Επίδραση της ανθεκτικότητας στα εντομοκτόνα, στην ικανότητα μετάδοσης ιολογικών ασθενειών από τον αλευρώδη του καπνού Bemisia Tabaci.

Abstract

Οι ιολογικές ασθένειες αποτελούν ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα στην καλλιέργεια της τομάτας. Αυτό οφείλεται στη σημαντική επίπτωση των προσβολών τους, αλλά και στην αδυναμία αντιμετώπισής τους. Στη χώρα μας ένας από τους πιο σημαντικούς ιούς είναι ο ιός του κίτρινου καρουλιάσματος των φύλλων της τομάτας (Tomato yellow leaf curl, ΤΥLCV, οικογένεια Geminiviridae, γένος Begomovirus) που μεταδίδεται από αλευρώδεις. Συγκεκριμένα, ο ιός TYLCV προκαλεί μία από τις πιο σημαντικές ιολογικές ασθένειες σε καλλιέργειες τομάτας σε παγκόσμιο επίπεδο. Φυτά τομάτας μολυσμένα με τον TYLCV παρουσιάζουν έντονα συμπτώματα τα οποία προκαλούν σοβαρή απώλεια παραγωγής και η οποία μπορεί να είναι και ολοκληρωτική. Φορέας του ιού TYLCV είναι ο αλευρώδης του καπνού Bemisia tabaci. (Hemiptera: Aleurodidae). Το έντομο ζημιώνει τόσο την υπαίθρια όσο και την θερμοκηπιακή τομάτα και προσβάλλει και άλλες καλλιέργειες και ζιζάνια. O B. tabaci προκαλεί ζημιές από τη νύξη των φυτικών ιστών και την απομύζηση των φυτικών χυμών, από την παραγωγή μελιτώματος και την ανάπτυξη καπνιάς και τη μετάδοση ιώσεων όπως του TYLCV. Το έντομο δύναται να καταπολεμηθεί με τη χρήση χημικών ωστόσο, κατά τη διάρκεια των τελευταίων ετών έχει αναπτύξει ανθεκτικότητα σε όλες σχεδόν τις ομάδες εντομοκτόνων, γεγονός που οφείλεται στην λανθασμένη χρήση τους. Έχει βρεθεί πως η ηλικία του εντόμου, το φύλο, η παρουσία ενδοσυμβιωτικών βακτηρίων καθώς επίσης και ο βιότυπος του B. tabaci μπορούν να επηρεάσουν την ικανότητα μετάδοσης του ιού. Ωστόσο, οι μελέτες που διαφωτίζουν την σχέση μεταξύ της ανθεκτικότητας των εντόμων σε συγκεκριμένα φυτοπροστατευτικά σκευάσματα και της μετάδοσης φυτικών ιών είναι ελάχιστες και αφορούν την μετάδοση του ιού του κηλιδωτού μαρασμού της τομάτας (Tomato Spotted Wilt Virus, TSWV) από τον θρίπα Frankliniella occidentalis. Σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν η διερεύνηση της επίδρασης της ανθεκτικότητας του εντόμου Βemisia tabaci στη δραστική ουσία spiromesifen στην ικανότητα μετάδοσης του ιού TYLCV σε φυτά τομάτας. Προς τούτο, χρησιμοποιήθηκαν δύο πληθυσμοί του εντόμου, ένας ανθεκτικός στη spiromesifen (Bt482) και ένας ευαίσθητος (GR176), πληθυσμός αναφοράς. Από τον κάθε πληθυσμό αφέθηκαν ένα, τρία και έξι μολυσμένα με τον ιό έντομα σε φύλλα φυτών τομάτας. Με εφαρμογή μοριακής τεχνικής βασισμένης στην αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης (polymerase chain reaction, PCR) διαπιστώθηκε η παρουσία του ιού τόσο στα φυτά τομάτας όσο και στα άτομα των δύο πληθυσμών και εκτιμήθηκε το ποσοστό μετάδοσης του ιού στα φυτά τομάτας για τον κάθε πληθυσμό. Μετρήθηκε ακόμη ο αριθμός των ζωντανών εντόμων ώστε να βρεθεί το κατά πόσο η ανθεκτικότητα και η παρουσία του TYLCV στο σώμα των εντόμων επηρεάζουν την επιβιωσιμότητά τους. Από τα αποτελέσματα βρέθηκε ότι αυξανομένου του αριθμού των εντόμων φορέων αυξάνεται και το ποσοστό των μολυσμένων φυτών κάτι που είναι εντονότερο στην περίπτωση του πληθυσμού Bt482. Τέλος, βρέθηκε σημαντική διαφορά όσον αφορά τη μετάδοση του ιού TYLCV από τους δύο πληθυσμούς στα φυτά της τομάτας. Πιο συγκεκριμένα, ο ευαίσθητος πληθυσμός παρουσίασε υψηλότερα ποσοστά μετάδοσης του ιού σε σχέση με τον ανθεκτικό, τα οποία ανήλθαν σε 93% και 40% αντίστοιχα, ενώ δεν βρέθηκε διαφορά στην πρόσληψη του ιού από τα μολυσμένα φυτά τομάτας προς αυτούς (93% για τον ευαίσθητο, 73% για τον ανθεκτικό).

Viral diseases are one of the major problems in tomato cultivation. This is due to the significant impact of their infestations, but also to the absence of therapeutic measures. One of the most important viruses in Greece is the Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV, genus Begomovirus (family Geminiviridae)) that is transmitted by the whiteflies (Aleurodidae). TYLCV causes one of the most important viral diseases in tomato crops worldwide. Tomato plants infected by TYLCV have serious symptoms that cause severe loss of production which can be total. The TYLCV virus vector is Tobacco whitefly, Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleurodidae). The insect attacks both outdoor and greenhouse tomato cultivars and infects other crops and weeds as well. B. tabaci damages the plant tissues by sucking the sap, favoring the appearance of sooty mould and transmitting viruses such as the TYLCV. It has been found that the age and the sex of the insect, the presence of endosymbiotic bacteria, as well as the biotype can affect the virus's ability to transmit. The insect can be treated with insecticides however, in recent years it has developed resistance to almost all groups of insecticides, due to their misuse. The aim of the present study was to investigate the effect the Bemisia tabaci resistance to spiromesifen regarding the transmission of TYLC virus in tomato plants. Two insect populations, one resistant to spiromesifen (Bt482) and one sensitive (GR176), were used for this purpose. From each population one, three and six virus- infected insects were left on tomato plant leaves. Polymerase chain reaction revealed the presence of the virus in both tomato plants and individuals of both populations and estimated the rate of transmission of the virus to the tomato plants for each population. The number of insects alive was also counted to find out whether the resistance and presence of TYLCV in the body of insects can affect their survival. The results showed that as the number of insect vectors increased, the percentage of infected plants increased. This is more pronounced in the case of the Bt482 population. The TYLCV transmission between the two populations was significantly different . More specifically, the susceptible population showed higher rates of transmission than the resistant, which was 93% and 40%, respectively, while no difference was found concerning the uptake of the virus from the infected tomato plants (93% for the susceptible, 73% for the resistant).