zur Übertragung des scrophularia mottle virus
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Phytopath. Z., 78, 278—281 (1973)© 1973 Verlag Paul Parey, Berlin und HamburgISSN 0031-9481 /ASTM-Coden:PHYZA3
Kurze Mitteilungen
Biologische Bundesanstalt fur Land- und Forstwirtschajt,Institut fiir landwirtschaftliche Virusforschung, Braunschweig
Zur ijbertragung des Scrophularia Mottle Virus
Von
H. L. WEIDEMANN
Eingegangen am 13. Juli 1973
In Scrophularia nodosa-Pflcinzen ist ein Virus nachgewiesen, das erstmalsvon HEIN (1959) isoliert wurde. Auf Grund serologischer und elektronenmikro-skopischer Befunde sowie physikalischer und chemischer Eigenschaften erwieses sich als zugehorig zur turnip yellow mosaic virus-Gruppe (TYMV). AlsNamen wurde dafiir Scrophularia mottle virus (ScMV) vorgeschlagen (BERCKSet al. 1971). Die Viren der TYMV-Gruppe sind leicht mechanisch zu ubertragen.Als Vektoren wurden bei einzelnen Viren bisher nur Kafer, jedoch nicht Insek-ten mit stechend-saugenden Mundwerkzeugen aufgefunden (vgl. WALTERS1969).
Die vorliegenden Untersuchungen dienten dazu, den natiirlichen Vektordes ScMV zu finden und zu prlifen, inwieweit sich das ScMV auch hinsichtlichseiner Ubertragbarkeit in die TYMV-Gruppe einfugt. Bei der Suche nach einemVektor fiel auf, dafi an naturlichen Standorten S. nodosa-V&znzen regelmafiigmit Kafern der Gattung Cionus (Curculionidae) und deren Larven besiedeltwaren. Es lag deshalb nahe, mit diesen Kafern eine Laborzucht aufzubauen, umsie auf ihre Vektoreignung zu priifen. Dabei handelte es sich um folgende vierArten: Cionus tuherculosus Scop., C. scrophulariae Lin., C. hortulanUs Geoffr.und C. alauda Hrbst. Blattlause und Kafer aus anderen Familien wurden aufden Pflanzen nicht gefunden.
Fiir die Ubertragungsversuche wurde S. nodosa sowohl als Virusquelle wieauch als Empfangerpflanze verwendet. Da die Ausbildung der Symptome aufS. nodosa oft nicht sehr deutlich war und grofieren Schwankungen unterlag,wurden von alien Pflanzen mechanische Ubertragungen auf Antirrhinum majusund Datura stramonium als Testpflanzen vorgenommen. Zwei Versuchsanord-nungen wurden gewahlt. In der ersten sollte die Vektoreignung der Kafer iiber-haupt festgestellt werden. Die verwendeten Kaferarten frafien dafiir 24 Stunden
Zur Obertragung des Scrophularia Mottle Virus
TabellenObertragungen des Scrophularia mottle virus durch verschiedene Cionus-Arten
{Curculionidae) von Scrophularia nodosa auf S. nodosa.Ergebnisse der Testungen auf A. majus und D. stramonium.
Tabelle 1
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Kaferart
Clonus scrophulariaeC. hortulanusC. tuberculosusC. alaudaLarven Lj
Anzahl verwendeter PflanzenAnzahl infizierter Pflanzen
45/1055/1047/749/519/616/1017/5
infizierterPflanzen
22181510326329
virusaufnahme 24 Stunden; Virusabgabe 24 Stunden, ohne Hungerzeit.
Tabelle 2
Kaferart
C. scrophulariae
C. hortulanus
C. tuberculosus
C. alauda
verschiedene Larvenstadien
Anzahl verwendeter PflanzenAnzahl infizierter Pflanzen
a:b:a:b:a:b:a:b:b:
52/351/057/163/160/560/344/045/015/1
Pflanzeninfizierter
602285007
Virusaufnahme: 5 Tage (bei Larven mindestens 24 Stunden); Virusabgabe: 24 Stunden;Hungerzeiten nach Virusaufnahme: a = 2 Stunden, b = 24 Stunden.
auf der Virusquelle und wurden danaeh fur 24 Stunden auf die Empfanger-pflanzen gesetzt. Aufierdem wurden in dieser Versudisanordnung Ubertragungs-versuche mit Larven durchgefiihrt, die nach ihrer Grofie mit Li bis L3 bezeichnetwurden. Die Larven wurden den einzelnen Kaferarten nicht zugeordnet.
In der zweiten Anordnung ging es um die Persistenz des Virus im Vektor.Zwischen Virusaufnahme und -abgabe wurden hier 2 bzw. 24 Stunden Hunger-zeiten eingefligt. Die Virusaufnahme betrug in diesem Falle fiinf Tage, dieAbgabe wiederum 24 Stunden. Larven verschiedener Grofie befanden sich min-destens 24 Stunden auf der Virusquelle.
