Comparisons of cultivar performance on different nutrient media in a routine method for potato micropropagation

Summary The in vitro culture of potato cultivars (Désirée, Estima, Foxton, Pentaland Squire, Record) initiated from tuber sprout buds has been studied with the requirements of a routine method of micropropagation in mind. Comparisons of the growth of the cultivars on media based on Murashige and Skoog (MS) and on Knop showed that although cultivars differed in their propensity to grow through several generations their performance on MS medium was in general superior. Sprout tips grew slower than buds from lower nodes in the first culture generation but no significant differences in growth were seen in later generations. Thus, where limited numbers of buds from lower nodes are available, sprout tips can be used to initiate cultures.

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Zusammenfassung Die aus Knospen von Knollenkeimen hervorgegangene in vitro Kultur der Kartoffelsorten Désirée, Estima, Foxton, Pentland Squire und Record wurde untersucht im Hinblick auf die Erfordernisse einer Routinemethode für eine Mikrovermehrung. Die N?hrmedien wurden wie folgt bezeichnet: M1: siehe Tab. 1; M2: wie M1, ohne Vitamine; K1: siehe Tab. 1; K2: wie K1, ohne Vitamine. Einige Sorten wuchsen schnell (Désirée, Estima), andere dagegen nur langsam (Record, Foxton) (Tab. 2). Auf dem Medium nach Murashige und Skoog (MS) was das Wachstum allgemein besser als auf dem Medium nach Knop. Einige Sorten (Désirée, Estima) wuchsen zun?chst in gleicher Weise auf beiden N?hrmedien w?hrend andere (Pentland Squire) auf MS-Medium auff?llig besser wuchsen. Unterschiede zwischen den Sorten wurden besonders deutlich, wenn die Kultur über mehrere Generationen hinweg durchgeführt wurde (Abb. 1). Désirée, Foxton und Estima zeigten w?hrend 3 Generationen einen verminderten Wuchs auf Knop's Medium, einen guten aber auf MS-Medium, w?hrmedien in gleicher Weise wuchs. Die Zugabe von Vitaminen zu den N?hrmedien beeinflusste nicht überall das Wachstum, aber in einigen F?llen zeigten einzelne Sorten eine Vorliebe für das Vorhandensein oder für das Fehlen von Vitaminen (Tab. 2). Abschnitte von Keimspitzen auf MS-Medium wuchsen zun?chst langsamer als solche aus den unteren Keimbereichen (Tab. 3), aber die Wachstumsunterschiede verschwanden in den Kulturen nach drei Generationen, so dass bei der Verwendung von Keimspitzen die Vermehrungsrate bei denjenigen Sorten erh?ht werden k?nnte, die kurze oder stark verzweigte Keime aufweisen.

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Résumé La culture in vitro de plusieurs variétés de pommes de terre (Désirée, Estima, Foxton, Pentland Squire et Record), à partir des bourgeons issus des germes de tubercule a été testée selon les recommandations d'une méthode de routine pour la micropropagation. Quatre milieux nutritifs ont été utilisés: M1=voir tabl. 1; M2=comme M1 mais sans vitamines; K1=voir tabl. 1; K2=comme K1 mais sans vitamines. Certaines variétés (Désirée, Estima) ont poussé rapidement, alors que d'autres (Record, Foxton) ont eu une croissance lente (tabl. 2). Le milieu de Murashige et Skoog (MS) a donné une croissance générale supérieure à celle de Knop. Certaines variétés (Désirée, Estima) ont eu au départ un taux de croissance similaire sur les deux types de milieu, tandis que pour d'autres (Pentland Squire) il f?t nettement plus important sur milieu MS. Les différences entre variétés sont apparues plus nettement après prolongement de la culture sur plusieurs générations (fig. 1). Désirée, Foxton et Estima ont vu leur croissance diminuer au cours de trois générations sur Knop mais non sur milieu MS, tandis que Record eut un niveau de croissance faible mais identique sur les différents milieux. L'apport de vitamines dans le milieu n'a produit aucun effet général sur la croissance, mais dans quelques cas, on notait une certaine préférence pour la présence ou l'absence des vitamines (tabl. 2). Les extrémités de germes cultivées sur milieu MS ont eu une croissance initiale plus faible que les entre-noeuds inférieurs (tabl. 3) mais les différences disparaissent après trois générations de culture, de sorte que les extrémités de germes peuvent augmenter les taux de multiplication pour les variétés à germes courts ou à forte ramification.

