193677. lajstromszámú szabadalom • Eljárás növények viroidfertőzései ellen
193677 kőid membrán is elváltozott és a grana szerkezet hiányzott. A viroidok okozta felbecsülhetetlen mezőgazdasági károk elhárítására jelenleg kielégítő kémiai védekezési módszer nem ismeretes. Beszámoltak arról, hogy a Scopolia sinensis-en a viroid okozta hiperszenzitív reakció következtében kialakult tűszúrásszerű nekrotikus léziók száma piperonil-butoxidos kezeléssel csökkenthető a fertőzéstől számított négy napon belül végzett permetezéssel. Burgonyaföldeken azonban a hetenkénti permetezések ellenére sem sikerült a fertőzést megakadályozni. A jelenlegi mezőgazdasági gyakorlatban a kizárólag alkalmazott és egyetlen hatásos védekezés a megelőzés és kiszűrés a szaporítóanyag ellenőrzésével, a fertőzött egyedek kiválogatásával és megsemisítésével. Esetleges további védekezési módszer a növényeknek gyenge viroid törzzsel való előfertőzése, ami erősebb törzzsel szemben védelmet nyújthat. Azonban nem minden viroid esetében áll rendelkezésre gyenge törzs, a módszer nincs kidolgozva, és veszélyekkel — erősebb viroid törzs szelektálódása — is járhat. A vírusmentesítéshez alkalmazott hőkezelés viroidok esetében nem jöhet számításba, mivel a magas hőmérséklet kedvez a viroidok szaporodásának. A fertőzési módok sokrétűsége — mechanikai, rovarok révén, pollen- és magátvitel — szintén nagy nehézséget jelent. A viroidok kórokozó hatásmechanizmusáról csak feltételezések vannak. Megállapítottuk, hogy a viroidok okozta tünetek eredményesen megelőzhetők és a viroidokkal már fertőzött növények gyógyíthatók, ha a növényeket vagy a talajt tiaminnal kezeljük. A találmány tárgya tehát eljárás növények viroidok okozta fertőzéseinek megelőzésére és gyógyítására tiaminnal végzett kezeléssel. A tiamin vagy B, vitamin az egyik legrégebben ismert vitamin. Tulajdonságaival, élettani jelentőségével számos szakirodalmi közlemény foglalkozik. Mint részletes és összefoglaló ismertetésre hivatkozunk a Thiamin: twenty years of progress (Conference held by the New York Academy of Sciences (1981. Ed. by Henry Z. Sable and Clark J. Gubler) című kézikönyve. Élőlényekben a tiamin hiánya jellegzetes anyagcsereelváltozást és tüneteket vált ki; végső soron halálhoz vezethet. Nagy adagja sem toxikus. A tiamin és a viroidok kapcsolatáról nincsenek adatok. Különböző növényi hormonok hatását vizsgáltuk viroidokkal fertőzött növényeken a tünetek kialakulására. A kísérletek alkalmával fertőzött és egészséges paradicsomnövényeket üvegházban vagy klímakamrában magas hőmérsékleten és állandó fény mellett, illetve természetes körülmények között nevel3 tünk és a növényeket különböző növényi hormonokat tartalmazó oldatokkal permeteztük, illetve locsoltuk. A kísérletekbe olyan mutáns paradicsomtöveket is bevontunk, amelyek külső megjelenésükben hasonlítottak a viroiddal fertőzött, tünetes paradicsomokra. így használtuk a paradicsom tiaminhiányos mutánsát is, amely külsőleg adagolt tiamin nélkül életképtelen, levelei kisárgulfak, majd kifehéredtek, hasonlóan, mint az állandó fényen vagy hosszú (16 óra) és erős megvilágítás (6000 lux) alatt, és magas hőmérsékleten (25-35°C) nevelt, viroidokkal fertőzött paradicsom. A kisárgult tiaminhiányos növények tiaminkezelésre kizöldültek és hasonlókká váltak a normális (vad fenotípusú) növényekhez. A kísérletek során meglepetéssel tapasztaltuk, hogy a viroiddal fertőzött, nem mutáns, nem tiaminhiányos, de a fertőzés hatására kisárgult, kifehéredett növények tiaminkezelésre gyorsan — 24 óra alatt — visszazöldültek, és hasonlóvá váltak a nem fertőzött, azonos körülmények között nevelt, tünetmentes zöld növényekhez. A megfigyelések alapján feltételeztük a tiamin szerepének jelentőségét a viroid által kiváltott tünetek kialakulásának megakadályozásában és gyógyításában. Feltételezésünk helyességének igazolására további részletes vizsgálatokat végeztünk. 1. Vizsgálat Növényházban nevelt paradicsomtöveket (Lycopersicon aesculentum, Princess és Rutgers fajta) három leveles fejlődési szakaszban közepesen erős PSTV-vel fertőztünk úgy, hogy karburundum porral kissé beszórt fiatal növények leveleit bedörzsöltük PSTV-vel fertőzött, tünetes, 10 leveles paradicsom (Rutgers fajta) fertőző nedvével. A fertőzőanyagot 25 g felső levélnek 25 ml 0,01 mólos foszfát pufferral steril porcelán mozsárban való eldörzsölésével kaptuk, öt perc múlva a fertőzött növényeket vízzel meglocsolva a leveleket lemostuk. A növényeket további 24 óra hosszat 22°C-on üvegházban tartottuk, majd másnap klímakamrába (28°C, 70% relatív páratartalom) helyeztük és állandó fény (4000 lux) alatt tartottuk. A kísérlet alatt csapvízzel öntöztünk. Két hét elteltével a fertőzött növények új hajtásai és levelei teljesen kisárgultak, míg a fertőzetlen kontroll növények levelei zöldek maradtak. Az egészséges és a fertőzött növények egy részét megpermeteztük 100 mg/iiteres vizes tiamin oldattal. 24 óra elteltével a fertőzött és a kezelt növények ismét zölddé váltak és lényegében nem különböztek a kezeletlen, illetve kezelt egészséges kontroll növényektől. A továbbiakban a kezelt és kezeletlen egészséges, illetve a kezelt fertőzött növények rendesen fejlődtek, míg a kezeletlen fertőzött, kisárgult növények nekrotizálódtak és két hét elteltével elpusztultak. 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65