The Netherlands
September 7, 2023
Since the discontinuation of neonicotinoid seed treatment, the European sugar beet industry has faced significant challenges. Aphid-transmitted yellowing viruses have emerged as a major threat, causing substantial yield losses up to 50% and endangering the economic viability of sugar beet cultivation. As naturally occurring resistance traits are absent, efficient control of these viruses remains a pressing concern.
A promising breakthrough has been achieved through a collaborative effort between IfZ (Institute of Sugar Beet Research, Germany) and SESVanderHave, a leading sugar beet breeding company. Pioneering research has demonstrated that susceptibility factors for yellowing viruses in sugar beet can be effectively switched off to generate virus resistance. The work provides the basis for specifically identifying natural variation in the sugar beet gene pool and making it usable for cultivation in a timely manner.
Both SESVanderHave and IfZ hold no patent on the identified gene and are committed to share their findings with the entire breeding and scientific community. The work has been funded by the German Ministry of Agriculture (BMEL).
“This discovery offers great potential for sugar beet breeding programs across the globe”, says Hendrik Tschoep, Director Breeding at SESVanderHave. As innovative sugar beet breeder, SESVanderHave, has invested and continues to invest significantly in researching this important subject and remains committed to further developments through continued investment.
What is Virus Yellows?
Virus Yellows disease is a complex of three viruses; Beet Mild Yellowing Virus (BMYV), Beet Chlorosis Virus (BChV) and Beet Yellows Virus (BYV). These viruses are transmitted when aphids carrying the viruses feed on sugar beet. The green peach aphid, Myzus Persicae, is the main vector. Infection of sugar beet plants with the yellowing viruses causes chlorosis of leaves, a condition where the leaves turn yellow due to disruptions in essential metabolic processes and the transport of assimilates. The presence of Virus Yellows alters the metabolic activities within the plants, causing increased levels of amino acids, nitrogen, sodium, and potassium in the roots. This, in turn, has a negative impact on the sugar extractability during factory processing. Moreover, the yellowed leaves become more vulnerable to secondary fungal attacks, which can further damage the leaves and aggravates yield loss.
When a sugar beet crop is infected with Virus Yellows, the grower can experience substantial yield losses, up to 50%, or even more when the crop is also affected by other diseases like cercospora leaf spot.
SESVanderHave, an international market player in the production of sugar beet seed, is specialized in every aspect of the research, breeding, biotechnology, production, processing and marketing of sugar beet seed. Worldwide, SESVanderHave sells sugar beet varieties resulting from its research and breeding programs with its proprietary germplasm. Each variety represents a customized solution to the needs of a specific sugar beet market. SESVanderHave pursues a proactive policy of investments in biotechnology, modern breeding technologies and improved seed technologies to improve the performance of the sugar beet crop. Wherever sugar beets are grown, SESVanderHave is present.
SESVanderhave en IFZ identificeren een vergelingsvirus (BChV) resistentiegen
Sinds de stopzetting van de zaadbehandeling met neonicotinoïden staat de Europese suikerbietensector voor grote uitdagingen. Door bladluizen overgebrachte vergelingsvirussen zijn een grote bedreiging geworden, die pbrengstverliezen tot 50% veroorzaken en de economische levensvatbaarheid van de suikerbietenteelt in gevaar brengen. Aangezien er geen natuurlijk voorkomende resistentiekenmerken zijn, blijft een efficiënte bestrijding van deze virussen een dringende zorg.
Een veelbelovende doorbraak is bereikt door een samenwerking tussen het IfZ (Instituut voor Onderzoek van Suikerbieten, Duitsland) en SESVanderHave, een toonaangevend suikerbietenveredelingsbedrijf. Baanbrekend onderzoek heeft aangetoond dat gevoeligheidsfactoren voor vergelingsvirussen in suikerbieten effectief kunnen worden uitgeschakeld om virusresistentie te genereren. Het werk vormt de basis voor het specifiek identificeren van natuurlijke variatie in de genenpool van suikerbieten en het tijdig bruikbaar maken voor de teelt.
Zowel SESVanderHave als IfZ hebben geen patent op het geïdentificeerde gen en willen hun bevindingen delen met de hele veredelings- en wetenschappelijke gemeenschap. Het werk werd gefinancierd door het Duitse ministerie van Landbouw (BMEL).
