Published November 6, 2023 | Version v1
Publication Open

Occurrence of passion fruit woodiness disease in the coastal lowlands of Kenya and screening of passion fruit genotypes for resistance to passion fruit woodiness disease

  • 1. Kenyatta University
  • 2. University of Nairobi

Description

Abstract Background Passion fruit ( Passiflora edulis [Sims]) is an important economic fruit crop in Kenya, grown for domestic, regional and international markets. However, passion fruit production is constrained by both biotic and abiotic stresses. Passion fruit woodiness disease (PWD) complex is the most injurious viral disease responsible for yield losses of up to 100%. In East Africa , it is caused by potyviruses. The most effective way to manage PWD is by using resistant cultivars. The objectives of this study were to determine the occurrence of passion fruit woodiness disease in selected counties at the Coastal lowlands of Kenya and screen farmer preferred passion fruit genotypes for resistance to PWD. Results In the present study, it was established that all surveyed farms in Kwale and Kilifi counties displayed passion fruit woodiness virus disease symptoms. The highest disease incidence of 59.16% and 51.43% was observed at Kilifi and Kwale counties, respectively. A significant difference ( p < 0.05) in symptom severity was observed within the tested genotypes with purple and banana passion fruits having the highest and lowest AUDPC values, respectively, both under greenhouse and field conditions. ACP ELISA assays using universal potyvirus antiserum (Agdia Inc., Elkhat, IN) confirmed that the observed characteristic symptoms of woodiness disease were as a result of potyvirus infection. Conclusions The findings herein indicate that PWD is widespread in both Kilifi and Kwale counties with low to moderate disease incidence and severity. The observed prevalence, incidence and severity levels of PWD in Kwale and Kilifi counties could be aggravated by poor management practices such as non-sterilization of pruning tools, intercropping with target crops and crop rotation with the same target crops. Response of passion fruit genotypes to woodiness viruses was genotype dependent. There is need to sensitize farmers on the cause and spread of PWD and management strategies in order to increase production and enhance the quality of fruits.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

ملخص الخلفية فاكهة العاطفة ( Passiflora edulis [Sims]) هي محصول فاكهة اقتصادي مهم في كينيا، يزرع للأسواق المحلية والإقليمية والدولية. ومع ذلك، فإن إنتاج ثمار العاطفة مقيد بكل من الضغوط الحيوية واللاأحيائية. مركب خشبية فاكهة العاطفة (PWD) هو المرض الفيروسي الأكثر ضررًا المسؤول عن خسائر الغلة التي تصل إلى 100 ٪. في شرق إفريقيا ، تسببه فيروسات البوتيفيروس. الطريقة الأكثر فعالية لإدارة الأشخاص ذوي الإعاقة هي باستخدام أصناف مقاومة. كانت أهداف هذه الدراسة هي تحديد حدوث مرض خشبية فاكهة العاطفة في مقاطعات مختارة في الأراضي المنخفضة الساحلية في كينيا ويفضل مزارع الفحص الأنماط الجينية لفاكهة العاطفة لمقاومة الأشخاص ذوي الإعاقة. النتائج في هذه الدراسة، ثبت أن جميع المزارع التي شملتها الدراسة في مقاطعتي كوالي وكيليفي أظهرت أعراض مرض فيروس ثمار الشغف. ولوحظ أعلى معدل للإصابة بالأمراض بنسبة 59.16 ٪ و 51.43 ٪ في مقاطعتي كيليفي وكوالي، على التوالي. لوحظ اختلاف كبير ( p < 0.05) في شدة الأعراض داخل الأنماط الجينية المختبرة مع ثمار الآلام الأرجوانية والموز التي لها أعلى وأدنى قيم AUDPC، على التوالي، في ظل ظروف الدفيئة والميدان. أكدت فحوصات ACP ELISA باستخدام مصل مضاد لفيروس البوتيفيروس العالمي (Agdia Inc.، Elkhat، IN) أن الأعراض المميزة الملاحظة لمرض الأخشاب كانت نتيجة لعدوى فيروس البوتيفيروس. الاستنتاجات تشير النتائج الواردة هنا إلى أن الأشخاص ذوي الإعاقة منتشرون على نطاق واسع في كل من مقاطعتي كيليفي وكوالي مع انخفاض إلى متوسط في الإصابة بالمرض وشدته. يمكن أن يتفاقم الانتشار الملحوظ وحدوث ومستويات شدة الأشخاص ذوي الإعاقة في مقاطعتي كوالي وكيليفي بسبب ممارسات الإدارة السيئة مثل عدم تعقيم أدوات التقليم، والزراعة البينية مع المحاصيل المستهدفة وتناوب المحاصيل مع نفس المحاصيل المستهدفة. كانت استجابة الأنماط الجينية لفاكهة العاطفة لفيروسات الأخشاب تعتمد على النمط الجيني. هناك حاجة لتوعية المزارعين حول سبب وانتشار الأشخاص ذوي الإعاقة واستراتيجيات الإدارة من أجل زيادة الإنتاج وتعزيز جودة الفواكه.

