Esca a Petriho choroba révy – jak zabránit jejich šíření ve vinici a možná zdravotní rizika pro člověka

V posledním díle našeho seriálu o chorobách vinné révy jsme se věnovali dvěma vysoce destruktivním onemocněním kmene. Jsou známá jako Petriho choroba a Esca, projevují se chřadnutím a odumíráním révy v nových a starých výsadbách a „úspěšně“ likvidují vinohrady po celém světě.

Na tuto problematiku navážeme a podíváme se, co je zdrojem těchto patogenních hub v přírodě, jak probíhá infekce a jaké jsou možnosti ochrany rostlin. Ačkoliv má tento díl spíše odborný charakter, věřím, že i laickému čtenáři poodkryje mnohá zákoutí ze života patogenních hub.

Přírodní rezervoár

Mezi parazitické a příležitostně parazitické (oportunní) mikroskopické houby, které poškozují vodivé svazky dřeva a jsou původci Esca a Petriho choroby révy, patří organismy hned z několika evolučně vzdálených skupin hub. V tomto článku se zaměříme na patogenní vřeckovýtrusé houby z rodu Phaeoacremonium. V současné době je popsáno 46 druhů, které byly izolovány nejen ze dřeva vinné révy, ale i z olivovníku evropského, jabloní, hrušní a především z rostlin rodu Prunus, kam patří meruňky, broskve, třešně, nektarinky, mandle, švestky a slívy, ale třeba i trnky. Výtrusy těchto patogenních hub se vyskytují také v půdě. Právě ovocné stromy z rodu Prunus coby alternativní zdroje infekce hrají při rozšiřování hub Phaeoacremonium důležitou roli. Ve Středomoří jsou ovocné sady, olivové háje a vinice vysázeny často blízko sebe. Tyto houby tu mají doslova ráj a mohou úspěšně přežívat ve dřevě ovocných stromů, které infikují. V našem podnebném pásu číhá nebezpečí i v podobě trnkových keřů, které lemují meze, cesty a okraje polí v blízkosti vinic a jsou potenciálním rezervoárem těchto hub.

Na vinici a v jejím okolí je proto třeba hospodařit zodpovědně. Opatření, která brání vzniku ohnisek a rozšiřování infekce by měli dodržovat všichni majitelé ovocných sadů, školek a vinic. Neméně důležité je mít pod pečlivou kontrolou i okolí vinohradů a vědět, co za keře a stromy roste poblíž a v jakém stavu. Mrtvé či odumírající planě rostoucí keře, které mohou na čas hostit parazitické houby, je potřeba prořezat, odvézt a spálit daleko od vinice.

Phaeoacremonium minimum: A. Plodnice vyrůstající přímo na dřevu révy; vřecka s pohlavními výtrusy (dole) se tvoří uvnitř plodnic. B. Plodnice s dlouhými krčky v živé kultuře. C. Konidiofory a nepohlavní výtrusy v lepkavých balíčcích na jejich vrcholu ve světelném a elektronovém mikroskopu.

Jak se žije patogenním houbám ve vinohradu

Jako příklad použijeme druh Phaeoacremonium minimum, který je nejrozšířenějším a také nejprostudovanějším původcem onemocnění kmene vinné révy. Podíváme se, jak se houba do rostliny dostane, jak uvnitř přežívá a šíří se. Tento druh a řada dalších žijí v xylému, kde produkují nepohlavní výtrusy, které se šíří mízou po celé rostlině. Xylém je dřevní cévní svazek, který slouží k rozvádění vody a v ní rozpuštěných minerálních látek z kořenů vzhůru to těla rostlin.

Houba má schopnost se uvnitř rostliny pohybovat, klíčit z výtrusů a penetrovat cévní svazky, čímž dochází k nekróze pletiva. To je jeden z příznaků Esca a Petriho choroby. Na příčném řezu infikovaným kořenem, kmenem či kordonovým ramenem jsou po celém obvodu nebo v půlkruhu vidět drobné černé tečky. To jsou místa, kde prochází vodivé svazky, které působením houby nekrotizovaly. Rostlina vinné révy reaguje na přítomnost houby produkcí pryskyřice a tvorbou thyl. Thyly jsou miniaturní vychlípeniny na vnitřní straně cév jádrového dřeva, které vytvoří téměř horizontální hráze, čímž rozčlení vnitřní vodivý prostor a zpomalí růst patogenních hub.

