nachweises. Daraus leitet sich die Notwendigkeit ab, zumindest mehrere Monitoringvölker pro Standort einzusetzen bzw. eine repräsentative Anzahl von Blütenproben in der zu untersuchenden Obstanlage zu ziehen. In den drei österreichischen Erwerbsobstanlagen wurden nach der Blüte keine Feuerbrandsymptome beobachtet, trotz des vereinzelt positiven aber niedrigen Erregernachweises. Aufgrund dieses Ergebnisses war es nicht möglich, eine Beziehung zwischen Erregerdichte und dem Auftreten von Feuerbrandsymptomen im Feld herzustellen. Am Schweizer Standort waren nach der Blüte Feuerbrand-Blütensymptome aufgetreten. Sowohl mit dem Bienen- als auch dem Blütenmonitoring konnte E. amylovora zuvor nachgewiesen werden. Die ermittelte Erregermenge war hier an den Folien- und Blütenproben um ein Vielfaches höher als an den Proben von den österreichischen Standorten. Daraus lassen sich für diesen Standort erste vorsichtige Aussagen für eine Beziehung zwischen Erregerdichte und dem Auftreten von Feuerbrandsymptomen ableiten. Um eine gesicherte Anwendbarkeit dieses Systems zur Verbesserung der Feuerbrandprognose zu gewährleisten, sind in weiteren mehrjährigen Versuchen unter Praxisbedingungen bei unterschiedlichem Befallsdruck Kennzahlen und mögliche Schwellenwerte zu erarbeiten, die es erlauben, eine Beziehung zwischen den Monitoring-Ergebnissen und dem tatsächlichen Auftreten von Feuerbrandsymptomen nach Blüteninfektionen im Obstbau herzustellen.

 

Darüber hinaus soll eine Protein fingerprinting Methode (MALDI-TOF) (Gehring et al. 2011, Wensing et al. 2012, Rezzonico et al.) dahingehend optimiert werden, dass durch Monitorings die Zusammensetzung und Interaktion von Bakterien (Pathogene und mögliche Antagonisten) in Blüten von Wirtspflanzen studiert werden können. Dadurch sollen verbesserte Aussagen über die Feuerbrandprognose und die Risikobewertung von Feuerbrandbekämpfungsmaßnahmen ermöglicht werden. Für die Durchführung dieser Monitorings wird zuerst ein Protokoll, für die Untersuchung von Routineproben aus dem Freiland mit MALDI-TOF, entwickelt. Die Ergebnisse der MALDI-TOF Untersuchungen werden mit konventioneller und quantitativer PCR verifiziert.

Projektdauer:  2012-2014

Teilnehmer:  TU Wien, AGES (für Österreich)

Webseite: http://www.phytfire.org/www.dafne.at No. 100867

Förderstelle: BMLFUW

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