Původcem choroby chřadnutí hrušní je fytoplazma Candidatus Phytoplasma pyri (Bacteria: Firmicutes: Mollicutes: Acholeplasmatales: Acholeplasmataceae: Candidatus Phytoplasma), známá i pod synonymem Pear decline phytoplasma. Běžně užívané anglické a německé názvy choroby jsou pear decline, pear leaf curl, moria disease, pear ´moria´, Parry´s disease a Birnbaumsterben. Vzhledem ke zjištění výskytu původce choroby na jižní Moravě, uveřejňujeme pro zemědělskou veřejnost jinak omezeně dostupné informace.
Hostitelské rostliny
Hlavními hostitelskými rostlinami fytoplazmy chřadnutí hrušní jsou hrušně (Pyrus L.), příležitostně také kdouloně (Cydonia Mill.) a hrušně štěpované na podnože kdouloní. Hrušně rostoucí na východních podnožích Pyrus pyrifolia a P. ussuriensis jsou náchylné k odumírání, tzn. rychlému chřadnutí. Tolerantní podnože Pyrus calleryana, P. communis, P. betulifolia a Cydonia oblonga častěji postihuje pozvolné slábnutí, tzn. pomalé chřadnutí. Mezi náchylnější odrůdy hrušně obecné (Pyrus communis) patří např. 'Hardyho' a 'Williamsova'. Přestože se v zemích Evropské a středozemní organizace ochrany rostlin (European and Mediterranean Plant Protection Organization – EPPO) hrušně běžně pěstují, nejsou náchylné štěpy a podnože široce využívány (oproti např. USA). Výjimkou jsou v současnosti stále oblíbenější asijské hrušně nashi (Pyrus pyrifolia). Prostřednictvím hmyzích vektorů byla fytoplazma také experimentálně přenesena na bylinného hostitele barvínkovec růžový (Catharanthus roseus).
Přenos fytoplazmy
Fytoplazma je prokaryotickým organismem bez pevné buněčné stěny. Obalený je pouze pružnou jednotkovou buněčnou membránou. V napadených rostlinách osídluje jen svazky floému (sítkovice). Přenáší se a šíří hmyzími vektory (merami), vegetativním množením (štěpy a podnožemi) a rostlinami určenými k pěstování. Přenos fytoplazmy merami se uskutečňuje perzistentním způsobem. Vyznačuje se dlouhým inkubačním obdobím (ve dnech), přítomností latentního období (v týdnech) a dlouhým inokulačním obdobím (ve dnech až týdnech). Infekčnost mer může být zachována po celý život, přičemž vrůstá během vegetačního období. Maxima dosahuje zpravidla na podzim u poslední přezimující generace, ve které fytoplazma přezimuje. Přenos fytoplazmy vektorem byl zjištěn u mery hrušňové (Cacopsylla pyricola), mery skvrnité (Cacopsylla pyri) a mery ovocné (Cacopsylla pyrisuga), škodících na hrušních. Hlavním vektorem choroby v Africe, Austrálii, Severní Americe a Velké Británii je mera hrušňová. Diagnosticky bylo ověřeno (Itálie, Maďarsko a Španělsko), že v Evropě je jím mera skvrnitá. Mery se infikují při sání asimilátů z pupenů, letorostů, mladých listů a přirozené šíření nastává migrací (přeletem), většinou však jen na krátké vzdálenosti. Dospělci mer obvykle přezimují v hrušňových výsadbách, ale část populace migruje do zimovišť v jejich okolí. Pokud nastanou vhodné podmínky pro vektory, dochází k dalšímu rychlému a plošnému šíření choroby. Fytoplazma se přenáší i štěpováním. Věk a odrůdy rostlin nemají na přenos vliv. V závislosti na termínu odběru štěpů a štěpování (březen až duben) se počet infikovaných rostlin pohybuje mezi 33 až 50%. Přenos je však málo pravděpodobný, jestliže jsou používány podnože kdouloní.
Poškození a jeho projevy
U původce choroby dochází v klimatických podmínkách střední Evropy k výrazným sezónním změnám. Za nízkých teplot v zimním období pletivo floému degraduje a fytoplazma mizí ze vzdušných částí rostlin. Přežívá v kořenovém systému rostlin rostoucích na podnožích hrušní a odtud na jaře znovu osídluje celou rostlinu. Kořeny podnoží kdouloní nejsou tak snadno osídlovány a v chladném létě může dojít dokonce k ozdravění rostlin. U specifické kombinace štěpu a podnože fytoplazma v místě štěpování postupně ucpe cévní svazky a ničí buňky floému (nekrózy). Následně dochází k omezení transportu živin ke kořenům. Nad místem štěpování se hromadí a ukládají asimiláty (cukry) ve formě škrobu, kořeny však odumírají nedostatkem výživy. Předčasné červenání listů je způsobeno právě akumulací škrobu v horní části rostliny. Poškození kořenového systému způsobuje pomalé odumírání rostlin a vážnější příznaky choroby se objeví v příštím roce.
