Effects of powdery mildew and weather on winter wheat yield. 1. Variation of weather between years

A vital question to upgrade disease management systems is whether damage functions, established in years with specific weather conditions, can be applied also in other years. A simulation approach was used to explore effects of weather on yield and damage. Two existing models of wheat and a third, a combination of both, were used to compute yield, first in absence of mildew. In a second paper, effects of mildew will be reported. Yields simulated for different years were not significantly correlated with yields harvested, adjusted for their increase over years, in the Netherlands. Differences in performance between the models could be attributed to the method of simulating development and growth early in the cropping season.Samenvatting Om systemen voor geleide bestrijding van ziekten te verbeteren, werd de vraag gesteld of schaderelaties, vastgesteld in jaren met specifieke weersomstandigheden, ook gebruikt kunnen worden in andere jaren. Twee bestaande modellen van tarwe en een combinatie van beide, werden gebruikt om het effect van weer op opbrengst te berekenen, eerst bij afwezigheid van meeldauw. De berekende opbrengsten in verschillende jaren toonden geen samenhang met de behaalde opbrengsten, gecorrigeerd voor een jaarlijkse toename, in Nederland. Verschillen tussen de modellen konden worden toegeschreven aan de wijze waarop de groei en ontwikkeling van tarwe vroeg in het seizoen wordt berekend.     

Damage components of powdery mildew in winter wheat

Abastract The photosynthesis and transpiration rates of winter wheat leaves were measured at different developmental stages and at various levels of mildew infection. Even at low levels of infection, circa 4% leaf area being covered, both the assimilation and transpiration rates at light satiation were considerably reduced. Light use efficiency and dark respiration were not significantly affected. The physiological background of these effects was analysed by photosynthesis measurements at different external CO₂ concentrations. It was shown that the carboxylation resistance was increased due to mildew infection and that stomatal resistance, boundary layer resistance and transport resistance in the mesophyll were only indirectly affected.A simulation model was used to compute the consequences of these effects on daily growth rate of a winter wheat canopy at different development stages and with different levels of mildew severity. These computations show that a low infection level may result in a considerable reduction of the crop growth rate. This effect was more pronounced when the sky was clear than overcast.Samenvatting Bepalingen van fotosynthese en verdamping werden verricht bij verschillende ontwikkelingsstadia van wintertarwe, die in verschillende mate was aangetast door meeldauw. Zelfs bij vrij lage infectiepercentages (circa 4%) was er al een aanzienlijke reductie van assimilatie en verdampingssnelheid bij lichtverzadiging. Lichtbenuttingsefficiëntie en donkerademhaling werden niet significant beïnvloed.De fysiologische achtergrond van deze effecten werd onderzocht door fotosynthesemetingen bij verschillende externe CO₂ concentraties. Er werd aangetoond dat de carboxylatieweerstand werd verhoogd door meeldauwinfectie en dat de huidmondjesweerstand, grenslaagweerstand en transportweerstand in het mesofyl indirect werden beïnvloed.De gevolgen van deze effecten op de dagelijkse groeisnelheid van een wintertarwegewas in verschillende ontwikkelingsfasen en met verschillende LAI werd nagegaan met een simulatiemodel. Deze berekeningen tonen aan dat een geringe meeldauwaantasting resulteert in een aanzienlijke reductie van de groeisnelheid van het gewas. Dit effect was duidelijker bij heldere dan bij bewolkte hemel.     

Effects of nitrogen fertilization and cultivar on the damage relation of powdery mildew (Erysiphe graminis) in winter wheat

The damage relation of powdery mildew in winter wheat was studied in field experiments in 1981 and 1983, in the Netherlands. No firm conclusion was obtained on the effect of nitrogen supply (175 and 235 kg ha^–1 N totally) on the damage relation. The relation was not affected by cultivars (four) and did not differ significantly between both years. The measured relation averaged 0.0125 kg are^–1 damage per pustule-day mildew per leaf, at yields of 70–90 kg are^–1. The effect of the fungicide triadimefon on yield could be ascribed to its effect on diseases. The vertical distribution of mildew in the crop was described.Samenvatting In 1981 en 1983 werd in veldproeven met wintertarwe de relatie tussen schade (in kg are^–1) en meeldauw onderzocht. Of de relatie onafhankelijk is van de stikstofbemesting (175 en 235 kg ha^–1 N totaal), kon niet met zekerheid worden vastgesteld. De schaderelatie werd niet significant beïnvloed door de vier getoetste rassen. In de twee jaren werd een vergelijkbare schade van gemiddeld 0.0125 kg are^–1 per puistdag meeldauw per blad gemeten, bij een opbrengstniveau van 70–90 kg are^–1. Tevens werd de locatie van meeldauw in het gewas beschreven.     

