Crop protection (Council of Complex Environmental Sciences)
100 %
Panel
Complex agricultural sciences
Department or equivalent
Plant Protection Institute (Centre for Agricultural Research)
Participants
Tholt, Gergely
Starting date
2007-07-01
Closing date
2012-06-30
Funding (in million HUF)
0.293
FTE (full time equivalent)
2.80
state
closed project
Summary in Hungarian
A mezei kabócák (Cicadellidae) családjába tartozó Psammotettix nemzetség fajai hazánk legáltalánosabban elterjedt kártevői közé tartoznak. A csíkos gabonakabóca (Psammotettix alienus (Dahlbom 1850)) gabonaféléink egyik domináns floémszívó kártevője, jelentős gazdasági károkat okoz a búza törpülés vírus (Wheat dwarf virus) egyetlen ismert vektoraként is. Míg szántóföldi kultúrákban szinte kizárólag a P. alienus faj fordul elő, addig állandó gyepborítású legelőkön, kaszálókon, gyümölcsösök gyepszintjében más fajok, így a P. confinis (Dahlbom 1850), illetve a P. kolosvarensis (Matsumura 1908) az uralkodóak. A tervezett vizsgálatokban a három faj tápnövénykörét, fejlődésmenetét és vírusátviteli képességét hasonlítanánk össze, elsősorban tenyészedényes kísérletekre alapozva. A várható eredményektől előrelépést remélünk a P. alienus faj szántóföldi kultúrákban tapasztalt kiugró sikerességének magyarázatában. Ugyanakkor a fajok biológiájáról szerzett ismeretek hozzájárulhatnak a P. alienus és az általa terjesztett kórokozók elleni hatékonyabb védekezési módszerek kidolgozásához.
Summary
Psammotettix spp. (Homoptera, Cicadellidae) are among the most abundant floem feeding pests in Hungary. Psammotettix alienus (Dahlbom 1850) has a pre-eminent economical importance in cereals, as the only known vector of Wheat dwarf virus (WDV), causing serious dammages in Central and Northern Europe. P. alienus is highly dominant among Psammotettix spp. in arable lands in various crops, while permanent grasses, meadows and pastures are typically dominated by other congeneric species, such as P. confinis (Dahlbom 1850) or P. kolosvarensis (Matsumura 1908). In the present project we propose to compare the host range, life history elements and virus transmission efficiency of the three above-mentioned Psammotettix species, with the goal of establishing an explanation for the overwhelming succes of P. alienus in dominating the arable land crops. The result of the proposed project may contribute to a more effective protection against P. alienus and WDV.
Final report
Results in Hungarian
A csíkos gabonakabóca (Psammotettix alienus) a búza törpülés vírus vektoraként a gabonafélék jelentős kártevője, a gyepekben tömeges egyéb Psammotettix fajok ugyanakkor a gabonatáblákon alig találhatók meg. Kutatásunk célja olyan tényezők feltárása volt, melyek szerepet játszanak a P. alienus kiemelkedő szántóföldi sikerességében, illetve melyek hozzájárulhatnak hatékony védekezési módszerek kidolgozásához.
A vizsgált életmenet-jellemzőkben (fenológia, fejlődési sebesség, áttelelés) nem találtunk alapvető különbséget a P. alienus és a gyepekhez kötődő fajok között, viszont csak a P. alienus esetében tapasztaltunk jelentős nyári migrációt. A vizsgált fajok mindegyike (P. alienus, P. confinis, P. kolosvarensis) képes volt több nemzedéken át búza, árpa és zab növényeken kifejlődni, az egyéb pázsitfű-félék vonatkozásában azonban a P. alienus tápnövényköre a többiekénél szélesebbnek bizonyult. Nem pázsitfűfélékhez tartozó növényen egyik faj sem volt képes tartósan életben maradni. Elektropenetrográfos (EPG) vizsgálattal kimutattuk, hogy a P. alienus imágók a túlélésüket nem biztosító kétszikű növényen is elérik a szállító edénynyalábokat, ezeken azonban a tápnövényekhez képest rövidebb szívási szakaszok jellemzőek. Megállapítottuk, hogy P. confinis és a P. kolosvarensis fajok nem képesek a búza törpülés vírus átvitelére. A P. alienus faj esetében az egészséges növény megfertőzéséhez négy óránál hosszabb táplálkozás szükséges.
