Impactul patogenului Plasmopara halstedii (Novot.) asupra culturii de floarea-soarelui din România

Importanța și patologia manei florii-soarelui

Cultura de floarea-soarelui reprezinta o sursa importanta de venit pentru fermierii mari din Romania dar si o cultura nelipsita din cadrul asolamentelor. In ultimii anii, mana florii-soarelui, o boala fungica distructiva, s-a dezvoltat enorm in cadrul acestei culturi si a provocat pierderi economice importante in multe ferme din Romania.

Mana florii-soarelui este cauzata de agentul patogen Plasmopara halstedii Novot. care face parte din clasa oomycete. Este una din cele mai raspandite boli ale florii soarelui fiind intalnita pe 5 continente. Pana acum, la nivel global au fost identificate 42 de rase de mana, dar se observa o crestere a proportiei raselor foarte virulente. Exista doua tipuri de infectie cu acest patogen:

  • infectia sistemica, cand infectia tinerelor plante survine din zoosporii latenti care sunt prezenti in sol sau pe seminte, aceasta se mai numeste infectie primara. Zoosporii pot supravietui in sol 8-10 ani, responsabile pentru aceasta fiind resturile vegetale. Plantele infectate manifesta cloroza pronuntata, restransa in zonele care marginesc nervurile principale, plantulele raman pitice, pozitia capitului este intr-un unghi de 90 de grade fata de tulpina, iar pe partea inferioara a frunzelor apare un puf de culoare alb. De obicei nu mai formeaza achene, pierderile de recolta pot fi de pana la 100% daca infectiile sunt severe sau foarte localizate.
  • al doilea tip de infectie este infectia secundara, care poate apare pe parcursul perioadei de vegetatie, ca urmare a răspândirii prin vânt a fructificațiilor ciupercii. Acest tip de infectie reduce capacitatea de productie dar este mai putin distructiva decat infectia primara.

Raspandirea patogenului este influentata de conditiile de mediu, umiditatea ridicata si temperaturile scazute, care ofera un mediu propice dezvoltarii.

Plantele poseda mai multe sisteme de aparare impotriva agentilor patogeni, toleranta, pseudo-rezistenta, rezistenta specifica si rezistenta nespecifica. Cea mai importanta pentru floarea-soarelui este rezistenta specifica, care se mai numeste si rezistenta verticala. Rezistenta specifica este controlata de obicei de gene majore, specializate, cum este in cazul rezistentei la mana (Plasmopara halstedii Novot.) sau la rugina (Puccinia helianthi Schw.). Acest tip de rezistenta ofera un mecanism de aparare impotriva raselor specifice ale agentului patogen, fiind reglata prin relatia gena pentru gena.

In anul 1966, la ICCPT Fundulea, a fost obtinuta lina consangvinizata AD-66, care a manifestat o rezistenta absoluta la mana, in conditii de infectie artificiala. Rezistenta liniei era conditionata de o singura gena dominanta, care a fost notata, de catre Vranceanu, cu simbolul Pl1. Toate genele de rezistenta care au fost identificate pana in prezent sunt gene simple, dominante, rasele de mana fiind numerotate cu cifre de la 1 la 9. Gulya si colab. (1996) au propus o noua nomenclatura pentru desemnarea tipurilor de virulenta, diferita de cea secventiala a raselor, denumita notare codificata in tripleta. Sistemul foloseste trei seturi de diferentiatori, fiecare fiind compus din trei diferentiatori. Fiecare din cele trei cifre ale tripletei reprezinta suma reactiilor de sensibilitate ale fiecarui set de diferentiatori. Exemple de rase: rasa 100 (1), 300 (2), 330(9), 332, 700 (3), 701, 710 (8), 730 (4), 770 (5) etc.

