Igaz, nem mindenhol egy időben, száraz években például még tünetes kalászokat is csak ritkán lehet látni, járványos években viszont akár a kalászok fele-háromnegyede is áldozatul eshet a betegségnek. Így a termésben esett kár a néhány százaléktól akár a 80%-ig is elmehet, igaz, ez nagyon ritkán fordul elő. Ezzel együtt a biztosítékot nem ez verte ki. Kiderült ugyanis, hogy bár a termésben esett kár akár igen jelentős is lehet, a kórokozók által termelt számos igen mérgező toxin okozza a fő problémát, ugyanis ezek emberre és állatra igen mérgezőek, így súlyos közegészségügyi problémákat okozhatnak.
Nem véletlen ezért, hogy az EU az élelmiszercélú felhasználásnál kötelező határértékeket vezetett be deoxynivalenol (DON), zearalenon (ZON), T-2 toxin, ill. a fumonizinek tekintetében. Ez pl. a búzában leggyakoribb DON esetében 1.25 ppm, vagy mg/kg. Ez természetesen a fajták iránti igényeket is módosítja, így az ellenállóbb fajták iránti kereslet növekedni fog.
Az elmúlt években sok vita volt a kalászfuzárium veszélyességéről. Természetesen száraz évben nincs járvány. Az 1. ábra az elmúlt évtizedekben mért országos átlagfertőzöttségi adatokat tartalmazza szemfertőzöttség alapján PCNB fuzárium szelektív táptalajon mérve. 20% felett igen erős, 15–20% közötti erős, 10–15% között közepes, alatta pedig gyenge járványt, vagy annak hiányát jelzik. Látható, hogy az országos átlag alapján az évek harmadában van erős, vagy igen erős fertőzöttség.
Hogyan mérjük az ellenállóképességet? A természetes fertőződéshez közel álló módszerek igen bizonytalan eredményeket adnak, ezért kísérleti célra nem kifejezetten alkalmasak. Kulcskérdés a párásítás biztosításának módja.
Ezzel a módszerrel sokkal pontosabb eredmények érhetők el, azonban az évjárathatás, a fertőzési folyamat során változó feltételek, az eltérő rezisztenciafaktorok és morfológiai paraméterek itt is adnak. Mivel sok külső és belső tényezőtől függő tulajdonságról van szó, nem véletlen, hogy az eredmények sok tekintetben hasonlóak, mint amit a terméseredményeknél természetesnek tartunk. Ezért fontosak a kísérleti átlagok. Mivel mesterséges fertőzésről van szó, arra nincs lehetőség, hogy az ország 10 helyén végezzünk ilyen teszteket. Ehelyett Szegeden évi négy eltérő fertőzőképességû izolátummal fertőzünk, és ez biztosítja a rezisztencia pontosabb mérését. Ebben a rendszerben még soha nem fordult elő, hogy a kölcsönhatás nagyobb lett volna a fajtahatásnál, ami viszont nyugati kollégáknál mindennapos jelenség. Ma a világon mindenütt a kalászfertőzöttséget vizsgálják, de lassan polgárjogot nyer a szemfertőzöttség és a toxintartalom is, jelentős részben a mi eredményeink hatására. Az adatok alapján legalább öt élettani rezisztenciafaktor mûködik, feltételezéseim szerint további 2–3 jelenléte még igazolható. Ezen túl számos morfológiai tényező is befolyásolja a fertőződést, így a növénymagasság csökkenti, a szálkázottság pedig növeli az érzékeny genotípusoknál. Ezek hatása a kiváló ellenállóságú anyagoknál már nem mérhető. További problémát okoz, hogy a fajták, törzsek virágzása 1–2 hétig is eltart, így több fertőzési időpontra van szükség, 4–5 napnál hosszabb időt nem szabad hagyni a fertőzések között. A változó időjárási feltételek azonban ezen csoportok viselkedését eltérően befolyásolhatják, ami az adatok összehasonlíthatóságát rontja.
Az világosan látszik, hogy a leginkább megbízhatatlan bélyeg a kalászfertőződés. Ennél sokkal megbízhatóbb a szemfertőződés, itt sokkal kisebb a variáció volt fertőzési időpontok szerint. A kísérletek túlnyomó részében a toxintartalom a szemfertőzöttséggel volt szorosabb kapcsolatban. Minthogy a minősítésben a toxintartalom a döntő, ezért a korábbi kalászfertőzöttségi adatokra támaszkodó rezisztencia tesztek hasznát is elemezni kellett. Minthogy a fenti adatokkal csaknem két évtizedre rendelkezünk. Így a kérdések megválaszolása lehetséges.
Egy 2001-ben és 2002-ben végzett kísérlet adatait a négy vizsgált tulajdonságra a 3. ábra mutatja be. A növénysorban részben a rezisztenciaforrások, részben néhány általunk szelektált kombináció, részben pedig néhány hazai, ill. nyugat-európai fajta szerepelt. A rezisztenciaforrások teljesítménye, a sokéves korábbi adatoknak megfelelt, mind a Sumey 3, Nobeoka Bozu, ill. Wuhan 6B kiváló teljesítményt mutatott. Legjobb anyagaink ezeket megközelítették. Ami igen fontos, az érzékeny törzsek és fajták szemfertőzöttsége (FDK) magas, 80% körüli volt, de a toxintartalomban a magyar Zugoly vagy Öthalom esetében mért toxintartalom 2–5-szörösét adta. Az okok nem világosak. Valószínû, hogy a hosszabb vegetációs időnek lehet szerepe. Ennek lehet olyan vetülete, hogy az akár 8–10 nappal hosszabb időszak több időt adhat a toxin-felhalmozódásra, de olyan is, hogy a kései esők még jelentősen fokozhatják a toxinszintézist. Azt biztosan tudjuk, hogy a DON szintézishez sok nedvesség kell, a kései esők és a DON-tartalom r = 0.96 összefüggésben voltak. Ezen túl természetesen további okok is lehetségesek. Ez adta a gondolatot, hogy a nyugat-európai fajták magyarországi köztermesztésbe vételével óvatosan kell bánni. Természetesen a hazai mûhelyekből is kerülhetnek ki nagyon érzékeny fajtajelöltek. Ezért kezdtünk az OMMI-val közös kutatóprogramot a fajtaminősítés megoldására, s így lehetővé válna a fogékony–nagyon fogékony kategória kizárása a köztermesztésből.
