Extra informatiebox FruitLent

Phytophthoraresistentie bij tomaten

 

Achtergronden van de aardappelziekte
(in tomaat en aardappel)

De aardappelziekte heeft als wetenschappelijke naam Phytophthora infestans en valt onder de groep Oömyceten (waterschimmels). Biologisch gezien wordt deze niet bij de schimmels ingedeeld, maar de ziekte heeft wel de kenmerken die we herkennen van schimmelziekten, zoals het schimmelpluis (mycelium) aan de onderzijde van het blad. Daarom spreken we hieronder, als we het hebben over Phytophthora, over een schimmelziekte.

Phytophthora infestans is er de oorzaak van dat de oogst van buitentomaten in Nederland in veel jaren geheel of grotendeels verloren gaat. In periodes van regenval worden de planten bovengronds nat en raken ze geïnfecteerd met de schimmelziekte. Enige tijd later verschijnen de aanvankelijk harde bruine plekken op de vruchten, de bladeren en de stengels. Bij een hevige aantasting kunnen de gehele planten in korte tijd bruin worden en afsterven.

Omdat deze oömyceet zich in koude natte zomers snel kan verspreiden, veroorzaakt deze ziekte vooral veel schade in gebieden met een vochtig zeeklimaat (zoals Nederland, België, Verenigd Koninkrijk, Ierland).

Er is een hardnekkige misvatting onder hobbytuinders dat de aardappelziekte in de bodem achter blijft. Waarschijnlijk komt dit omdat de “aardappelziekte” en de “aardappelmoeheid” met elkaar worden verward. Deze beide ziektes hebben echter niets met elkaar te maken !  De aardappelmoeheid is een ziekte met geheel andere symptomen en die alleen aardappelplanten kan aantasten. De aardappelmoeheid wordt veroorzaakt door een aaltje (nematode) die inderdaad wel in de bodem achter blijft.
De aardappelziekte is echter geen aaltje, maar een gelegenheidsschimmel die zowel tomatenplanten als aardappelplanten kan aantasten. De schimmel treedt op bij wat lagere temperaturen (12 à 24 graden Celcius) indien de planten bovengronds te lang nat blijven (na een bladnatperiode van 4 à 8 uur). De ziekte overleeft niet op dood plantmateriaal (zoals afgestoven tomatenplanten) en kan alleen overleven op levend plantmateriaal.

Gewoonlijk overwintert de ziekte in besmette aardappelknollen die achterblijven op het land. Was er in het voorgaande jaar veel ziektedruk met daarna een zachte winter, dan zijn er in het jaar daarop eerder nieuwe infecties te verwachten. Vanuit deze haarden kan de ziekte zich snel verspreiden. Daarom is het belangrijk dat er geen aardappelknollen in het land of op afvalhopen blijven liggen.

Verspreiding van ongeslachtelijke sporen vindt plaats door wind en door regenspatten. Na het binnendringen van de plant duurt het 3 à 5 dagen voordat er nieuwe ongeslachtelijke sporen worden gevormd. Indien er een directe besmettingsbron aanwezig is (besmette aardappelknollen), kan de ziekte al vroeg in het seizoen optreden. Indien er geen directe besmettingsbron aanwezig is, treedt de ziekte wat later in het seizoen op zodra er sporen in de lucht aanwezig zijn én de planten bovengronds te lang nat blijven. Zodra aan deze beide voorwaarden is voldaan, dan is besmetting gegarandeerd !