In ameliorare, pentru imbunatatirea liniilor si hibrizilor de floarea-soarelui in privinta rezistentei la mana s-a lucrat foarte mult cu speciile salbatice din genul Heliantus. Pentru a transfera gene de rezistenta de la speciile sabatice, s-au facut incrucisari intre Helianthus argophyllus si Helianthus annuus, dar si intre Helianthus tuberosus si Helianthus annuus, uneori lucrarile fiind ingreunate de gradul redus de fertilitate al descendentilor obtinuti. Genele de rezistenta la mana pot fi usor transferate in genotipurile sensibile, pentru crearea de materiale genetice noi. Metoda de transferare se numeste back-cross, in care se lucreaza cu 2 linii consangvinizate, una sensibila si cealalta folosita ca sursa de rezistenta. Dupa fiecare generatie de back-cross, se fac testari artificiale pentru a se determina reactia materialelor obtinute si pentru a facilita selectia. Genele Pl pot fi transferate in linia materna, care este androsterila, realizandu-se astfel hibrizi rezistenti la atacul ciupercii Plasmopara halstedii. In literatura de specialitate sunt descrise diferite strategii de sporire a durabilitatii rezistentei monogenice, precum crearea de cultivare multilineale, inclusiv hibrizi dubli sau trilineali, acumularea genelor de rezistenta intr-o singura linie sau cultivar cunoscuta ca “piramidizare” a genelor.

Rezistenta genetica este cea mai importanta masura de control pentru acest patogen. Chiar si asa utilizarea hibrizilor rezistenti de floarea soarelui este amenintata de aparitia continua de populatii noi de Plasmopara halstedii cu virulenta ridicata care pot sa depaseasca genele de rezistenta ale plantelor. Astfel, informațiile despre distribuția rasială a acestui agent patogen sunt de o importanță crucială pentru gestionarea sa prin intermediul rezistenței genetice.

Sursele de rezistenta – folosite in procesul de ameliorare il constituie formele salbatice de floarea-soarelui cum sunt Helianthus AnnuusHelianthus Argophylus sau Helianthus praecox. Compania Saaten Union prin programul propriu de ameliorare al florii-soarelui se concentreaza pe dezvoltarea de hibrizi de floarea-soarelui rezistenti la acest patogen. Folosirea markerilor moleculari este practica folosita pentru a imbunatati procesul de selectie al varietatilor de florii-soarelui care manifesta rezistenta impotriva patogenului Plasmopara halstedii. Aceste inovatii vin in ajutorul fermierilor ca masuri durabile si eficiente de a controla aceasta boala.

Tabel 1: Rezultate privind testarea varietatilor de floarea-soarelui prin inoculare artificiala

HibridRezistenta Rasa_1 (%)Rezistenta Rasa _2 (%)Rezistenta Rasa _3 (%)
Stelaris CLP100100100
Martor_1100100100
Valparaiso CLP100100100
Martor_2000
Doloris SU10082.676
VictoryCL100100100

In portofoliul Saaten Union, fermierii din Romania pot alege dintre hibrizii rezistenti la acest patogen: tehnologia Clearfield plus hibrizii Valparaiso CLP si Stelaris CLP, ambii rezistenti la toate rasele de plasmopara haslstedii cunoscute in Romania; Victory CL – hibrid din tehnologia clearfield, un hibrid pretabil in toate zonele de cultura a florii-soarelui, de asemenea poseda o toleranta foarte buna impotriva putregaiului alb, Sclerotinia sclerotiorum. Hibrizii Marquesa CL si Subella CL completeaza segmentul Clearfield alaturi de noutatile acestui sezon, hibrizii Toreador CL si Integral CL. In segmentul tehnologiei cu tribenuron metil, rezultate bune s-au obtinut in cazul urmatorilor hibrizi Doloris SUNestor SU si Neta SU.               

Concluzie – plasmopara halstedii reprezinta o amenintare persistenta asupra florii-soarelui cultivate in Romania, cu un impact important asupra economiei agricole a tarii. In orice caz, prin combinarea cercetarii, tehnologiilor inovatoare, eforturilor comune, exista speranta pentru dezvoltarea unor strategii efective si durabile pentru a atenua impactul distructiv al acestui patogen. Lupta impotriva patogenului Plasmopara halstedii continua, resilienta si adaptarea fermierilor romani, sustinuti de progresul stiintific, va juca un rol crucial in securizarea viitorului productiei florii-soarelui din Romania.