Untersuchungen zum wirtskreis des sugarcane mosaicpotyvirus(scmv) und des maize dwarf mosaicpotyvirus(MDMV) in Deutschland*

Abstract

Für die Primärinfektion des Maises mit SCMV oder MDMV sind überwiegend Blattläuse verantwortlich. Das seit mehr als 15 Jahren beobachtete regelmäßige Auftreten von Potyviren in Maisbeständen führte zu der Annahme, daß einheimische Überwinterungswirte als Virusquellen für die Vektoren vorhanden sein müssen. Außer einigen experimentell infizierbaren Gräsern sind für Deutschland bisher keine natürlich vorkommenden Winterwirte bekannt. Die verfügbaren Angaben zum Wirtskreis von SCMV und MDMV stammen größenteils von Untersuchungen, die in den USA, Australien oder in Südosteuropa durchgeführt wurden. Auf unsere klimatischen und chorologischen Bedingungen sind diese Ergebnisse nur bedingt übertragbar. In der vorliegenden Arbeit wird die Prüfung von 80 einheimischen Vertretern aus der Familie der Poaceae auf eine Wirtseignung für SCMV und MDMV beschrieben. Demnach dürften die Arten mit winterannueller Lebensdauer wie Bromus arvensis L., B. commutatus SCHRADER, B. hordeaceus L., B. racemosus L., B. secalinus L., B. sterilis L. und B. teclorum L. sowie die perennierenden Arten Hordelymus europaeus (L.) JESSEN ex HARZ und Roegneria canina (L.) NEVSKI im Infektionszyklus dieser Viren als Überwinterungs-bzw. Dauerwirte eine wichtige Rolle spielen. SCHLÜSSELWÖRTER: sugarcane mosaic potyvirus, maize dwarf mosaic potyvirus, Wirtskreis, Winterwirte INVESTIGATIONS ON HOST RANGE OF SUGARCANE MOSAIC POTYVIRUS AND MAIZE DWARF MOSAIC POTYVIRUS IN GERMANYMainly aphids are responsible for primary infections of maize with SCMV and MDMV. The occurrence of potyviruses in maize crops has been observed for more than 15 years. This fact led to the assumption that native overwintering hosts exist and act as source of infection for vectors. Until now no winter hosts native to Germany have been determined except for the fact that some grass species are experimentally infectable. The host range data for SCMV and MDMV derive from investigations carried out in the USA, Australia or South-east Europe. The findings are not proved to be valid under our climatic and chorological conditions. This paper presents results of the evaluation of 80 native species of the family Poaceae for their ability to be hosts for SCMV and MDMV. According to our findings the species with winterannual life span Bromus arvensis L., B. commutatus SCHRADER, B. hordeaceus L., B. racemosus L., B. secalinus L., B. sterilis L. and B. tectorum L. as well as those with perennial life span Hordelymus europaeus (L.) JESSEN ex HARZ and Roegneria canina (L.) NEVSKI could play an important role in the disease cycle as overwintering and long-term hosts, respectively.

Early planting, management of edges and non-crop habitats reduce potyvirus infection in maize

“…To date, Setaria verticillata has been the only alternative host detected for SCMV in Spain (Achon and Alonso-Dueñas 2009). No winter reservoirs have been found for SCMV, although the potential capacity of species of the genera Bromus, Cynodon and other winter annual grasses has been demonstrated under field conditions (Hohmann et al 1998;Oertel et al 1999).…”

Journal of Plant Protection Research

“…To date, available MDMV diagnostics have been based on tissue print-immunoblotting (TPIB) (Hohmann et al 1996), commercialized indirect-or double-antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assays (Indirect-ELISA, DAS-ELISA), competitive radioimmunoassay (RIA), dot blot immunoassay, sodium dodecyl sulfate (SDS) immuno diffusion test, reverse transcription -polymerase chain reaction (RT-PCR), combined RT-PCR with electrochemiluminescence and DNA microarray (Maizepath)-based detection (Kannan et al 2018). All of the above-mentioned techniques can be successfully replaced by reverse transcription-loop-mediated isothermal amplification of nucleic acid (RT-LAMP) reaction which has been developed as a fast and effective diagnostic method for many RNA viruses (Panno et al 2020).…”