Assessment of the profile of powdery mildew and its damage function at low disease intensities in field experiments with winter wheat

Damage by mildew to winter wheat was studied in 11 field experiments in the Netherlands. Damage is described by the simple function: –0.013 (SE=0.003) kg are^–1 per pustule-day of mildew per leaf, from second node stage to early dough at yield levels of 70 to 90 kg are^–1, in diseasefree plots. No deviations from linearity at disease stresses from zero to two thousand pustuledays per leaf were observed. Years, cultivars or soil types did not affect the damage function significantly. The effects of mildew on some yield components were suggested.Mildew profiles in untreated plots could be described by the equation: CM=CLA^b, in which CM and CLA are the cumulative pustule number and the cumulative leaf area, respectively, calculated both from top to bottom of the canopy, and totals standardized at unity. Estimates of the gradient parameter b aveaged 3.4 (SE=0.9). Observed differences in steepness of the profiles did not affect the damage function significantly.Samenvatting Opbrengstderving van wintertarwe door meeldauw werd bestudeerd in 11 veldproeven in Nederland. De schade bedroeg gemiddeld 0.013 (SE=0.003) kg are^–1 per puistdag meeldauw per blad, vanaf het tweede-knoop stadium tot begin deegrijp bij opbrengstniveaus van 70 tot 90 kg are^–1, in de blanco. Bij een ziektestress van 0 tot 2000 puistdagen meeldauw per blad werd geen afwijking van een rechtlijnig verband gevonden. De schaderelatie werd niet significant beïnvloed door de verschillende jaren, rassen of grondsoorten. Het effect van meeldauw op enkele opbrengstcomponenten werd aangetoond.Meeldauwprofielen in de onbehandelde veldjes konden worden beschreven met de vergelijking: CM=CLA^b, waarin CM het cumulatieve aantal puistjes is en CLA het cumulatieve bladoppervlak, beide berekend van bovenin het bladerdek naar beneden, de totalen gestandaardiseerd op één. De gradiënt parameter b bedroeg gemiddeld 3.4 (SE=0.9). Waargenomen verschillen in steilte van de meeldauwprofielen beïnvloedde de schaderelatie niet aantoonbaar.     

Powdery mildew on winter wheat in Bulgaria, 1980: Relations between disease incidence,disease severity,and yield

Mildew epidemics in 1980 on winter wheat cv. Sadovo 1 near Sofia, Bulgaria, were studied in detail. Half of the experimental plots were artificially inoculated, whereas the others were naturally infected. Fungicide treatments on all plots consisted of from nil to three applications of triadimefon. On four days, mildew severity, plant height and the yield components ear length, number of kernels, and grain weight per ear were determined. Mildew incidence showed to be a simple and reliable predictor of yield loss. It is suggested that mildew incidence can be used for decision making in the supervised control of wheat mildew in Bulgaria.Samenvatting Sofia, Bulgarije, in detail bestudeerd. Van 32 veldjes van 1 m² groot, in vier blokken van acht veldjes verdeeld over een groot tarweperceel, werd de helft kunstmatig geïnfecteerd met meeldauw, terwijl de andere helft aan natuurlijke infectie werd blootgesteld. De bespuitingen variëerden van een tot drie bespuitingen met triadimenfon, alsmede een onbespoten controle. Op drie dagen werden aantastingsgraad en incidentie van meeldauw bepaald aan de drie bovenste bladlagen. Een aantal relaties werd berekend tussen incidentie, aantastingsgraad en opbrengstvariabelen (planthoogte, aarlengte, aantal korrels per aar, korrelgewicht per aar). In ontwikkelingsstadium F 10.1 bleek meeldauw-incidentie een eenvoudige en betrouwbare maat te zijn voor toekomstige opbrengstderving. Meeldauw-incidentie kan als maat gebruikt worden bij de geleide bestrijding van meeldauw in Bulgarije, maar er zullen nog veel proeven nodig zijn om dit doel te bereiken.     

Decreased sensitivity to pyrazophos of cucumber and gherkin powdery mildew

In some cucumber and gherkin greenhouses in the Netherlands, where Curamil (a.i. pyrazophos) had been used for control of powdery mildew, unsatisfactory disease control was obtained in recent years. Laboratory tests revealed a decreased sensitivity of the pathogen to the fungicide. The fitness and the competitive ability of pyrazophos resistant strains in absence of the fungicide appeared to be somewhat lower than that of the normal, sensitive strains. The implications with respect to disease control in practice are discussed.Samenvatting In enkele kassen, waar Curamil (a.i. pyrazofos) in 1977 aangewend werd ter bestrijding van meeldauw op komkommers en augurken, werd onvoldoende effekt met dit middel tegen deze ziekte verkregen. Toetsing in het laboratorium bracht een verminderde gevoeligheid van het pathogeen voor het fungicide aan het licht (Tabel 1). Bij afwezigheid van pyrazofos bleek het competitief vermogen (Tabel 2) en de vitaliteit (Tabel 3) van de pyrazofos resistente isolaten wat lager te zijn dan die van het normale, gevoelige pathogeen. De betekenis hiervan met betrekking tot de ziektebestrijding wordt besproken.     

