bongerd groote veen
Bongerd Groote Veen
Wortelknobbelziekte
(Crown gall desease)
knobbel

 

Wortelknobbelziekte. (Crown gall desease)
Vooral de jonge vruchtbomen (appel en peer) zijn vatbaar voor wortelknobbelziekte. Ze blijven achter in hun ontwikkeling en dikte groei. Ze staan er niet florissant bij en de bladeren vergelen al vroeg in het seizoen. Oorzaak is wortelknobbelziekte veroorzaakt door de grondbacterie Agrobacterium tumefaciens.

Ziektebeeld van de wortelknobbelziekte.
Onderaan de stam waar de wortelkraag begint bevinden zich de wortelknobbels die ook wel tumoren of gallen worden genoemd. Kijkt men verder dan de wortelkraag dan ontdekt men dat ook de wortels zijn aangetast met vele tumoren van verschillende grootte. Door deze tumoren ontwikkelt het wortelgestel heel slecht of helemaal niet. De lengte- en diktegroei blijven dan ook sterk achter, al vroeg in het seizoen begint het blad geel te kleuren en valt vroegtijdig af. Uit de praktijk van boomkwekers blijkt dat de onderstammen M9 en M26 extra gevoelig blijken te zijn voor de aantasting. De complete indruk is een zieke boom die duidelijk te lijden heeft van zijn slecht ontwikkelde wortelgestel, en daarmee samenhangend de slechte stofwisseling. De overlevingskansen zijn dan ook erg gering. Het blijft niet alleen bij de wortels, ook stam en gesteltakken kunnen aangetast worden vooral bij de wat oudere bomen is dit duidelijk zichtbaar. Dikke ronde uitstulpingen aan de stam of ronde ruwe plekken geven aan dat de boom besmet is.

De boosdoener.
Het is een in de grond levende bacterie die tumoren kan aanmaken, de Agrobacterium tumefaciens. Deze bacterie komt in alle grondsoorten voor maar heeft een lichte voorkeur voor vochtige zware gronden. Zware en slecht doorlatende bodem verhogen het infectiegevaar, maar ook hete zomers, zoals de zomer van 2006, zorgen ervoor dat de bacterie goed gedijd. De bacterie kan jaren lang in de grond voortleven. De Agrobacterium tumefaciens (tumefaciens is Latijn voor tumor makend) behoord tot de familie Rhizobiaceae een staafvormige bacterie die met zijn één tot zes trilharen (flagellen) zeer beweeglijk is. De bacterie beschikt over de bijzondere mogelijkheid om een stukje van haar eigen erfelijke informatie (DNA) in te brengen in het vruchtboom-DNA. Om de boom te infecteren maakt de bacterie gebruik van kleine openingen in het wortelgestel, zoals scheurtjes door droogte, openingen voor de ademhaling of mechanische beschadigingen. De Agrobacterie is dus een echte wondparasiet.De bacterie zit wereldwijd in de grond verspreid en er is geen bestrijdingsmiddel die dit probleem kan oplossen.
Verklaring tekening.
A = een haarwortel in het wortelgestel.
B = cellen van een stukje wortel.
C = Agrobacterium tumefaciens die in een beschadiging van de wortel binnen dringt.
D = de chromosomen van de bacterie.
E = Ti-plasmide, de tumor inducerende DNA.
F = T-plasmide, die loslaat uit de ring en zich nestelt in de chromosomen van de wortelcellen.
Ziekteverloop.
De plantencellen in de wortels en boom worden niet daadwerkelijk door de bacterie zelf aangetast, maar door het inbrengen van een stukje eigen erfelijkheidsmateriaal. De bacterie beschikt naast zijn eigen chromosomen een apart stukje ringvormige erfelijkheidmateriaal (DNA). Deze ringvormige DNA wordt door zijn ringvorm een plasmide genoemd, de zogenaamde Tumor inducerende plasmide (Ti-plasmide). Een klein gedeelte uit deze DNA ring is verhuisbaar (transfer). De bacterie brengt via een opening in de wortels dit stukje naar de cellen van de boom, en de besmetting is een feit. Het verplaatsbare stukje uit de ring wordt T(ransfer)-plasmide genoemd. We hebben dus te maken met een onvervalste natuurlijke genetische modificatie door bacteriën. Deze genetische modificatie zet de boom aan tot een ongecontroleerde overproductie van voedingsstoffen voor de bacterie met de daar bij behorende ongecontroleerde celdeling die uit eindelijk uitgroeien tot tumoren aan de wortels en stam. De jonge bomen op de kwekerij hebben nog zachte en gladdetumoren. Later bij het volwassen worden van de boom gaan deze tumoren donkerbruin verkleuren en gaan verhouten tot harde knobbels. Aan 3 tot 4 jarige bomen kunnen al tumoren ontstaan die een grootte bereiken van 8 à 9 cm. Bij grondtemperaturen boven de 20°C is het mogelijk dat pas geïnfecteerde wortels door T-plasmiden, binnen enkele dagen uitgroeien naar kleine zichtbare tumoren. Sommige infecties kunnen tot 3 jaar actief blijven.
Knippen en plakken.
Al vele jaren wekt deze bodembacterie de aandacht van vele wetenschappers. Zo is het proces waarmee planten tegenwoordig genetisch worden gemodificeerd afgekeken van deze bacterie, die dit kunstje al miljoenen jaren beheerst. Door middel van een  “knipeiwit” is het mogelijk het stukje T-plasmide uit de bacterie te knippen. Met behulp van een andere soort eiwit, “plakeiwit”, kan er een ander DNA stukje weer ingeplakt worden. Door nu de wortels van de te modificeren plant mechanisch te beschadigen en de bacterie in de grond te brengen, worden de planten door de bacterie genetisch gemodificeerd.
22.05.2011