Sergey Banadysev, Doutor em Ciências Agrárias, chefe do programa de melhoramento da Doka-Gennye Tekhnologii LLC
A nocividade das doenças virais da batata está aumentando constantemente. Nos últimos anos, o dano causado por eles se expressa não apenas na diminuição da produção, mas também na deterioração da comercialização dos tubérculos. As cepas necróticas dos vírus YBK, WLRK, mop-top e rattle tornam as batatas fora do padrão, enquanto os sintomas de novas cepas nas folhas estão se tornando cada vez menos pronunciados. O vírus Y torna-se especialmente problemático (Foto 1-4). Não há genes de resistência às suas linhagens necróticas, é impossível criar variedades com alta resistência usando métodos clássicos de seleção. A consideração da biologia e das características dos agentes causadores de doenças virais não é o assunto deste artigo (há informações mais do que suficientes sobre este assunto), a atenção principal será dada à análise das possibilidades disponíveis para obter sementes de alta qualidade para doenças virais.
Em primeiro lugar, você precisa esclarecer o próprio conceito de alta qualidade. Os requisitos das normas estabelecem restrições estritas à manifestação externa de doenças virais e, em vários países, incluindo a Federação Russa, a infecção latente interna de tubérculos é adicionalmente limitada. Ao mesmo tempo, existem muitas nuances de regulação da tolerância para doenças virais, e algumas delas são significativas (Tabela 1). Vamos descobrir os detalhes.
À primeira vista, as normas holandesas para infecção latente parecem ser muito rígidas: apenas 1,4% da tolerância na elite. Mas nas instruções internas do NAK sobre o procedimento de análise, isso é esclarecido e fica claro. É imperativo controlar a infecção latente da categoria superelite e acima. A análise é realizada por PCR e apenas para o vírus Y. 50 tubérculos são combinados em uma amostra de PCR. Um lote é considerado padrão se uma reação positiva for mostrada por não mais do que uma amostra em quatro, ou não mais do que duas amostras em oito, ou três amostras em 12, dependendo do número total de tubérculos na amostra analisada. Uma tolerância de 0,6% é obtida partindo do pressuposto de que existe apenas um tubérculo infectado em 50 tubérculos. Mas este é o caso ideal, teoricamente, todos os 50 tubérculos em uma amostra combinada de 50 tubérculos podem ser infectados. E então o número da infecção latente real da festa deve ser 25%, não 0,6%.
Escoceses e americanos são realistas na avaliação de infecções latentes. A Escócia é o lar de uma das cinco áreas de produção de sementes de batata europeias de alto grau (HG) na UE. Ou seja, esta é a área de produção de material da mais alta qualidade. No entanto, as regras de certificação não exigem verificação obrigatória de contaminação oculta. Sim, é recomendado, mas o nível de infecção latente não afeta os resultados da certificação. Nos EUA, a infestação de tubérculos é avaliada usando o método clássico de controle de solo. No outono, são retiradas amostras de todos os lotes sujeitos à certificação e enviadas para o Havaí ou Flórida. Não há inverno, os tubérculos são imediatamente plantados no solo e avaliados pela manifestação visual de doenças virais durante a estação de crescimento. E isso é correto, nem toda infecção latente se reflete nas folhas e nas plantações, às vezes permanece na forma latente por muitos anos sem causar nenhum dano. Em fevereiro, os resultados são obtidos com uma manifestação real específica das doenças virais existentes nas plantas descendentes. A mesma imagem será para compradores de sementes, mas mais tarde. Essas informações determinam o resultado final da certificação anual, e a principal implementação da primavera é baseada nessas informações.
Os padrões S-1 da UNECE, Alemanha, França também fornecem e usam a avaliação de vírus em descendentes diretos. Após a colheita, é necessário colher amostras de 100 tubérculos, cultivar em casa de vegetação e avaliar a manifestação de doenças virais nas folhas. Em essência, este também é um controle de solo, apenas em terreno fechado, uma opção mais cara. Os exames laboratoriais são realizados apenas em casos controversos. Mas no mesmo padrão S-1 há uma contradição, pois a seção sobre o procedimento de avaliação menciona a possibilidade de usar não só o visual, mas também o laboratorial. É claro para os especialistas que por ELISA ou PCR, várias vezes mais plantas virais são detectadas do que visualmente.
