Virusul piticirii prunului

Virusul piticirii prunului - Prune dwarf virus PDV, Ilarvirus, Bromoviridae; sinonime: Sour cherry yellows virus, "Yellows" strain of ring spot virus, Peach stunt virus, Muir peach dwarf virus, Virus B, Cherry chlorotic ringspot virus, unele tulpini ale virusului produc "Apricot gumosis", (Ref. Pop, 2009, TVV, III, 360). Efectele cronice ale virusului patarilor inelare asupra habitusului si productiei de fructe ale ciresului au fost observate, probabil, de francezi in 1768 si de englezi in 1839, iar PDV ar fi putut fi introdus in America de Nord la inceputul secolului al 19-lea, cu soiul de cires Montmorency (Glimer, 1961, Phytopathology 51, 265.). Îngalbenirea visinului a fost observata in statul New York, de Steward (1919) si Gloyer si Glasgow (1928), fiind atribuita efectului temperaturilor scazute. Piticirea prunului a fost descrisa prima data la prunul italian (Prunus domestica) (Thomas si Hildebrand, 1936, Phytopathology 26, 1145) in statele New York si Ontario din S.U.A. Dupa scurt timp, s-a demonstrat si natura infectioasa a bolii, agentul patogen al acesteia fiind primul virus transmis de la pomi la plante ierboase prin inoculare de suc (Moore s.a.,1948, Science 108, 623). În 1939 C.N. Clayton, transmite ingalbenirea visinului prin altoire, iar Hutchins s.a. (1951) demonstreaza natura virotica a piticirii piersicului Muir, observata in California inainte de 1920, toate acestea dovedindu-se boli produse de PDV, descoperindu-se, de asemenea, transmiterea acestuia prin samanta (Cation, 1949) si polen (George si Davidson,1963). În prezent, virusul este raspandit in toata lumea, cele mai frecvente infectii gasindu-se la cires (Prunus avium) si visin (P. cerasus), unele soiuri fiind adesea total infectate. Astfel, ingalbenirea visinului produsa de PDV cunoscuta inca din 1928 in America de Nord, este considerata, si in prezent, una dintre cele mai importante boli ale visinului in S.U.A si Canada. Pe continentul european, boala are o importanta similara, fiind identificata in numeroase tari, printre care si Romania (Gheorghiu, 1964, I.C.C.A. An. Sect. Prot. Plant. În cazuri grave, pierderile de productie cauzate de aceasta boala se pot ridica pana la 60 %. În tara noastra, boli grave produse de PDV au fost gasite la prunul de Italia si Reine Claude d'Althan (Pop si Coman, 1968, Lucr.Conf.Int. Microbiologie generala si Aplicatii , Bucuresti, 73-76). La piersic (P. persica) si cais (P. armeniaca), virusul este mai putin raspandit decat la cires si visin, insa efectele lui asupra pomilor atacati sunt relativ grave.

În conditii naturale, virusul este foarte raspandit la visin (Prunus cerasus) si cires (P. avium), frecvent la piersic (P. persica) si mai rar la prunul european (P. domestica). Infectiile sunt frecvente, de asemenea, la P. insititia, P. mahaleb si P. avium din samanta, in conditii experimentale fiind transmis si la alte specii de Prunus. La soiurile sensibile de prun european (P. domestica), tulpinile virulente produc piticirea prunului (prune dwarf). La soiul R.C. d'Althan, infectat in tara noastra (Pop si Coman, 1968, l.c.), frunzele pomilor infectati erau mici, inguste, ingrosate, rugoase, rigide, fragile, glabre si cu denticulatia anormala. Pe suprafata limbului se observau, uneori, numeroase pete mici (impestritari), neregulate, de culoare verde deschis. Cresterea prunilor si lastarilor infectati sunt reduse, internodiile mult scurtate, pomii bolnavi atingand numai aproximativ jumatate din inaltimea exemplarelor sanatoase. La Prunul de Italia, simptomele apar pe frunzele de la baza lastarilor. Acestea sunt de dimensiuni reduse, ingrosate, deformate, contorsionate, cu marginile frecvent neregulate, fragile si cu aspect rugos. Lastarii au o crestere minora in primavara, internodiile fiind scurte si frunzele aglomerate in rozete. Cu cresterea temperaturii, lungimea lastarilor, dimensiunile si forma frunzelor pot deveni mai mult sau mai putin normale. La pomii complet dezvoltati, simptomele descrise apar numai pe unele ramuri, la restul cresterea si fructificarea fiind normala. Reactia soiurilor este diferita, Prunul de Italia, Prunul de Lobardia, Anna Späth, Krikon, President, Tragedy, Greengage (Reine Claude) si Emma Leppermann fiind foarte sensibile, Majories Seedling, Prunul Ente, R.C.Oullins, Cambridge Gage si R.C. d'Althan sensibile, iar De Bistrita, Lovanska, Wangenhein, Victoria, R.C. Doree si Bradahaw tolerante. În Anglia, soiurile Majorie's Seedling, Oullins Gage si Cambridge Gage nu au reactionat prin simptome foliare, cresterea a fost afectata semnificativ numai la Oullins Gage, dar productia lor a fost redusa cu 66 %, 82 % si, respectiv, 26 %. La unele soiuri de prun, virusul poate produce rasucirea frunzelor prunului (plum leaf roll), descrisa in Anglia (Posnette, 1953) la soiurile D'Agen si Ontario. Simptomele constau in rasucirea limbului spre fata superioara, tesuturile frunzelor fiind ingrosate, rugoase si fragile.

