نوع مقاله : مقاله علمی - ترویجی

نویسنده

استادیار پژوهشی، بخش تحقیقات گیاه‌پزشکی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، همدان، ایران

چکیده

سیب‌زمینی یکی از گیاهان حساس‌ در برابر ویروس‌ها است به نحوی که تباهی‌نژادی یا تحلیل رفتن توده بذری سیب‌زمینی عمدتا در نتیجه افزایش تدریجی بیماری‌های ویروسی اتفاق می‌افتد. ویروس وای سیب‌زمینی یکی از گسترده‌ترین و از نظر اقتصادی مهم‌ترین بیماری‌های ویروسی سیب‌زمینی است که سبب ایجاد خسارت کمی و کیفی به این محصول می‌گردد. این ویروس در اکثر مناطق کشت سیب‌زمینی در ایران وجود دارد. آشنایی تولید‌کنندگان سیب‌زمینی با این ویروس و روش‌های مدیریت آن در پیشگیری از وقوع بیماری حاصله و در نتیجه کاهش خسارت ناشی از آن بسیار مؤثر است. برخی از روش‌های مدیریت این ویروس شامل: کاشت سیب‌زمینی در مناطق با جمعیت پایین شته‌های ناقل، حذف علف‌های هرز میزبان، استفاده از ارقام سیب‌زمینی مقاوم به ویروس، استفاده از غده بذری سالم و گواهی شده، تغییر تاریخ کاشت و برداشت با توجه به تغییرات جمعیت شته‌های ناقل در هر منطقه و ضدعفونی بذور با سموم سیستمیک و سمپاشی مزرعه برای کنترل ناقلین، می‌باشند.

تازه های تحقیق

به‌دلیل اینکه انتقال ویروس وای به روش ناپایا و طی مدت زمان بسیارکوتاه و توسط شته‌های مقیم و غیر‌مقیم سیب‌زمینی صورت می‌گیرد و از طرفی تکثیر بذر سیب‌زمینی نیز از طریق غده‌های بذری (تکثیر غیر جنسی) انجام می‌شود، کنترل ویروس وای تا حدی مشکل است و بیشتر بر روش‌های پیشگیرانه و اقدامات احتیاطی استوار است.  مهم‌ترین روش‌‌های کنترل این ویروس عبارتند از:

1- مناطقی برای کاشت سیب‌زمینی به‌خصوص برای تولید بذر انتخاب شوند که شرایط آب و هوایی آن‌ها برای رشد و نمو شته­ های ناقل نامساعد باشد یا شته­ ها در اواخر فصل رویش به مزرعه وارد می­ شوند، مانند: مناطق کوهستانی و بادخیز از جمله شهرستان کبودراهنگ در استان همدان (8).

2- در مناطقی که جمعیت ناقل بالا است، احداث مزارع سیب‌زمینی بذری باید با فاصله مناسب (حداقل 400 متر) از مزارع تولید سیب‌زمینی خوراکی صورت گیرد (3). هم‌چنین محل احداث مزارع تولید بذر به‌نحوی باشد که جهت وزش باد غالب منطقه از سمت مزارع تولید بذر به سمت مزارع سیب‌زمینی خوراکی باشد.

3- برای کاشت از غده­ های بذری سالم و دارای گواهی سلامت استفاده گردد. استاندارد‌های آلودگی قابل تحمل برای ویروس وای در بذور کلاس‌های SE، E و A به‌ترتیب برابر  0/5%، 1% و 4% می‌باشند (3). 

4- در صورت آگاهی داشتن از سابقه فعالیت اوایل فصل شته‌های ناقل در منطقه، تاریخ کاشت باید طوری تنظیم شود که از مواجهه محصول در ابتدای رشد با اوج جمعیت شته­ ها اجتناب شود زیرا بوته‌های سیب‌زمینی در اوایل فصل رشد، بیشترین حساسیت را به ویروس­ ها دارند.