Kérdés az, hogy mekkora a variabilitás a fajtajelöltekben, hiszen ezek csak kivételesen származtak fuzárium rezisztencianemesítési programból. A szegedi elő fajtajelöltek (48–72 törzs) vizsgálata azt mutatta, hogy többszörös eltérések vannak ellenállóságban. Azaz megvan a lehetőség, hogy az adott anyagban az ellenállóbbakat részesítsük előnyben. 2006-ban egy GAK pályázat keretében megindult a fajtajelöltek tesztelése is. Míg a kalászfertőzöttség és szemfertőzöttség kapcsolata csak r = 0.40 volt, és a kalászfertőzöttség-DON korreláció csak r = 0.30, addig a szemfertőzöttség-DON már r = 0.86 szorosságot ért el. A rezisztens kontrollokhoz képest (a legjobb négy anyag) a fajtajelöltek túlnyomó része sokkal nagyobb DON és szemfertőzöttségi adatokat mutatott, a legjobb és legrosszabb fajtajelölt között nyolcszoros volt a különbség. Ezért csak ezzel az egy intézkedéssel az élelmiszerbiztonsági kockázatot már legalább a felére lehetne csökkenteni. Ha a fajtatulajdonosok nem tesznek többet, mint egy egyszerû vizsgálattal bejelentés előtt elvégeznének egy szûrővizsgálatot, az már rengeteget segítene. A fajtajelöltek minősítése egyébként Kínában és Németországban már hosszú évek óta folyik. Mindkét országban bizonyos fogékonysági szint felett megtagadják az állami elismerést. Az természetesen egy további lépés, ha a nemesítő cég úgy dönt, hogy a kalászfuzárium ellenállóságra történő nemesítést beépíti a szelekció rendszerébe, mégpedig úgy, hogy már a keresztezési partnerek kijelölésénél figyelembe veszi ezt a tulajdonságot, vagy/és megfelelő rezisztencia forrásokat is beszerez.
A 2005/2006-os rezisztencia vizsgálatokban 51 fajta és törzs volt azonos, ugyanis ezeknél volt meg a kalászfertőzöttség, szemfertőzöttség és toxintartalom adata. Ez a lista a későbbiekben még nőni fog, mert néhány anyag toxintartalmát még meg fogjuk mérni (5. ábra).
Mivel nem a teljes fajtaszortimentet teszteltük, ezért nincs különösebb jelentősége a fajták ellenállóságát egyenként elemezni, hiszen fontos fajták hiányoznak a listáról. Az elmondható, hogy az adatok két csoportban vannak. Az elsőben a rezisztenciaforrások, és az általunk szelektált törzsek vannak az ábra bal oldalán. Utána kis szünet és kb. 20% szemfertőzöttségnél folytatódnak az elismert fajták. A két csoport között jelentős eltérés van, a fajtacsoportban nagyobbak az értékek. Mindkét csoportban vannak olyan genotípusok, amelyek a függvénygörbe alatt, ill. felett helyezkednek el és a távolság szignifikáns. Ez azt jelenti, hogy vannak a vártál sokkal kisebb toxint előállító genotípusok, de vannak toxintúltermelésre hajlamosak is. Ilyen eltérések mindkét csoportban vannak. Ez az eltérés már genetikailag értelmezhető, és az eddigi adatok arra utalnak, hogy a 3BS kromoszómának lehet szerepe ebben.
Az utóbbi években egy új fajtaelőállító programot indítottunk a korábban már megfelelő agronómiai állapotúra és őszi típusra alakított ellenálló törzseinkkel. A 6. ábrán ezek közül mutatok be néhányat.
Ezekből ma már több száz vonalunk van, reméljük, hogy nem egy alkalmas lesz fajtaként is a köztermesztésbe kerüléshez.
Nemesítési szempontból előny, hogy a fuzárium rezisztencia nem fajspecifikus, ugyanaz az ellenállóság eddig minden vizsgált fusarium faj ellen védett. Rasszok sincsenek, ez is egyszerûsíti a problémát. Ma már tudunk annyit a rezisztenciáról, hogy biztonságos nemesítési módszertant és hátteret tudjunk adni. Ez nem azt jelenti, hogy a kutatásnak már nincs feladata, hanem azt, hogy a nemesítés már bátran dolgozhat, és csak pontos, kitartó és következetes munkára van szükség. Az új hatékony rezisztenciaforrások feltárása, azok előnemesítése, a genetikai, kutatás módszertani problémák megoldása számos toxikológiai és egyéb probléma változatlanul a kutatás feladata fog maradni.
Köszönetnyilvánítás. A szerzők köszönik az ALAP 00073/2004 és az OMFB 00313/2006 pályázat támogatását.
A cikk szerzője: Dr. Mesterházy Ákos