The influence of light upon blueing of tulip bulbs,a disease of a physiological nature

Summary The blueing of tulip bulbs is a physiological disease resembling in some ways physiological diseases of other plants. Recent experiments indicate that sunlight influences blueing. By shading the plants the extent of the disease was considerably reduced or even eliminated. The influence of light was found to apply only during a certain period of the season, the most susceptible period being in the last week of April and the first two weeks of May.A hypothesis has been developed concerning the origin of the necrotic spots in the bulb, which may also hold good for toppling of tulips. It is assumed that cell sap, possibly together with sugars, are excreted from the cell into the intercellular spaces of the parenchymatous tissue, thus bringing about a necrosis.Samevatting Het blauwgroeien van tulpebollen is een fysiologische ziekte, die in bepaalde opzichten overeenkomst vertoont met fysiologische ziekten bij andere gewassen.Nadat vroeger werd aangetoond, dat er een duidelijke correlatie bestaat tussen de bolgrootte en het percentage zieke bollen en dat de groei van de bol waarschijnlijk verband houdt met de ziekte (fig. 4), is door recente veldproeven duidelijk geworden dat het zonlicht of de straling een grote invloed op het blauwgroeien heeft. De verspreiding van de zieke bollen in de bedden op het veld is niet willekeurig. Er is een duidelijk randeffect waar te nemen, d.w.z. dat de bollen in de regels aan de padkant verhoudingsgewijs een groter aantal zieke bollen hebben dan de bollen in de regels midden in de bedden (zie fig. 1–3). Dit randeffect werd in hoofdzaak toegeschreven aan de werking van het zonlicht. Door het gewas te beschaduwen met een scherm van plastic horregaas (lichtabsorptie ongeveer 50%) of van jute doek (lichtabsorptie ongeveer 75%) kon de ziekte sterk worden verminderd of zelfs geheel worden geëlimineerd. Door periodiek te schermen kon in veldproeven een bij uitstek gevoelige periode, wat de lichtinvloed betreft, worden aangetoond. Deze periode viel ongeveer in de laatste week van april en in de eerste twee weken van mei (fig. 3). Het afschermen van het gewas tijdens de gevoelige periode zou met het oop op de ziekte het bruikbare deel van de geoogste bollen aanzienlijk vergroten (fig. 6). Het bolgewicht wordt door deze periodieke afscherming slechts matig ongunstig beïnvloed. Of deze maatregel met het oog op de kosten ook economisch verantwoord is, valt te betwijfelen.Behalve het feit dat het licht effect zal hebben op de groei en de grootte van de bol en daarmede het ziektepercentage zal beïnvloeden, kon worden aangetoond dat het licht of de straling een zeer specifieke werking op de ziekte heeft (zie fig. 5). Welke werking het zonlicht of de straling heeft, is niet geanalyseerd. In de discussie zijn over het ontstaan van de necrotische plekken inde bol suggesties gedaan, die echter bij gebrek aan nadere gegevens een speculatief karakter dragen. Als basis voor verder onderzoek wordt aangenomen, dat analoog aan wat zich bij het kiepen van tulpen voordoet, een excretie van vloeistof celinhoud) in de intercellulaire ruimten van het parenchymweefsel plaats heeft, die een necrose zou veroorzaken.     

Dose-response relationships between phytopathogenic bacteria and their hosts

Theories on the relationships between the challenge dose of phytopathogenic bacteria and the quantal response of the host plant are discussed and applied to experimental results. In a number of cases the extent of disease was directly proportional to the dose, which is an indication of independent action. Departures from linearity in the relationships were ascribed tointer alia a shortage of multiplication sites, antagonism amongst the cells of the pathogen and heterogeneity of the tested host plants with respect to susceptibility. In a few host-pathogen combinations, dose-response relationships showing an upward curve were found; this is probably an indication of facultative synergism. The relationships found in homologous and heterologous host-pathogen combinations were similar. The implications of the above findings for the quantitative study of factors affecting the susceptibility of plants to bacterial infection are discussed.Samenvatting Na een bespreking van de theorieën over de relatie tussen het aantal fytopathogene bacteriën per inoculatie en de al-of-niet respons — waarbij dus de grootte van de individuele respons niet in acht genomen wordt — worden deze theorieën getoetst aan de resultaten van proeven die in de literatuur beschreven zijn. Onderschied wordt gemaakt tussen proeven waarin de proporties en die waarin de aantallen geslaagde inoculaties bepaald zijn. Verder is een vergelijking gemaakt tussen homologe en heterologe combinaties van waardplant en pathogeen.Waar de proporties geslaagde inoculaties werden gemeten, vond ik in een aantal gevallen evenredigheid tussen dosis en respons, mits een transformatie werd toegepast voor veelvoudige infectie. Dit is een aanduiding dat de cellen van het pathogeen elkaar niet beïnvloeden. Afwijkingen van dit rechtlijnig verband kunnen o.a. worden toegeschreven aan antagonisme tussen de cellen van het pathogeen, aan heterogeniteit in vatbaarheid van de waardplanten of aan een beperkt aantal vermeerderingsloci.In drie gevallen werd een naar boven gekromde lijn gevonden, hetgeen waarschijnlijk wijst op facultatief synergisme.In proeven waarin de aantallen geslaagde inoculaties gemeten werden, vond ik in de literatuur evenredige en dus rechtlijnige verbanden met afbuigingen naar rechts voor responses tot te hogere doses. De afwijkingen van rechtlijnigheid kunnen hier worden toegeschreven aan een beperkt aantal vermeerderingsloci of aan antagonisme tussen de cellen van het pathogeen.Geen essentieel verschil in dosis-respons verhoudingen werd gevonden tussen homologen en heterologe waardplant-pathogeen combinaties.De implicaties van bovengenoemde resultaten voor de kwantitatieve studie van factoren die de vatbaarheid van planten voor infectie door bacteriën bepalen, worden besproken.     

