Further characterization of melon necrotic spot virus causing severe disease in glasshouse cucumbers in the Netherlands and its control

A severe leaf necrosis, observed since 1978 in glasshouse cucumbers grown on rockwool and later also in crops on soil, is described. A virus could be isolated and the disease be reproduced in cucumber and melon. The virus could be transmitted by leaf inoculation with expressed sap and by pouring rockwool leakage water onto sterilized soil containing cucumber seedlings. Infectivity steeply declined in expressed sap between dilutions 10 and 100 (dilution endpoint ca 10⁶), at temperatures between 55 and 65°C (thermal inactivation point 75°C) and during storage between 1 and 1 1/2 month at room temperature.Out of 40 plant species tested only three species, viz. cucumber, melon and watermelon, were susceptible. All 21 cucumber cultivars and all 8 melon cultivars tested reacted severely with local lesions and some with systemic necrosis, but systemic infection and reaction were erratic under experimental conditions.Purified virus sedimented in sucrose and CsCl gradients and during analytical ultracentrifugation in a single peak. Thes ₂₀ was 134S and buoyant density in CsCl was 1.33 g.cm^–3. Virus particles in crude sap and purified suspensions were spherical and ca 30 nm in diameter. They contained one type of protein with a relative molecular mass of 46 000 and one RNA species. An antiserum with a titre of 1024 did not react with cucumber and tobacco necrosis viruses, nor did their antisera react with our cucumber virus. Serologically and in physicochemical properties the virus is similar to if not identical with the melon necrotic spot virus incompletely described in Japan.Disease control may be through improved hygiene, including steam sterilization of rockwool, soil disinfection by steam sterilization or with methyl bromide, and addition of a surfactant to nutrient solutions, and prevention may be by grafting cucumber ontoCucubita ficifolia rootstocks, immune to the virus.Samenvatting Sinds 1978 komt in de op steenwol en in grond geteelde kaskomkommer een ernstige bladnecrose voor, die vooral in het najaar tot afsterving van planten kan leiden en in wel 45% van de planten van een aangetast gewas is geconstateerd. Uit zieke planten kon een virus worden geïsoleerd dat gemakkelijk overging door sap-inoculatie en in lekvocht uit besmette steewol (waarschijnlijk door tussenkomst van eenOlpidium-soort), nadat dit werd gegoten op gesteriliseerde grond waarin komkommerzaailingen groeiden. Met dit virus konden de symptomen van de ziekte worden greproduceerd.Het infectivermogen van ruw platesap nam snel af bij verdunning tussen 10 en 100× (verdunningseindpunt ca 1 millioen), en bij warmtebehandelingen tussen 55 en 65°C (inactiveringstemperatuur 75°C) en bij bewaring bij kamertemperatuur tussen 1 en 1 1/2 maand.Slechts 3 van de 40 getoetste plantesoorten bleken vatbaar voor het virus, te weten komkommer, meloen en watermeloen. Alle 21 getoetste komkommercultivars en alle 8 getoetste meloenerassen reageerden hevig met lokale lesies en enkele, onder de heersende proeformastandigheden onvoorspelbaar, met systemische necrose. De wel als onderstam gebruikteCucurbita ficifolia is onvatbaar.Gezuiverd virus sedimenteerde in suiker- en CsCl-gradiënten en bij analytische ultracentrifugering in één piek. Des ₂₀ was 134S en de zweefdichtheid in CsCl 1.33 g.cm^–3. In ruw sap en gezuiverde suspensies deden de virusdeeltjes zich voor als bolletjes met een diameter van ongeveer 30 nm. Ze bevatten slechts éé soort eiwit met een relatieve moleculaire massa van 46 000 en één RNA-soort. Een antiserum met titer 1024 werd bereid. Het reageerde niet met komkommernecrosevirus en tabaksnecrosevirus. Wel reageerde het virus met een uit Japan ontvangen antiserum tegen het daar sinds 1966 bekende melon necrotic spot virus, terwijl het Japanse virus reageerde met het Nederlandse antiserum. Serologisch, zowel als in biologische en fysisch-chemische eigenschappen lijken de Nederlandse en Japanse isolaten identiek. Voor het virus wordt daarom de Nederlandse namm meloenenecrosevirus voorgesteld. Het verschilt van drie andere, onlangs min of meer gelijktijdig in Oost-Duitsland, op Kreta en in Libanese grond aangetroffen, via de bodem overgaande komkommervirussen, die evenals tabaks- en komkommernecrosevirus ook andere plantesoorten dan cucurbitaceeën kunnen infecteren.Waarschijnlijk is meloenencerosevirys al sinds 1967 bekend in Frankrijk als verwekker van criblure du melon. Het is ook nauw verwant aan de verwekker van een in een veredelingsprogramma van meloen in Californië opgedoken necrosevirus, waarvan echter wordt beweerd dat het overgaat met zaad van meloen en wordt overgebracht door bladkevertjes,Diabrotica-soorten. Het meloenenecrosevirus is in ons land voor het eerst geconstateerd als ziekteverwekker van kaskommer. Ook in England is het daarin onlangs aangetroffen. De ziekte kan op verschillende manieren bestreden, respectievelijk voorkomen worden. De grond dient gestoomd te worden of begast met methylbromide. Steenwolmatten kunnen bij hergebruik gestoomd worden, terwijl aan de voedingsoplossing uitloeier (Agral) toegediend kan worden. Zowel bij grond- als steenwolteelten is de ziekte te voorkomen door komkommerplante te enten op de onvatbare onderstamCucurbita ficifolia.