Blattläuse und Zikaden als Virusvektoren im ... - Freistaat Sachsen
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<strong>Blattläuse</strong> <strong>und</strong> <strong>Zikaden</strong> <strong>als</strong> <strong>Virusvektoren</strong> <strong>im</strong> Getreide:<br />
Biologie <strong>und</strong> ihre Bedeutung in <strong>Sachsen</strong><br />
Dr. Katrin Schmidt<br />
<strong>Freistaat</strong> <strong>Sachsen</strong><br />
Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft <strong>und</strong> Geologie
Einführung<br />
Gliederung<br />
<strong>Blattläuse</strong><br />
Biologie<br />
Übertragung <strong>und</strong> Verbreitung der Virosen<br />
<strong>Zikaden</strong><br />
Biologie<br />
Übertragung <strong>und</strong> Verbreitung der Virosen<br />
Virosen<br />
Maßnahmen<br />
Situation in <strong>Sachsen</strong><br />
Fazit<br />
<strong>Freistaat</strong> <strong>Sachsen</strong><br />
Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft <strong>und</strong> Geologie
Einführung<br />
Verschiedene Insekten fungieren <strong>als</strong> <strong>Virusvektoren</strong><br />
<strong>Blattläuse</strong> überragende Rolle innerhalb der Insekten <strong>als</strong><br />
Virusüberträger<br />
Grüne Pfirsichblattlaus (Myzus periscae) bis zu 60 versch. Viren<br />
übertragen<br />
<strong>Zikaden</strong> sehr effektive Virusüberträger aufgr<strong>und</strong> ihrer hohen<br />
Mobilität<br />
oft Virusspezifität vorhanden<br />
Größte wirtschaftl. Bedeutung <strong>im</strong> dt. Getreideanbau mind. 6 Virosen<br />
Neben insektenübertragbare Virosen auch Viren, deren<br />
Verbreitung an Bodenpilze geb<strong>und</strong>en ist<br />
Hier: Gelbverzwergungsvirus (BYDV) <strong>und</strong> Weizenverzwergungsvirus<br />
(WDV)<br />
<strong>Freistaat</strong> <strong>Sachsen</strong><br />
Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft <strong>und</strong> Geologie
<strong>Blattläuse</strong>: Biologie<br />
Nur ca. 4000 bekannte Blattlausarten weltweit<br />
In temperierten Breiten jede 4. Pflanzenart befallen<br />
Sehr schnelle Entwicklungszeit<br />
Lebendgebärend<br />
Bei 20 °C ca. 8-14 Tage bis Adulte<br />
Explosionsartige ungeschlechtlich Vermehrungsrate<br />
(Parthenogenese =Jungfernzeugung)<br />
> 10 Generationen möglich<br />
Polyphenismus (Vielgestaltigkeit)<br />
Verschiedene Farben<br />
Geflügelte <strong>und</strong> ungeflügelte Individuen<br />
<strong>Freistaat</strong> <strong>Sachsen</strong><br />
Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft <strong>und</strong> Geologie
Herbstmigration zum<br />
Winterwirt, Paarung<br />
Herbst<br />
Entwicklung von<br />
Geschlechtsweibchen<br />
<strong>und</strong> Männchen<br />
Migration innerhalb des<br />
Sommerwirts<br />
Lebenszyklus<br />
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Überwinterung an<br />
Winterwirt<br />
Frühling<br />
Vermehrung an<br />
Winterwirt<br />
Frühjahresmigration<br />
zum Sommerwirt<br />
Sommer<br />
Vermehrung an<br />
Sommerwirt
Übertragung <strong>und</strong> Verbreitung der Virosen<br />
Persistente Übertragung (längeres Saugen notwendig = 48h)<br />
Übertragen Gerstengelbverzwergungsvirus (BYDV)<br />
Viren in Dauergräser (Grünland, Feldränder, Ausfallgetreide etc.)<br />
Nur wenige <strong>Blattläuse</strong> infiziert (ca. 4%)<br />
ABER nicht nur die Anzahl der eingeflogenen <strong>Blattläuse</strong> wichtig,<br />
sondern auch die Möglichkeit Viren zu übertragen! (Frühsaat,<br />
Witterungsverhältnisse)<br />
Dann reichen 4% aus Infektionsherde <strong>im</strong> Herbst zu setzen<br />
<strong>Freistaat</strong> <strong>Sachsen</strong><br />
Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft <strong>und</strong> Geologie
Haferblattlaus (Rhopalosiphum padi)<br />
Blattlausvektoren<br />
Bleiche Getreideblattlaus (Metopolophium dirhodum)<br />
Große Getreideblattlaus (Sitobion avenae) Maisblattlaus (Rhopalosiphum maidis<br />
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<strong>Zikaden</strong>: Biologie<br />
Kleinzikade <strong>als</strong> Vektor Psammotettix alienus = Wandersandzirpe<br />
Eiablage erfolgt in das Pflanzengewebe (Überwinterung)<br />
Hem<strong>im</strong>etabole Entwicklung (kein Puppenstadium)<br />
5 Larvenstadien<br />
Entwicklungszeit bei 20 °C ca. 30 Tage bis zum Imago<br />
2-3 Generationen <strong>im</strong> Jahr<br />
Fortbewegung meist springend, sonst laufend<br />
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Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft <strong>und</strong> Geologie