     

Factors influencing the production of stem cuttings by glasshouse-grown potato plants

Summary The effects of nitrogen nutrition, main stem number and degree of defoliation of potato mother plants on stem-cutting production were investigated in glasshouse experiments with the cultivars Désirée, Record and Sutton's Foremost. Defoliation of the mother plants increased the number of cuttings produced, the total axillary growth, and the rate of cutting production. An increase in the number of main stems on the mother plant from one to three increased the number of cuttings obtained from defoliated plants of Désirée but decreased the number obtained from defoliated plants of Record and from undefoliated plants of both Désirée and Record. Nitrogen nutrition did not influence cutting production. The results are considered in relation to the role of leaves, endogenous plant hormones and competition within plants in controlling the axillary growth which was removed as stem cuttings. Suggestions for improving the efficiency of stem-cutting production are made.

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Zusammenfassung In Gew?chshausversuchen wurde der Einfluss der Stickstoffern?hrung, der Zahl der Haupttriebe und des Grades der Entbl?tterung bei in T?pfen gewachsenen Mutterpflanzen der Sorten Désirée, Record und Sutton's Foremost auf die Zahl der produzierten Stengelabschnitte (stem cuttings) untersucht. In einem ersten Versuch wurden alle Triebe auf 30 cm zurückgeschnitten, wenn der l?ngste 40–45 cm erreichte. Die Mutterpflanzen erhielten vier unterschiedliche Stickstoffgaben (als NH₄NO₃), die entbl?tterten und nicht-entbl?tterten Pflanzen erhielten zwei Gaben (Tab. 1). Im zweiten Experiment wurden alle Pflanzen bis auf acht Nodien zurückgeschnitten, wenn der l?ngste Trieb 40–45 cm erreichte, deshalb auch die Bl?tter oberhalb der Kompostebene; die Entbl?tterungs-Behandlungen zur Zeit der Stengel-Dekapitation waren: keine Defoliation, komplette Defoliation, obere vier Bl?tter entfernt, alternierend Bl?tter entfernt und die unteren vier Bl?tter entfernt (Tab. 2, 3 und 4). In beiden Versuchen wurde die Zahl der Haupttriebe pro Pflanze auf ein Maximum von drei begrenzt. Die Stengelabschnitte (axillare Schosse) wurden bei 7,5 bis 12,5 cm L?nge entfernt. Die Zahl der Stengelabschnitte bei Désirée und Record wurde durch die Applikation von NH₄NO₃ nicht beeinflusst (Tab. 1). Komplette Entbl?tterung war dagegen hocheffektiv, durch die Erh?hung der Zahl der Abschnitte bei beiden Sorten, signifikant bei Désirée. Entbl?tterte Pflanzen von Désirée produzierten mit steigender Triebzahl mehr Abschnitte (Abb. 1, B), w?hrend nichtentbl?tterte Pflanzen von Désirée und sowohl entbl?tterte als auch nicht-entbl?tterte Pflanzen von Record mit steigender Triebzahl weniger Abschnitte produzierten (Abb. 1, A, C, D). Bei beiden Sorten bildeten entbl?tterte Pflanzen mehr Abschnitte als nicht-entbl?tterte Pflanzen. Im zweiten Experiment war komplette Entbl?tterung die effektivste Behandlung zur Erh?hung der Zahl der Abschnitte von Désirée, Record und Sutton's Foremost; signifikant war der Anstieg, relativ zu nicht-entbl?tterten Pflanzen, bei Désirée (Tab. 2). Messung des gesamten axill?ren Wachstums, ob Stengelabschnitt oder nicht, ergab signifikante Unterschiede im gesamten axill?ren Wachstum zwischen den Entbl?tterungs-Behandlungen bei allen drei Sorten (Tab. 3). Bei Désirée und Sutton's Foremost war komplette Entbl?tterung effektiver als alle anderen Behandlungen hinsichtlich des axill?ren Wachstums. Entbl?tterung steigerte auch die Quote der Produktion von Abschnitten (Prozentsatz Abschnitte, die in der ersten H?lfte der Untersuchungsperiode produziert wurden) (Tab. 4). Kombiniert für alle drei Sorten war die Rangordnung der Effektivit?t der Entbl?tterungs-Behandlungen bei der Stimulierung der Abschnitte-Produktion (Tab. 2), gesamten axill?rem Wachstum (Tab. 3) und der Produktionsrate für Abschnitte (Tab. 4) im Vergleich zu nicht-entbl?tterten Pflanzen dieselbe. Komplette Entbl?tterung war am effektivsten, es folgte Entfernung der oberen vier Bl?tter, Entfernung alternierender Bl?tter und die Entfernung der unteren vier Bl?tter. Die Zahl Stengelabschnitte von Kartoffelpflanzen k?nnte deshalb durch (1) komplette Entbl?tterung (die auch die Rate der Stengelabschnitt-Produktion erh?ht) und (2) Reduzierung der Zahl der Haupttriebe in Sorten wie Record erh?ht werden.