Při latentní infekci jsou napadené rostliny bezpříznakové. U příznakových rostlin lze rozpoznat dva typy symptomů – rychlé a pomalé chřadnutí. Stupeň jejich projevu je podmíněn náchylností podnože, vitalitou rostlin, populační hustotou mer, pěstitelskými zásahy a zejména úrovní prováděné ochrany proti merám. Hlavními příznaky choroby jsou předčasné nebo náhlé změny barvy listů. U rostlin s náchylnými podnožemi dochází k rychlému chřadnutí. Vyznačuje se rychlým vadnutím, tmavnutím a usycháním listů (úžeh). Také plody vadnou a zastavuje se jejich vývoj. Pokud je floém v místě štěpování poškozen, kořeny trpí nedostatkem výživy. K úhynu rostlin dochází za několik dnů až týdnů během léta nebo podzimu. Při stresech způsobených horkým, suchým počasím a napadením kořenů houbovými chorobami (Phytophthora spp. a Pythium spp.), jsou úhyny rostlin častější. Pomalé chřadnutí lze zaznamenat na rostlinách s tolerantními podnožemi. Příznaky se liší v závislosti na odrůdě, podnoži, věku a stanovišti rostlin. Objevují se na jaře nebo pozdním létě, a to s kolísající intenzitou v jednotlivých letech. Při silném výskytu mer, popř. jiných stresech se zhoršují. Rostliny se buď vzpamatují, nebo během několika měsíců až let postupně ztrácejí vitalitu a hynou. U napadených rostlin dochází k redukci až zástavě apikálního růstu. Výhony se nevytváří nebo jsou velmi krátké a olistění je řidší. Listy jsou chlorotické, zmenšené, kožovité, svinují se od špičky k hlavní žilce (svinutka), na podzim abnormálně červenají a předčasně opadávají. V časné fázi napadení fytoplazmou je kvetení plné, později se však květů vytváří méně. Násada plodů je nižší a plody nedosahují běžné velikosti. V následujícím období redukcí růstu vznikají na výhonech trsy listů a drobné boční kořeny odumírají. U rychlého i pomalého chřadnutí je po odstranění kůry v místě štěpování nebo pod ním (kambium) viditelný hnědý pruh a vertikální vlnité vyvýšeniny (nekrotické linie). Během vegetačního období se toto zbarvení může ztrácet.
Diagnostika choroby
Obdobné příznaky pomalého chřadnutí popsané výše mohou být způsobeny i jinými činiteli, např. inkompatibilitou štěpu a podnože, napadením houbovými a virovými chorobami, půdní reakcí (pH), nevhodným vodním režimem, nesprávnou výživou, poškozením mrazem a suchem. Diagnostika choroby proto vyžaduje laboratorní testování. V současnosti je nejvíce využíváno rychlých a spolehlivých metod detekce DNA fytoplazmy. Biologické testy na indikátorových rostlinách, mikroskopické pozorování pletiv odebraných z místa štěpování a škrobový test jsou pouze orientačními metodami. Biologický test na indikátorových rostlinách se provádí přenesením štěpu odebraného z větví nebo kořenů na vhodný indikátor (hrušeň obecná). Naštěpované rostliny jsou uchovávány ve skleníku až do konce vegetačního období následujícího roku, ve kterém se sledují případné rozvíjející se příznaky. Metoda se úspěšně používá u náchylných rostlin, u tolerantních není spolehlivá. Mikroskopickým pozorováním lze zjistit nadměrnou tvorbu floému a nekrózy sítkovic v obarvených radiálních řezech kůry ze štěpovaného místa napadených rostlin. V průběhu vegetačního období jsou příznaky zřetelnější. Akumulaci škrobu nad štěpovaným místem a jeho snížené množství nebo absenci v kořenech je možné prokázat škrobovým testem. Mezi diagnostické metody používané ke zjištění přítomnosti původce choroby patří i barvení fytoplazmové DNA fluorochromem DAPI. Obarvené tenké řezy se prohlíží ve fluorescenčním mikroskopu. Vzorky se odebírají z kořenů nebo dvouletých výhonů rostlin. Nejlepší výsledky jsou obvykle získávány z kořenů, ve kterých je populace fytoplazem méně vystavena sezónním výkyvům. Analýza pomocí polymerázové řetězové reakce (PCR) a následná analýza polymorfismu délky restrikčních fragmentů (RFLP) jsou dalšími metodami, kterými lze detekovat fytoplazmu v rostlinách i vektorech.
