Вирусные заболевания картофеля

Вирусные заболевания картофеля представляют значительную опасность для сохранности посевных качеств и урожайности. Вирусы - это неклеточные организмы, которые могут воспроизводиться только внутри живых клеток, используя генетический материал хозяина для собственного размножения. Будучи мельчайшим из всех живых организмов, вирус состоит из нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), заключённой в белковую оболочку. Поскольку вне клетки хозяина вирус не проявляет признаков живого организма и слишком мелок для световых микроскопов, диагностика картофеля для клонального размножения и анализ качества посадочного материала картофеля осуществляется лабораторными молекулярными методами: иммуноферментным анализом (ИФА) или полимеразной цепной реакцией (ПЦР).

Вирусы вызывают ряд общих симптомов на наземной части поражённого растения. Это, как правило, общее угнетение растения, скручивание, морщинистость или пятнистость (мозаичность) листьев. Симптомы могут быть типичными для какого-то определённого вируса, но, в большей степени, разные вирусы могут вызвать схожие симптомы. Более того, различные сорта картофеля могут по-разному реагировать на заражение одним и тем же вирусом. В некоторых случаях, вирусные инфекции протекают бессимптомно.

Несмотря на то, что вирусы редко убивают картофельное растение, они могут оказывать существенное негативное влияние на развитие растений, урожайность и качество клубней и являются основной причиной дегенерации (вырождения) картофеля. Поскольку картофель размножают вегетативно и возбудители болезней картофеля могут переходить в дочерние клубни, доля заражённых вирусами растений увеличивается по мере размножения посевного материала. Диагностика вирусов картофеля проводится для того, чтобы выяснить, заражен посевной материал или нет.

Производство и сертификация семенного картофеля требуют полного отсутствия вирусов в исходном материале и, по возможности, поддержания безвирусного статуса растений при их размножении. Введение картофеля в стерильную культуру с использованием апикальной меристемы в сочетании с термической обработкой позволяет получить безвирусный материал. Как правило, в развитых хозяйствах исходный материал культивируемых сортов поддерживается в стерильной культуре клональным размножением и новые партии семенного картофеля получают из этих тщательно контролируемых и свободных от вирусов и бактериальных патогенов фондов. Иммуноферментный анализ на вирусы картофеля обычно используется для контроля заболеваний в большинстве диагностических лабораторий.

На настоящий момент, известно более 50 видов вирусов картофеля, большинство из которых, либо не вызывают серьёзных проблем, либо имеют очень узкий ареал распространения. В России согласно ГОСТ Р 53136-2008 семенной материал высоких репродукций должен быть свободен от 5 вирусов: Y-, X-, S-, M-вирусов картофеля и вируса скручиваемости листьев картофеля.

Вирус Y (PVY) является одним из тяжелейших вирусов картофеля по степени воздействия на снижение урожайности. В зависимости от условий, сорта и присутствия других вирусов в поражённом растении потери могут достигать 70 %. Симптомы первичного заражения вирусом весьма разнообразны и определяются не только сортом картофеля и условиями культивирования, но и штаммом вируса. Как правило, это черно-коричневые угловатые некрозы листьев, пятнистость, пожелтение, пониклость или опадение листьев и преждевременное отмирание растений. Симптомы вторичного заражения выражаются в карликовости растения и пятнистости и морщинистости листьев. Симптомы заражения вирусом Y картофеля могут проявляться как на всём растении, так и на нескольких листьях или отдельных побегах.

Наряду с Y вирусом, вирус скручиваемости листьев картофеля (PLRV) один из самых тяжелых вирусов. Потери урожая при высоком уровне заражения могут достигать 50%. Симптомы, характерные для первичного и вторичного заражения различны. При первичном заражении, происходящем в текущем сезоне, как правило, повреждаются верхние листья – они скручиваются внутрь, бледнеют и, иногда, несколько краснеют. Вторичная инфекция, развивающаяся из заражённых клубней, протекает с гораздо более тяжёлыми симптомами – повреждение листьев начинается снизу и распространяется по всему растению. Листья скручиваются, бледнеют, краснеют и усыхают. Повреждённые растения формируют нормальные по форме, но более мелкие клубни. Развивается некроз флоэмы, который в клубнях носит название сетевой некроз.

Следующими по значимости являются вирусы Х (PVX) и А (PVA). Они проявляют схожие симптомы, выражающиеся в мозаичности листьев. Оба вируса встречаются везде, где выращивают картофель. Незначительные уровни инфекции практически не отражаются на урожайности, тогда как массовое поражение может приводить к потере урожайности на 20-40%. Однако, в развитых странах контроль за распространением этих вирусов позволил значительно снизить их влияние на выращивание картофеля.

Вирусы S и М, как правило, не проявляют симптомов и не оказывают серьёзного влияния на урожайность поражённых растений. Однако, эти вирусы усиливают негативные эффекты, вызванные другими вирусами в случае совместного заражения растений.

Вирусные болезни картофеля не поддаются лечению. Они передаются с насекомыми, в первую очередь, тлями и при механическом контакте с инфицированными растениями. Таким образом, профилактика и борьба с вирусными заболеваниями сводится к использованию здорового посадочного материала. Необходимы своевременный анализ качества семенного материала картофеля, контроль за появлением и распространением вирусов и своевременное удаление заболевших растений, уничтожение насекомых, аккуратность при проведении полевых работ и работ, связанных с хранением, обработкой и транспортировкой клубней.

Помимо вирусных существуют также инфекционные заболевания картофеля - вы можете ознакомиться с ними в соответствующем разделе.