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Résumé L'influence de l'azote, du nombre de tiges principales et du degré de défoliation sur le nombre de boutures a été étudiée sous serre en mettant en pots des tubercules de semence des variétés Désirée, Record et Sutton's Foremost. Dans la première expérimentation, toutes les tiges de chaque plante ont été sectionnées à 30 cm lorsque la tige la plus longue avait atteint 40 à 45 cm. Les tubercules ont re?u 4 doses d'azote (NH₄NO₃) dont 2 sur plantes entières et sur plantes totalement défoliées (tabl. 1). Dans la deuxième expérimentation, toutes les tiges de chaque plante ont été également coupées lorsque la plus longue des tiges avait atteint 40–45 cm, en laissant toutefois 8 noeuds avec ainsi, certaines feuilles au dessus des pots. Au moment du sectionnement des tiges, différents traitements furent appliqués: aucune défoliation, une défoliation totale, la suppression des 4 feuilles supérieures, ou en alternance sur l'ensemble du feuillage ou des 4 feuilles inférieures (tabl. 2, 3 et 4). Dans les deux experiences, le nombre de tiges principales par plante a été limité à trois. Les boutures (tiges axillaires) d'une longueur comprise entre 7,5 et 12,5 cm ont été sectionnées. Le nombre de boutures par plante n'a pas varié avec les applications d'azote pour les variétés Désirée et Record (tabl. 1). Par contre, la défoliation complète a entra?né une nette augmentation du nombre de boutures pour ces deux variétés, la différence étant significative pour Désirée. L'augmentation du nombre de tiges entra?ne une augmentation de boutures dans le cas de la variété Désirée lorsque celle-ci est défoliée (fig. 1, B) tandis qu'une diminution du nombre de boutures est constatée lorsque cette variété est entière; pour la variété Record, le nombre de boutures est diminué dans les deux cas (fig. 1, A, C, D). Pour ces deux variétés, les plantes défoliées ont donné davantage de boutures que les plantes entières. Dans la deuxième expérimentation, la défoliation complète appara?t comme étant le traitement le plus efficace pour augmenter le nombre de boutures des variétés Désirée, Record et Sutton's Foremost, l'augmentation, par rapport au témoin non défolié, étant significative pour la variété Désirée (tabl. 2). L'analyse de la croissance axillaire, quelle que soit la longueur, montre des différences significatives de croissance totale entre les traitements de défoliation sur les trois variétés (tabl. 3). La défoliation complète de Désirée et Sutton's Foremost s'est avérée nettement plus productive en terme de croissance axillaire totale. Les traitements de défoliation ont augmenté également le taux de production de bouture (pourcentage de tiges obtenues dans la première moitié de la période d'observation) (tabl. 4). Le classement par efficacité des traitements de défoliation sur la production stimulée de boutures (tabl. 2), la croissance totale axillaire (tabl. 3) et le taux de production de boutures (tabl. 4), par rapport aux plantes entières, fut identique pour les trois variétés combinées. La défoliation complète fut la plus efficace, suivie de la suppression des quatres feuilles supérieures, puis de la suppression en alternance de celle des quatres feuilles inférieures. Le nombre de boutures obtenues à partir de planis de pomme de terre peut être par conséquent augmenté (1) par défoliation complète (ce qui augmente aussi le taux de production de boutures) et (2) par réduction du nombre de tiges principales avec des variétés comme Record par example.