5- برای کاشت به‌ویژه در مناطق با سابقه آلودگی، از ارقام سیب‌زمینی مقاوم به ویروس وای مانند: ارقام بانبا و مارلا (7) که مؤثرترین روش مبارزه با ویروس ­ها است (23، 21، 12)، استفاده گردد.

6- هنگام کاشت به‌ویژه در مزارع بذری، از حشره‌کش‌های سیستمیک دارای قابلیت جذب از طریق ریشه مانند: ایمیداکلوپراید یا تیامتوکسام به‌صورت ضدعفونی به نسبت 0/5 در هزار یا تیومتوکسام به‌میزان 20 سی‌سی سم در 100 کیلو بذر، استفاده شود تا بوته‌های سبزشده را در اوایل فصل رشد در مقابل شته‌های ناقل محافظت کرده و جمعیت آن‌ها را در مزرعه کاهش دهد (2).

7- در صورت لزوم به قاچ کردن غده‌های بذری، چاقوی برش در فاصله بین برش هر دو غده حتماً با الکل 70% یا هیپوکلریت سدیم 10% ضدعفونی شود (6).

8- در اطراف مزرعه سیب‌زمینی می‌توان از کشت‌های حاشیه‌ای استفاده نمود. نکات قابل‌توجه در این خصوص اینکه، اولاً گیاه مورد استفاده به‌عنوان کشت حاشیه‌ای باید بلندتر از سیب‌زمینی باشد و ثانیاً نباید میزبان ویروس وای باشد.

9- در مزارع تولید بذر، می‌توان فاصله بین ردیف‌های سیب‌زمینی را با پوششی از کلش گندم پوشاند و یا در فاصله بین ردیف‌ها، گیاهی مانند یولاف کشت نمود که هر دو باعث کاهش گسترش ویروس وای می‌شوند (17).

10- بوته­ های خودرو سیب‌زمینی و گیاهان هرز میزبان ویروس از داخل و اطراف مزرعه حذف شوند.

11- بوته­ های بیمار از داخل مزرعه حذف شوند که البته این کار باید در اوایل فصل و زمانی که ارتفاع بوته‌ها حدود 15 سانتی‌متر است، صورت گیرد.

12- برای ایجاد مقاومت در برابر این ویروس و برخی عوامل بیماریزای دیگر، می‌توان مواد القاکننده مقاومت عمومی در گیاهان مانند: اسید سالیسیلیک را به‌میزان 160 گرم در 400 لیتر آب برای یک هکتار روی بوته‌ها اسپری نمود (1، 18).

13- جمعیت شته ­های ناقل با استفاده از تله ­های زردرنگ محتوی آب، مورد دیدبانی و مطالعه قرار گیرند. این کار به‌منظور تعیین زمان سم‌پاشی علیه جمعیت ناقل  و نیز به‌منظور تعیین زمان سرزنی بوته­ ها صورت می‌گیرد.

14- سم‌پاشی مزارع با حشره‌کش‌ها همراه با روغن‌های معدنی برای مبارزه شیمیایی با ناقل در طول فصل به‌منظور کاهش جمعیت و فعالیت ناقل و محدودکردن انتقال ویروس توسط ناقلین در مزرعه. برای کنترل ویروس وای باید از حشره‌کش‌هایی مانند: پیروتیروئید‌ها که دارای خاصیت کشندگی ضربه‌ای هستند، استفاده نمود (17).