"Deze ontdekking biedt een groot potentieel voor suikerbietenveredelingsprogramma's over de hele wereld", zegt Hendrik Tschoep, Directeur Veredeling bij SESVanderHave. Als innovatieve suikerbietenveredelaar heeft SESVanderHave aanzienlijk geïnvesteerd in het onderzoek naar dit belangrijke onderwerp en blijft het zich inzetten voor verdere ontwikkelingen door te blijven investeren.
Wat is het vergelingsvirus?
Het vergelingsvirus is een complex van drie virussen: Beet Mild Yellowing Virus (BMYV), Beet Chlorosis Virus (BChV) en Beet Yellows Virus (BYV). Deze virussen worden overgedragen wanneer bladluizen die de virussen bij zich dragen zich voeden met suikerbieten. De groene perzikluis, Myzus Persicae, is de belangrijkste vector. Besmetting van suikerbietenplanten met de vergelingsvirussen veroorzaakt chlorose van de bladeren, een aandoening waarbij de bladeren geel worden door verstoring van essentiële stofwisselingsprocessen en het transport van assimilaten.
De aanwezigheid van het vergelingsvirus verandert de metabolische activiteiten binnen de planten, wat leidt tot verhoogde niveaus van aminozuren, stikstof, natrium en kalium in de wortels. Dit heeft op zijn beurt een negatieve invloed op de winbaarheid van suiker tijdens de verwerking in de fabriek.
Bovendien worden de vergeelde bladeren kwetsbaarder voor secundaire schimmelaanvallen, die de bladeren verder kunnen beschadigen en het opbrengstverlies verergeren. Wanneer een suikerbietgewas besmet is met het vergelingsvirus, kan de teler te maken krijgen met aanzienlijke opbrengstverliezen. tot wel 50%, of zelfs meer wanneer het gewas ook wordt aangetast door andere ziekten zoals cercospora bladvlekkenziekte.
Resilienz freisetzen : Studie von SESVanderhave und IFZ identifiziert Resistenzgen gegen viröse Vergilbung (BChV)
Seit der Einstellung der neonicotinoiden Saatgutbehandlung steht die europäische Zuckerrübenindustrie vor großen Herausforderungen. Von Blattläusen übertragene viröse Vergilbungsviren haben sich als große Bedrohung erwiesen, die erhebliche Ertragseinbußen von bis zu 50% verursachen und die wirtschaftliche Lebensfähigkeit des Zuckerrübenanbaus gefährden. Da es keine natürlich vorkommenden Resistenzeigenschaften gibt, bleibt die effiziente Bekämpfung dieser Viruskrankheiten ein dringendes Problem.
Ein vielversprechender Durchbruch wurde durch eine Zusammenarbeit zwischen dem Institut für Zuckerrübenforschung, Deutschland (IfZ) und SESVanderHave, einem führenden Unternehmen der Zuckerrübenzüchtung, erzielt. Durch bahnbrechende Forschungsarbeiten konnte nachgewiesen werden, dass Anfälligkeitsfaktoren für Vergilbungsviren in Zuckerrüben effektiv ausgeschaltet werden können, um eine Virusresistenz zu erzeugen. Die Arbeit bildet die Grundlage, um die natürliche Variation im Genpool der Zuckerrübe gezielt zu identifizieren und zeitnah für den Anbau nutzbar zu machen.
Sowohl SESVanderHave als auch das IfZ halten kein Patent auf das identifizierte Gen und verpflichten sich, ihre Erkenntnisse mit der gesamten Züchter- und Wissenschaftsgemeinschaft zu teilen. Die Arbeiten wurden vom deutschen Bundeslandwirtschaftsministerium (BMEL) gefördert. "Diese Entdeckung bietet ein großes Potenzial für Zuckerrübenzuchtprogramme auf der ganzen Welt", sagt Hendrik Tschoep, Direktor Züchtung bei SESVanderHave. Als innovativer
Zuckerrübenzüchter hat SESVanderHave erheblich in die Erforschung dieses wichtigen Themas investiert und wird auch weiterhin künftige Entwicklungen durch kontinuierliche Investitionen fördern.
Was ist Viröse Vergilbung?
