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Neue Tomatensorten bieten Schutz gegen neue ToBRFV-Mutation

Von: Jan Barten, Strategischer Projektleiter, Bayer Crop Science

Das Tomatenbraunrugosefruchtvirus (ToBRFV) bleibt eines der disruptivsten Viren in der Tomatenproduktion weltweit. Seine hohe Mutationsrate und die Fähigkeit, als komplexe Mischung viraler Isolate in infizierten Pflanzen vorzukommen (Harrison, 2002), erschweren die Aufrechterhaltung einer  langfristigen Resistenz.

Globale Auswirkungen von ToBRFV

Kürzlich ist eine neue Bedrohung aufgetaucht: Eine einzelne Nukleotidmutation in ToBRFV- – bezeichnet als Resistance Breaking (RB)-ToBRFV – hat sich als fähig erwiesen, die auf einem Gen basierende Resistenz bei einigen Tomatensorten zu überwinden (Zisi et al., 2024). Dies erregt Besorgnishinsichtlich der Widerstandsfähigkeit der aktuellen resistenten Sorten auf dem Markt.

Multigenresistente Tomatensorten

Aber es gibt gute Nachrichten. Vegetables by Bayer, besser bekannt durch seine erstklassigen Saatgutmarken Seminis® und De Ruiter®, hat vier Tomatensorten mit Multi-Gen-Resistenz getestet, und die Ergebnisse zeigen, dass diese Sorten geschützt sind– sogar gegen das neue RB-ToBRFV-Isolat.

"Viruses can have particular difficulty in overcoming strong resistance controlled either by multiple recessive genes or by coat-protein transgenes."

(Harrison, 2002)

Was die Versuche gezeigt haben

Zwei interne Bayer-Versuche* wurden mit 20 Sämlingen von zwei aktuellen Sorten und zwei kürzlich eingeführten Sorten mit Resistenz gegen ToBRFV sowie einer Empfindlichkeitsprüfung durchgeführt. Die Sämlinge wurden in einem randomisierten vollständigen Blockdesign mit vier Wiederholungen von jeweils fünf Pflanzen gepflanzt.

Fünfzehn Tage nach der Aussaat: 

  • Ein Versuch wurde mit dem Standard-ToBRFV-Isolat (St-ToBRFV) inokuliert 
  • Der andere wurde mit dem resistance-breaking Mutanten (RB-ToBRFV) inokuliert 
  • Die Versuche wurden in separaten Gewächshauskompartimenten durchgeführt

Die Virussymptome wurden 14 und 21 Tage nach der Inokulation anhand der Skala von Gonzáles-Concha (2023) bewertet, wobei 1 = keine sichtbaren Symptome und 9 = schwere Symptome bedeutet.

Die Empfindlichkeitsprüfung (linker Balken in jedem Diagramm von Abbildung 1) zeigte in beiden Versuchen ToBRFV-Symptome, was die erfolgreiche Inokulation bestätigte. Die Symptome von St-ToBRFV waren schwerwiegender als die von RB-ToBRFV (Punktzahl 9 vs. 5), was mit den von Zisi et al. (2024) berichteten Beobachtungen übereinstimmt.

Die vier Sorten erzielten in beiden Versuchen Werte zwischen 1 und 3. Diese ersten Ergebnisse deuten auf eine Resistenz gegen sowohl die ursprünglichen als auch die mutierten Virusstämme hin.

* Versuchstiming: 
Aussaat:
8. August 2024 
Inokulation: 23. August 2024 
Bewertung 1: 6. September 2024
Bewertung 2: 13. September 2024 

Was das für Sie bedeutet

Angesichts des steigendes Risikos von resistenzbrechenden Mutationen bietet die Multi-Gen-Resistenz eine zusätzliche Schutzschicht.

Während wir diese Ergebnisse in realen Feldevaluierungen bestätigen, sind Seminis und De Ruiter in der Lage, dauerhaften Schutz gegen ToBRFV zu bieten – und tragen dazu bei, nicht nur Ihr Ertragspotenzial intakt zu halten, sondern Ihnen auch  viele Sorgen zu ersparen.

Abbildung 1: Bladsymptome am 14 und 21 Tagen nach der Inokulation (DPI)

Abbildung 1: Jede Sorte wird durch 20 Datenpunkte in jedem Versuch repräsentiert. Wir haben die statistische Signifikanz des Symptomunterschieds zwischen jeder Sorte innerhalb jedes Bewertungsdatums mit einem Tukey-Test getestet: Sorten, die denselben Buchstaben teilen, sind in Bezug auf die Symptomschwere nicht zu unterscheiden, während Sorten unter verschiedenen Buchstaben unterschiedliche Grade der Symptomschwere aufweisen. Alle Bayer-Sorten waren signifikant resistenter als die Empfindlichkeitsprüfung sowohl beim St-ToBRFV- als auch beim RB-ToBRFV-Versuch bei 14 und 21 Tagen nach der Inokulation.

Weitere Informationen zu BRFV finden Sie hier

Zitierte Literatur:
Harrison, B. D. (2002). Virusvariation in Bezug auf resistenzbrechende Mechanismen in Pflanzen. Euphytica 124, 181-192. doi: 10.1023/A:1015630516425.

Zisi Z, Ghijselings L, Vogel E, Vos C und Matthijnssens J (2024). Eine einzelne Aminosäureveränderung im Tomatenbraunrugosefruchtvirus bricht die virus-spezifische Resistenz in einer neuen resistenten Tomatensorte. Front. Plant Sci. 15:1382862. doi: 10.3389/fpls.2024.1382862

González-Concha, L.F., Ramírez-Gil, J.G., Mora-Romero, G.A., García-Estrada, R.S., Carrillo-Fasio, J.A., Tovar-Pedraza, J.M. (2023). Entwicklung einer Skala zur Bewertung der Krankheitsstärke und der Auswirkungen des Tomatenbraunrugosefruchtvirus auf den Tomatenertrag. Eur. J. Plant Pathology, 165, 579-592.

HR = Hohe Resistenz. IR = Mittlere Resistenz.** Mhr über Krankheitsresistenz und die anwendbaren Grade der Krankheitsresistenz erfahren Sie auf www.worldseed.org, insbesondere  in dem Dokument „Definition der Begriffe, die die Reaktion von Pflanzen auf Schädlinge für die Gemüseindustrie beschreiben“ unter der Rubrik Gemüseressourcen.

Die Leistung kann je nach Standort und Jahr variieren, da lokale Anbau-, Boden- und Umweltbedingungen unterschiedlich sein können. Landwirte sollten Daten aus mehreren Standorten und Jahren bewerten, wann immer dies möglich ist, und die Auswirkungen dieser Bedingungen auf ihre Anbauumgebung berücksichtigen.

Die Empfehlungen in diesem Material basieren auf Versuchsergebnissen und Rückmeldungen einer begrenzten Anzahl von Landwirten und Anbauumgebungen. Diese Empfehlungen sollten als ein Referenzpunkt betrachtet werden und ersetzen nicht die professionelle Meinung von Agronomen, Entomologen oder anderen relevanten Experten, die spezifische Bedingungen bewerten.

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