15- در زمان برداشت،  بوته­ های سیب‌زمینی باید به‌موقع سرزنی شوند. این کار از انتقال ویروس از شاخ و برگ‌ بوته ­هایی که در اواخر فصل رشد توسط شته­ها آلوده شده‌اند، جلوگیری می‌کند. زمانی که جمعیت شته‌های پروازی به اوج خود رسید، ظرف مدت حداکثر یک هفته باید سرزنی انجام شود. سرزنی به‌موقع به­خصوص در مزارع تولید بذر، حائز اهمیت زیادی می­ باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

این ویروس یکی از مهم­ترین ویروس­ های سیب ­زمینی است که انتشار جهانی دارد (11). وجود این ویروس از اکثر مناطق سیب ­زمینی­ کاری ایران هم گزارش گردیده است (4، 7، 11). مقصودی و همکاران (1383) گزارش کردند که ویروس وای، شایع‌ترین ویروس سیب‌زمینی در مزارع استان‌های خراسان، گیلان و مازندران می‌باشد (10). پوررحیم و فرزادفر (2007)، وضعیت این ویروس را در 11 استان کشور شامل: استان‌های اردبیل، آذربایجان، اصفهان، تهران، چهارمحال و بختیاری، خوزستان، زنجان، کرمان، لرستان و همدان با نمونه‌گیری تصادفی مورد بررسی قرار داده و نشان دادند که به‌طور میانگین، 4/34 درصد نمونه‌های مورد بررسی به این ویروس آلوده بوده‌اند (30). زینتی فخرآباد و نصرالله‌نژاد (2011) پراکنش این ویروس را در مزارع سیب‌زمینی استان گلستان با استفاده از آزمون الایزا مورد بررسی قرار دادند و مشخص شد که حدود 60% نمونه‌ها به ویروس وای آلوده هستند (38). در مطالعه‌ای دیگر، میزان آلودگی به ویروس وای سیب‌زمینی در استان کرمان 8/10درصد تعیین گردید (5). ویروس وای هم‌چنین از استان‌های همدان و اصفهان نیز گزارش شده است (9).

 آلودگی به این ویروس باعث کاهش کمیت و کیفیت محصول سیب‌زمینی (تولید بافت مردگی روی پوست یا در گوشت غده در برخی ارقام) می‌گردد. خسارت مستقیم و غیر مستقیم ناشی از ابتلای سیب‌زمینی به این ویروس را در ایالت آیداهو آمریکا 34 میلیون دلار در سال برآورد کرده‌اند (27). در گزارشی دیگر میزان خسارت ناشی از ابتلا به ویروس وای بین 10 تا 80 درصد گزارش شده ­است (16). تخمین زده شده است که به ازای هر یک درصد آلودگی به PVY در بذر سیب‌زمینی، 180 کیلوگرم در هکتار از محصول سیب‌زمینی کاسته می‌شود (29). بیشترین خسارات وارده به سیب­زمینی در اثر آلودگی به این ویروس، مربوط به آلودگی‌های ناشی از بذر آلوده (آلودگی ثانویه) بوده است (36).

به‌­طور کلی آلودگی به این بیماری ویروسی شامل دو مرحله است:

1) آلودگی اولیه (سال اول): اشاره به بوته‌هایی دارد که ابتدا سالم بوده‌اند ولی در فصل جاری با مایه­کوبی ویروس به آن­ها از طریق شیره گیاه آلوده یا توسط شته ناقل حامل ویروس، آلوده شده­اند. علائم آلودگی سال اول شامل: ظهور لکه‌ها یا خطوط بافت ‌مرده (نکروزه) تیره روی رگبرگ‌ها است که در نهایت منجر به خشک‌ شدن و آویزان شدن برگ‌ها روی ساقه می‌گردد.

2) آلودگی ثانویه (سال دوم): بوته‌هایی که در سال اول به ویروس وای آلوده می‌شوند، غده‌هایی تولید می‌کنند که تعدادی از آنها آلوده به این ویروس می‌باشند. کاشت این گونه غده‌ها، منجر به تولید بوته‌های دارای آلودگی ثانویه خواهد شد.

در سال دوم بوته‌هائی که از غده‌های آلوده رشد پیدا می‌کنند، غالباً دچار کوتولگی شده و در آن‌ها برگ‌ها عموماً دارای موزائیک خشن و برجسته با پیچیدگی شدید در سطح فوقانی می‌باشند که این حالت را روگوز (Rugose) می‌گویند.