La cires (Prunus avium), diferitele tulpini ale virusului piticirii prunilor produc simptome variate, descrise sub denumiri diferite. În cazul patarii inelare clorotice a ciresului (cherry chlorotic ring spot), pe frunzele pomilor infectati apar, de regula in toti anii, desene inelare sau lineare clorotice. Soiurile mai putin sensibile (Bing) reactioneaza prin simptome similare numai in anul urmator inocularii, infectia ramanand apoi latenta, la unele soiuri formandu-se enatiuni mici, pe nervura principala de pe fata inferioara a limbului. La patarea inelara cloroto-necrotica (cherry chlorotic-necrotic ring spot), pe unele frunze abia desfacute din muguri in primavara, apar pete necrotice brune. Mai tarziu, pe un numar redus de frunze, se observa inele clorotice, concentrice net delimitate, incluzand pete mici necrotice. Simptomele de patare inelara se observa la soiurile Kassins Frühe, Albe Spaniole si Bing. Caracteristic este, de asemenea, faptul ca pe unele frunze ale soiului Bing apar enatiuni mici in lungul nervurii mediane. La cires apare, de asemenea, o tulpina a virusului piticirii prunului, care, la soiul Elton, se manifesta prin pete difuze de culoare galbuie si pete necrotice brun. O tulpina a virusului piticirii prunului, izolata de Németh (1965), in Ungaria, produce mozaicul gaben al ciresului (cherry yellow mosaic). La ciresul Bing (Prunus avium), P. cerasus, P. mahaleb si P. myrobolana, virusul respectiv produce benzi, desene in forma frunzei de stejar, sau inele de culoare galbena sau alburie, uneori asemanatoare mozaicul in benzi al ciresului. La piersici (P. persica), simptomele constau in inele foliare mici, clorotice, uneori infectia fiind latenta, iar la cais (P. armeniaca in necrozaerea virfurilor lastarilor. Mai recent, virusurile piticirii prunului si rugozitatii cireselor (cherry rough fruit) au fost izolate in Bulgaria (Gerginova, 1985), de la ciresi apartinand soiurilor Lambert, Napoleon, Hedelfinger si Romnka, manifestand simptome de marmorare si patare inelara clorotica difuza pe frunze si rugozitatea si inchircirea fructelor. PDV a fost izolat de la ciresi prezentand simptomele denumite "rugozitatea europeana a ciresului cherry European rasp leaf), determinata, in principal, de virusul mozaicului arabisului (Cropley, 1961) .