     

Effect of physiological age on growth vigour of seed potatoes of two cultivars. I. Influence of storage period and temperature on sprouting characteristics

Summary The influence of storage temperature and storage period on sprouting capacity and incubation period has been studied for 3 years with cvs. Jaerla and Désirée, stored at 4°C and 12°C, as a part of a combined study on the effect of physiological age on growth vigour. During storage the sprouting capacity gradually increased to a maximum and then declined. The maximum sprouting capacity was reached about 80 to 100 days earlier when tubers were stored at 12°C than at 4°C, and it was reached about 50 days earlier by cv. Jaerla than by cv. Désirée at both storage temperatures. The incubation period deereased linearly with time for both cultivars at both storage temperatures, being most rapid at 12°C, and the period was shorter for cv. Jacrla than for cv. Désirée during the whole storage period.

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Zusammenfassung In der allgemeinen Einführung wird das Ziel der gemeinsamen Forschung, den Einfluss des physiologischen Alters auf die Wachstumintensit?t zu untersuchen, beschrieben, und es werden spezielle Ausdrücke definiert, die in dieser und in den folgenden Mitteilungen verwendet werden. In dieser gemeinsamen dreij?hrigen Untersuchung (1979–1981) sind Pflanzknollen der Sorten Jaerla und Désirée aus gleicher Herkunft verwendet worden, die bei 4°C und 12°C gelagert wurden (Tab. 1). Es wird der Einfluss der Lagerzeit und der Temperatur auf das Keimgewicht diskutiert, auf den Gewichtsverlust durch Atmung und Verdunstung und auf die Keimungskapazit?t. die Keiml?nge und auf die Inkubationsperiode. Bei einer Lagertemperatur von 12°C wurden das Keimgewicht pro Knolle und der durch Atmung und Verdunstung bedingte Gewichtsverlust der Knollen und Keime kr?ftig stimuliert (Tab. 2). Bei beiden Sorten wurde w?hrend der Lagerung bei 12°C eine exponentielle Beziehung zwischen dem Keimgewicht und dem Gewichtsverlust durch Atmung und Verdunstung gefunden. wobei die Sorte Jaerla einen h?heren Gewichtverlust pro Keim aufwies (Abb. 1). Die bei 12°C gelagerten Knollen der Sorte Jaerla keimten früher als diejenigen der Sorte Désirée und erreichten eine h?heres durchschnittliches Keimgewicht. Die Keimungskapazit?t und die Inkubationsperiode wurden w?hrend der Lagerung in Abst?nden durch Entkeimen der Knollen und Wiederaustreiben lassen bei 18°C bestimmt. Die Keimungskapazit?t wurde nach 4 Wochen bestimmt an Hand des Keimfrischgewichtes pro Knolle, ausserdem wurde die L?nge des l?ngsten Keimes bestimmt. Die Inkubationsperiode wurde definiert als der Zeitraum zwischen der Keimung und der Bildung kleiner Knollen an den Keimen. Die Keimungskapazit?t erreichte w?hrend der Lagerung ein Maximum, um danach abzufallen (Abb. 2). Dieses Maximum wurde etwa 80 bis 100 Tage früher erreicht, wenn die Knollen bei 12°C gelagert wurden. Bei beiden Lagertemperaturen war die maximale Keimungskapazit?t bei der Sorte Jacrla etwa 50 Tage früher erreicht als bei der Sorte Désiréc. Die maximale L?nge des l?ngsten Keimes korrespondiert in nahezu allen F?llen mit der maximalen Keimunskapazit?t, wobei zwischen beiden Merkmalen cine gute bis sehr gute lineare Beziehung besteht (Tab. 3). Bei beiden Sorten und beiden Lagertemperaturen verringerte sich die Inkubationsperiode linear mit der Zeit, und zwar am schnellsten bei der h?chsten Lagertemperatur. Die Inkubationsperiode der Sorte Jaerla war in allen F?llen kürzer als diejenige der Sorte Désirée (Abb. 3). Wenn das Maximum der Keimkapazit?t überschritten wird, besteht bei beiden Sorten und bei beiden Temperaturen, 4°C und 12°C, eine postive lineare Bezichung zwischen dem Abfallen der Keimungskapazit?t und der Verringerung der Inkubationsperiode (Tab. 4).

