4 Verbreitungsmethoden für Hop Latent Viroid: Was jeder Anbauer über diesen „stillen Killer“ wissen sollte

Aber es gibt seit Jahrzehnten einen verdeckten Attentäter, der diese Qualität beeinträchtigt und sich weigert, sein Gesicht zu zeigen, bis es zu spät ist. Dieser winzige, molekulare Parasit ist hochinfektiös und für Schäden in Milliardenhöhe durch verringerte Erträge, unterentwickelte Trichome und verringerten THC-Gehalt verantwortlich.

Hop Latent Viroid (HpLVd) – erstmals in den späten 1980er-Jahren bei kommerziellen Hopfensorten nachgewiesen, bei Cannabispflanzen aber erst vor Kurzem richtig diagnostiziert – ist damit beschäftigt, Millionen von Kopien zu produzieren, und nutzt dazu die Energie der Pflanze. Das ist der Grund, warum infizierte Cannabispflanzen ein verkümmertes Wachstum erfahren und keine hochwertigen Blüten produzieren, sagte Dr. Zamir Punja, Professor für Pflanzenpathologie und Biotechnologie an der Simon Fraser University in British Columbia, Kanada.

„Es ist einfach keine Energie mehr vorhanden, um Cannabinoide zu erzeugen“, sagte er, weshalb viele Züchter, die zum ersten Mal die Symptome der einzigartigen RNA-Mikroben von HpLVd in ihren Pflanzen bemerkten, die Auswirkungen oft als „Dudding“ oder „Dudding“ bezeichneten. Allerdings machen sich die Symptome erst in den späten Phasen des Lebenszyklus einer Cannabispflanze bemerkbar.

VERBINDUNG: Die Wissenschaftslücke

„Sie haben kleinere Blumen, sie sind vielleicht ein bisschen gelb – sie sehen nicht so gut aus“, sagte Punja. „Der Rest der Pflanze mag ein wenig verkümmert sein, sieht aber gut aus. Man sieht nicht, wie sich die Blätter kräuseln. Es ist also insofern seltsam, als man weiß, dass die Cannabisblüten dorthin gehen und den größten Schaden anrichten, und das ist so.“ wo es landet.

Sofern ein Cannabisanbauer nicht aktiv Wurzelproben seiner Pflanzen testet, kann es schwierig sein, das Viroid bis zur Fließphase des Wachstumszyklus zu erkennen, wenn verkümmertes Wachstum und kleine Knospenstellen offensichtlicher werden. Und weil HpLVd internalisiert wird, das heißt, es befindet sich im Gefäßsystem der Pflanze, enthalten alle Stecklinge, insbesondere Klone, automatisch das Viroid, sagte Punja.

Das Fehlen äußerer Symptome bei HpLVd unterscheidet sich erheblich von Pilzkrankheiten, wie z. B. den weißen oder braunen Merkmalen, die mit echtem Mehltau oder Botrytis einhergehen, die Cannabisanbauer schnell erkennen und beseitigen können, bevor sich Infektionen im gesamten Anbau ausbreiten.

Die Anzeichen von HpLVd seien jedoch für das ungeübte Auge oft nicht erkennbar, insbesondere wenn man bedenke, dass verschiedene Cannabissorten unterschiedliche Phänotypen mit unterschiedlicher Pigmentierung oder Blattgröße entwickeln können, wodurch die äußeren Symptome des Viroids weniger erkennbar seien, sagte Punja.

„Und deshalb nenne ich es einen stillen Killer, weil man die Symptome nicht immer sieht“, sagte er. „Wenn man die Blumen tatsächlich erntet und sie wiegt, wird einem klar: ‚Junge, das Gewicht ist gesunken. Was habe ich dieses Jahr falsch gemacht? Habe ich nicht richtig gedüngt? War die Umgebung zu heiß?‘ Und wenn man dann THC misst, ist auch dieser geringer.“

Laut Punja kann der Einfluss von HpLVd auf die Cannabisblüten bis zu 30 bis 50 % betragen und zu einem verringerten Cannabinoidgehalt, insbesondere THC, führen. Eine Sorte, die im gesunden Zustand normalerweise 25 % THC produziert, könnte nur 15 bis 18 % THC aufweisen, sagte er. Terpene können um etwa 10 % zurückgehen, es sind jedoch nicht alle Terpenverbindungen betroffen. Und obwohl weitere Forschung erforderlich sei, sagte Punja, dass es genotypische Unterschiede in dem Ausmaß gebe, in dem Cannabinoidverbindungen betroffen seien.