Variation in sensitivity to fungicides which inhibit ergosterol biosynthesis in wheat powdery mildew

Fungicides which inhibit ergosterol biosynthesis have been in use for control of wheat powdery mildew (Erysiphe graminis f. sp.tritici) in the Netherlands since 1978. Mildew populations were tested for their variation in sensitivity to triadimefon from 1982 to 1984.In 1982 isolates from the province Limburg, with a triazole spray-regime history, were less sensitive to triadimefon than isolates from the provinces Gelderland and Noord-Brabant, where triazoles had not been used. In the following years isolates with reduced sensitivity were also detected in the latter provinces and other parts of the country. This spread correlates with the increased use of triazoles, both in frequency and space, from 1983 onwards. The reduced sensitivity can as a whole or in part be responsible for the decline in field performance of triazoles, observed during these years.Cross-sensitivity to the triazoles triadimefon and propiconazole was established, but not to triazoles and the morpholine fungicide fenpropimorph. Effectiveness of the latter compound was similar to all isolates from Limburg tested in 1984. Field performance of fenpropimorph, introduced in 1983, appeared to be normal. It is recommended to counteract further development of resistance by sequential use of fenpropimorph early in the season (May) and triazoles at the end (June–July).Samenvatting Fungiciden die de ergosterolbiosynthese remmen worden in Nederland sinds 1978 gebruikt bij de bestrijding van tarwemeeldauw (Erysiphe graminis f. sp.tritici) Meeldauwpopulaties werden getoetst op hun variatie in gevoeligheid voor triadimefon van 1982 tot 1984.In 1982 bleken isolaten afkomstig uit de provincie Limburg, waar voordien triazolen werden toegepast, minder gevoelig te zijn voor triadimefon dan isolaten uit de provincies Gelderland en Noord-Brabant, waar nog geen triazolen werden gebruikt. In de daaropvolgende jaren werden isolaten met een verminderde gevoeligheid ook in laatstgenoemde provincies en in andere delen van het land gevonden. Deze uitbreiding is gecorreleerd met een toename in het gebruik van triazolen vanaf 1983 in areaal en frequentie. De afname in gevoeligheid kan geheel of gedeeltelijk verantwoordelijk zijn voor de verminderde meeldauwwerking van triazolen die gedurende deze jaren werd waargenomen.Kruisgevoeligheid werd vastgesteld voor de triazolen triadimefon en propiconazool, maar niet voor triazolen en het morfoline-derivaat fenpropimorf. De werking van dit middel was tegen alle isolaten uit Limburg die in 1984 werden getoetst, gelijk. De meeldauwwerking van fenpropimorf, dat in 1983 werd geïntroduceerd, was normaal. Aanbevolen wordt om verdere resistentie-ontwikkeling tegen te gaan door afwisselend gebruik van fenpropimorf vroeg in het groeiseizoen (mei) en een triazool aan het eind (juni-juli).     