Translated Description (French)

Résumé Contexte Le fruit de la passion ( Passiflora edulis [Sims]) est une culture fruitière économique importante au Kenya, cultivée pour les marchés nationaux, régionaux et internationaux. Cependant, la production de fruits de la passion est limitée par des stress biotiques et abiotiques. Le complexe de la maladie du bois des fruits de la passion (PWD) est la maladie virale la plus nocive responsable de pertes de rendement allant jusqu'à 100 %. En Afrique de l'Est, elle est causée par les potyvirus. Le moyen le plus efficace de gérer les PWD est d'utiliser des cultivars résistants. Les objectifs de cette étude étaient de déterminer l'apparition de la maladie du bois des fruits de la passion dans certains comtés des basses terres côtières du Kenya et de cribler les génotypes de fruits de la passion préférés des agriculteurs pour la résistance aux MIP. Résultats Dans la présente étude, il a été établi que toutes les fermes étudiées dans les comtés de Kwale et de Kilifi présentaient des symptômes de la maladie du virus du boisement des fruits de la passion. L'incidence la plus élevée de la maladie, soit 59,16 % et 51,43 %, a été observée dans les comtés de Kilifi et de Kwale, respectivement. Une différence significative ( p < 0,05) dans la gravité des symptômes a été observée entre les génotypes testés avec les fruits de la passion pourpre et bananier ayant les valeurs AUDPC les plus élevées et les plus faibles, respectivement, à la fois en serre et sur le terrain. Les tests ACP ELISA utilisant un antisérum universel contre le potyvirus (Agdia Inc., Elkhat, IN) ont confirmé que les symptômes caractéristiques observés de la maladie du bois étaient dus à une infection par le potyvirus. Conclusions Les conclusions du présent rapport indiquent que la PWD est répandue dans les comtés de Kilifi et de Kwale avec une incidence et une gravité de la maladie faibles à modérées. Les niveaux observés de prévalence, d'incidence et de gravité des PWD dans les comtés de Kwale et de Kilifi pourraient être aggravés par de mauvaises pratiques de gestion telles que la non-stérilisation des outils de taille, les cultures intercalaires avec les cultures cibles et la rotation des cultures avec les mêmes cultures cibles. La réponse des génotypes de fruits de la passion aux virus du bois était dépendante du génotype. Il est nécessaire de sensibiliser les agriculteurs à la cause et à la propagation de la maladie et aux stratégies de gestion afin d'augmenter la production et d'améliorer la qualité des fruits.

Translated Description (Spanish)

Antecedentes abstractos La fruta de la pasión ( Passiflora edulis [Sims]) es un cultivo frutal económico importante en Kenia, cultivado para los mercados nacionales, regionales e internacionales. Sin embargo, la producción de maracuyá se ve limitada por el estrés biótico y abiótico. El complejo de la enfermedad de la madera de la fruta de la pasión (PWD, por sus siglas en inglés) es la enfermedad viral más perjudicial responsable de pérdidas de rendimiento de hasta el 100%. En África Oriental, es causada por potivirus. La forma más efectiva de controlar las PCD es mediante el uso de cultivares resistentes. Los objetivos de este estudio fueron determinar la aparición de la enfermedad de la madera de maracuyá en condados seleccionados en las tierras bajas costeras de Kenia y detectar los genotipos preferidos por los agricultores de maracuyá por su resistencia a las PCD. Resultados En el presente estudio, se estableció que todas las granjas encuestadas en los condados de Kwale y Kilifi mostraron síntomas de la enfermedad del virus de la maracuyá. La mayor incidencia de la enfermedad de 59,16% y 51,43% se observó en los condados de Kilifi y Kwale, respectivamente. Se observó una diferencia significativa ( p < 0.05) en la gravedad de los síntomas dentro de los genotipos probados con maracuyás púrpura y banana que tienen los valores más altos y más bajos de AUDPC, respectivamente, tanto en condiciones de invernadero como de campo. Los ensayos ELISA de ACP que utilizan antisuero de potivirus universal (Agdia Inc., Elkhat, IN) confirmaron que los síntomas característicos observados de la enfermedad de la madera fueron el resultado de la infección por potivirus. Conclusiones Los hallazgos del presente documento indican que la PCD está muy extendida en los condados de Kilifi y Kwale con una incidencia y gravedad de la enfermedad de baja a moderada. La prevalencia, incidencia y niveles de gravedad observados de PCD en los condados de Kwale y Kilifi podrían verse agravados por prácticas de manejo deficientes, como la no esterilización de las herramientas de poda, el cultivo intercalado con cultivos objetivo y la rotación de cultivos con los mismos cultivos objetivo. La respuesta de los genotipos de maracuyá a los virus de la madera fue dependiente del genotipo. Es necesario sensibilizar a los agricultores sobre la causa y la propagación de las PCD y las estrategias de gestión para aumentar la producción y mejorar la calidad de las frutas.

Files

s12870-023-04546-8.pdf

Files (2.7 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:2eee49b222dd96648e2cfd518c08cc4a
2.7 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
حدوث مرض خشبية فاكهة العاطفة في السهول الساحلية لكينيا وفحص الأنماط الجينية لفاكهة العاطفة لمقاومة مرض خشبية فاكهة العاطفة
Translated title (French)
Présence de la maladie du boisé du fruit de la passion dans les basses terres côtières du Kenya et dépistage des génotypes du fruit de la passion pour la résistance à la maladie du boisé du fruit de la passion
Translated title (Spanish)
Ocurrencia de la enfermedad de la madera de la fruta de la pasión en las tierras bajas costeras de Kenia y detección de genotipos de fruta de la pasión para la resistencia a la enfermedad de la madera de la fruta de la pasión

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4388416331
DOI
10.1186/s12870-023-04546-8

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Kenya

References

  • https://openalex.org/W2032383074
  • https://openalex.org/W2055144373
  • https://openalex.org/W2065442934
  • https://openalex.org/W2082974611
  • https://openalex.org/W2099518194
  • https://openalex.org/W2123351065
  • https://openalex.org/W2123829497
  • https://openalex.org/W2174999730
  • https://openalex.org/W2212209712
  • https://openalex.org/W2329872373
  • https://openalex.org/W2591515714
  • https://openalex.org/W2779090049
  • https://openalex.org/W2795630554
  • https://openalex.org/W2902706677
  • https://openalex.org/W2908577010
  • https://openalex.org/W3013581240
  • https://openalex.org/W4214924651