Philip Rebel van ProCrop het van die tegnieke vir die evaluasie van deposisievlakke vir sy navorsing gebruik, en hy verduidelik hoe dit werk.
Evaluasie van deposisie in die boord
Navorsers in Australië het ‘n geel fluoresserende pigment ontwikkel wat by tenkmengsels gevoeg kan word om spuitdeposisie te evalueer. Die pigment kan in boordproewe met dieselfde toerusting en metodes as normale spuittoedienings aangewend word. ‘n Verteenwoordigende stel blare word daarna bemonster en onder ‘n ultravioletlig ondersoek wat die geel fluoresserende pigment sigbaar maak.
Dit was gelukkig nie vir Rebel nodig om vir jare voor sy mikroskoop te sit om pigmentdeposisie in sy eie proewe te meet nie. Moderne tegnologie stel navorsers in staat om foto’s van blare te neem en met sagteware te ontleed. Die sagteware meet die persentasie van die blaaroppervlak wat met pigment bedek is, en werk dan uit wat die deposisiekwantiteit is – met ander woorde, hoeveel spuitmiddel op die blaar geland het.
Deposisiekwaliteit – die distribusie van druppels op die blaar – kan ook met behulp van sagteware bepaal word. Die deposisiekwaliteit op verskillende blare word ook vergelyk om te sien hoe uniform die deposisie in die lower is.
Die voordeel van hierdie metode om deposisie in die boord te meet is dat dit kwantitatief is. Dit genereer syfers wat statisties met mekaar vergelyk kan word om sodoende bespuiting objektief te evalueer. Nog ‘n voordeel is dat blare uit baie posisies in die lower bemonster kan word. Sodoende kan deposisie bo en onder in die boom vergelyk word, sowel as deposisie aan die binne- en buitekant van die blaredak.
Die verhouding tussen deposisie en siektebeheer
Dis een ding om te weet dat ‘n boom voldoende met ‘n spuitmiddel bedek is. Dis iets anders om te weet dat daardie boom beskerming teen siektes geniet. Rebel het ‘n reeks eksperimente in die laboratorium gedoen om te bepaal watter deposisievlakke van mancozeb genoegsaam is om beskerming teen appelskurfsiekte te bied.
Rebel kon nie ‘n kommersiële boord in die laboratorium plant nie, so hy het plan gemaak met ‘n mini-boord van appelsaailinge. Die boompies se nuwe jong blare is hoogs vatbaar vir appelskurfsiekte. Rebel het ‘n spuitmetode ontwikkel wat spuittoedienings in die regte wêreld naboots. Hy het die geel fluoresserende pigment gebruik om deposisie te beoordeel, net soos in sy boordproewe.
Rebel het mancozeb-residuvlakke afgelei van deposisiekwantiteit gegrond op voorheen vasgestelde korrelasies tussen mancozeb en die geel fluoresserende pigment. Hy het vyf verskillende vlakke van mancozeb op sy appelboompies getoets. Daar was ook onbehandelde kontroles.
Die saailinge is na behandeling blootgestel aan die appelskurfsiekteswam – Venturia inaequalis – om die beskerming gebied deur verskillende mancozebvlakke te toets. Hiervoor moes Rebel eers die swam op kunsmatige media kweek om genoegsame spore te genereer. Appelskurfsiekteswam groei lekker op aartappeldekstrose-agar, wat werklik van aartappels gemaak word. Navorsers koop dit egter as ‘n poeier eerder as om self aartappels te kook.
Die volgende stap was om die graad van infeksie te meet. Appelskurfsiekte kan visueel beoordeel word volgens ‘n waardeskaal, maar verskillende mense is geneig om verskillende waardes toe te ken. Teoreties behoort sagteware die ontleding te kan doen, soortgelyk aan hoe Rebel die geel fluoresserende pigment gemeet het. In praktyk werk die sagteware nie goed nie, omdat die letsels van appelskurfsiekte swak kontrasteer met die gesonde dele van die blaar.
Navorsers het voorheen gevind dat blaarweefsel wat deur appelskurfsiekte aangetas is, ‘n laer temperatuur het as gesonde blaarweefsel. Dit is omrede appelskurfsiekte die buitenste waslaag van die blaar beskadig, wat lei tot ‘n hoër transpirasietempo. Rebel het dus termiese beeldvorming toegepas en goeie resultate behaal, alhoewel die tegniek geblyk het om die vlak van infeksie te oorskat.
Rebel het ook die hoeveelheid appelskurfsiekteswam in blare direk gemeet met kPKR – kort vir kwantitatiewe polimerasekettingreaksie. Hierdie metode skat die hoeveelheid swam teenwoordig deur die hoeveelheid genetiese materiaal afkomstig van die swam te bepaal. Meting met kPKR was meer akkuraat as termiese beeldvorming.
Die kombinasie van deposisie- en residu-data vanuit die meting van geel fluoresserende pigment met die infeksie-data vanuit kPKR-toetse het Rebel in staat gestel om te bepaal hoe goed appelskurfsiekte deur verskillende deposisiekwantiteite beheer word. Hierdie inligting kan deurgevoer word na boorde om te evalueer of die deposisiekwantiteite genoegsaam is om appelskurfsiekte te beheer.
Hierdie navorsing is deur Rebel en medewerkers uitgevoer onder die leierskap van prof. Adele McLeod van die Departement van Plantpatologie by Universiteit Stellenbosch. Die werk is deur ProCrop ondersteun en deur Hortgro befonds.
Featured image: Geel fluoresserende pigment maak dit moontlik om deposisie akkuraat te beoordeel