Tot ongeveer 1980 kon Phytophthora zich uitsluitend ongeslachtelijk voortplanten. Tot die tijd was alleen type A1 in Europa aanwezig. Uit het buitenland is daarna type A2 binnengekomen. Als het A1- en het A2-paringstype met elkaar in contact komen, kan de schimmel zich geslachtelijk voortplanten via oösporen. De dikwandige oösporen kunnen wel langere tijd overleven in de bodem. Door de geslachtelijke voortplanting vindt recombinatie van erfelijk materiaal plaats, waardoor nieuwe varianten ontstaan. Tussen deze nieuwe varianten kunnen er ook zitten die minder gevoelig zijn geworden voor gangbare chemische bestrijdingsmiddelen of nieuwe varianten die een bestaande ziekteresistentie van de waardplant kunnen omzeilen. Werkzame resistentie-genen in de waardplant kunnen zo minder werkzaam of zelfs onwerkzaam worden.

Omdat de vorming van geslachtelijke oösporen de bestaande bestrijdingsmethoden van Phytophthora geheel of gedeeltelijk onbruikbaar kunnen maken, moet de vorming van geslachtelijke sporen dus zo veel mogelijk worden voorkomen. Er is inmiddels een internationaal netwerk opgezet, waarbij de diverse regionaal aanwezige stammen (A1 of A2) elk jaar in beeld worden gebracht.

Gewoonlijk vindt de reproductie van Phytophthora (gelukkig) ongeslachtelijk plaats, zodat de conclusie gerechtvaardigd blijft dat de ziekte gewoonlijk niet in de ondergrond aanwezig blijft.

Aardappelziekteresistentie in tomaat

Door plantenveredelaars is binnen de soort tomaat en nauw daaraan verwante soorten gezocht naar genen die de plant resistent maken tegen de aardappelziekte. Er zijn op dit moment in
wilde populaties vier hoofdgenen gevonden en geïdentificeerd (Ph-1Ph-2, Ph-3 en Ph-5) die resistentie geven tegen de aardappelziekte. Na identificatie worden deze genen via natuurlijke weg ingekruist in gecultiveerde tomaten.

Mogelijk dat er naast de hiervoor genoemde reeds geïdentificeerde hoofdgenen nog andere hoofdgenen zijn, die nog nader moeten worden geïdentificeerd. Ook zijn er nog andere (zogenaamde kwantitatieve) genen die per gen een kleinere bijdrage geven aan de resistentie van de plant.
⟹ Lees hier achtergrondinformatie over de bekende hoofdgenen Ph-1, Ph-2, Ph-3 en Ph-5.

Er zijn bij de genoemde genen Ph-1Ph-2, en Ph-3 fysio’s van de schimmelziekte bekend die in staat zijn gebleken om de resistente te doorbreken. Indien de schimmelziekte de resistentie heeft doorbroken, kan de plant geen weerstand meer bieden tegen de schimmelziekte en heeft de resistentie dus geen nut meer. Resistente planten zijn dan net zo vatbaar geworden als niet-resistente planten. Van het Ph-5 gen zijn nog geen fysio’s bekend die de resistentie hebben doorbroken, doch het is natuurlijk niet ondenkbaar dat dit zal gebeuren zodra dit gen meer toegepast gaat worden in nieuwe rassen.

Er zijn voorbeelden bekend van rassen die alleen het Ph-2 gen bezitten (zoals ‘Legend’ en ‘West Virginia ’63’) of rassen die alleen het Ph-3 gen bezitten (zoals ‘Plum Regal’, ‘Philovita’ en ‘Phantasia’), die in bepaalde gebieden een zeer goede resistentie laten zien tegen de aardappelziekte. In dergelijke gebieden zijn deze resistentiegenen dus nog steeds werkzaam. Er zijn echter ook voorbeelden bekend dat rassen met één resistentie-gen toch flink aangetast worden, hetgeen dan een teken is dat de resistentie van één van deze genen is doorbroken.

De kans op het doorbreken van de resistentie is het kleinst bij rassen die verschillende resistentiegenen in zich combineren. Tot nu toe blijkt de resistentie in tomatenrassen die de genen Ph-2 en Ph-3 tegelijkertijd in zich combineren het beste te werken. Doorbreken van deze gecombineerde resistentie is wel mogelijk, maar de kans daarop is aanzienlijk kleiner. De gecombineerde Ph-2 en Ph-3 resistentie is op dit moment de best beschikbare genetische combinatie in commercieel verkrijgbare rassen !