In alien Versuchen wurde jede Pflanze mit zwei Kafern bzw. Larvenbesetzt. Friihestens sechs Wochen danach erfolgten die Testungen auf A. majusund D. stramonium.
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Die Ergebnisse der ersten Versuchsanordnung sind in Tabelle 1 zusammen-gefafit. Wie man daraus ersieht, vermogen alle verwendeten Kaferarten dasScMV zu ubertragen. Der Ubertragungserfolg ist jedoch nicht sehr hoch. Mit22 % infizierter Pflanzen iibertrug C. scrophulariae das ScMV am erfolg-reichsten, C. alauda erwies sich mit 10% als der ungeeignetste Ubertrager. DieLarven iibertrugen das ScMV besser als die Imagines, was offenbar auf diegrofiere Frafiaktivitat dieser Tiere zuruckzufiihren ist.
Die Ergebnisse der zweiten Versuchsanordnung zeigt Tabelle 2. Wie mandaraus ersieht, ist nach zweistiindiger Hungerzeit die Ubertragungsrate bereitssehr vermindert. C. alauda iibertrug das ScMV uberhaupt nicht mehr. Nach24stundigem Hungern ist auch C. scrophulariae nicht mehr in der Lage, dasVirus zu ubertragen. Bei C. tuberculosus sank der Anteil der infizierten Pflanzenauf 5 %, C. hortulanus iibertrug weniger als 2 %. Die Larven vermochten nachdieser Hungerzeit nur noch eine von 15 Pflanzen zu infizieren.
Versuche, das ScMV mit Blattlausen zu iibertragen, schlugen fehl. Myzuspersicae iibertrug das Virus nach Hungerzeiten weder nach 5 Minuten noch nach24 Stunden Aufnahmezeit bei 24stiindiger Abgabe auf 30 verwendete S. no-dosa-PRanzen.
Das ScMV ahnelt damit auch hinsichtlich seiner Ubertragbarkeit durchKafer anderen Viren der TYMV-Gruppe. Jedoch wurden hier bisher nur Kaferaus der Familie der Chrysomeliden als Vektoren aufgefunden, wahrend es sichim Falle des ScMV um Curculioniden handelt. Wegen der geringen Haltbarkeitdes ScMV am Vektor ist anzunehmen, dafi das Virus allein an den aufierenMundwerkzeugen der Kafer haftet und die Ubertragung durch mechanischeInokulation beim Fressen erfolgt. Eine engere Virus-Vektor-Bindung, wie sie beieinigen Viren dieser Gruppe beobachtet oder auf Grund langfristiger Uber-tragungen angenommen wurde (vgl. WALTERS 1969, WEIDEMANN und BODE1973), kann hier wohl ausgeschlossen werden. Da CionK5-Arten allein S. nodosabesiedelten ist anzunehmen, dafi es sich hier um die natiirlichen Vektoren desScMV handelt. Mit der Kenntnis des Vektors kann das Kryptogramm des ScMV(nach GIBBS) vervollstandigt werden, es lautet:
R/1 : 2,1/37 : S/S : S/Cl
Summary
The Transmission of Scrophularia Mottle Virus
Scrophularia mottle virus (ScMV) ist transmitted by weevils of the genusClonus (table 1), but not by aphids. The transmission rate decreases when star-ving periods are inserted between the acquisition of virus and the feeding onhealthy plants (table 2). Since weevils of the genus Cionus occur on Scrophu-laria nodosa under natural conditions, it is suggested that they are the naturalvectors of ScMV.
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Literaturverzeichnis
BERCKS, R., W. HUTH, R. KOENIG, D . LESEMANN, H . L. PAUL und G. QUERFURTH, 1971: Scro-
pkularia mottle virus: Charakterisierung und Vergleich mit anderen Viren der turnipyellow mosaic virus-Gruppe. Phytopath. Z. 71, 341—356.
HEIN, A., 1959: Beitrage zur Kenntnis der Viruskrankheiten an Unkrautern. V. Ein Virus vonScrophularia nodosa L. Phytopath. Z. 36, 290—310.
WALTERS, H . J., 1969: Beetle transmission of plant viruses. Adv. Virus Res .15, 339—363.WEIDEMANN, H . L., und O. BODE, 1973: Untersuchungen liber ein neues isometrisches Virus aus
Atropa belladonna L. IV. Versuche zur Ubertragbarkeit des Belladonna mottle virus.Phytopath. Z. 76, 6—10.
Anschrift des Verfassers: Institut fiir landwirtsdiaftliche Virusforschung, 33 Braun-schweig, Messeweg 11/12.