Results in English
Psammotettix alienus, the vector of Wheat dwarf virus, is an important pest of cereals in Europe. Congeneric species, being abundant in grasslands, are only rarely found within cereal fields. The aim of the study was to reveal factors which may have a role in the success of P. alienus in invading cereals and which may contribute to work out more effective plant protection methods.
We have not found basic differences in life history parameters (phenology, overwintering, development rate) between P. alienus and other species living in permanent grasses. Intensive summer migration was shown only in case of P. alienus. Each tested species (P. alienus, P. confinis, P. kolosvarensis) was able to develop through generations on barley, wheat and oat plants. Concerning other grasses (Poaceae), the host plant range of P. alienus was proved to be wider than that of its congenerics. None of the Psammotettix species was able to survive for longer term on plants not belonging to Poaceae family. It has been shown by electrical penetration graph method, that P. alienus imagoes are able to reach the vascular system of unsuitable host plant species, including dicotyledons. In case of non-host plants, the feeding periods are shorter. It has been shown that neither P. confinis nor P. kolosvarensis are able to transmit Wheat dwarf virus. In case of virus carrying P. alienus imagoes more than 4 hours of feeding activity was needed for infecting new plants.
Tóbiás I; Shevchenko O; Kiss B; Bysov A; Snihur H; Polischuk V; Salánki K; Palkovics L: Comparison of the Nucleotide Sequences of Wheat Dwarf Virus (WDV), Polish Journal of Microbiology, 60 (2), 125–131, 2011
Kiss B; Tóbiás I: Hazai Psammotettix fajok (Cicadellidae) összehasonlító vizsgálata mitokondriális DNS alapján, 56. Növényvédelmi Tudományos Napok, 2010 február 23-24. Budapest., 2010
Tholt G; Nagy V; Kiss B: Psammotettix fajok táplálkozásának összehasonlítása elektro-penetrográfiás módszerrel, 57. Növényvédelmi Tudományos Napok, Budapest, 2011
Tóbiás I; Kiss B; Salánki K; Palkovics L: A búza törpülés vírus (Wheat dwarf virus) etiológiai vizsgálata és molekuláris jellemzése, Növényvédelem. 47 (9). 371-376. o., 2011
Tóbiás I; Kiss B; Salánki K; Palkovics L: The Nucleotide Sequence of Barley Strain of Wheat Dwarf virus Isolated in Hungary, Cereal Research Communications, 3 (1) 67-74 o., 2010
Tholt G: A szipókás rovarok táplálkozásának vizsgálati módszere - az elektro-penetrográfia (EPG) bemutatása, Növényvédelem 47 (4), 160-165, 2011
Kiss B; Kozár F; Nagy B; Szita É; Fetykó K; Neidert D: Egyes ízeltlábúcsoportok ökofaunisztikai felmérése magyarországi autópályák szegélyzónájában, 57. Növényvédelmi Tudományos Napok, 2011
Kiss B; Kozár F; Fetykó K; Szita É; Lupták R: Eco-faunistic studies on Homopterous insects along Hungarian highways, Sixth European Hemiptera Congress, Pensoft Sofia-Moscow, 64-65. o., (ISBN: 9546426415), 2012
Tholt G; Kiss B: Comparison of feeding behaviour of two Psammotettix species by electrical penetration graph method, Sixth European Hemiptera Congress, Pensoft Sofia-Moscow, 105. o., (ISBN: 9546426415), 2012
Tholt G; Kiss B; Tóbiás I: A búza törpülés vírus (Wheat dwarf virus) gazdanövénykörének vizsgálata, XVIII. Keszthelyi Növényvédelmi Fórum Kiadványa. 17-18. o., 2008