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Résumé Dans l'introduction générale l'objectif des recherches concertées concernant l'influence de l'age physiologique sur la vigucur de croissance est décrit et plusieurs termes employés ici et dans plusieurs articles antérieurs sont définis. Les études ont été réalisées durant trois ans (1979–1981) avec des plants des variétés Jaerla et Désirée de même origine conservés à 4°C et 12°C (tableau 1). L'influence de la durée et de la température de conservation sur le poids de germes, les pertes de poids par évapotranspiration, la capacité germinative, la longueur des germes et la période d'incubation est discutée. Le poids de germes par tubercule, les pertes de poids dues à l'évapotranspiration et la germination sont fortement stimulés à 12°C (tableau 2). Il existe une relation exponentielle entre le poids de germes et les pertes de poids des tubercules dues à l'evapo-transpiration pour les deux variétés convervées à 12°C, avec toutefois une perte plus élevée par poids de germes pour la variété Jaerla (figure 1). Les tubercules de cette dernière conservés à 12°C germent plus rapidement que ceux de Désirée et ont un poids moyen de germes plus élevé. La capacité germinative et la période d'incubation sont déterminés à intervalles réguliers durant la conservation par égermage des tubercules suivi d'une germination à 18°C. La capacité germinative est déterminée après quatre semaines par la mesure du poids frais des germes par tubercule et la longueur du plus long germe. La période d'incubation est définie comme étant le temps s'écoulant entre le début de la germination et la formation de petits tubercules sur les germes. La capacité germinative durant la conservation augmente dans le temps puis décline (figure 2). Le maximum est d'environ 80 à 100 jours plus précoce lorsque les tubercules sont conservés à 12°C. Pour les deux températures de conservation, la capacité germinative maximum est pour Jaerla approximativement de 50 jours plus précoce que pour Désiréc. La longueur maximum du plus long germe correspond dans preque tous les cas au maximum de capacité germinative avec une haute ou très hute corrélation (tableau 3). La période d'incubation diminue linéairement avec le temps pour les deux variétés et les deux températures de conservation, bien que plus rapidement pour la température la plus élevée. La période d'incubation de la variété Jaerla est dans tous les cas plus courte que celle de Désirée (figure 3). Lorsque la capacité germinative maximum est passée, il existe une elation linéaire positive entre la diminution de celle-ci et la diminution de la période d'incubation au sein de la même variété pour 4°C et 12°C (tableau 4).