„Ich weiß, dass [eine Sorte] wie Mac 1 für uns sehr, sehr empfindlich ist“, sagte er. „Und doch könnte direkt daneben eine andere Sorte wachsen, sagen wir eine Kush-Sorte, und es geht ihr gut – oder sie zeigt zumindest keine Symptome. Jetzt haben wir sie getestet und festgestellt, dass latenter Hopfen vorhanden ist.“ aber es sieht fast so aus, als wäre die Pflanze keine große Sache.“

Darüber hinaus schätzt Punja, dass die Wirkung des latenten Hopfen-Viroids auf reduzierte Frischblütengewichte im Bereich von 20 bis 25 % liegt, obwohl er in seiner Forschung herausgefunden hat, dass die Erträge bestimmter Sorten mehr oder weniger beeinträchtigt werden könnten. Die folgende Tabelle zeigt Unterschiede zwischen vier Genotypen und die durchschnittliche Verringerung von Gewicht, THC-Gehalt und Wachstum.

Unabhängig davon sei der Schlüssel zu wissen, ob Ihre Pflanzen infiziert seien, um eine Ausbreitung zu verhindern, sagte Punja. Und diese Krankheit tritt nicht nur in einem Sektor des US-amerikanischen Marktes oder in Kanada auf.

„Es ist überall“, auch in jeder Provinz Kanadas, sagte er. „Die Häufigkeit beträgt 25 % aller Pflanzen, die wir [in Kanada] getestet haben.“ Und Punja, der wöchentlich lizenzierte Anbaubetriebe besucht, weist darauf hin, dass die Häufigkeit in den USA sogar noch höher ist

Insbesondere gab Dark Heart Nursey Anfang 2021 die Ergebnisse einer formellen Umfrage unter Cannabisanbauern in ganz Kalifornien bekannt. Das Ergebnis: 90 % der untersuchten staatlichen Einrichtungen wurden nach rund 200.000 Gewebetests positiv auf HpLVd getestet.

Was kann ein Cannabisanbauer also tun?

Hier geht Punja detailliert auf vier Ausbreitungsmethoden für latentes Hopfen-Viroid in Cannabis mit hohem THC-Gehalt ein und wie man verhindern kann, dass das Viroid gesunde Pflanzen in der Nähe infiziert.

Anmerkung des Herausgebers: Mit mehr als 35 Jahren Erfahrung in den Pflanzenwissenschaften umfassen die Forschungsinteressen von Dr. Zamir Punja die Ätiologie und das Management von Pflanzenkrankheiten bei Gemüse und Gartenbaukulturen sowie die Anwendungen der Pflanzenbiotechnologie für das Krankheitsmanagement. Seit 2018 verlagert sich seine Arbeit auf die Erforschung von Cannabis, wo seine Gruppe eine Reihe bisher nicht gemeldeter Krankheitserreger, die die Kulturpflanze befallen, beschrieben und verschiedene Methoden zur Krankheitsbekämpfung evaluiert hat. Er wird auf der Cannabis-Konferenz 2023 (15.-17. August im Pariser Las Vegas Hotel und Casino) zum Thema „Profitkiller für Landwirte: HpLVd und die nächsten Viren auf dem Weg zu Cannabis“ sprechen.

Wenn ein Klon aus einer infizierten Mutterpflanze entnommen wird, sagte Punja, dass er während seiner Forschung ein 100-prozentiges Vorkommen von latentem Hopfen-Viroid in den Wurzeln dieser Klone beobachtet habe. Dies sei die wahrscheinlichste Ausbreitungsquelle, sagte er.

Einige Züchter schneiden nur die jüngsten Triebe von den Mutterpflanzen ab, um dem Viroid immer einen Schritt voraus zu sein, aber das werde die Ausbreitung nicht ganz verhindern, sagte Punja, auch wenn die Wahrscheinlichkeit einer Übertragung noch nicht ganz hundertprozentig sei Bereitstellung dieser Klonmethode.

„Ich halte es immer noch für gefährlich, Klone von einer infizierten Mutter zu nehmen, weil es bereits vorhanden ist; es ist verinnerlicht“, sagte er. „Sobald man also mit dem Wurzeln beginnt, indem man es in [Steinwolle] steckt, sieht man natürlich als Erstes, dass es weniger Wurzeln gibt. Die Wurzelhäufigkeit nimmt ab.“

Manchmal kann sich neben anderen Faktoren auch die Zugabe der falschen Menge eines Wurzelhormons auf das Wurzelsystem von Klonen auswirken. Aber wenn es 14 Tage dauert, bis sich auf gesunden Klonen ein anständiges Wurzelsystem entwickelt, und ein Züchter bemerkt, dass sich die Zeitspanne auf 21 Tage oder mehr erstreckt, dann liegt ein Anzeichen für ein Problem vor, sagte Punja.