Damage effects of cereal aphids in wheat

Laboratory and field studies on aphid damage in wheat are described. Both direct and indirect effects of aphids on the behaviour of the crop were studied. In the laboratory a clear effect of honeydew and yeasts on photosynthesis was found. This effect could not be demonstrated under field conditions, since even at yield loss levels of 700 kg ha^–1 the size of this effect may be undetectable with crop enclosures reaching an accuracy of 10%. The effect of honeydew on ageing, measured in the laboratory trials was also found in the field and may form a major cause of the yield losses found in the field. Yield losses under field conditions reached 700 kg ha^–1 and were for 72% due to direct sucking damage of the 35 aphids, found maximally per culm, and direct and indirect honeydew effects. Saprophytic and possibly also some necrotrophic fungi caused 28% of the yield losses. The exact contribution of each of the damage factors was not revealed but it was demonstrated that direct and indirect effects contribute to the final yield losses.Samenvatting Laboratorium- en veldproeven over de schade door bladluizen in tarwe worden beschreven. Een analyse van de directe en indirecte effecten van bladluizen op de groei van het gewas werd verricht. In het laboratorium werd een duidelijk effect van honingdauw en gisten op de fotosynthese gevonden. Dit effect kon niet worden gedemonstreerd in het veld, hetgeen waarschijnlijk wordt veroorzaakt door de orde van grootte van dit effect dat valt binnen de meetfout van de gewasfotosyntheseapparatuur.Het effect van honingdauw op veroudering, dat in het laboratorium werd vastgesteld, kon ook worden aangetoond in het veld en is waarschijnlijk een van de hoofdoorzaken van de oogstverliezen. Deze oogstverliezen in het veld bedroegen 700 kg ha^–1 bij een maximale dichtheid van 35 bladluizen per halm en werden voor 72% veroorzaakt door direct zuigsschade en honingdauweffecten. Van de totale schade werd 28% veroorzaakt door saprofytische en wellicht ook door enige necrotrofe schimmels. De precieze bijdrage van ieder van de schadefactoren tot de schade werd niet vastgesteld, maar de wijze waarop directe en indirecte effecten hun bijdrage leverden aan de uiteindelijke oogstverliezen werd zichtbaar gemaakt.     

Measures of disease intensity in powdery mildew (Erysiphe graminis) of winter wheat. 1. Errors in estimating pustule number

Assessments of pustule number and severity of powdery mildew on winter wheat in the Netherlands were made in commercial fields and in experimental plots. The sample variance (s²) of the number of pustules per leaf (m) was fairly constant over years, varieties, growth stages and leaf postitions, but depended strongly on the average pustule number: . The effect of sample size on the precision of the estimate is discussed and it is concluded that it is difficult to estimate low disease intensities accurately. Estimates are given for the detection level of pustule counts in relation to sample size.Mildew intensity on the lower surface of leaves can be estimated from the intensity on the upper surface. This method reduces the duration of the observation, but introduces an additional error. At low disease intensities and small sample sizes this method is more efficient than sampling mildew on both surfaces of leaves. The common practice of assessments of the upper surface of leaves only may not be the most efficient method.Samenvatting Aantallen puistjes meeldauw per blad werden geteld in praktijkpercelen en veldproeven met wintertarwe. De steekproefvariantie van het aantal puistjes was tamelijk constant in de jaren, rassen, gewasstadia en bladposities, maar was sterk afhankelijk van het gemiddeld aantal puistjes . Het effect van de steekproefgrootte op de nauwkeurigheid van de schatting wordt besproken en het blijkt dat het moeilijk is om lichte aantastingen nauwkeurig te schatten. Er worden schattingen gegeven van de detectiegrens in afhankelijkheid van de steekproefgrootte.Meeldauwaantastingen aan de onderkant van het blad, kunnen worden geschat uit de aantasting op de bovenkant van het blad. Deze methode levert een tijdsbesparing op, maar ook een extra onnauwkeurigheid. Alleen bij lichte aantastingen en kleine steekproeven is deze methode efficiënter dan een directe tweezijdige bemonstering. Het schatten van meeldauw op de bovenkant van bladeren is, hoewel algemeen gebruikelijk, waarschijnlijk niet de meest efficiënte methode.     

Three-dimensional representation of downy mildew development in a spinach crop

The development of downy mildew on spinach (Peronospora farinosa f. sp.spinaciae) was stratified according to leaf layers and represented in three-dimensional computer graphics, in which percentage diseased leaf area was plotted against time for each leaf layer. Distinction was made between a point source and an area source. Inoculations were made at three growth stages of the crop.More information could be gathered on the course of disease development on the upper leaf layers, for the first true leaf pair sporulates longer and more intensively, masking the disease development on the other leaf layers in this way.Samenvatting De ontwikkeling van valse meeldauw op spinazie (Peronospora farinosa f. sp.spinaciae) werd geanalyseerd aan de hand van drie-dimensionale grafische voorstellingen, waarbij percentage ziek bladoppervlak per bladetage werd uitgezet tegen tijd. Onderscheid werd gemaakt tussen de ontwikkeling vanuit een puntbron en vanuit een oppervlaktebron, bij inoculatie in drie groeistadia van het gewas.Het bleek dat hierbij meer informatie kon worden verkregen over het verloop van de ziekte-ontwikkeling op de bovenste bladetages, omdat het eerste echte bladpaar langduriger en heviger sporuleert, en zo de ziekte-ontwikkeling op de overige bladetages maskeert.     