Er zijn tot op dit moment echter maar een beperkt aantal rassen beschikbaar met deze gecombineerde Ph-2 + Ph-3 resistentie, maar er komen de laatste jaren wel af en toe nieuwe rassen bij. Beschikbare rassen zijn bijvoorbeeld: ‘Mountain Magic’, ‘Mountain Merit’, ‘Mountain Rouge’, ‘Mountain Gem’, ‘Damsel’, ‘Defiant’, ‘Galahad’, ‘Iron Lady’, ‘Stellar’, ‘Crimson Crush’, ‘Honey Moon’, ‘Summer Sweetheart’, ‘Brandywise’ (deze laatste niet te verwarren met ‘Brandywine’ !).

Het is in Nederland en België helaas niet mogelijk om zaden te bemachtigen van alle hier genoemde rassen. We doen in FruitLent pogingen om zo veel mogelijk van deze rassen in onze collectie te hebben.

De ingekruiste resistentiegenen worden helaas niet bij elk resistent ras kenbaar gemaakt. Soms omdat dit niet met zekerheid bekend is, maar soms ook omdat de veredelaar heeft besloten om deze informatie voor zichzelf te houden. In dergelijke gevallen moeten we er dus soms naar gissen hoe de resistentie van een bepaald ras is opgebouwd. In veel gevallen (met name bij de oudere resistente rassen) is de resistentie echter slechts op één gen gebaseerd, waardoor de resistentie in de praktijk tegen kan vallen. Soms worden ook rassen als “resistent” aangeboden, terwijl dit helemaal niet zo is: dat is natuurlijk een kwalijke zaak !

De resistentie tegen de aardappelziekte is in tomaten niet absoluut van aard. Ook rassen met de gecombineerde resistentie Ph-2 + Ph-3 kunnen onder langdurige ongunstige omstandigheden toch aangetast worden, met name indien de beide resistentiegenen heterozygoot aanwezig zijn (en dat is bij de huidige F1-hybride rassen vrijwel altijd het geval). Een aantasting hoeft dan dus geen teken te zijn dat de resistentie is doorbroken, maar is een teken dat de infectiedruk zeer hoog is geworden en de resistentie niet absoluut werkt. De resistentie vertraagt namelijk de ontwikkeling van de schimmelziekte en de schimmel kan zich op resistente rassen minder goed vermeerderen. Bij het gebruik van dergelijke resistente rassen zal het begin van de aantasting pas later in het seizoen optreden en zal de aantasting minder hevig zijn.

De planten blijven dus langer gezond dan die van niet-resistente rassen, waardoor in een buitenteelt toch een goede oogst kan worden behaald.

Beheersen van de aardappelziekte in tomaat

Er zijn verschillende manieren om de aardappelziekte het hoofd te bieden. Er is geen enkele gouden tip die onder alle denkbare omstandigheden 100% werkt, maar met de onderstaande richtlijnen komt u een heel eind !