Phaeoacremonium minimum přezimuje v cévních svazcích starého plodného dřeva a odříznutých letorostů ponechaných ve vinohradu na zemi či někde poblíž na hromadě tlít, dále v hlubokých trhlinách ve dřevu, v řezných ranách, v kordonových ramenech a zásobních čípcích. Odříznuté infikované části keřů ponechané na zemi představují reálné riziko, že se výtrusy dostanou do půdy a ta se stane jejich zásobárnou. Přítomnost výtrusů v půdě vinohradů, v révových školkách, ale také ve vodě stojící pod révovými keři, byla prokázána. Rovněž bylo prokázáno, že výtrusy těchto hub ukryté hluboko v půdě, mohou infikovat dospělé rostliny přes kořenový systém tam, kde jsou přirozeně zamořené půdy, obvykle jako výsledek nedbalosti a nedostatečné péče.

Na jaře, když se zvýší teplota vzduchu a půdy a réva začne růst, probudí se ze zimního spánku i patogenní houby. Houba produkuje pohlavní a nepohlavní výtrusy, které se rozšiřují vodou, vzduchem a přenáší je i hmyz (roztoči a chvostoskoci). Během sezóny mohou některé druhy Phaeoacremonium vytvářet i plodnice na odumírajícím dřevu přímo ve vinohradu nebo na ovocných či jiných listnatých stromech v okolí. Uvnitř plodnic se tvoří pohlavní výtrusy, zatímco nepohlavní výtrusy se tvoří jak na povrchu rostlin na myceliu tak uvnitř pletiv, jak je popsáno výše. K rozšiřování výtrusů během sezóny napomáhá vlhko, zejména když je po deštích anebo když jsou vinice uměle zavlažovány.

Způsoby možné ochrany

V minulém článku jsme v pěti bodech vyjmenovali základní pravidla, kterými je potřeba se řídit, aby se minimalizoval výskyt a šíření infekce. I přes všechny vymoženosti moderních chemických přípravků, mnoho vinařů dnes chápe, že v dlouhodobém horizontu lze úspěchu dosáhnout pouze kombinací biologických a ekologických praktik. Tyto metody zahrnují používání horké vody, přírodních roztoků a antimikrobiální aktivity hub z rodu Trichoderma (viz dále) na straně jedné a pečlivě prováděný zimní řez révy na straně druhé.

Infikovaný rozmnožovací materiál je považován za jeden z hlavních zdrojů přírodního inokula druhů Phaeoacremonium ve vinici a révových školkách a představuje reálnou hrozbu. Další nebezpečí číhá při řezu, neboť hlavním místem, kudy do rostliny infekce vstupuje, je řezná rána. Řezné plochy jsou nejnáchylnější k infekci, pokud došlo k řezu příliš brzy na začátku sezóny. Když je řezná rána suchá, neprší a je nízká vzdušná vlhkost, minimalizuje se doba, po kterou je rostlina možné infekci vystavena. Proto je důležité při plánování řezu sledovat předpověď počasí a vybrat si slunečné dny, aby řezné rány v celé vinici mohly bezpečně zaschnout. Řez je třeba provádět tak, aby plocha řezné rány byla co nejmenší. Její vysychání probíhá jen velmi pozvolna, rána navíc nevysychá stejnoměrně nýbrž kuželovitě směrem dovnitř do rostliny.

Pokud je na řeznou ránu aplikován fungicid, platí stejné podmínky, tedy slunečné počasí a nízká vzdušná vlhkost alespoň po dobu několika dnů. V opačném případě, pokud se přeci jen stane, že zaprší, je potřeba nátěr do 2 týdnů zopakovat.

Například ve Francii klesla doba, kdy je réva nejnáchylnější k infekci způsobené druhy Phaeoacremonium, ze 7 až 9 týdnů při prořezávání uprostřed zimy na pouhých 1 až 2 týdny, pokud se prořezávalo až na konci zimy. V našich podnebných podmínkách je optimální plánovat zimní řez na pozdní zimu a časné jaro (únor/březen), kdy míza již proudí a řezné rány se lépe hojí. Profesor Doug Gruber z Univerzity California-Davis je autorem techniky tzv. dvojitého řezu révy, která výrazně snižuje riziko infekce. Na začátku zimy se ručně nebo mechanicky provede hrubý řez a ponechají se dlouhé letorosty. Pokud v této době dojde k infekci, ponechané letorosty jsou dostatečně dlouhé a infekce se před konečným řezem nedostane do rostliny. Během pozdní zimy a časného jara následuje finální ruční řez, kdy se letorosty precizně zkracují na požadovanou délku.

Horká voda a biologický boj

Častá přítomnost druhů rodu Phaeoacremonium, především P. minimum, v řezných ranách u podnoží vedla k stanovení zásad desinfekce množitelského materiálu. Konkrétně čerstvě připravené podnože je třeba těsně před štěpováním ošetřit horkou vodou 50 °C po dobu 30 min a následně zchladit na 2–3 °C. Tento způsob je jedním z nejúčinnějších a snižuje výskyt následné infekce patogenními houbami. Rovněž se doporučuje ošetření mladých rostlin révy horkou vodou před tím, než budou vysazeny ve vinohradu.

