Из всех полевых культур вирусные болезни наносят наиболее ощутимый ущерб картофелю. Главным образом это связано с тем, что картофель - вегетативно размножающееся растение, и вирусы могут сохраняться и накапливаться в клубнях в течение нескольких вегетационных сезонов. Снижение продуктивности происходит за счет уменьшения количества и размера клубней. До шестидесятых годов двадцатого века основной причиной снижения продуктивности картофеля объясняли “вырождением” сорта. Позже было доказано, что накопление вирусов (в клубнях и почве) представляет действительную причину соответствующих потерь урожайности. К настоящему времен известно почти 30 вирусов, которые заражают картофель. Они относятся к 15 родам 7 разных семейств. Полная классификация вирусов проведена Международным комитетом по таксономии вирусов (International Committee for the Taxonomy of Viruses – ICTV).
В отличие от грибных и бактериальных патогенов, у которых при заражении происходит прямое взаимодействие между патогеном и растением, для заражения вирусом необходимо участие вектора (насекомого, нематоды, гриба или другого организма). Развитие вирусных болезней – комплекс сложного взаимодействия вируса, переносчика и растения-хозяина. Тип переносчика представляет важную характеристику любого вируса. По этой характеристике мы сгруппировали описание вирусов, поражающих картофель. Большинство вирусов передаются насекомыми.
Вирусы, передающиеся насекомыми.
Вирусы, передающиеся тлями. Известны десятки видов тлей, которые являются векторами вирусов, заражающими картофель. Наибольшее количество вирусов передает персиковая тля (Myzus persicae).
Выявлено два основных типа передачи вирусов тлями: персистентный, при котором патоген способен размножаться и в растении-хозяине и в переносчике, и неперсистентный, при котором вирус передается от больных растений на здоровые, без размножения вируса в переносчике, во время кормлении тли.
Вирус скручивания листьев - ВСЛК (Potato leaf roll virus –PLRV)
Характерной особенностью ВСЛК является локализация во флоэме растений. Поражение флоэмы приводит к нарушению транспорта продуктов фотосинтеза из листьев в другие органы, в результате происходят нарушения в процессе клубнеобразования. При этом снижение продуктивности может достигать более 70%, за счет уменьшения количества, массы клубней, а также за счет снижения их качества. ВСЛК является наиболее вредоносным вирусом во всех странах, возделывающих картофель.
Симптомы. Различают первичное и вторичное заражение картофеля этим вирусом. Первичное заражение картофеля, посаженного здоровыми клубнями, в течение вегетационного периода осуществляется, вирофорными тлями. Симптомы скручивания листьев с частичным изменением их цвета (в желтый или розоватый, в зависимости от сорта) сначала наблюдаются на молодых верхних листьях, а затем на листьях более низких ярусов. При позднем заражении, возможно, что симптомы не будут обнаружены в этот вегетационный сезон. Вторично зараженными считаются растения, выросшие из инфицированных семенных клубней. В этом случае симптомы сначала появляются на нижних листьях, а затем на листьях других ярусов. Обычно такие растения отстают в росте, листья рано отмирают. Клубни некоторых сортов, при заражении ВСЛК, имеют внутренний некроз и веретеновидные ростки при прорастании.
Способы передачи. Основным переносчиком ВСЛК (по персистентному типу) является персиковая тля, хотя вирус может переноситься и многими другими видами тлей. Механическая передача вируса отсутствует, но возможно искусственное заражение с помощью стеблевых прививок.
А вирус картофеля – АВК. (Potato virus A - PVA)
АВК относится роду потивирусов (рotyvirus). Распространен повсеместно.
Симптомы. При заражении АВК у картофеля наблюдается мозаичность, крапчатость и курчавость листьев, интенсивность проявления которых зависит от сорта и погодных условий. Имеется латентная форма инфекции. Потеря продуктивности при заражении картофеля этим вирусом незначительна, но увеличивается при совместном поражении с вирусами картофеля Х и У (потери до 40 %).
Способы передачи. АВК передается с помощью персиковой тли по неперсистентному типу, механически, а также прививками.
У вирус картофеля - УВК. (Potato virus Y- PVY)
Заболевание картофеля, возбудителем которого является этот вирус, называется полосчатой или морщинистой мозаикой, а также стриком. Наряду с ВСЛК, этот вирус относится к наиболее опасным для картофеля.
Cимптомы. Известно несколько штаммов УВК. Основными считаются УВКО, УВКN и УВКC , которые вызывают разные симптомы на картофеле и растениях-индикаторах. Некротический штамм УВКN является наиболее вредоносным, особенно при совместной инфекции с другими вирусами (потери урожая могут достигать от 20 до 100 %). На листьях некоторых сортов при заражении этим штаммом появляются округлые некротические пятна, а также скручивание, отмирание краев листовой пластинки и слабая мозаичность.
Наиболее распространенным является штамм УВКº. Симптомы при заражении им зависят от сорта, времени заражения и погодных условий. При поражении картофеля полосчатой мозаикой характерным является отмирание нижних листьев, которые повисают на черешках. (Рис. 17).На листьях по жилкам образуются некрозы, штрихи, черешки становятся ломкими. Некрозы могут быть и на стеблях. Описанные симптомы усиливаются после цветения. При совместной инфекции этого штамма и вируса Х наблюдается морщинистая мозаика: поверхность листа становится морщинистой в результате разрастания тканей между жилок. Листья могут быть более мелкими, края их скручиваются. Симптомы усиливаются в последующие после заражения годы.
Штамм С этого вируса наряду с симптомами мозаичности, пятнистости на листьях, вызывает их отмирание, а на поверхности клубней могут быть некротические пятна. Некоторые сорта картофеля суперчувствительны к этому штамму.
Рис.17 Y ВК на картофеле.
Вирусы, передающиеся насекомыми.
Способы передачи. УВК передается неперсистентно несколькими видами тлей, но особенно эффективно персиковой тлей. Вирус способен передаваться механически: через повреждения на ботве (при уходе за посадками) и на клубнях (при их уборке, переборке и посадке). Инфицированные семенные клубни – основной источник сохранения и распространения вируса в полевых условиях. В естественных условиях резерваторами и накопителями УВК являются дикие и культурные виды сем.Solanaceae.
М вирус картофеля - МВК. (Potato virus M – PVM)
Потери урожая восприимчивых сортов от МВК достигают 40%.
Симптомы. МВК вызывает закручивание листьев картофеля, межжилковую мозаику и деформацию листовой пластинки. На молодых растений обычно наблюдаются симптомы, которые могут маскироваться на более поздних стадиях развития и при повышенной температуре (более 24° С). Интенсивность проявления симптомов также зависит от штамма вируса и сорта картофеля. Штаммы МВК могут различаться по способности передачи тлями и симптомам на растениях-индикаторах.
Способы передачи. Вирус переносится тлями по неперсистентному типу, а также механически соком и с помощью прививок.
Вирус аукуба мозаики картофеля – ВАМК. (Potato aucuba mosaic virus – PAMV)
Вредоносность ВАМК незначительна.
Симптомы. Зараженные вирусом растения картофеля имеют разнообразные симптомы на листьях и характерные на клубнях. Обычно на листьях верхних ярусов наблюдаются
желтые пятна, интенсивность которых зависит от сорта и штамма вируса, мозаичность, морщинистость. На поверхности клубней (не у всех сортов) образуются некротические пятна, которые во время хранения при температуре больше 20°С, разрастаются. ВАМК имеет много штаммов, значительно различающихся по симптомам, поэтому некоторые из этих штаммов ранее относили к другим вирусам (вирус F, вирус G).