La visin (Prunus cerasus), PDV produce ingalbenirea visinului (sour cherry yellows). În faza acuta, visinii din soiul Montmorency manifesta la inceput pete inele sau puncte clorotice pe suprafata limbului. În faza urmatoare, cand frunzele sunt complet dezvoltate, in anumite zone, tesuturile clorotice se necrozeaza si se separa de cele sanatoase. Aceste manifestari sunt mai accentuate pe primele frunze formate in primavara, devenind din ce in ce mai reduse si mai fine pe cele crescute in faze mai avansate de vegetatie. Simptomele caracteristice ale acestei boli apar, de regula, incepand cu primul sau al doilea an de la infectie cand incepe faza "cronica". La 4-5 saptamani dupa caderea petalelor, pe frunzele pomilor infectati, apare o decolorare verde deschisa sau galbena. La inceput, aceasta afecteaza suprafete de dimensiuni reduse, care mai tarziu se maresc, cuprinzand cea mai mare parte a laminei frunzelor. În ultima faza raman verzi numai portiuni mici de tesut, situate in aproprierea nervurii mediane si a celor secundare. Frunzele afectate se desprind instantaneu din coroana si cad incepand cu cele de la baza lastarilor. Simptomele de ingalbenire sunt strict dependente de temperatura si apar dupa o perioada racoroasa (10 ore din 48 cu temperaturi sub 12°C). Cu  cresterea temperaturii, simptomele caracteristice sunt mascate. În conditii favorabile bolii, are loc o defolire de 50 %. Ca urmare, diferentierea mugurilor floriferi si vegetativi pe ramurile anuale este mult redusa sau nula. Cu timpul, pomii infectati au o infatisare golasa, datorita numarului redus de muguri vegetativi, cresterilor slabe si formarii unui numar mare de muguri floriferi in partea terminala a lastarilor. Pe pomii bolnavi se formeaza un numar redus de fructe insa de buna calitate. Alte soiuri, ca English Morello, prezinta simptome foliare mai putin evidente decat cele descrise, mult mai accentuata fiind manifestarea in ceea ce priveste cresterea generala si fructificarea plantelor atacate. Diferiti autori au aratat ca pierderile produse de acest virus sunt de ordinul a 50 %. Simptomele de ingalbenire se accentueaza in cazul infectiei complexe produsa de virusurile piticirii prunului si patarii inelare necrotice a prunilor. La anumite specii ornamentale de Prunus, s-au pus in evidenta tulpini ale virusului piticirii prunilor care produc simptome de marmorare galbena (yellow mottle), sau mozaic galben (yellow mosaic).

La piersic (Prunus persica), virusul produce piticirea piersicului (peach dwarf). Primavara, pomii infectati pornesc ceva mai tarziu si mai lent in vegetatie decat cei sanatosi. În functie de soi si de tulpina virusului, lastarii formati in primavara au internodiile mai mult sau mai putin scurtate si frunzisul aglomerat in rozete. Frunzele sunt de dimensiuni mai mici decat normal, iar culoarea lor este mai deschisa decat la pomii sanatosi. Pozitia frunzelor este mai erecta, marginile foliolelor mai mult sau mai putin ondulate, iar cele doua jumatati ale limbului sunt curbate spre fata superioara, in lungul nervurii principale. Lastarii care se formeaza la temperaturile ridicate din vara pot avea un aspect aproape normal. Pomii infectati de mai multi ani au un numar redus de lastari, datorita distrugerii mugurilor vegetativi. În ansamblu, pomii bolnavi au o dezvoltare vegetativa slaba, capacitatea lor de productie este redusa, iar fructele sunt mici si se coc mai tarziu decat la piersicii sanatosi. În majoritatea cazurilor, piersicii infectati cu PDV in asociatie cu PNRSV nu manifesta simptome esential diferite de cele aparute la pomii infectati numai cu unul din aceste virusuri. La anumite soiuri de piersic, unele tulpini ale virusurilor respective au un efect sinergic, producand rozeta piersicului (peach rosette). Aceasta se caracterizeaza printr-o scurtare accentuata a internodiilor lastarilor tineri si aglomerarea frunzelor in rozete. Frunzele pomilor afectati sunt ceva mai mici decat normal, de culoare verde deschis si cu marginile curbate una catre alta. Soiurile pentru industrializare sunt mult mai sensibile la infectiile complexe cu aceste virusuri.

La cais (Prunus armeniaca), diferitele tulpini ale virusului produc intarzierea infrunzirii, reducerea vigurozitatii, marmorare slaba, scurgeri de gome, participarea lor la declansarea fenomenului de apoplexie fiind considerata, de asemenea, posibila. Unele tulpini ale acestui virus provoaca gomoza caisului (apricot gummosis), cunoscuta de mult timp in S.U.A. (Fridlund si Bottorf, 1968, Phytopathology 58, 119), descrisa si in Italia (Giunchedi si Pollini, 1984, Inform. fitopatol. 34, 75). La soiurile sensibile, boala se manifesta sub forma unor crapaturi si necroze neregulate ale scoartei, care apar in lungul trunchiului si a ramurilor principale, iar, in cazul inocularilor artificiale, la punctul de altoire. Mai tarziu, acestea devin profunde, iar din interiorul lor au loc scurgeri de gome. Pe ramurile secundare se observa zone in care scoarta este necrozata, decolorata sau rugoasa, insotite adesea de un exudat gomos. Pomiii bolnavi prezinta simptome progresive de declin, incepand cu uscarea lastarilor si a varfurilor ramunrilor si terminand cu distrugerea pomilor in decurs de 3-4 ani. Atat in natura cat si in conditii artificiale, boala apare numai la un numar redus de soiuri sensibile (Tilton, Royal, Chinese, Henderson, Starglow, Sunglo, Prefection, Wenatchee), altele (Blenril, Christensen, Newcastel, Early, Nuggett) neprezentand simptome extrene. Tulpinile virusului piticirii prunului care produc aceasta boala infecteaza latent plantele de Prunus avium si P. serrulata. În Elvetia, Pelet si Bottell (1966) izoleaza o tulpina a virusului piticirii prunului din caisi cu simptome de apoplexie, participarea acesteia la producerea fenomenului fiind considerata posibila.