Quanto às normas de infecção latente, introduzidas pelo GOST 33996-2016 desde 2018 na Federação Russa, elas fornecem testes de laboratório, sem uma avaliação visual da prole crescida, e são únicas em termos de esclarecimento. De acordo com o novo padrão, apenas uma avaliação da infecção latente do material da semente original é obrigatória: SSE e superior. Mas a nota abre possibilidades ilimitadas para o impromptu e improvisação: “Nota. Para remessas de batata-semente superelite, elite e reprodutiva que são comercializadas em países que adotaram o padrão, os testes de laboratório são realizados a pedido do fabricante ou fornecedor de batata-semente. As normas máximas admissíveis para a limitação da infecção viral e / ou bacteriana com base nos resultados dos exames laboratoriais de amostras de tubérculos podem ser estabelecidas em convênios (contratos) de fornecimento de batata-semente por acordo das partes. Para as partes da categoria ES, o nível limite de restrição VLR com base nos resultados de testes de laboratório não deve exceder 10%. " Essas três propostas transformaram a norma de um documento estrito e inequívoco em um absurdo jurídico, uma fonte de esclarecimento das relações entre fabricantes e compradores, uma ferramenta para reclamações. Como se pode admitir (substituir essencialmente a norma) e contar com os acordos das partes em matéria de qualidade, porque aqui os interesses do vendedor e do comprador não podem coincidir. Como você pode definir os mesmos padrões para diferentes categorias, porque uma diminuição da qualidade como reprodução é inevitável. E mais uma disposição da norma 33996-2016 - avaliação da infecção latente por doenças virais - pode ser realizada tanto pelo método ELISA quanto pela PCR. Dado que a sensibilidade desses métodos difere em uma ordem de magnitude. Mas a norma foi aprovada e posta em vigor, o cumprimento de suas normas e requisitos é obrigatório para todas as empresas de sementes.
A produção de semente de batata é atualmente realizada em todos os países, com a batata desenvolvida crescendo na chamada base livre de vírus. A cultura de células e tecidos em combinação com termoquimioterapia e propagação microclonal permite a obtenção de material de semente inicial com conteúdo zero de vírus em células de batata. Mas é preciso entender dois pontos: zero significa não uma ausência completa, mas a possibilidade de estar presente em uma quantidade abaixo do limiar de sensibilidade dos métodos diagnósticos moleculares disponíveis. E livrar-se dos vírus não significa tornar as batatas resistentes aos vírus. Sem proteção confiável contra a reinfecção de doenças virais, a semente de batata saudável torna-se um tipo de híbrido F-1, no qual apenas a primeira geração dá excelentes resultados e, com a reprodução subsequente, ocorre uma queda acentuada no desempenho. A compra de batatas de semente para um ano de cultivo em regiões com clima estressante e um contexto altamente infeccioso é amplamente praticada, inclusive no sul da Federação Russa. Mas com tal esquema de fornecimento de material de semente, as sementes devem estar em quantidade suficiente e a um preço razoável e acessível. O objetivo da fase de produção de sementes de batata no campo é maximizar os volumes de sementes acessíveis, ao mesmo tempo que contém a reinfestação. Quase todas as medidas e operações organizacionais, metodológicas e tecnológicas obrigatórias e especiais visam isso. É impossível curar uma planta e tubérculos infectados com um vírus, e o combate às doenças virais se expressa na prevenção da infecção de plantas por pulgões e mecanicamente. Considere vários aspectos críticos do gerenciamento de doenças virais que precisam ser tratados no mais alto nível.
1. Contabilidade e resposta à dinâmica e composição de espécies de pulgões que carregam vírus. A transferência de vírus por pulgões de plantas doentes para plantas saudáveis, junto com a infecção inicial do material de plantio e transferência mecânica, é a principal razão para a reinfecção da batata-semente. A maioria dos vírus permanece virulenta e permanece na boca dos afídeos por várias horas. Durante esse tempo, os pulgões podem voar dezenas de quilômetros da horta, aterro, semeadura de baixa qualidade e acabar em viveiros de sementes. É necessário observar esse processo nos campos de cultivo de sementes de forma praticamente contínua - desde o plantio até a secagem completa das copas. Deve-se notar que em todos os países de cultivo desenvolvido de batata, o monitoramento de pulgões é realizado com uma participação significativa do financiamento do orçamento e o envolvimento dos principais institutos de pesquisa. Os resultados do monitoramento e a resposta a eles pelas empresas de sementes devem ser levados em consideração durante o processo de certificação. O serviço estadual de fitossanidade funcionava assim em nosso país. Atualmente, por alguma razão, o monitoramento da batata na Federação Russa é realizado apenas para o besouro da batata do Colorado, o que não é um problema no cultivo comercial da batata. Portanto, qualquer negócio de sementes profissional deve controlar independentemente os vetores de pulgões usando técnicas padrão. E é bastante transparente e unificado, você só precisa saber os detalhes importantes. A base do sistema de monitoramento de pulgões são as armadilhas amarelas de Merike (foto 5). Eles devem ser instalados logo acima da altura das plantas, em uma área limpa de todas as plantas nas imediações do campo de batata. (Os profissionais de proteção de culturas podem obter uma estimativa razoavelmente precisa do número de pulgões visualizando diretamente as 100 folhas superiores, intermediárias e inferiores ao longo da diagonal do campo.)
