Feuerbrand

Abstract

This work provides new scientific findings on control agents for fire blight after hail and during bloom, on fire blight susceptibility of modern apple cultivars and on fire blight pathogenesis of blossom infection and of internal stem movement. Experiments were conducted in the laboratory, greenhouse and field. Leaf damages after hail are points of entry for new infections. Until now, there has been no method established for testing control agents after hail injury. In the method developed, plants were damaged and sprayed with a suspension of Erwinia amylovora. Control agents were applied 4 h after inoculation. The visual symptoms were scored. Streptomycin showed high effectivity. Of 13 agents tested, 3 showed an effectivity sufficient for practical use (Juglon, LMA und Myco-Sin). Flowers are the main point of entry for Erwinia amylovora. Control agents for fire blight were tested according to EPPO standard PP 1/166(3). The goal was to identify alternatives to the antibiotic streptomycin which won?t be available in fruit-growing in the future. Out of 20 agents tested, streptomycin always showed high effectivity as well as spray strategies involving streptomycin. Three agents were found to be potential substitutes for streptomycin (Antinfek, Juglon und LMA). Eight modern apple cultivars were tested for their fire blight susceptibility in flower tests in the climate chamber and in the field. Rewena showed low, Mairac and Pinova medium, Diwa, Gala Greenstar and Kanzi high and Wellant very high susceptibility. The results of the climate chamber and results from field trials correspond. A clear relation between the density of the inoculation suspension and symptom development in flower and shoot was found in pathogenesis experiments. All concentrations led to infections. Higher concentrations led to more severe symptoms. In another pathogenesis experiment bacteria were injected into the stems of apple trees. Stem tissue was analyzed for Erwinia amylovora using real-time PCR. Bacteria could only be found below the point of injection what favors the idea of phloem migration.

In dieser Arbeit wurden neue Erkenntnisse gewonnen zur Effektivität von Wirkstoffen zur Verhinderung von Feuerbrand nach Hagel und während der Blüte, zur Feuerbrandanfälligkeit moderner Apfelsorten und zur Feuerbrandpathogenese bei der Blüteninfektion und der Ausbreitung von Feuerbrandbakterien im Stamm. Hierfür wurden Labor-, Gewächshaus- und Feldversuche durchgeführt. Eine Möglichkeit für Neuinfektionen sind Verletzungen an Blättern nach Hagelereignissen. In dieser Arbeit wurde eine Methode entwickelt, die das Testen von Wirkstoffen nach simuliertem Hagel unter kontrollierten Bedingungen ermöglicht. Bisher gab es hierfür keine Methode. Pflanzen wurden verletzt und mit einer Erwinia amylovora Suspension besprüht. Nach 4 Stunden erfolgte die Applikation der Prüfmittel. Bonitiert wurde der optische Befall. Neben der hohen Wirksamkeit von Streptomycin zeigten drei der 13 Prüfmittel eine für die Praxis ausreichend hohe Wirkung (Juglon, LMA und Myco-Sin). Eine weitere Möglichkeit für Neuinfektionen ist das Eindringen der Bakterien über die Blüten. Zur Testung von Wirkstoffen zur Verhinderung von Blüteninfektionen wurden Freilandversuche nach dem EPPO Versuchsstandard PP 1/166(3) durchgeführt. Ziel der Versuche war das Finden von Alternativen zum Antibiotikum Streptomycin, dessen Anwendung im Obstbau in Zukunft nicht mehr möglich sein wird. Von den 20 getesteten Prüfmitteln erreichte Streptomycin stets hohe Wirkungsgrade, ebenso Spritzfolgen mit Streptomycin. Drei Prüfmittel konnten ohne gravierende Verluste bei der Wirksamkeit Streptomycin substituieren (Antinfek, Juglon und LMA). In den Tests zur Feuerbrandanfälligkeit verschiedener Apfelsorten wurden acht moderne Sorten in Blütentests in der Klimakammer und im Freiland untersucht. Rewena zeigte sich schwach, Mairac und Pinova mittel, Diwa, Gala, Greenstar und Kanzi hoch und Wellant sehr hoch anfällig. Die Ergebnisse aus der Klimakammer und dem Freiland decken sich. Beim Pathogeneseversuch zur Blüteninfektion zeigte sich ein klarer Zusammenhang zwischen der Anfangskonzentration der Inokulationssuspension und der Symptomausprägung in Blüten und Trieben. Bei allen Konzentrationen kam es zur Entwicklung von Symptomen, wobei mit steigender Konzentration die Schwere der Symptome zunahm. Beim Pathogeneseversuch zur Ausbreitung der Bakterien im Stamm wurden Feuerbrandbakterien mit einer Spritze in den Stamm von Apfelbäumen injiziert. Anschließend wurden Stammstücke per Real-Time PCR auf die Erregerlast untersucht. Es konnten nur unterhalb der Injektionsstelle Bakterien nachgewiesen werden, was auf eine Ausbreitung der Bakterien im Phloem hinweist.