Systemic activity of procaine hydrochloride on powdery mildew

Samenvatting In een voorlopige mededeling wordt de systemische werking van procaïnehydrochloride tegen echte meeldauw op komkommers en enkele andere gewassen vermeld.Komkommerplanten, die met hun wortels in een voedingsoplossing gezet werden welke 300. d.p.m. procaïne-HCl bevatte, bleven vrij of nagenoeg vrij van meeldauw (tabel 1). Dit was eveneens het geval wanneer een 0,5% procaïne-oplossing gegoten werd bij de wortels van in grond opgroeiende planten, of wanneer een 1000 d.p.m. oplossing op het blad gespoten werd (fig. 1). Transport van de wortels naar het blad werd aangetoond met behulp van papierchromatografie en een kleurreactie.Na bladbespuiting was procaïne-HCl ook actief tegen meeldauw op augurken, tarwe, bieten, erwten, lupine, rozen en appels. Herhaaldelijk spuiten met hoge concentraties (0,4–0,8%) veroorzaakte evenwel op diverse gewassen fytotoxische verschijnselen. Een aantal aan procaïne verwante stoffen werd bij de voortzetting der proeven betrokken.Procaïne-HCl is vermoedelijk een specifiek op echte meeldauw werkend middel, daar het in vitro noch in vivo werkzaam was tegen alle andere getoetste planteparasieten. Tegen meeldauw werkt het pas nadat het door de plant opgenomen is; het heeft geen waarneembare invloed op de kieming der conidiën in vitro.     

Genetic variation in partial resistance to leaf rust in winter wheat: disease progress,foliage senescence and yield reduction

Relations between leaf rust progress, foliage senescence and yield reduction were studied for seven winter wheat genotypes, differing in their partial resistance to leaf rust. Leaf rust accelerated leaf and ear senescence. Photosynthesis measurements showed, however, that the photosynthetic capacity of the remaining green surface was not affected. Differences between genotypes in yield reduction were largely explained by differences in leaf senescence and, therefore, in cumulative light interception (r=0.83) and crop photosynthesis. Reduction in cumulative light interception was closely related to the area under the disease-progress-curve (r=0.85), which was also closely associated with yield reduction (r=0.88). However, the time taken to reach a 50% reduction of green leaf area and the pustule density on 1 July (i.e. halfway through the epidemic) were just as good predictors of yield reduction as cumulative light interception and area under disease-progress-curve, suggesting that the former are useful criteria in the selection for partial resistance to leaf rust.Samenvatting De relatie stussen de epidemiologie van bruine roest, bladveroudering en oprengstderving werden bestudeerd bij zeven wintertarwegenotypen die verschilden in partiële resistentie tegen bruine roest. Bruine roest versnelde de veroudering van blad en aar. Fotosynthesemetingen wezen echter uit dat de fotosynthesecapaciteit van het resterende groene oppervlak niet werd beïnvloed. Verschillen tussen de genotypen in opbrengstderving werden voornamelijk veroorzaakt door verschillen in bladveroudering en daarmee in cumulatieve lichtinterceptie (r=0.83) en gewasfotosynthese. De reductie in cumulatieve lichtinterceptie was nauw gerelateerd aan de cumulatieve ziektedruk (in puistdagen) (r=0.85), welke ook nauw was geassocieerd met de opbrengstderving (r=0.88). De opbrengstreductie werd echter even goed voorspeld door de tijdsduur tot 50% reductie van het groene bladoppervlak en de puistdichtheid halverwege de epidemie als door cumulatieve lichtinterceptie en cumulatieve ziektedruk, waardoor beide eerste criteria gebruikt kunnen worden in de selectie voor partiële resistentie tegen bruine roest.     

Factors affecting build-up of fungicide resistance in powdery mildew in spring barley

In replicate-plot field experiments done in the UK, at one site in Avon for 3 years and another in Warwickshire for 2 years, application of ethirimol or triadimenol sprays or seed treatments was followed by decreases in sensitivity of mildew samples to the particular fungicide applied. Application of ethirimol-triadimenol or tridemorph-triadimenol mixtures caused smaller or no decreases in sensitivity. Differences between isolates in responses to ethirimol and to triadimenol treatment were usually negatively correlated. Early-season inoculum differed in fungicide sensitivity between sites. At one site sensitivity shifted markedly from one season to another. No clear interactions between cultivar, mildew pathotype and shifts in fungicide response could be discerned. There were no major differences in resistance build-up between seed or spray treatments.In veldexperimenten met herhalingen uitgevoerd in Engeland, gedurende een periode van 3 jaar in Avon en gedurende een periode van 2 jaar in Warwickshire, werd na behandeling van zomergerst met ethirimol of triadimenol een verminderde gevoeligheid van meeldauw voor deze fungiciden waargenomen.Behandelingen met mengsels van ethirimol-triadimenol of tridemorf-triadimenol gaven weinig tot geen verminderde gevoeligheid. Verminderde gevoeligheid van isolaten voor ethirimol was meestal gecorreleerd met een verhoogde gevoeligheid voor triadimenol en omgekeerd. Vroeg in het seizoen werd in de meeldauwpopulatie op de twee proefvelden een verschil in gevoeligheid voor de fungiciden waargenomen. Op één proefveld trad van het ene op het andere seizoen een aanzienlijke verandering in de gevoeligheid voor de fungiciden op. Er was geen duidelijke correlatie tussen de waargenomen verminderde gevoeligheid voor de fungiciden en de gebruikte cultivars of voorkomende fysio's. Verminderde gevoeligheid voor de fungiciden werd zowel bij zaadbehandeling als bij het bespuiten van planten waargenomen.     