     

Effect of physiological age on growth vigour of seed potatoes of two cultivars. 5. Review of literature and integration of some experimental results

Summary The most important literature on physiological age is discussed and an attempt is made to describe the relationship between the chronological age and growth vigour of seed of cvs. Jaerla and Désirée produced in three seasons and stored at 4 or 12°C in darkness. The seed of both cultivars reaches maximum growth vigour earlier when stored at 12°C, although this effect is greater in Jaerla than in Désirée. In both cultivars, storage at 12°C gives a lower maximum growth vigour and a shorter duration than storage at 4°C. Sprouting capacity seems to be the best measure of growth vigour, although peroxidase activity could also be a measure of growth vigour beyond its maximum. The incubation period might be useful to indicate the beginning and end of the phase of maximum growth vigour.

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Zusammenfassung Nach Durchsicht der wichtigsten Literatur über das physiologische Alter von Kartoffeln wird der Versuch gemacht, Ergebnisse über Untersuchungen an Pflanzknollen der Sorten Jaerla und Désirée in drei Wachstumsperioden sowie bei 4°C und 12°C zu integrieren (Hartmans & van Loon, 1987; van Es & Hartmans, 1987: Bodlaender & Marinus, 1987: van Loon, 1987). Zuerst werden die Zusammenh?nge zwischen dem chronoligischen Pflanzgutalter und den Pflanzen- bzw. Knollenwachstums-Merkmalen verglichen. Wichtige Elemente für die Beschreibung der Zusammenh?ngen zwischen Pflanzgutalter und Wachstumsintensit?t sind (1) das Ende der Ruheperiode. (2) der Anfang und das Ende des Maximums von einigen Knollen- und Pflanzenwachstums-Charakteristika (Tabelle 1), (3) die Zusammenh?nge zwischen dem Pflanzgutalter (Lagerungstage) und Keimungskapazit?t, Auflauf, Triebl?nge. Zahl der Triebe, Blattfl?chen-Index und gesamtem Pflanzegewicht rund 60 Tage nach Pflanzung (Hartmans & van Loon, 1987; Bodlaender & Marinus, 1987) und (4) die Zahl der Lagerungstage, bis einige oder alle gepflanzten Saatknollen ersch?pft sind (Tabelle 1). Aufgrund dieser Elemente wurde ein m?gliches Modell für den Zusammenhang zwischen Pflanzgutalter und relativer Wachstumsintensit?t (RGV) entwickelt (Abb. 2). Abbildung 2 zeigt klar, dass h?here Lagertemperatur (12°C) das Altern der Knollen beider Sorten underschiedlich beschleunigt. Dafür wurde des Ausdruck ‘physiologisches Alter’ übernommen. H?here Lagertemperatur f?rdert die maximale RGV für Saatknollen beider Sorten, obwohl Jaerla betr?chtlich st?rker als Désirée reagiert. Obwohl Désiréc ihre maximale RGV bei 12°C früher erreicht als bei 4°C, ist der RGV bei 4 °C-Lagerung im gleichen Moment h?her als der von Knollen, die bei 12°C gelagert werden. Desweiterent ist von Interesse, dass die maximale RGV bei beiden Sorten durch die h?here Temperatur gesenkt wird, und dass h?here Temperature die L?nge der Periode mit maximaler RGV verkürzt. Keimungskapazit?t und Inkubationsperiode zeigten im Ganzen die h?chsten Korrelationen mit der Wachstumsintensit?t (GV). w?hrend die Peroxydase-Aktivit?t auch dann gut korrelierte, nachdem die GV sich von ihrem Maximum entfernt hatte (Tabellen 4–6). Man kann annehmen, dass diese Studie die Keimungskapazit?t als bestes Mass zur Bestimmung der GV darstellt. Die Inkubationsperiode erscheint als brauchbare Methode zur Bestimmung des Anfangs und des Endes der Periode mit maximaler GV (Tabelle 7), welehe ein wichtiges Charakteristikum jeder Sorte ist. Der Einfluss des physiologischen Alters der Saatknollen auf den sp?teren Knollenertrag scheint oft gering zu sein. Den Ergebnissen dieser Studie und der Literatur zufolge wird angenommen, dass Pflanzgut mit ‘unterschiedlichem’ physiologischem Alter in Wirklichkeit noch an oder nahe an der maximalen GV ist: das war mit Pflanzgut von Désirée in unseren Versuchen der Fall. Zus?tzlich kann mit Madec (1981) angenommen werden, dass im zweiten Teil des Wachstumszyklus andere ertragsbestimmende Faktoren oft über die GV des Pflanzgutes dominieren.