Šíření a ochrana
Ochrana proti fytoplazmě chřadnutí hrušní spočívá v používaní tolerantního rostlinného materiálu, chemické regulaci vektorů, podpoře jejich přirozených nepřátel a pěstování rostlin ve vhodných pěstebních podmínkách. Nejvýznamnější ochranou jsou choroby prosté tolerantní štěpy a podnože. Šíření fytoplazmy a vzniku škod zabraňuje využívání zdravých matečných rostlin. Infikovanému rozmnožovacímu materiálu je nejvíce přisuzováno šíření choroby na velké vzdálenosti. V chladnějších klimatických podmínkách fytoplazmu značně potlačují podnože kdouloní. Jestliže jsou štěpovány asijské hrušně na evropské odrůdy hrušně obecné, je třeba vytvořit štěpované spojení co nejníže a zabránit tak vzniku náchylných rostlin.
Chemická ochrana proti merám je obtížná, není spolehlivě účinná a vede ke vzniku rezistence k různým typům insekticidů. Důsledkem je až selhání chemické ochrany, zhoršení kondice rostlin a příznaků choroby. I v oblastech se silným výskytem vektorů je přesto možné redukovat projevy choroby insekticidním ošetřováním. Případná aplikace olejových přípravků se provádí podle odpočtu nakladených vajíček (konec února až březen). Selektivní ovilarvicidy a larvicidy, které je vhodné obměňovat, se následně aplikují podle přesné signalizace líhnutí larev (nymf) první a druhé generace z vajíček. Rovněž podpora osídlení dravých ploštic (Anthocoris spp. a Orius spp.) a slunéček (Coccinellidae) výsevem kukuřice (Zea mays) a slunečnice (Helianthus annuus) v blízkosti sadů je velmi důležitá. Samozřejmostí je pak udržování dobré kondice rostlin. Toho lze docílit eliminací stresů způsobených nedostatečnou závlahou, nedostatkem živin, konkurencí plevelů, nevhodným řezem, chorobami a škůdci.
Fytoplazma v Evropě
Ve všech zemích EPPO s výskytem původce choroby vznikají ekonomické ztráty. Příznaky choroby lze nalézt v intenzivních, extenzivních sadech a školkách. V jižní a střední Evropě se odhad rozsahu škod pohybuje od nízkých po významné. Ztráty způsobuje zejména rychlé odumírání napadených rostlin v sadech (Itálie). Ekonomický dopad a riziko šíření je nízké v zemích s převládajícím využíváním podnoží kdouloní (Nizozemsko). Produkce ovoce byla snížena na polovinu i v některých oblastech USA.
Fytoplazma chřadnutí hrušní je závažným škodlivým organismem vyskytujícím se v celém Společenství, na který se vztahuje ohlašovací povinnost i podle zákona č. 326/2004 Sb., o rostlinolékařské péči a o změně některých souvisejících zákonů a vyhlášky č. 330/2004 Sb., o opatřeních proti zavlékání a rozšiřování škodlivých organismů rostlin a rostlinných produktů, ve zněních pozdějších předpisů. Při dovozu rostlin hrušní a kdouloní určených k pěstování do Evropské unie (EU) ze zemí s výskytem fytoplazmy, musí být z místa produkce a bezprostředního okolí v posledních třech ukončených vegetačních obdobích odstraněny všechny podezřelé rostliny s příznaky choroby. Při přemísťování uvedených rostlin původem z EU musí pocházet z oblastí fytoplazmy prostých nebo jsou požadavky stejné jako u dovozu. Testování matečných rostlin není povinné a po splnění výše uvedených podmínek lze s rozmnožovacím materiálem volně obchodovat.