  1. Teelttechnische maatregelen:
    De ziekte kan worden voorkomen of worden beperkt door bepaalde teelttechnische maatregelen. Bruikbare teelttechnische maatregelen zijn:
    a.Zorgen dat de ziekte niet kan overwinteren op levend plantmateriaal, met name aangetaste aardappelknollen die op het land of op de composthoop blijven liggen !
    Overwinteren op dood plantmateriaal is onmogelijk.
    Deze maatregel zorgt ervoor dat het langer duurt voordat er ter plaatse infectieuze sporen aanwezig zijn.
    b.Uitplanten in een kas of tunnelkas. Normaliter heeft u in de kas of tunnelkas geen last van de aardappelziekte.
    In de buitenteelt kunnen de planten worden voorzien van plastic overkapping, zodat de bovengrondse delen bij regen niet nat kunnen worden.
    Deze maatregel zorgt ervoor dat de planten minder gemakkelijk geïnfecteerd kunnen worden (ook al zijn er infectieuze sporen aanwezig).
    Let op: het omhullen van de planten met een plastic hoes heeft juist een averechts effect; de planten kunnen dan niet meer doorluchten en blijven juist langer nat !
    c.De planten altijd onderlangs water geven !
    Ook deze maatregel zorgt ervoor dat de planten minder gemakkelijk geïnfecteerd worden (ook al zijn er infectieuze sporen aanwezig).
    Sommige mensen slagen er in om zelfs in de hobbykas aardappelziekte te krijgen door de planten steeds bovengronds nat te sproeien. Niet doen !
    d.Het verwijderen van de bladeren dicht bij de grond en het uitdunnen van enkele overige bladeren, zodat de planten goed kunnen doorluchten en sneller opdrogen.
    Bij rassen met een van natura open plantopbouw is het uitdunnen van bladeren minder noodzakelijk dan bij planten met een compactere opbouw.
    e.Verwijderen van aangetaste delen.
    Werkt alleen bij geringe infectie, kansloos bij heftige infectie.
  2. Chemische bestrijding
    Na een natte periode kunt u preventief spuiten met een geschikt chemisch middel, maar dat moet u natuurlijk willen. Ook onder ongunstige omstandigheden kan een regelmatige preventieve behandeling de planten gezond houden tot ver in het najaar;
  3. Resistente rassen
    Kies bij voorkeur de beste nieuwe Phytophthora-resistente rassen (dus met de gecombineerde resistentie Ph-2 + Ph-3);
  4. Zeer vroeg rijpende struiktomaten
    Sommige tomatenhobbyisten kiezen ervoor om rassen te planten van zeer vroeg rijpende struiktomaten, waarvan de gehele oogst vrijwel in één keer rijp wordt. Deze rassen hebben weliswaar geen specifieke resistentie tegen de aardappelziekte, doch doordat van deze rassen de gehele oogst vrijwel in één keer rijp wordt vóórdat de aardappelziekte heeft toegeslagen, kun je de oogst in één keer verwerken tot bijvoorbeeld tomatenpuree;
  5. Combinatie van 3 + 1
    Een combinatie van maatregelen werkt altijd het beste, zoals: het gebruik van de beste resistente rassen die dan buiten onder een overkapping worden opgekweekt.

Zijn er ook nadelen aan het telen van aardappelziekteresistente tomatenrassen ?

Ja, deze zijn er !

Ten eerste is de keuze in rassen met een goede resistentie nog heel beperkt. Indien u gewend bent jaarlijks een groot assortiment met verschillende kleuren, vormen en smaken te planten, dan voelt het aardappelziekteresistente assortiment een misschien beetje als “behelpen”.

In goede (droge) zomers hebben de resistente rassen geen meerwaarde, aangezien de niet-resistente rassen het dan ook goed doen. Het is in dergelijke droge zomers goed mogelijk dat de tuinder ervaart dat de niet-resistente rassen op bepaalde kenmerken zelfs beter scoren dan de resistente rassen. Dit is verklaarbaar doordat de resistentiegenen via een lange weg zijn ingekruist uit wilde variëteiten in cultuurvariëteiten. Door dit veredelingsproces kunnen sommige minder gewenste eigenschappen (denk aan groeiwijze, productiviteit, smaak) nog in bepaalde mate aanwezig zijn. Door verdere kruising en selectie worden nieuwe(re) resistente rassen echter wel steeds beter.

De resistente rassen rassen bewijzen met name hun meerwaarde in natte zomers en bij mensen die niet de moeite willen nemen (of niet de mogelijkheid hebben) de bovenstaande teelttechnische maatregelen te nemen. Probleem is echter, dat we nooit van tevoren weten of het een droge of natte zomer gaat worden……