1- باقری، عزیز. 1398. کاربرد سالیسیلیک اسید در مدیریت تلفیقی بیماری‌های باکتریایی سیب‌زمینی. نشریه علوم کاربردی سیب‌زمینی، سال دوم، شماره 1، شماره پیاپی 3، صفحه 49-56.
2- پوررحیم، رضا؛ شیرین فرزادفر؛ هرمز سلطانی؛ علیرضا گل‌نراقی و علی آهون‌منش. 1386. بررسی کارائی دو حشره­کش نئونیکوتینوئید جذبی از ریشه در کنترل ناقلین بیماری‌های ویروسی در مزارع سیب­زمینی بذری. مجله آفات و بیماری‌های گیاهی، جلد 75، شماره 2، صفحه 89-112.
3- ﺣﺴﻨﯽ، فرشید؛ بابک دروﯾﺸﯽ و داود ﻋﻠﯿﭙﻮر. 1388. دﺳﺘﻮراﻟﻌﻤﻞ ﻓﻨﯽ ﮐﻨﺘﺮل و ﮔﻮاﻫﯽ ﻣﺰارع ﺗﻮﻟﯿﺪ ﺑﺬر ﺳﯿﺐ زﻣﯿﻨﯽ. انتشارات ﻣﺆﺳﺴﮥ ﺗﺤﻘﯿﻘﺎت ﺛﺒﺖ و ﮔﻮاﻫﯽ ﺑﺬر و ﻧﻬﺎل. 10 صفحه.
4- دانش، داریوش؛ ص صبیحه سلیمانیان‌زاد؛ فریدون فیلسوف و سیدمحمد اشکان. 1371. فراوانی چهار ویروس بیماری‌زای سیب‌زمینی در مزرعه آزمایشی فریدن اصفهان. مجله بیماری‌های گیاهی، دوره 28، شماره 4-1، صفحه 1-9. 
5- رمضانی، جواد؛ حسین معصومی؛ اکبر حسینی­پور و مهدی شعبانیان. 1383. ویروس‌های سیب­زمینی در استان کرمان. شانزدهمین کنگره گیاه‌پزشکی ایران، تبریز. ایران. صفحه 232.
6- روشندل، سیامک؛ علی طاهری؛ قباد بابایی و علی مرشدی. 1385. مدیریت سلامت سیب‌زمینی. نشر هادیان. تهران. ایران. 448 صفحه.
7- زینتی فخرآباد، فاطمه و سعید نصرالله‌نژاد. 1392. ارزیابی مقاومت به سویه معمولی ویروس Y سیب‌زمینی در چهار رقم سیب‌زمینی در شرایط گلخانه. فصلنامه تحقیقات بیماری‌های گیاهی، سال دوم، شماره اول، صفحه 17-22.
8- سلطانی، هرمز؛ رضا پوررحیم؛ علی رضوانی و علیرضا کریمی روزبهانی. 1386. شناسائی مناطق مستعد جهت تولید سیب‌زمینی بذری در استان همدان بر اساس ردیابی جمعیت شته­های بالدار. مجله علوم کشاورزی ایران، دوره 38، شماره 4، صفحه 611-622.
9- طوسی، نفیسه؛ علی آهون­منش؛ رضا پوررحیم و مسعود بهار. 1383. شناسائی نژادهای C و N ویروس Y سیب‌زمینی با استفاده ازRevers Transcriptase- Polymerase Chain Reaction (RT- PCR) وRestriction Fragment LenthPolymorphism (RFLP) . شانزدهمین کنگره گیاه‌پزشکی ایران، تبریز. ایران. صفحه 224.
10- مقصودی، رضا؛ بهروز جعفرپور و ماهرخ فلاحتی­رستگار. 1383. وقوع نژاد N ویروس وای سیب‌زمینی (PVYN) در استان خراسان و نژاد  Oاین ویروس (PVYO) در استان‌های خراسان، گیلان و مازندران. شانزدهمین کنگره گیاه‌پزشکی ایران، تبریز. ایران. صفحه 223.
11- نیکان، جعفر. 1395. مهم­ترین بیماری­های ویروسی شته‌زاد و مدیریت آن­ها در مزارع تولید بذر سیب. نشریه ترویجی مؤسسه تحقیقات گیاه‌پزشکی کشور، شماره ثبت 50111. 50 صفحه.
12- نیکان، جعفر و رضا پوررحیم. 1397. معرفی چند ژنوتیپ و رقم سیب‌زمینی مقاوم به ویروس برگ قاشقی سیب‌زمینی (PLRV). مجله آفات و بیماری‌های گیاهی، دوره 86، شماره 2، شماره پیاپی 107، صفحه 163-169.
13- Burrows, M. E. and Zitter, T. A. 2005. Virus Problems of Potatoes. Department of Plant Pathology, USDA-ARS, Cornell University, NY 14853 April, Ithaca.