Jako novinka se pro ošetření pěstitelského materiálu a napadení hub způsobujících Esca a Petriho chorobu úspěšně testuje CleanPLANT®, který se vyrábí membránovou elektrolýzou vody a soli.

O biologickém boji a použití suspenze, která obsahuje houby z rodu Trichoderma, jsme si podrobněji povídali již v předchozím článku. Jejich použití k ošetřování rostlin ve školkách, přímá aplikace do půdy a během štěpování, má velmi slibné výsledky. Rostliny mají silný a zdravý kořenový systém a vyznačují se pevným srůstem podnože a štěpované rostliny. Na ochranu řezných ran vědci rovněž testují extrakty česneku a laktoferinu (bílkovina obsažená v mateřském mléce, slzách a sekretech s antibakteriálními a fungicidními účinky).

Mezi nejčastěji používané biologické látky patří:

• BioTricho® a Eco-77® - směs kmenů Trichoderma harzianum
• Vinevax®™ - směs 5 kmenů T. harzianum and T. atroviride
• Trichodex® - obsahuje pouze kmen T. harzianum T39 a lze ji též použít i proti plísni šedé (Botrytis cinerea)

Trichoderma, která byla aplikována formou nátěru, se rozrůstá v řezných ranách vinné révy a funguje jako biologická bariéra proti patogenům po dlouhou dobu. Další aplikací jsou dřevěné hmoždinky napuštěné suspenzí Trichoderma. Zarazí se buď do zcela zdravého dřeva a uvnitř se rozroste živá populace této houby, nebo se vpraví do kmene těsně pod řezem jako ochrana nových výhonů před infekcí.

Fungicidy

Jediné účinné látky (arsenitan sodný a 8- hydroxychinolin), které dokázaly potlačit výskyt Esca a Petriho choroby jsou vysoce toxické, karcinogenní a mutagenní fungicidy. Přestože bylo jejich používání ve většině zemí světa zakázáno již od roku 1991, v Evropě se směly omezeně používat ve Francii, Portugalsku a Španělsku až do roku 2003.

Některé fungicidní koktejly pro kontrolu Esca a Petriho choroby

• MBC fungicidy (Benomyl, Carbendazim, Topsin M) a chlorobutinol
• Biopasta (kyselina boritá), Garrison® (cyprokonazol a jodizované aktivní uhlí) a Topsin M
• Carbendazim (derivát benomylu) a chlorid manganatý
• ATCS® akrylový nátěr, používaný samostatně nebo s Bavistin® či kyselinou boritou

Řezné rány je možno chránit hned několika povolenými látkami s výrazným desinfekčním účinkem. Jsou to např. roztoky kvartérní amoniové soli (Sporekill®) a také nejrůznější fungicidy (např. Benomyl, Topsin M a další viz výše). Základem úspěchu použití fungicidů je součinnost období řezu a následného počasí. Fungicidy se aplikují buď jako důkladný nátěr na celou řeznou plochu nebo ve formě postřiku na místo řezu a rovněž celých kordonových ramen a kmene. Aplikace nátěrů je mnohem náročnější, avšak postřik má menší účinek a používá se zejména u rozsáhlých vinohradů.

Intenzivně se zkouší nový pesticid (fungicid) fosetyl-Al. Jeho základní komponentou je kyselina fosforečná, která přímo nezabíjí parazitickou houbu, ale stimuluje rezistentní odpovědi napadených rostlin. Aplikuje se buď samostatně, fungicid je injikován přímo do kmene napadených rostlin a v takovém případě zmírňuje projevy nemoci a zajišťuje stálou produkci hroznů, nebo se jím postřikují listy se symptomy onemocnění, což vede k redukci nekrotických skvrn na listech. Tento fungicid se také používá v různých kombinacích např. s fytoalexiny (látky s antimikrobiálním účinkem produkované rostlinami) nebo jinými fungicidy na bázi triazolů, např. společně s tetraconazolem, který se dobře rozpouští jak v tucích, tak ve vodě a rychle se pohybuje ve vodivých svazcích.

Žádný pesticid však není stoprocentně bezpečný. Při pokusech na zvířatech bylo prokázáno, že fosetyl-Al má mírný degenerativní účinek na varlata psů a může způsobovat nádorové onemocnění močového měchýře u samců krys, pokud jsou testovaná zvířata krmena vysokými dávkami pesticidu. Na základě dostupných studií byl proto fosetyl-Al zařazen do kategorie C onkogenů, tzn. možný lidský karcinogen s omezenými důkazy o karcinogenitě u zvířat. Fosetyl-Al však není mutagen a nepodílí se na vzniku vývojových vad.