Prunul Dawson (P. institia) si portaltoii de cires din samanta (P. avium si P. mahaleb) sunt adesea infectati seminal fara a manifesta simptome externe.

Prin altoire, virusul a fost transmis si reizolat de la mai multe specii de Prunus. Prin inoculare de suc, PDV a fost transmis la 86 din 227 specii de plante ierboase cercetate, printre speciile susceptibile numarandu-se Ammi majus, Antirrhinum majus, Catharanthus roseus, Crotalaria speclabilis, Cucumis melo, C. sativus, Cucurbita maxima, C. moschata, C. pepo, Cyamopsis tetragonoloba, Datura stramonium, Gossypium hirsutum, Helianthus annuus, Ipomoea nil, Lactuca sativa, Melilotus alba, M.officinalis, Momordica balsamita, Nicotiana benthamiana, N. clevelandii, N. debneyi, N. glutiosa, N. rustica, N. sylvestris, N. tabacum, Petunia hybrida, Phlox drumondii, Sesbania exaltata, Tithonia speciosa, Trifolium repens, Thunbergia alata si Zinnia elegans. Inoculat artificial, PDV produce leziuni locale clorotice fara infectie sistemica la Cucumis sativus si cloroze internervuriene la Cucurbita maxima, leziuni locale mici de culoare inchisa pe cotiledoane fara infectie sistemica la Sesbania exaltata, leziuni locale inchise la culoare la Crotalaria spectabilis, leziuni locale necrotice la Lactuca sativa, leziuni locale clorotice si marmorare clorotica la Momordica balsamita, linii si inele clorotice proeminente la Tithonia speciosa, inele clorotice la Thunbergia alata si marmorare la Phlox drummondii si Melilotus officinalis. Ca indicator, se foloseste mai ales ciresul ornamental Shirofugen (P. serrulata), care reactioneaza prin formarea de necroze si aparitia de gome in jurul mugurilor infectati, dupa cateva saptamani de la grafarea acestora pe ramurile indicatorului. Spre deosebire de virusul patarii inelare necrotice a prunilor, virusul piticirii prunului migreaza de la locul inocularii, putand duce la distrugerea in intregime a pomilor de Shirofugen. Ca indicatori, mai pot fi utilizati Prunus domestica soiurile prunul de Italia sau prunul de Lombardia (simptome tipice de piticirea prunului), P. persica din samanta sau clona G.F. 305 (piticire, la unele tulpini necroze, distorsiuni si enatiuni) si P. avium clona F 12/1 (inele, pete si marmorare ce apar in luna mai). Prunus tomentosa prezinta reactie soc necrotica la frunzulitele formate dupa desmugurire, pe cele aparute mai tarziu formandu-se perforari necrotice numeroase (Damsteegt s.a., 1998, Acta Hort. 472, ISHS, 143). Virusul se gaseste in toate partile plantelor infectate. Dupa Kalashan (1986) acesta este localizat in xilem, observandu-se sub forma de agregate inconjurate de o membrana in citoplasma traheelor imature din frunzele tinere. Izolatele virusului difera intre ele in privinta simptomelor poduse la plantele test ierboase si la speciile lemnoase. Astfel, Nyland (1967, Phytopathology 57, 101) descrie tulpina care produce ingustarea si rugozitatea frunzelor de cires si piticire la Prunus salicina. Tulpina cherry ring mottle nu infecteaza plantele de Tithonia sau Mormordica, nu produce gomoza la Shirofugen sau ingalbenire la visin, dar produce simptome caracteristice la Prunul de Italia. Tulpinile virusului difera intre ele in ceea ce priveste viteza de generalizare in coroana speciilor de Prunus. Unele dintre ele sunt complet latente la anumite specii de Prunus, in timp ce altele produc simptome deosebit de grave (Pop si Coman, 1968, l.c.). Experimental, virusul poate fi transmis prin altoire si inoculare de suc. Dupa Grüntzig si Fuchs (1986), transmiterea mecanica de la speciile lemnoase la plantele test da rezultatele cele mai bune folosind ca inocul muguri fortati in sera, la 18-25°C, incepand din luna septembrie si pana in ianuarie. Kegler (1977, Obstgeholze. In: Pflanzlich Virologie B. 3, 138. Eds K. Schmelzer si D. Spaar, Akad. Verlag, Berlin.) obtine rezultate bune