Aphid transmissibility of genetically different isolates of Potato virus Y and susceptibility of weeds to virus infection | Przenoszenie różnych genetycznie izolatów wirusa Y ziemniaka przez mszyce i podatność chwastów na infekcję wirusem

English. Potato Virus Y (PVY) is one of the most economically important pathogens attacking solanaceous crops. PVY is non-persistently transmitted by aphids, and its principal vector is Myzus persicae. Aphids efficiently acquire the virus during short (< 1min) feeding probes made by aphids in the epidermal leaf tissue. In the last 20 years, the increasing spread of new, more infective PVY variants has been reported. Novel virus variants have been classified into subgroups PVYNTN and PVYNW within the standard PVYN strain. The dynamic spread of novel genetic variants of PVY may indicate that they have evolved active forms of interaction with aphid vectors. The studies carried out in Młochów on aphid transmissibility of 12 PVY isolates included timed acquisition experiments in which apterous aphids were placed on PVY-infected leaves for a short (10-min.) or long (72-h) acquisition access period (AAP). Nicotiana tabacum var. Samsun, Physalis floridana and Solanum nigrum were applied as assay plants. Transmissibility by M. persicae of PVYNTN and PVYNW isolates was found to be evidently higher than that of the isolates representing the standard PVYN and PVY0 strains. Surprisingly high transmission rates of some isolates acquired by aphids during a 3-day AAP were recorded. Aphid transmissibility of PVY was also shown to depend on the species of an assay plant. The genetic variability within PVY population must affect the interactions of the virus with its host plant and, in consequence, modify virus host range. The natural host range of PVY includes crop plants as well as solanaceous and non-solanaceous arable weeds. PVY-infected weeds can play a role as the natural reservoir of virus and the source of primary infection. Three new natural hosts of PVY have been found among arable weeds, commonly occurring in Poland: Geranium pusillum and Erodium cicutarium (Geraniaceae each), and Lamium purpureum (Lamiaceae). A recent report from Greece that Lactuca serriola (Asteraceae) is a natural host for PVY, has also been confirmed.

Polish. Wirus Y ziemniaka (PVY) jest ważnym gospodarczo patogenem atakującym uprawy ziemniaka, tytoniu i papryki. Wirus przenoszony jest w sposób nietrwały przez mszyce, głównie przez Myzus persicae. Do efektywnego przeniesienia wirusa z rośliny chorej na zdrową wystarcza krótki (< 1 min.) czas żerowania owada na roślinie. Od ponad 20 lat stwierdza się szybkie rozprzestrzenianie nowych, bardziej infekcyjnych wariantów PVY, najczęściej klasyfikowanych w podgrupach PVYNTN i PVYNW szczepu PVYN. Dynamiczne szerzenie się nowych wariantów genetycznych PVY może wskazywać, że efektywnie współdziałają one z wektorami wirusa. W prowadzonych w Młochowie badaniach nad przenoszeniem przez M. persicae 12 izolatów PVY na rośliny Nicotiana tabacum, Physalis floridana i Solanum nigrum zastosowano krótki i długi czas żeru nabycia wirusa na roślinach stanowiących źródła wirusa. Wykazano, że izolaty PVYNTN i PVYNW były przenoszone istotnie efektywniej, niż znane od dawna, standardowe izolaty PVYN i PVY0. Stwierdzono ponadto, że mszyce nadspodziewanie efektywnie przenosiły niektóre izolaty po długotrwałym (3 dni) żerowaniu na roślinach źródłowych. Stopień porażenia inokulowanych roślin zależał także od ich gatunku. Zróżnicowanie genetyczne w obrębie populacji PVY nie może pozostawać bez wpływu na zdolność współdziałania wirusa z roślinami-gospodarzami, a w konsekwencji na zakres gospodarzy wirusa. Gospodarzami PVY, oprócz roślin uprawnych, są niektóre gatunki roślin dziko żyjących. Porażone chwasty mogą pełnić rolę naturalnego rezerwuaru wirusa i stanowić źródło infekcji pierwotnej. Zidentyfikowano trzech nowych, naturalnych gospodarzy PVY wśród chwastów powszechnie występujących w Polsce. Są to: bodziszek drobny i iglica pospolita (Bodziszkowate) oraz jasnota purpurowa (Jasnotowate). Potwierdzono ponadto wcześniejsze doniesienie z Grecji, że gospodarzem PVY jest sałata kompasowa (Astrowate), chwast popularny również w warunkach naszego kraju.