Research on apple and pear scab in the Netherlands from 1938 until 1961

Samenvatting Het onderzoek over schurft bij appel en peer, dat in Nederland van 1938 tot 1950 werd uitgevoerd, was, voornamelijk gericht op de ontwikkeling van de peritheciën van de ziekteverwekkers en de uitstoting van ascosporen door de peritheciën. In deze eerste fase van het onderzoek bleek, dat voor het bepalen van het tijdstip van de eerste bespuiting zowel de ontwikkeling van de gemengde knoppen van appel en peer als de ontwikkeling van peritheciën dient te worden gevolgd.In de tweede fase van het onderzoek, van 1951 tot 1961, werd de geldigheid van de zogenaamde gegevens vanMills over het verband tussen de temperatuur en de bevochtigingsduur van de bomen enerzijds en het optreden van schurftinfectie anderzijds onderzocht. Voorts werd het vaststellen van infectieperioden door het gehele land geperfectioneerd. Voor het bepalen van de bevochtigingsduur van bladeren werd aanvankelijk een pluvioscoop, later de de Wit-bladnatschrijver geïntroduceerd.Zowel in semi-laboratoriumproeven als in veldproeven werden de curatieve eigenschappen van organische fungiciden bepaald, terwijl uit veldproeven eveneens een oordeel over de preventieve werking van verscheidene fungiciden werd gevormd. Aan curatieve bespuitingen met organische kwikpreparaten of dodine wordt in het algemeen slechts een plaats toegekend als aanvulling op de preventieve methode van schurftbestrijding in de, periode vóór de bloei.Mede ten gevolge van de toepassing van de resultaten van het onderzoek vormt de bestrijding van schurft bij appel en peer in Nederland thans geen probleem meer.Stationed at, the Research Station for Fruit-Growing, Wilhelminadorp.     

An electronic leaf wetness recorder

Samenvatting Gezien het belang van een accurate bladnat-bepalingsmethode voor het onderzoek naar de epidemiologie van een groot aantal schimmelziekten bij planten werd een elektronische m methode ontwikkeld voor het meten van de bladnatperiode aan het blad zelf. Het resultaat was een instrument, waarmee een verandering van het geleidingsvermogen van het blad (door het nat worden) wordt gemeten met op het blad aangebrachte elektroden (Fig. 1 en 2). Het verkregen signaal wordt omgevormd tot een gelijkspanning met een eventueel bij te stellen bereik van ongeveer 2 mV, geschikt voor registratie samen met bijvoorbeeld thermokoppel-signalen. Door het gedeelt van het circuit binnen de stippellijn (Fig. 1) te verveelvoudigen kan op even zovele punten gemeten worden. De curve verkregen met het elektronische instrument (Fig. 3) is vergelijkbaar met die van de De Wit's bladnatschrijver. Bovendien kan het electrisch signaal geheel automatisch verwerkt worden. Een nadere studie is gewenst om de vorm en het niveau van de curve epidemiologisch te interpreteren.     

Purification and serological analysis of tomato spotted wilt virus

A modified procedure for the purification of TSWV is described which consists of differential centrifugation, treatment with antiserum against sap from healthyN. rustica and density-gradient centrifugation in sucrose gradients. Centrifugation in the zonal-rotor proved efficient for processing large amounts of infected leaves.Antisera to purified TSWV were produced in rabbits. These sera reacted with healthyN. rustica sap. This reaction could be abolished by absorption with either healthyN. rustica sap or polysaccharides purified fromN. rustica. Unabsorbed sera reacted with the major TSWV structural proteins following their electrophoretic separation in polyacrylamide-gels. The positions of the precipitin lines corresponded with those of the structural proteins visualized by staining. The intensity of these lines was greatly diminished after absorption of the antisera with either healthyN. rustica sap or polysaccharides. It was concluded that the reaction of TSWV antiserum with the structural proteins is partly due to host-derived polysaccharides covalently bound to the virus proteins.Samenvatting Het bronsvlekkenvirus van de tomaat (TSWV) werd gezuiverd met een procedure die bestond uit een cyclus van differentiële centrifugering, behandeling van de virus-suspensie met antiserum tegen bestanddelen van gezonde planten (N. rustica) en dichtheidsgradiëntcentrifugering (Fig. 1 en Fig. 3). De zone rotor kon worden gebruikt wanneer grote hoeveelheden bladmateriaal werden gebruikt (Fig. 2).Twee antisera, die elk een verschillende activiteit tegen TSWV (Tabel 1, Fig. 4) hadden, werden bereid. Deze sera reageerden ook met sap en polysacchariden uitN. rustica (Fig. 6). Door verzadiging met polysacchariden werd de reactie tegen TSWV aanmerkelijk verzwakt. Analyse van de eiwitbandjes die na polyacrylamidegel-elektroforese waren gevormd, toonde aan dat de activiteit van de sera tegen de eiwitcomponenten van TSWV was gericht (Fig. 5) en dat deze activiteit na verzadiging met polysacchariden zwakker was. Uit deze reacties kan geconcludeerd worden dat polysacchariden van de waardplant aan de structurele eiwitten van TSWV zijn gebonden. Niet geabsorbeerd antiserum geeft met TSWV drie precipitatielijnen (Fig. 4), maar na absorptie met compleet virus trad nog slechts één precipitatielijntje op (Fig. 7). Mogelijk wordt dit lijntje gevormd door het nucleocapside-eiwit dat door de dissociatie van het virus vrij komt. Sera die tegen normale bestanddelen vanN. rustica zijn bereid, vormen geen zichtbare reactie met compleet virus; wel wordt er een lijntje gevormd indien het virus met guanidine-HCl wordt gedissociëerd (Fig. 8). Deze waarneming kan verklaren dat deze antisera kunnen worden gebruikt bij de zuivering van TSWV ondanks het feit dat dit virus polysacchariden uit de waardplant draagt.     

