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Originalarbeit – Kurzmitteilung

Erstnachweis von Botrytis aclada als neuer Erreger der Kaffeefleckenkrankheit an Speisezwiebel (Allium cepa)

First report of Botrytis aclada as a new causal agent of Botrytis Brown Stain on Onion (Allium cepa)

Julia Votzi, Astrid Plenk und Gerhard Bedlan
Affiliation
Österreichische Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit GmbH, Institut für Nachhaltige Pflanzenproduktion, Wien, Österreich

Journal für Kulturpflanzen, 71 (7). S. 219–221, 2019, ISSN 1867-0911, DOI: 10.5073/JfK.2019.07.03, Verlag Eugen Ulmer KG, Stuttgart

Kontaktanschrift
Dipl.-Ing. Julia Votzi, Österreichische Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit GmbH, Institut für Nachhaltige Pflanzenproduktion, Spargelfeldstraße 191, A 1220 Wien, Österreich, E-Mail: julia.votzi@ages.at
Mag. Astrid Plenk, Österreichische Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit GmbH, Institut für Nachhaltige Pflanzenproduktion, Spargelfeldstraße 191, A 1220 Wien, Österreich, E-Mail: astrid.plenk@ages.at
Univ.-Doz. Dr. Gerhard Bedlan, Österreichische Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit GmbH, Institut für Nachhaltige Pflanzenproduktion, Spargelfeldstraße 191, A 1220 Wien, Österreich, E-Mail: gerhard.bedlan@ages.at
Zur Veröffentlichung angenommen
25. Mai 2019
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Zusammenfassung

Die Kaffeefleckenkrankheit stellt einen kosmetischen Schaden an Speisezwiebeln dar und führt bei starkem Befall dazu, dass die Bulben nicht mehr marktfähig sind. Als Erreger der genannten Krankheit sind neben B. cinerea auch B. allii und B. squamosa bekannt. Vier weitere Botrytis-Arten (B. aclada, B. byssoidea, B. porri und B. tulipae) wurden hinsichtlich ihres Potenzials zur Verursachung der Kaffeefleckenkrankheit an sechs Zwiebelsorten getestet. B. aclada verursachte als einzige der getesteten Arten Symptome der Kaffeefleckenkrankheit, wobei sich diese auf allen sechs Sorten entwickelten. Der Pilz konnte von allen symptomatischen Bulben aus dem verfärbten Gewebe reisoliert werden. Dies ist der erste Nachweis von B. aclada als weiterer Erreger der Kaffeefleckenkrankheit an Speisezwiebel.

Stichwörter: Botrytis aclada, Kaffeefleckenkrankheit, Allium cepa, Erstnachweis

Abstract

Botrytis Brown Stain on onion normally appears as a superficial, dark-brown discoloration of the dry scales of onion bulbs, which are not marketable if strongly infested. Four further Botrytis species associated with diseases of onion (B. aclada, B. byssoidea, B. porri, and B. tulipae) were tested for producing the disorder on six onion varieties. Only B. aclada was capable of causing brown stain, whereby all varieties developed symptoms of the disorder. The fungus was reisolated from the coloured tissue of all symptomatic bulbs. This is the first report of B. aclada as a causal agent of Botrytis Brown Stain on onion.

Key words: Botrytis aclada, Botrytis Brown Stain, Allium cepa, first report

Einleitung

Die Kaffeefleckenkrankheit stellt an Speisezwiebeln einen Qualitätsmangel dar, welcher sich durch rundliche oder unregelmäßig zerfließende, dunkelbraune Flecken an den Schalen der Bulben äußert (Abb. 1). Teilweise werden auf dem verfärbten Gewebe 1–3 mm lange und etwa 1 mm breite Sklerotien gebildet, eine oberflächliche Sporula­tion tritt nur sehr selten auf (Clark und Lorbeer, 1973). Die Symptome beschränken sich in der Regel auf die äußersten, trockenen Schalen, wobei ein starker Befall dazu führt, dass die Zwiebeln nicht mehr marktfähig sind (Bedlan, 2014).

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Abb. 1. Symptome der Kaffeefleckenkrankheit.

Der Pilz Botrytis cinerea wird als Erreger der Kaffee­fleckenkrankheit im Freiland beschrieben, daneben sind noch Botrytis allii und Botrytis squamosa als Erreger bekannt (Clark und Lorbeer, 1973). Vier weitere Arten, B. aclada, B. byssoidea, B. porri und B. tulipae, welche ebenfalls an Speisezwiebel vorkommen, wurden als mögliche weitere Erreger der Kaffeefleckenkrankheit getestet (Chilvers und du Toit, 2006).

Methode

B. aclada wurde sowohl auf Potato-Dextrose-Agar (PDA) als auch auf Zwiebel-Agar bei 20 ˚C und Schwarzlicht (Osram L18/73) kultiviert. Aufgrund der verstärkten Sporulation auf letzterem Medium, wurden zur Herstellung der Konidiensuspension Kulturen auf Zwiebel-Agar verwendet. B. byssoidea, B. porri und B. squamosa konnten nach Kultivierung auf unterschiedlichsten Nährmedien in Kombination mit verschiedenen Wachstumsbedingungen nicht zur Sporulation angeregt werden. Daher wurden diese drei Arten auf PDA bei 20˚C und Schwarzlicht (Osram L18/73) kultiviert, um ein ausgeprägtes vegetatives Wachstum und dicht bewachsene Myzelkulturen zu erhalten.