folosind ca inocul mugurii lastarilor fortati in sera, prin tratarea cu Diclorethan, incepand cu a treia decada a lunii ianuarie. În natura, virusul este diseminat prin inmultirea si comercializarea materialului vegetal infectat, prin folosirea de samanta infectata la obtinerea portaltoilor. Experientele efectuate au demonstrat ca, in plantatii, virusul se raspandeste, de asemenea, de la pomii bolnavi la cei sanatosi prin polen. În extacte cu adaus de antioxidanti, inactivarea termica are loc la 45-54°C, longevitatea in vitro este de 12-18 ore, iar dilutia limita 10^-2-10^-3. În suc de castraveti nediluat, isi pierde capacitatea de infectie in decurs de 30 minute, prin diluare cu tampon fosfat aceasta mentinandu-se timp de 15-18 ore. Pierderea infectivitatii poate fi prevenita facand extractie in tampon fosfat de sodiu 0,01 M (pH 8), continand Na-dietildithiocarbamat 0,01 M si clorhidrat de cisteina 0,005 M. La transmiterea unor tulpini instabile, s-au obtinut rezultate bune adaugand inoculului polietilenglicol sau cofeina. În tesuturi, virusul rezista la o inghetare brusca, la -78°C, fiind distrus printr-o inghetare lenta. Excluderea mecanica a aerului din inocul previne pierderea rapida a infectiozitatii (Fridlund, 1985, Abs. 13th Int. Symp. Fruit Tree Virus Dis. 41), iar inghetarea sucului la -12°C duce la pierderea acesteia in decurs de 3 ore. Virionii sunt izometrici si baciliformi, masurand 19-20 nm in diametru si avand lungimi de 20 nm, 23 nm, 26 nm si 38 nm, unii 20 x 73 nm. Profilul virionilor este rotund sau alungit, iar aranjamentul capsomerelor este neevident. La ultracentrifugarea preparatelor purificate apar cinci componente (Halk si Fulton, 1978, Virology 91, 434). Genomul consta din ARN monocatenar, iar in virioni se gaseste o singura proteina capsidala. Virusul fiind adesea latent in speiile de Prunus si transmitandu-se in proportie ridicata prin samanta, este necesar ca, atat altoii cat si semintele folosite la obtinerea portatoilor, sa provina de la plante mama libere de acest virus, a caror stare sanitara a fost verificata prin testare. Pretestarea plantelor furnizoare de altoi si de samanta pentru portaltoi cu privire la prezenta virusului se poate face serologic, folosind procedeul ELISA, sau prin transmiteri pe plante de castraveti. Prin procedeul Elisa, plantele mama pot fi testate extragand sucul necesar din mugri, petale sau frunze tinere, fie de pe lastarii fortati in sera fie de la plante pornite in vegetatie in mod natural in primavara. La testarea pe castraveti, rezultate bune se obtin folosind ca inocul extracte din muguri fortati in sera, la 18-25°C, incepand din septembrie pana in ianuarie. Plantele furnizoare de altoi si de seminte pentru portaltoi care au dat rezultate negative la testul serologic si la transmiterea pe castraveti se testeaza apoi prin grefarea mugurilor sau scoartei acestora pe indicatorul Shirofugen. Pentru a preveni infectarea materialului liber de virus prin polenul provenit de la pomii bolnavi, pepinierele, plantatiile mama sanatoase si plantatiile noi care se infiinteaza cu material liber de virus vor fi amplasate izolat de plantatiile de productie sau de terenurile pe care se gasesc plante spontane din genul Prunus. În acelasi scop, se recomanda distrugerea florilor la plantele mama furnizoare de altoi. În plantatiile de prun tinere, infiintate cu soiuri sensibile la virusul piticirii prunului, se recomanda defrisarea pomilor cu simptome grave si inlocuirea lor cu exemplare sanatoase. De asemenea, vor fi eliminate cat mai timpuriu eventualele exemplare bolnave care apar in pepiniere. Din clonele sau soiurile total infectate, virusul poate fi eliminat prin cresterea pomisorilor bolnavi timp de 3-4 saptamani la 37°C urmata de inmultirea seperata si retestarea mugurilor individuali proveniti de la plantele tratate termic.