Os pulgões alados que caíram nas armadilhas devem ser coletados semanalmente e a composição das espécies determinada. A capacidade de transportar vírus em diferentes espécies de afídeos difere significativamente. O pulgão verde mais prejudicial do pêssego (foto 6,7) tem uma eficiência igual a um, todos os outros têm coeficientes muito mais baixos (Tabela 2,3). As taxas de gravidade de espécies de pulgões foram propostas por cientistas britânicos (Felton B. et al., 2013) e são usadas em todos os lugares. Eles diferem para o vírus Y e VLVK, ou seja, para diferentes mecanismos de transmissão viral. Espécies particularmente perigosas que colonizam batatas são destacadas em amarelo, ou seja, aqueles que se instalam nas batatas formam formas sem asas que também carregam vírus. Estes incluem pêssego, batata, batata grande, espinheiro, pulgões. O resto das espécies consideradas não colonizam batatas, mas transmitem vírus em trânsito, no processo de injeções de teste na busca por culturas forrageiras familiares. Determinar a composição de espécies de pulgões alados requer altas qualificações e um microscópio. Os identificadores fundamentais para pulgões foram publicados 40-50 anos atrás e agora são uma raridade bibliográfica. Os atlas coloridos mais recentes da Alemanha (2000) e da Holanda (2008) estão disponíveis nas lojas online dos editores. Existem também sites especializados em pulgões, por exemplo, aphid.aphidnet.org, mas neles espécies puramente de batata são apresentadas fragmentariamente. Ao analisar o conteúdo das armadilhas, não se deve perder de vista a possibilidade de nelas cair cigarrinhas e psilídeos (foto 8,9), que espalham o stolbur e o vírus Zebra Chips, que já penetrou na Europa.
Foto 8. Cigarras Foto 9. Psyllida
O número de pulgões capturados é recalculado no índice de pressão vetorial (VDP). Os pulgões do pêssego são contados em unidades reais, todas as outras espécies são multiplicadas pela praga. Na verdade, eles se traduzem em uma unidade de medida, o formato da nocividade do pulgão do pêssego. Portanto, se 20 pedaços de pulgões da batata forem capturados, para calcular o índice, o número deles será 20x0,2 = 4 unidades. A quantidade total por pulgão é o índice de pressão vetorial. É mais lógico considerar o IVD para espécies de pulgões não persistentes como o mais problemático. Um índice de menos de duas unidades é absolutamente seguro, verde. De 2 a 10 - amarelo, estado pronto, tomando medidas de proteção a critério do empreendimento. IVD acima de 10 requer o uso obrigatório de equipamentos de proteção contra pulgões. Isso é verificado pela autoridade de certificação. A não adoção de medidas de proteção é a base para rebaixar a classe de sementes ou emitir uma ordem para destruir a folhagem. O limiar de nocividade dos pulgões (10 unidades de pulgões do pêssego) foi estabelecido no decorrer de estudos especiais do grau de infecção do material da semente em diferentes pressões do vetor. A infecção por vírus aumenta significativamente se o número de pulgões exceder o limite; com números menores, a diferença entre os níveis de infecção é insignificante. Assim, com um nível verde e amarelo de DII, as medidas de proteção não surtem efeito, não afetam o nível de infecção e não adianta realizá-las.
Em alguns países europeus, para todos os pontos de monitoramento, é realizado o cálculo do IRA total (acumulado) desde o início da estação de crescimento (Fig. 1). Os valores limite do IWD total foram estabelecidos, após o que o serviço de certificação emite uma ordem de corte e dessecação de copas em parcelas de sementes. Qual é esse valor limite? Na Holanda, IWD atualmente - 80 unidades de pulgão do pêssego (Haverkort A., 2018). Esses indicadores não são especificados nas regras nacionais de certificação oficial. Mas ressalta-se que na emissão do pedido de corte de copas é levado em consideração não só o índice de pressão vetorial acumulado, mas também a resistência das variedades à infecção viral (existe uma gradação oficial das variedades cultivadas de acordo com esta característica), o número de plantas com sintomas de vírus detectados durante a inspeção de campo, realizando proteção medidas contra pulgões. Os agricultores têm de dois (Holanda) a três (Escócia) dias para cumprir a receita. O não cumprimento da prescrição leva à recusa da certificação ou rebaixamento da classe de sementes.