Für die künstliche Infektion der Zwiebeln wurden die Bulben bis zur ersten fleischigen Schale geschält, in einer 0,5-prozentigen Natriumhypochlorit-Lösung oberflächendesinfiziert und mittels Insektennadel künstlich verletzt. Auf die entstandene Wundfläche wurden bei der sporulierenden Art (B. aclada) 100 μl Konidiensuspension (2,4 × 106 Konidien/ml) und bei den anderen drei Pilzen 100 μl Myzelsuspension pipettiert. Bei der Kontrolle wurden 100 μl Wasser aufgebracht. Es wurden jeweils 10 Bulben von drei gelbschaligen (‘Mustang’, ‘Olympic’ und ‘Rawhide’) und drei rotschaligen (‘Red Tide’, ‘Electric’ und ‘Wiro’) Zwiebelsorten mit jedem der vier Pathogene infiziert.

Die infizierten Bulben wurden einzeln in Kunststoff­boxen bei Tageslicht, 24 ˚C (± 4 ˚C bedingt durch Tag-Nacht-Schwankungen) und 100% relativer Luftfeuchtigkeit für sechs Wochen inkubiert. Anschließend wurden zur Reisolation der Pathogene Gewebestücke von symptomatischen Schalen entnommen, oberflächendesinfiziert und auf PDA ausgelegt. Die Bestimmung der auswachsenden Pilzstrukturen wurde mittels gängiger mykologischer Routinemethoden der Lichtmikroskopie durchgeführt. Zur Färbung der Pilzstrukturen wurde Wittmann’s Blau (Wittmann, 1970) verwendet. Die Koni­dien wurden mit dem Programm „labSens“ von Olympus gemessen.

Ergebnisse

Der Pilz B. aclada rief als einzige der getesteten Arten Symptome der Kaffeefleckenkrankheit an den künstlich infizierten Bulben hervor. Die Flecken waren an allen sechs Zwiebelsorten sichtbar und beschränkten sich jeweils auf die äußerste Zwiebelschale. Es wurden sowohl ringförmig zerfließende Verfärbungen als auch rundliche, durchgehend dunkelbraun gefärbte Flecken gebildet (Abb. 2 und 3). Die Symptome entwickelten sich durchschnittlich nach 21 Tagen. Im Mittel wurden 2,6 Kaffeeflecken pro Bulbe mit einem mittleren Durchmesser von 1,1 cm gebildet. Der Pilz B. aclada konnte von allen symp­tomatischen Bulben aus dem verfärbten Gewebe reisoliert werden.

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Abb. 2. Symptome nach sechswöchiger Inkubation der mit B. aclada inokulierten Bulben ( Sorte ‘Electric’).

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Abb. 3. Symptome nach vierwöchiger Inkubation der mit B. aclada inokulierten Bulben (Sorte ‘Olympic’).

B. byssoidea, B. porri und B. tulipae verursachten nach sechswöchiger Inkubation keine Symptome der Kaffeefleckenkrankheit an den künstlich infizierten Zwiebelbulben.

Diskussion

Die Untersuchungen von Clark und Lorbeer (1973) zeigen, dass B. cinerea, B. allii und B. squamosa nach künstlicher Inokulation der Zwiebeln Symptome der Kaffee­fleckenkrankheit verursachen. In der Literatur lag für B. aclada bislang kein Nachweis hinsichtlich der Verursachung von Symptomen der genannten Krankheit vor. Dies ist der erste Nachweis von B. aclada als weiterer Erreger der Kaffeefleckenkrankheit an Speisezwiebel.

Die übrigen getesteten Arten, welche keine Symptome der Kaffeefleckenkrankheit hervorriefen, sind großteils auf andere Wirtspflanzen als Allium cepa spezialisiert, wodurch das Ergebnis nicht überrascht: B. tulipae kommt nur äußerst selten an Zwiebel vor, B. porri ist vor allem an Porree und Knoblauch zu finden (Bedlan, 2014). Für B. byssoidea liegen in der Literatur bislang keine Unter­suchungsergebnisse hinsichtlich des Potenzials zur Verursachung von Kaffeeflecken vor.

Danksagung

Wir bedanken uns an dieser Stelle bei Dr. Lindsey du Toit (Department of Plant Pathology, Washington State University Mount Vernon NWREC) für die Bereitstellung der Botrytis-Isolate und den fachlichen Input.

Literatur

Bedlan, G., 2014: Kaffeefleckenkrankheit: Grauschimmel an Lagerzwiebel. Der Pflanzenarzt 67, 7.

Chilvers, M.I., L.J. du Toit, 2006: Detection and Identification of Botrytis Species Associated with Neck Rot, Scape Blight, and Umbel Blight of Onion. Plant Health Progress, DOI: 10.1094/PHP-2006-1127-01-DG.

Clark, C.A., J.W. Lorbeer, 1973: Symptomatology, Etiology, and Histopathology of Botrytis Brown Stain of Onion. Phytopathology 63, 1231-1235.

Wittmann, W., 1970: Ein neues Rezept zur Herstellung mykologischer Präparate. Pflanzenschutzberichte 41, (5/6/7), 91-94.


ISSN (elektronisch): 1867-0938
ISSN (print): 1867-0911
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