Punja betonte, dass sich verschiedene Genotypen in ihrer Wurzelentwicklung unterscheiden, sodass es für diese Gleichung keinen einheitlichen Zeitplan gibt. Aber die Wurzeln sind ein guter Ort, um HpLVd zu diagnostizieren.

Während seiner Forschung testete Punja Mutterpflanzen von vier Positionen aus und entnahm Proben von oben, von der Seite, von unten und von den Wurzeln. Gelegentlich wurden Proben aus bestimmten Abschnitten, insbesondere Blättern aus dem unteren Abschnitt, einer infizierten Mutterpflanze negativ auf HpLVd getestet. Aber die Wurzeln wurden immer korrekt auf das Vorhandensein des Viroids getestet, sagte er.

In Punja wurden in ähnlicher Weise Blattproben, Blattstielproben und Wurzelproben verschiedener Genotypen getestet, und die Wurzelproben lieferten durchweg die genauesten Ergebnisse für das Viroid, während infizierte Blattproben – insbesondere solche, die vom Boden der Pflanze entnommen wurden – oft falsch negative Ergebnisse lieferten.

„Was wir wissen ist, wenn man die Wurzeln in jedem Fall testet, ob sie Symptome zeigen, ob es sich um eine geringere Infektion handelt, ob es sich um eine hohe Infektion handelt, scheinen die Wurzeln immer ein [richtiges] positives Ergebnis zu zeigen“, sagte er. „Also, das erste, was Züchter meiner Meinung nach tun sollten, ist, die [Mutter-]Pflanzen testen zu lassen und eine Probe zu nehmen und sie durchzuprobieren.“

Die zweitwahrscheinlichste Quelle seien Samen von infizierten Blütenpflanzen, bei denen bestätigt wurde, dass sie das Viroid enthalten, sagte Punja. Dies kann je nach Grad der Erstinfektion der Blütenpflanze mit einer Häufigkeit von 5 % bis 35 % auftreten.

Während seiner Forschung arbeitete Punja mit TUMI Genomics aus Colorado zusammen, das Lösungen zur Erkennung und Eindämmung von Krankheitserregern zum Schutz der Pflanzengesundheit für die Cannabisindustrie anbietet, einschließlich HpLVd-Tests.

Mit mehr als 18.000 Diagnosen, die für 450 Kunden aus 10 Ländern durchgeführt wurden, haben die Testlabordaten von TUMI Genomics HpLVd in etwa 75 % der Einrichtungen in den USA, Kanada und Europa identifiziert.

Speziell in Bezug auf Samen hat TUMI Genomics in Zusammenarbeit mit der Landwirtschaftsabteilung von Texas A&M Untersuchungen durchgeführt, um die Häufigkeit der Samenübertragung von HpLVd in Cannabispflanzen zu bestimmen. Das Unternehmen teilte seine Daten mit Punja.

„Selbst wenn der Pollen sauber ist und Sie diese infizierte Mutterpflanze [als Quelle für Ihre Samen] haben, tragen viele dieser Samen, in manchen Fällen bis zu 30 bis 40 Prozent, das Viroid entweder in sich oder darauf. " er sagte. „Nun, das Testen von Saatgut ist schwierig. Der Grund, warum ich das sage, ist, dass man, wenn man das Saatgut erst einmal zermahlen hat, nichts mehr übrig hat, oder?“

Punja empfiehlt, dass diejenigen, die aus Samen züchten, ihre Pflanzen alle zusammen in einem separaten Raum aufstellen, sie auf 1 1/2 bis 2 Fuß wachsen lassen und dann die Wurzeln sofort testen, bevor sie diese Pflanzen in eine Produktionsanlage bringen.

Einige Züchter versuchen, ihre Samen vor der Keimung zu desinfizieren. Oft würden sie zwei Minuten lang eine 10-prozentige Bleichmittelkonzentration verwenden, um zu desinfizieren, ohne den Samen abzutöten, sagte Punja.