14- Chatzivassiliou,  E.K., Moschos, E., Gazi, S., Koutretsis, P. and Tsoukaki, M. 2008. Infection of potato crops and seeds with Potato virus y and Potato leafroll virus in Greece. Journal of Plant Pathology, 90: 253-261. 
15- De Bokx, J. A. and Van der Want, J. P. H. 1987. Viruses of potato and seed-potato production. Second edit., Pudoc., Wageningen, Netherlands, 259 pp. 
16- De Bokx, J. A., and Hutinga, H. 1981. Potato virus Y. AAB Descriptions of Plant Viruses, No. 242.
17- Dupuis, B.,  Cadby, J., Goy, G., Tallant, M.,  Derron, J., Schwaerzel, R. and Steinge, T. 2017.
spraying, straw mulching and intercropping Control of potato virus Y (PVY) in seed potatoes by oilspraying, straw mulching and intercropping. Plant Pathology, 66: 960–969.
18- El-Shazly, M. A., Attia, Y. A., Kabil, F. F., Anis, E. and Hazman, M. 2017. Inhibitory Effects of Salicylic Acid and Silver Nanoparticles on Potato Virus Y-infected  Potato Plants in Egypt. Middle East Journal of Agriculture Research, 6 (3): 835-847.
19- FAO. 2018. FAOSTAT. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Available in: http://faostat.fao.org/countryprofiles/.
20- Glais, L., Bellstedt, D.U. and Lacomme, C. 2017. Diversity, Characterisation and Classification of PVY. In:  Lacomme,  C., Glais, E., Dirk, L., Dupuis, A.,. Karasev, A.V. and Jacquot, E. (eds), Potato virus Y: biodiversity, pathogenicity, epidemiology and management. Springer Nature, Gewerbestrasse 11, 6330 Cham, Switzerland.
21- Glendinning, D. R. 1983. Potato introductions and breeding up to the early 20th century. New Phytologist, 94: 749-505.    
22- Hosseini, A., Massumi, H., Heydarnejad, J., Hosseini Pour, A. and Varsani, A. 2011. Characterisation of Potato virus Yisolates from Iran. Virus Genes, 42: 128–140.
23- Hu, X., Karasev, A.V., Brown, C.J. and Lorenzen, J.H. 2009. Sequence characteristics of Potato virus Y recombinants. J Gen Virol, 90: 3033-3041.
24- Lacomme, C. and Jacquot, E. 2017.  General Characteristics of Potato virus Y (PVY) and Its Impact on Potato Production: An Overview. In:  Lacomme,  C., Glais, E., Dirk, L., Dupuis, A.,. Karasev, A.V. and Jacquot, E. (eds), Potato virus Y: biodiversity, pathogenicity, epidemiology and management. Springer Nature, Gewerbestrasse 11, 6330 Cham, Switzerland.
25- Lacomme, L., Pickup, J., Fox, A., Glais, L., Dupuis, B., Steinger, T., Rolot, J-L., Valkonen, J.P.T., Kruger, K., Nie, X., Modic, S., Natasa, M., Ravnikar, M. and Hullé, M. 2017. Transmission and Epidemiology of Potato virus Y. In:  Lacomme,  C., Glais, E., Dirk, L., Dupuis, A.,. Karasev, A.V. and Jacquot, E. (eds), Potato virus Y: biodiversity, pathogenicity, epidemiology and management. Springer Nature, Gewerbestrasse 11, 6330 Cham, Switzerland.