O monitoramento contínuo qualificado de pulgões-vetores de doenças virais fornece uma compreensão operacional do nível de histórico infeccioso e permite que você tome medidas de proteção não rotineiramente, mas conforme necessário, economizando, assim, fundos significativos em produtos fitofarmacêuticos. Além disso, o serviço de alerta do início do verão para pulgões é fornecido aos produtores de sementes da UE. No sistema de institutos de pesquisa orçamentária, funcionam várias armadilhas de sucção (foto 10), que identificam portadores no ar em grandes altitudes. Uma armadilha de sucção fornece uma previsão precisa em um raio de 100 km. Só se pode sonhar com tal serviço, mas a informação disponibilizada permite-lhe exercer correctamente o controlo ao nível de uma empresa individual, transformando a informação recebida em medidas operacionais de controlo de doenças virais, tendo em conta a situação que se desenvolveu num determinado ano e em domínios específicos. A lista dessas medidas inclui vários métodos de isolamento e proteção das parcelas de sementes.
2. Isolamento espacial... A colocação da produção de batata-semente em regiões com um fundo infeccioso mínimo de vetores de doenças virais é praticada em todos os países de cultivo desenvolvido de batata. Assim, na Holanda, a produção de sementes está concentrada nos pólderes da costa norte (Fig. 2).
Observações de longo prazo confirmaram que o histórico infeccioso nesta área é uma vez e meia menor, e o nível sazonal crítico de IWD ocorre em média em 26 de julho, duas semanas mais tarde do que no sul do país. (Haverkort A., 2018). Isso é visto claramente na Fig. 1: no norte, o IVD é verde, no sul, vermelho. Pode-se concluir que no sul dos Países Baixos a produção de semente de batata é extremamente arriscada, mas não há nada a dizer sobre os países mais ao sul. Mas não se esqueça da relatividade. Se você não corre para a fronteira com a Holanda, mas dirige toda a Bélgica para o sul, então, no norte da França, na região costeira do Canal da Mancha, existe uma zona de cultivo de batata semente neste país. A França é o segundo maior exportador de batata-semente do mundo. Isso implica um produto de alta qualidade, enquanto a zona de sementes francesa está localizada 700 km ao sul dos pôlderes holandeses. Os produtores de sementes, devido ao alto nível de tecnologia e organização, produzem um produto digno, embora por razões óbvias não seja possível ver os resultados do monitoramento de pulgões nessa área no domínio público.
A região escocesa de semente de batata concentra-se no nordeste, à beira-mar (Figura 3). Se você olhar para o monitoramento inglês de pulgões nos últimos anos, então nesta zona o histórico infeccioso é duas vezes menor do que no centro da Inglaterra. Mas acontece que na própria Escócia existem áreas com ainda menos pulgões, no sudeste, na fronteira com a Irlanda do Norte. Por que a batata-semente não é cultivada lá?
Obviamente, devido à menor adequação dos terrenos em termos de composição mecânica e rochosidade. Se nos concentrarmos apenas nos pulgões, seria lógico colocar toda a produção de sementes de batata da UE na Escandinávia. Certos passos foram dados nessa direção. Literalmente 200 km antes do Círculo Polar Ártico, no paralelo 64 está um finlandês, um dos cinco HG europeus, zona de cultivo de batata semente (foto 14). Até 1000 mil toneladas de batata-semente são cultivadas ali anualmente em uma área de 30 hectares. As condições climáticas são minimamente suficientes: a estação de cultivo vai de maio a outubro, um dia muito longo no início da estação de cultivo, frio e precipitação suficiente - até 300 mm (Fig. 4).
O histórico infeccioso de pulgões foi estudado exaustivamente por pesquisadores independentes (Kirchner S. et al., 2013) usando armadilhas amarelas e de sucção. De 20 a 3000 pulgões caem na armadilha por semana (Fig. 5). Mas há apenas 10-20% dos portadores do vírus entre eles, o resto são espécies arbóreas e arbustivas inespecíficas. Os pulgões do pêssego praticamente não ocorrem no norte, os pulgões da batata são encontrados ocasionalmente.
A continuação do artigo será publicada na revista "Potato System" nº 3, 2020.
КС