Lebenszyklus<br />
L1 Imago<br />
L2<br />
L3<br />
L5<br />
L4<br />
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Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft <strong>und</strong> Geologie
Übertragung <strong>und</strong> Verbreitung der Virosen<br />
Semipersistente Übertragung (kurze Saugzeiten notwendig =10min)<br />
Übertragen Weizenverzwergungsvirus (WDV)<br />
Wirtspflanzen ausschließlich Poaceae (Weidelgras, Rispengras etc.)<br />
Hohe Mobilität – effektiver Virusüberträger<br />
Larvenstadien am effektivsten<br />
Viele <strong>Zikaden</strong> infiziert, bis zu 80%<br />
Herbst-bzw. Frühjahrsgeneration infiziert Jungbestände<br />
Übertragung dann innerhalb des Bestandes<br />
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Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft <strong>und</strong> Geologie
Wichtige Virosen <strong>im</strong> Getreide<br />
Name Abkürzungen Wirt<br />
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Gerste Weizen Roggen Triticale<br />
Gelbverzwerungsvirus BYDV X X X X<br />
Weizenverzwergung WDV X X X X<br />
Gerstengelbmosaikvirus<br />
Typ 1u. 2<br />
BaYMV X<br />
Mildes Gerstenmosaikvirus BaMMV X<br />
Bodenb. Getreidemosaikvirus SBCMV (X) X X<br />
Weizenstrichelmosaikvirus WSSMV (X) X X<br />
(X) Befall in Deutschland eher selten<br />
Insektenvektoren<br />
Bodenpilzvektoren
Gerstengelbverzwergungsvirus<br />
<strong>Freistaat</strong> <strong>Sachsen</strong><br />
Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft <strong>und</strong> Geologie<br />
Symptome<br />
•Wuchs gestaucht<br />
•Gelbstreifige/gelbe Blätter<br />
•Nesterweise <strong>im</strong> Bestand<br />
•Häufig starke Bestockung<br />
•Ähren bleiben stecken<br />
•Bildung von<br />
Schmachtkörnern<br />
•Bei später Infektion<br />
(Frühling) kaum<br />
Einkürzungseffekte<br />
-Gerste = Gelbfärbung<br />
-Weizen/Hafer = Rötlich
Symptome<br />
Weizenverzwergungsvirus WDV<br />
Kaum ein Unterschied zu BYDV<br />
Befall oft Feldrand /Fahrgasse<br />
extrem starke Stauchungen<br />
starke Bestockung <strong>im</strong> Herbst<br />
chlorotische Flecken/Nekrosen auf den Blättern<br />
Vergilbungen der Pflanze<br />
reduzierte Ährenbildung<br />
genaue Diagnose durch molekularbiologische <strong>und</strong><br />
serologische Nachweisverfahren<br />
<strong>Freistaat</strong> <strong>Sachsen</strong><br />
Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft <strong>und</strong> Geologie
Mögliche Maßnahmen<br />
Verhinderung der Virusübertragung<br />
Frühzeitige, konsequente Entfernung des Ausfallgetreides<br />
Zu frühe Aussaat vermeiden<br />
Saatgutbeizung (Frühsaaten, trocken-warme Herbstwitterung)<br />
Insektizidbehandlung (10-20% Befall) (Feldbonituren!!)<br />
- Bei <strong>Zikaden</strong> allerdings nur Teilerfolge<br />
Anbau toleranter Sorten (BYDV)<br />
Wintergerst: zweizeilig = Kamoto, Kyotot<br />
mehrzeilig = Structura, Anastasia<br />
ABER können <strong>im</strong>mer noch Träger sein!<br />
<strong>Freistaat</strong> <strong>Sachsen</strong><br />
Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft <strong>und</strong> Geologie
% befallene Pflanzen<br />
20<br />
18<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
1993/94<br />
Virus-Situation in <strong>Sachsen</strong><br />
1994/95<br />
1995/96<br />
1996/97<br />
1997/98<br />
Wintergerste<br />
1998/99<br />
1999/00<br />
2000/01<br />
2001/02<br />
Jahre<br />
2002/03<br />
<strong>Freistaat</strong> <strong>Sachsen</strong><br />
Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft <strong>und</strong> Geologie<br />
2003/04<br />
Blattlaus Herbst<br />
Virus Frühjahr<br />
2004/05<br />
2005/06<br />
2006/07<br />
2007/08
Fazit<br />
• Schaden durch Virosen <strong>im</strong> Getreide können leicht übersehen werden oder<br />
anderen Ursachen zugeschrieben werden.<br />
• Genaue Diagnose nur über Labortests mögliche<br />
• BYDV Stärke des Auftretens von Jahr zu Jahr unterschiedlich, Kopplung an<br />
Vektor?<br />
• WDV weiter unter Beobachtung!<br />
in Thüringen jährliche Zunahme<br />
Bis zu 60% aller WG- Proben 37% aller WW- Proben<br />
• Getreidemosaikviren könnten an Bedeutung zunehmen<br />
• Bestandsbonituren <strong>und</strong> Feldhygiene wichtigste Maßnahmen<br />
<strong>Freistaat</strong> <strong>Sachsen</strong><br />
Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft <strong>und</strong> Geologie
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