The effect of age of the groundnut crop on the development of primary gradients of Puccinia arachidis foci

Three plots with groundnut crops of different ages were inoculated withPuccinia arachidis in their centres and the development of primary gradients around these centres was studied. Spontaneous infection of the plots was inevitable and increased with age. After correction for spontaneous infections, significant differences were found between primary gradients, mean values and slopes being higher with increasing plot age. An index for vertical distribution of disease, the relative height of infectionH, was developed.H increased with increasing spontaneous infection. It was also increased by the primary gradient in the older plot. The differences observed are attributed to variations in dispersibility and accessibility, related to age-dependent differences in canopy structure. The relative shallowness of the gradients observed in the experiment indicated an intense and rapid dispersal of groundnut rust.Samenvatting Drie aardnootveldjes van verschillende leeftijd werden in het centrum geïnoculeerd met aardnootroest, teneinde de ontwikkeling te bestuderen van de primaire gradiënten rond de inoculatiecentra. De eerste infectiegolf na inoculatie produceert de puistjes in de geïnoculeerde centra. De tweede sporulatiegolf, uitgaande van deze puistjes, produceert de primaire gradiënt rondom de geïnoculeerde centra. Spontane infectie bleek onvermijdelijk te zijn; zij nam toe met de leeftijd van de veldjes. Na correctie van waargenomen aantastingen voor spontane infectie werden significante verschillen gevonden tussen primaire gradiënten. Hun gemiddelde waarden en hellingshoeken namen toe met de leeftijd van de veldjes. Een indexH, de relatieve hoogte van de infectie, geeft de verticale verdeling van de ziekte aan. Deze waarde nam voor de primaire gradiënt eveneens toe met de leeftijd van het veldje. De geconstateerde verschillen worden toegeschreven aan variaties in verspreidbaarheid en toegankelijkheid, gerelateerd aan leeftijdsafhankelijke verschillen in de gewasstructuur. De betekenis van de resultaten voor het begrijpen van spontane epidemieën wordt besproken.     

Methode Voor Het Vaststellen Van De Vatbaarheidsgraad Van Aardappelknollen Voor De Aardappelziekte

Samenvatting 1. Een methode werd vastgesteld door middel van cultuursoorten om de uitbreidingsvatbaarheid van aardappelknollen voorPhytophthora infestans te bepalen. Het doel is deze methode op nieuwe soorten toe te passen. Er werd gewerkt bij 10° C, de verschillen tusschen de cultuursoorten zijn dan grooter en beter in maten vast te leggen dan bij optimale temperatuur. 2. De tijdsduur, die verloopt tusschen het doorsnijden van de knollen, 5 dagen na de inoculatie, en het optreden van luchtmycelium werd als norm gebruikt. Deze werd in cijfers omgezet en vergeleken met de vatbaarheidscijfers van de Nederlandsche rassenlijst. 3. Drie verschillende typen van necrose, tengevolge van aantasting door de parasiet, werden onderscheiden. 4. In het algemeen is het naveleinde vatbaarder dan de top. 5. Twee isolaties van de schimmel werden gebruikt, die in virulentie verschilden, dit wijst eventueel op het bestaan van verschillende physiologische rassen. Door gebrek aan een goed testsortiment is het nauwkeurig vaststellen hiervan niet mogelijk. 6. De vari?teit, waarop de schimmel gegroeid is, heeft invloed op de zwermsporenontwikkeling. Deze directe werking van de voeding op sterkte en virulentie van het inoculatiemateriaal moet niet verward worden met dezelfde eigenschappen eigen aan een bepaalde Phytophthora-stam.

---

Method for the determination of the susceptibility of potato tubers to late blight

---

Laboratorium voor Mycologie en Aardappelonderzoek.