Die Krankheit Viröse Vergilbung ist ein Komplex aus drei Viren: Beet Mild Yellowing Virus (BMYV), Beet Chlorosis Virus (BChV) und Beet Yellows Virus (BYV). Diese Viren werden übertragen, wenn Blattläuse, die diese Viren in sich tragen, an Zuckerrüben saugen. Die Grüne Pfirsichblattlaus, Myzus Persicae, ist der Hauptüberträger. Die Infektion von Zuckerrübenpflanzen mit den Gelbfärbungsviren verursacht eine Chlorose der Blätter, bei der sich, aufgrund von Störungen lebenswichtiger Stoffwechselprozesse sowie des Assimilattransports, die Blätter gelb verfärben.
Der Befall von Viröser Vergilbung verändert die Stoffwechselaktivitäten in den Pflanzen und führt zu einem erhöhten Gehalt an Aminosäuren, Stickstoff, Natrium und Kalium in den Wurzeln. Dies wiederum wirkt sich negativ auf die Zuckerextraktionsfähigkeit bei der Verarbeitung in der Fabrik aus. Außerdem werden die vergilbten Blätter anfälliger für sekundären Pilzbefall, der die Blätter weiter schädigen und die Ertragseinbußen vergrößern kann.
Wenn eine Zuckerrübenernte mit Viröser Vergilbung infiziert ist, kann der Landwirt erhebliche Ertragseinbußen erleiden, die bis zu 50 % oder sogar noch mehr betragen können, wenn die Ernte auch von anderen Krankheiten wie Cercospora befallen ist.
SESVanderhave et l'IFZ ont identifié un gène de résistance au virus (BVhV) de la jaunisse de la betterave
Depuis l'abandon du traitement des semences aux néonicotinoïdes, l'industrie européenne de la betterave sucrière est confrontée à des défis importants. Les virus de la jaunisse transmis par les pucerons sont apparus comme une menace majeure, entraînant des pertes de rendement substantielles allant jusqu'à 50 % et mettant en péril la viabilité économique de la culture de la betterave sucrière. En l'absence de traits de résistance naturels, un contrôle efficace de ces maladies virales reste une préoccupation urgente.
Une avancée prometteuse a été réalisée grâce à une collaboration entre l'IfZ (Institut de recherche sur la betterave sucrière, Allemagne) et SESVanderHave, une société leader dans la sélection de la betterave sucrière. Des recherches pionnières ont démontré que les facteurs de sensibilité aux virus de la jaunisse de la betterave sucrière peuvent être efficacement désactivés pour générer une résistance aux virus. Ces travaux permettent d'identifier spécifiquement les variations naturelles dans le patrimoine génétique de la betterave sucrière et de les rendre utilisables pour la culture en temps utile.
SESVanderHave et IfZ ne détiennent aucun brevet sur le gène identifié et s'engagent à partager leurs résultats avec l'ensemble de la communauté scientifique et de sélection. Les travaux ont été financés par le Ministère Allemand de l'Agriculture (BMEL).
"Cette découverte offre un grand potentiel pour les programmes de sélection de la betterave sucrière dans le monde entier", déclare Hendrik Tschoep, directeur de la sélection chez SESVanderHave. En tant que sélectionneur innovant de betteraves sucrières, SESVanderHave a investi et continue d'investir de manière significative dans la recherche sur ce sujet important et s'engage à poursuivre les développements par des investissements continus.
Qu'est-ce que la jaunisse virale ?
La maladie de la jaunisse virale est un complexe de trois virus : le virus de la jaunisse modérée de la betterave (BMYV), le Beet Chlorosis virus (BChV) et le virus de la jaunisse grave de la betterave (BYV). Ces virus sont transmis lorsque les pucerons porteurs des virus se nourrissent de la betterave sucrière. Le puceron vert du pêcher, Myzus Persicae, est le principal vecteur. L'infection des plantes de betteraves sucrières par les virus de la jaunisse provoque la chlorose des feuilles, un état dans lequel les feuilles jaunissent en raison de perturbations des processus métaboliques essentiels et du transport des assimilats.
La présence de la jaunisse virale modifie les activités métaboliques des plantes, entraînant une augmentation des niveaux d'acides aminés, d'azote, de sodium et de potassium dans les racines. Cela a un impact négatif sur l'extraction du sucre lors de la transformation en usine. En outre, les feuilles jaunies deviennent plus vulnérables aux attaques fongiques secondaires, ce qui peut endommager davantage les feuilles et aggraver la perte de rendement. Lorsqu'une culture de betteraves sucrières est infectée par la jaunisse virale, le producteur peut subir des pertes de rendement substantielles, jusqu'à 50 %, voire plus si la culture est également touchée par d'autres maladies comme la cercosporiose.
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