„Das scheint in Ordnung zu sein, um einen Teil des äußerlichen Viroids zu beseitigen und trotzdem das Wachstum und die Keimung des Samens zu ermöglichen“, sagte er. „Wenn es im Samen steckt, kann man das nur herausfinden, indem man die Pflanzen heranzieht und dann, wenn sie sich in einer bestimmten Höhe befinden, vielleicht Stichproben nimmt und die Wurzeln testet.“

Die dritte wahrscheinliche Quelle für die Ausbreitung latenter Hopfenviren sei infizierter Saft auf kontaminierten Werkzeugen, die zum Beschneiden von Pflanzen oder zur Gewinnung von Schnitten für Klone verwendet werden, sagte Punja.

Bei dieser Methode erfolgt die Ausbreitung des Viroids vom abgeschnittenen Stängel (einer offenen Wunde) bis hinunter zu den Wurzeln innerhalb von zwei Wochen und dann breitet es sich von den Wurzeln aus innerhalb von vier bis sechs Wochen auf den Rest der Pflanze aus, sagte er.

„Hier wird es wirklich wichtig, seine Werkzeuge in Bleichmittel oder Virkon zu tauchen, denn wenn man unwissentlich eine infizierte Mutter schneidet und sofort mit dieser Schere eine andere Mutter schneidet, [breitet sich das Viroid] aus“, sagte Punja. „Wir haben gezeigt, dass [ Wenn man] dieses kleine bisschen Saft auf die frische Pflanze bringt, wird das Viroid in die Pflanze gelangen.

Während die meisten Landwirte bereits wissen, dass die Desinfektion ihrer Werkzeuge der Schlüssel zur Verhinderung der Ausbreitung von Krankheiten ist, ist es laut Punja wichtig zu beachten, dass Ethanol und Wasserstoffperoxid für die HpLVd-Prävention offenbar nicht wirksam sind. Die maximale Infektionsrate liege bei etwa 25 % bei allen Schnitten, Pflaumen oder beschädigten Oberflächen, durch die HpLVd eindringen könne, sagte er.

Aber Punja glaubt nicht, dass das bloße Berühren oder sanfte Behandeln einer Pflanze und dann einer anderen ein Grund für die Ausbreitung ist. Während infizierter Saft auf Nitril-Einweghandschuhen überleben kann, die häufig in Anbaubetrieben verwendet werden, stelle das Entlauben eines Blätterdachs von Hand kein hohes Risiko für die Verbreitung des Viroids dar, sagte er.

Während beim Beschneiden Zweige und Stängel mit einer Schere abgeschnitten werden, werden beim Entlauben Fächerblätter von Hand gezupft, um die Luftzirkulation und das Eindringen von Licht in das gesamte Blätterdach zu ermöglichen.

ANSCHAUEN: So entlauben Sie ein Blätterdach

„Sie gehen hindurch und reißen die Blätter ab, und sie gehen nicht zurück und retuschieren den gleichen Bereich der Pflanze. Ich glaube also nicht, dass das ein wichtiger Weg für die Ausbreitung ist“, sagte Punja. „Es ist auch ziemlich klar, dass die Wahrscheinlichkeit, dass man später Probleme bekommt, umso größer ist, je früher die Infektion erfolgt. Die früheste Infektion, die man also bekommen kann, ist natürlich der Klon.“

Die Entlaubung erfolgt normalerweise kurz vor der Blüte und noch einmal kurz danach. Sobald die Pflanze die Baumschule verlässt und dann in den Blühraum gelangt und dort eine latente Hopfenviroidinfektion auftritt, sind die Auswirkungen nicht so schwerwiegend, da das Viroid weniger Zeit hat, sich auszubreiten, sagte er.

Während es (noch) keine wissenschaftlichen Belege dafür gibt, dass sich HpLVd einfach dadurch ausbreitet, dass Pflanzenblätter sich gegenseitig berühren, sind der Kontakt von Wurzel zu Wurzel oder Fertigation-/Bewässerungsmethoden mit rezirkulierendem Wasser oder Nährlösungen eine vierte Ausbreitungsquelle.

Und wie Punja bereits erwähnte, sind die Wurzeln der zuverlässigste Teil der Pflanze, um das Vorhandensein des Viroids zu testen.