Rezistence odrůd révy a odnoží vůči druhům Phaeoacremonium nebyla nikdy potvrzena a zatím neexistuje žádná plně rezistentní odrůda. Jednotlivé odrůdy se mezi sebou liší pouze větší či menší náchylností k infekci.

Kromě desinfekce poranění rostlin způsobených řezem, je nutné i pravidelně desinfikovat nástroje, kterými se řez provádí. A pokud jsou ve vinici již nakažené stromy, je důležité provádět nejdříve řez u zdravých a nakonec u nemocných rostlin.

Phaeoacremonium jako oportunní parazit člověka

Již méně se ví, že tytéž houby, které způsobují chřadnutí a odumírání révových keřů, mohou v určitých případech působit vážné infekce u lidí. Celkem jedenáct ze 46 popsaných druhů rodu Phaeoacremonium bylo dodnes spojeno s kožními infekcemi u člověka. Způsobují tzv. feohyfomykózy (z angl. phaeohyphomycosis), což jsou nespecifické kožní a podkožní léze, které jsou způsobené prorůstajícím tmavým myceliem.

Všechny druhy, které byly zjištěny u lidí, mohou totiž růst při teplotách 37 °C, s výjimkou P. inflatipes jehož optimum je kolem 35 °C.

Většinu hlášených případů infekce houbami z rodu Phaeoacremonium zahrnovaly podkožní abscesy, cysty nebo chronickou a akutní osteoartritidu jak u zcela zdravých jedinců tak u pacientů se sníženou imunitou. Dále to jsou infekce onemocnění dýchacího traktu u pacientů s oslabenou imunitou, po transplantacích orgánů anebo různě těžké oční infekce. Tyto houby mohou ojediněle způsobovat i mycetoma - chronické granulomatózní onemocnění kůže, podkoží, obalů svalů a šlach a také kostí, hlavně na rukou a nohou. Zdrojem infekcí jsou především výtrusy patogenních hub v půdě, ale třeba i třísky infikovaného dřeva, pokud se dostanou pod kůži.

Celý seriál o vybraných chorobách révy si můžete přečíst zde:
1. část: Choroby a škůdci vinné révy
2. část: Padlí révové - nezvaný host z Ameriky
3. část: Mšička révokaz - jak byly zachráněny evropské odrůdy
4. část: V zajetí peronospory
5. část: Neléčitelná Esca a Petriho choroba v evropských vinicích
6. část: Esca a Petriho choroba révy – jak zabránit jejich šíření ve vinici a možná zdravotní rizika pro člověka

Literatura a další zajímavé čtení

• Eskalen A. & Gubler W. D. (2001). Association of spores of Phaeomoniella chlamydospora, Phaeoacremonium inflatipes, and P. aleophilum with grapevine cordons in California. Phytopathologia Mediterranea 40: S429–S432.
• Fourie P. H. & Halleen F. (2004). Proactive control of Petri disease of grapevine through treatment of propagation material. Plant Disease 88: 1241–1245.
• Fourie P. H. & Halleen F. (2006). Chemical and biological protection of grapevine propagation material from trunk disease pathogens. European Journal of Plant Pathology 116: 255–265.
• Fourie P. H., Halleen F., van der Vyver J. & Schreuder W. (2001). Effect of Trichoderma treatments on the occurrence of decline pathogens in the roots and rootstocks of nursery grapevines. Phytopathologia Mediterranea 40: S473–S478.
• Halleen F., Crous P. W. & Petrini O. (2003). Fungi associated with healthy grapevine cuttings in nurseries, with special reference to pathogens involved in the decline of young vines. Australasian Plant Pathology 32: 47–52.
• Mostert L., Groenewald J. Z., Summerbell R. C., Gams W, Crous P. W., 2006. Taxonomy and pathology of Togninia (Diaporthales) and its Phaeoacremonium anamorphs. Studies in Mycology 54: 1–115.
• Réblová M., Mostert L., Gams W. & Crous P.W. (2004). New genera in the Calosphaeriales: Togniniella and its anamorph Phaeocrella, and Calosphaeriophora as anamorph of Calosphaeria. Studies in Mycology 50: 533–550.
• Pouzoulet J., Pivovaroff A. L., Santiago L.S., Rolshausen P. E. (2104). Can vessel dimension explain tolerance toward fungal vascular wilt diseases in woody plants? Lessons from Dutch elm disease and esca disease in grapevine. Frontiers in Plant Science 5/Article 253: 1–11.

Úvodní fotografie: Vrchol révového kmínku s velkým počtem řezných ran. Foto © www.veni-vidi-viti.com