Původce choroby se v Evropě vyskytuje v Albánii, Bosně a Hercegovině, České republice, Francii, Chorvatsku, Itálii, Maďarsku, Moldavsku, Německu, Nizozemsku, Polsku, Rakousku, Řecku, Slovensku, Slovinsku, Srbsku, Španělsku, Švýcarsku a Velké Británii. Také v Africe (Libye), Austrálii, (Victoria) a Severní Americe (Kanada: Britská Kolumbie; USA: Connecticut, Kalifornie, Oregon a Washington). V České republice je choroba omezeně rozšířena. Státní rostlinolékařská správa její výskyt poprvé úředně potvrdila a řešila mimořádnými rostlinolékařskými opatřeními na solitérní hrušni v katastru a obvodu Pardubice v roce 1998. K dalším nálezům došlo na území jižní Moravy v pokusných výsadbách a sadech hrušní v roce 2005. V katastrech Lednice a Valtice obvodu Břeclav byly napadeny odrůdy 'Hosui' a 'Konference' podnože kdouloní a OHF 333 původem z Německa. V katastru Valtrovice obvodu Znojmo byly napadeny např. odrůdy 'Boscova lahvice' a 'Williamsova'. Štěpy hrušní pochází z Rakouska a podnože kdouloní z Německa. Oproti minulosti zde byl v roce 2006 zaznamenán silný výskyt mer. Na rostlinách také svinutka, abnormální červenání a předčasný opad listů. V Itálii se choroba vyskytuje na celém území a byla potvrzena i ve školkách. V roce 2005 bylo možné nalézt příznaky choroby v sadech na odrůdách hrušní 'Konference' a 'Abate Fetel', naštěpovaných na podnože kdouloní A, BA29 a C. V Maďarsku se choroba sporadicky vyskytovala bez vzniku vážných škod od roku 1995. Po roce 2000 zde byly zavedeny nové metody pěstování hrušní, využívající podnože kdouloní a nové odrůdy z Itálie. V roce 2005 bylo ve severovýchodní části Maďarska (Bekecs) silně napadeno několik intenzivních hrušňových sadů (stáří 4 až 5 let). Odrůdy 'Abate Fetel', 'Williamsova' a 'Konference' byly naštěpované na podnože kdouloní C a BA29. Uvedené podnože byly v Maďarsku dosud pokládány k chorobě za dostatečně tolerantní. V sadech po dva až tři roky rovněž přetrvával silný výskyt až přemnožení mery skvrnité. Všichni pěstitelé proto provádí insekticidní ošetřování, aby předcházeli škodám způsobeným merami a fytoplazmou na ovoci i rostlinách. Důsledky choroby jsou méně významné ve starých hrušňových sadech s podnožemi hrušně obecné, než v intenzivních sadech s podnožemi kdouloní. Nová ohniska výskytu choroby tedy s největší pravděpodobností souvisí s původně napadeným rozmnožovacím materiálem. V Německu je choroba široce rozšířena v extenzivních sadech spolkových zemí jižní části Německa. Obzvláště pak u rostlin štěpovaných na semenné podnože. Výskyt choroby byl zaznamenán i ve školkách. Ekonomické škody v intenzivních sadech způsobuje náhlé odumírání rostlin. V Nizozemsku je fytoplazma usídleným organismem na omezeném území. Ve zdejších klimatických podmínkách jsou podnože kdouloní prakticky rezistentní a ekonomický dopad je proto omezený. Používání uvedených podnoží značně snižuje riziko šíření fytoplazmy rozmnožovacím materiálem. Ve školkách je v případě výskytu choroby provedena likvidace příznakových rostlin a ochrana proti vektorům. V sadech se doporučuje likvidace napadených rostlin, která však není úředně nařizována. V Rakousku je fytoplazma lokálně usídlena a zjišťována ve starých extenzivně obhospodařovaných sadech. Stupeň napadení rostlin, při kterém dochází k rychlému úhynu dosahuje 80 %. V turistických oblastech se rostliny bez projevu silných příznaků nelikvidují a zůstávají pod dozorem fytosanitární služby. Ekonomické škody v intenzivních sadech a školkách jsou bezvýznamné. Ve Španělsku je choroba omezeně rozšířena, ale výskyt byl zjištěn i ve školkách (Katalánie). Napadený školkařský materiál pocházel většinou z členských zemí EU.
Nebezpečí v ČR
Přes výše uvedené informace je fytoplazma chřadnutí hrušní pravděpodobně rozšířena na větším území ČR. K dalším introdukcím na naše území přispívá i nákup zahraničního infikovaného rostlinného materiálu. Velmi rizikové jsou pak země se širokým rozšířením choroby. V rostlinném materiálu uváděném na trh nelze bez povinného úředního testování zajistit absenci fytoplazmy, včetně případné latentní infekce. Mera skvrnitá je i v České republice nejvýznamnějším vektorem choroby. Jako škůdce je mera ovocná méně významná a mera hrušňová se vyskytuje ojediněle. Bez účinné ochrany proti merám se extenzivní i intenzivní hrušňové sady stávají významným rezervoárem choroby. Každoroční migrací dospělců dochází k dalšímu šíření fytoplazmy do okolí. V ČR je fytoplazma považována za jeden z mnoha negativních faktorů při pěstování hrušní, doposud bez ekonomického dopadu na produkci ovoce. Obdobné selhání podnoží kdouloní jako v Itálii a Maďarsku však může význam choroby zcela změnit. Zejména pak v hrušňových výsadbách s dlouhodobě silným výskytem vektorů a neprováděnou nebo neúčinnou ochranou.
Všechny materiály použité v textu jsou uloženy u autora.