26- Matthews, R. E. F. 1991. Plant Virology. pp. 591-632. Third Edition, London, UK: Academic Press.
27- McIntosh, C. and O’Connell, J. 2014.  Extract from Potato Grower (February 2014 edition), Capital Press. http://www.potatogrower.com/2014/02/study-shows-pvy-costs-idaho.
28- Mostafae, S., Mosahebi, G.H., Koohi Habibi, M. and Ansari Dezfouli, E. 2008. Study of biological and molecular characterization of pepper-PVY isolated from Tehran pepper fields and it’s comparison with other PVY isolates. Iranian Journal of Virology, 1 (4): 31-34. 
29- Nolte, P., Whitworth, J., Thornton, M.K. and McIntosh, C.S. 2004. Effect of seed-borne Potato virus Y on performance of Russet Burbank, Russet Norkotah, and Shepody potato. Plant Dis, 88: 248–252
30- Pourrahim, R. and Farzadfar, S. 2007. Incidence and distribution of important viral pathogens in some Iranian potato fields. Plant Disease, 91: 609-615.
31- Smith, P., 1931. Potato virus Y. Description of plant viruses, No. 242. CMI/AAB.
32- Stevenson, W. R., Loria, R., Franc, G.D., Weingartner DO. 2001. Compendium of potato diseases. St. Paul, Minnesota, USA: APS press. 125p.
33- Thomas-Sharmaa,  S., Abdurahmanb, S. A., Alic,  S., Andrade-Piedrad,  J. L., Baoe,  S., Charkowskif,  A. O., Crookg,  D., Kadianc, M. , Kromannh,  P., Struikb,  P. C., Torrance,  L., Garrettaj, K. A. and Forbes, G. A. 2016. Seed degeneration in potato: the need for an integrated seed health strategy to mitigate the problem in developing countries. Plant Pathology,  65 (1): 3–16.  
34- Valkonen, J. P. T. 2007. Viruses, Economical losses and Biotechnological potential. In: Vreugdenhil J (ed.) Potato Biology and Biotechnology. Elsevier, New York, pp. 619–641. 
35- Van den Heuvel, J. F. J. M., Driven, J. A. A. M., van Os, G. J. and Peters, D. 1993. Acquisition of potato leafroll virus by Myzus persicae from secondarily-infected potato plants of different genotypes. Potato Research, 36: 89-96.
36- Whitworth, J.L., Nolte, P., McIntosh, C. and Davidson, R. 2006. Effect of Potato virus Y on yield of three potato cultivars grown under different nitrogen levels. Plant Dis, 90 (1):73–76
37- Woodford, J. A. T., Fenton, B. and Barker, H. 2002. Managing aphid-transmitted viruses in Scottish seed potato crops. Proceedings of Crop Protection in Northern Britain, Dundee, UK, February 2002. pp. 231-236. 
38- Zinati Fakhrabad, F. and Nasrollahnejad, S. 2011. First report of occurrence of Potato virus Y(PVY) in potato fields of Golestan province. National Conference on Management in Agriculture. Islamic Azad University, Jahrom Branch. Jahrom, Iran. 319 p.