Role of <em>Oxalis corniculata</em> L. as plant virus reservoir with special regard to Tomato Spotted Wilt Virus (TSWV-RB) strain occurrence in rock-wool cultivation in Hungary

Abstract

The creeping wood sorrel (Oxalis corniculata L.) in Central Europe occurs mainly in anthropogenic areas, where it grows in parks and landfill sites or in protected cultivation sites like greenhouses and nurseries.

In Hungary O. corniculata has been spreading since the 19th century. In glass- and greenhouses it is the only weed species that was able to settle and flourish on hydroponic rock-wool and coconut fibre growing media.

Among virus pathogens of forced tomato (LYPES) and paprika crops (CPSAN) in Hungary the Tomato Spotted Wilt Virus (TSWV) has become an important one, severely affecting the plants and on occasions causing 100% yield losses. The spread of the virus was largely assisted by its effective vector the Western Flower Thrips (Frankliniella occidentalis Pergande). Initially the control of the disease was based on the control of the thrips, later, virus-resistant varieties were introduced. This however proved insufficient to fight the disease as it was discovered, quite recently, that in certain white pepper (CPSAN) varieties the virus was able to break up the resistance. According to data of the year 2012, those varieties that were considered resistant, showed up to 50% virus infection.

Considering the wide spread of O. corniculata and increasing occurrence of the resistance-breaking TSWV isolates, surveys in greenhouses were conducted to examine whether the weed could serve as reservoir for TSWV. Samples were collected of the virus infected crop plants and O. corniculata growing in the same coconut fibre cubes. The samples were examined using test-plants, serological and RT-PCR methods. In result it was found that the symptoms were indeed caused by resistance-breaking TSWV isolates. However, no virus was found in the suspected O. corniculata samples. Therefore it was concluded that in this particular case the O. corniculata cannot be considered reservoir for the virus, in the hydroponic culture.

Keywords: Frankliniella occidentalis, Hungary, invasive weed, pepper, TAS-ELISA, RT-PCR

Horn-Sauerklee (Oxalis corniculata L.) als Reservoir des Resistenz-überwindenden Stammes der Tomatenbronzefleckenkrankeit (TSWV-RB) in Steinwolle-basierendem Gemüsebau in Ungarn

Zusammenfassung

Der Horn-Sauerklee (Oxalis corniculata L.) kommt in Zentraleuropa vor allem in urbanen Habitaten vor, wie zum Beispiel in und um Gewächshäuser, in Parks oder auf Schuttflächen.

In Ungarn breitet sich O. corniculata seit dem 19. Jahrhundert aus. In Gewächshäusern ist der O. corniculata das einzige Unkraut, das sich auf Steinwolle- und Kokos-Substraten etabliert hat, und dort auch blüht. Bei Tomaten (LYPES) und Paprika (CPSAN) ist die Tomatenbronzefleckenkrankeit (Tomato Spotted Wilt Virus, TSWV) in Ungarn am problematischsten und kann zu 100 % Ertragsausfall führen. Die Virus-Übertragung erfolgt vor allem durch den Kalifornischen Blütenthrips (Frankliniella occidentalis Pergande). Deshalb wurde TSWV ursprünglich vor allem durch die Kontrolle der Thripse verhindert. Später wurden TSWV-resistente Sorten von Paprika (CPSAN) eingeführt. Kürzlich wurde jedoch ein Resistenz-überwindender Stamm des TSWV gefunden. Daten von 2012 aus Ungarn zeigen, dass die normalerweise resistenten Sorten nun bis zu 50 % befallen werden.

Deshalb wurden Erhebungen in ungarischen Gewächshäusern durchgeführt, um zu klären, in wieweit O. corniculata als TSMV-Reservoir dienen könnte. Paprikapflanzen mit Schadsymptomen wurden eingesammelt, als auch Horn-Sauerklee-Pflanzen wenn sie in dem gleichen Kokos-Substratblock wuchsen. Die Proben wurden serologisch und mit RT-PCR auf TSWV getestet. Ergebnisse zeigten, dass die Schadmuster auf den Paprikapflanzen tatsächlich vom TSWV herrührten. Auf den entsprechenden Horn-Sauerklee Proben wurde jedoch erstaunlicherweise kein TSWV gefunden. Darum kann der O. corniculata in diesem speziellen Fall als TSWV-Reservoir ausgeschlossen werden.

Stichwörter: Frankliniella occidentalis, invasives Unkraut, Paprika, RT-PCR, Ungarn, TAS-ELISA