„Hydrokultursysteme sind anfälliger für latenten Hopfen, denn wenn sie in [Steinwolle] sitzen und auf einem Überschwemmungstisch stehen, kommen die Wurzeln durch“, sagte er. „Wenn diese Pflanze latenten Hopfen hat, gelangt er zuerst in die Wurzel. Und Wurzelzellen lösen sich; sie lösen sich wie Haut. Und diese Zellen, wenn sie sich über den Tisch bewegen oder wenn sie sich mit Bewässerungswasser bewegen, oder wenn der Züchter „Wir zirkulieren und recyceln Wasser, was sie tun sollten. Es besteht eine gute Chance, dass das Wasser verunreinigt ist und etwas Hopfen darin enthalten ist und es zu einer anderen Anlage übergeht.“

Die Vorkommensrate ist bei dieser Ausbreitungsmethode nicht so signifikant – Punja sagte, dass etwa 20 % der Infektionen in den Wurzeln durch die Wasserzirkulation auftreten können –, aber Wurzelreste und die zelluläre Übertragung des Viroids stellen für die Züchter ein ausreichend großes Problem dar, um darauf zu achten. er sagte.

Während Managementpraktiken auf die wahrscheinlichsten Methoden der HpLVd-Ausbreitung abzielen sollten – etwa die Erhaltung viroidfreier Mutterpflanzen, das Testen von Klonen und Samen sowie die ordnungsgemäße Reinigung von Werkzeugen – ist die Eindämmung der Ausbreitung in Hydrokultursystemen nicht so einfach, insbesondere wenn man bedenkt, dass das Viroid stabil bleibt bis zu 175 Grad Fahrenheit (80 Grad Celsius), sagte Punja.

Bei rezirkuliertem/recyceltem Wasser können die Behandlungen Hitze oder die Zugabe von Chemikalien wie unterchloriger Säure (zur Herstellung von Chlor) sowie anderen Desinfektionsmitteln umfassen, sagte er. Punja verfügt hierzu noch nicht über Daten, da die Behandlung von Wasser, das Viroid enthält, und der anschließende Nachweis, dass es nicht vorhanden oder nicht infektiös ist, experimentell schwierig sei, sagte er.

„Das Interessante ist der Boden“, sagte er. „Viele Bodenbauern sagen: ‚Wir sehen nicht viel latenten Hopfen.‘ Nun kann es sein, dass sie Glück hatten oder die Symptome nicht gesehen haben, aber im Boden ist eine 20-prozentige Infektion durch Wasser ausgeschlossen. Das passiert einfach nicht. Wasser wird durch den Boden versickern, aber das wird nicht passieren Es wird in das Root-System übertragen, und es kommt nicht zu einer Root-zu-Root-Ausbreitung.

Bei im Boden angebautem Cannabis ist die Ausbreitungswahrscheinlichkeit zwar geringer, aber aufgrund der damit verbundenen Kosten im Vergleich zur Verwendung von Steinwolle verwenden weniger Indoor- oder Gewächshausanbauer Erde.

„Das Neueste, was ich mir anschaue, ist die Behandlung“, sagte Punja. „Was können wir tun, um zu sehen, ob wir die Ausbreitung dieser Krankheit beseitigen oder zumindest verhindern können? Es wird schwierig, denn in jedem anderen Fall wäre das der Fall.“ Sie hatten Viroide, sagen wir Kartoffeln oder Tomaten, und haben sie einfach dadurch losgeworden, dass sie alles Infizierte weggeworfen haben, sauber angefangen haben und es sauber gehalten haben.

Da viele Cannabisanbauer ihre begehrte Genetik jahrzehntelang horten, wird die Idee, „alles Infizierte wegzuwerfen“, bei den alten Betreibern nicht mit offenen Armen aufgenommen. Während die Qualität der Blüten entscheidend ist, gilt dies auch für die Genetik.

Anstelle einer vollständigen Ausrottung widmen sich viele Züchter einer „Herunterzüchtung“ ihrer Genetik auf ein nicht wahrnehmbares Niveau.

Aber ist das eine praktikable Option?

„Ich denke, es ist definitiv möglich“, sagte Punja. „Aber der Schlüssel ist zu wissen, dass man eine Infektion hat. Man kann nicht einfach züchten, züchten, züchten und sagen: ‚Oh, das sieht toll aus.‘ … Es erinnert mich an COVID, wie manche Menschen wirklich schlimme Symptome bekommen und andere schon Gut. Das ist genau der Fall [bei HpLVd in Cannabispflanzen]. Möglicherweise haben Sie eine bestimmte Genetik, die einfach zusammenbricht, und eine andere, die dem standhalten kann.

„Das ist also eine Art Symptom, vielleicht liegt es an der Umwelt, vielleicht ist es genetisch bedingt – wir wissen es noch nicht. Aber die kurze Antwort lautet: Ja, machen Sie mit der Zucht.“