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Résumé Après avoir passé en revue les plus importants articles de la littérature concernant l'age physiologique des tubercules, une tentative est faite pour intégrer les résultats des études sur les tubercules de semence de deux variétés, Jaerla et Désirée, produites pendant trois saisons et conservées à 4°C et 12°C (Hartmans & van Loon, 1987; van Es & Hartmans, 1987: Bodlaender & Marinus, 1987; van Loon, 1987). Premièrement, les relations entre l'age chronologique du plant et les caractéristiques se rapportant au développement du tubercule et de la plante sont comparées. Les éléments importants pour décrire les relations entre l'age du plant et la vigueur de croissance sont (1) la fin de la période de repos végétatif (2) le début et la fin du maximum atteints par quel-ques caractéristiques de croissance du tubercule et de la plante (tableau 1), (3) les relations entre l'age du plant (jours de conservation) et la capacité germinative, la levée, la longueur des tiges, le nombre de tiges, l'index de surface foliaire et le poids sec total de la plante environ 60 jours après la plantation (Hartmans & van Loon, 1987; Bodlaender & Marinus, 1987) et (4) le nombre de jours de conservation jusqu'à ce que quelques ou tous les tubercules plantés soient épuisés (tableau 1). Sur la base de ces éléments un modèle possible pour établir une relation entre l'age du plant et la vigueur de croissance relative (RGV) peut être établie (figure 2). La figure 2 montre clairement qu'une température de conservation élevée (12°C) accélère différemment le vieillissement des tubercules de semence de deux variétés. Par conséquent, le terme ‘age physiologique’ est adopté. Les plus hautes températures de conservation avancent la vigueur de croissance relative pour les deux variétés, bien que Jaerla réagisse considérablement plus fortement que Désirée et que celle-ci conservée à 12°C atteigne son maximum plus rapidement qu'à 4°C, la RGV du plant conservé à 4°C est à ce moment plus élevéc que celle du plant maintenu à 12°C. De plus, il est intéressant de noter que pour les deux variétés une température de conservation plus haute diminue la RGV maximum et raccoureit sa durée. La capacité germinative et la période d'incubation ont montré les corrélations les plus élevées avec la vigueur de croissance, tandis que l'activité péroxydasique présente une bonne corrélation avec la vigueur de croissance passé le maximum (tableux 4–6). On en conclut que cette étude fait appara?tre la capacité germinative comme la meilleure mesure pour déterminer la vigueur de croissance. La durée d'incubation constitue une méthode utile pour évaluer le début et la fin de la phase avec le maximum de la vigueur de croissance: ce dermier étant une caractéristique importante de chaque variété. Il semble que l'effet de l'age physiologique des tubercules de semence sur le rendement final en tubercules est souvent faible. Sur la base des résultats de ces essais et de la littérature on peut supposer que les plants d'ages physiologiques différents sont en réalité souvent au maximum ou près du maximum de la vigueur de croissance; cela est le cas du plant de la variété Désirée dans nos expériences. De plus on peut supposer, comme Madec (1981), que dans la seconde partie du cycle végétatif d'autres facteurs déterminant le rendement prédominent souvent sur la vigueur de croissance du plant.

     

Effect of physiological age on growth vigour of seed potatoes of two cultivars. 4. Influence of storage period and storage temperature on growth and yield in the field

Summary The influence of storage period and temperature on growth and yield was investigated for 3 years in a field study with cvs. Jaerla and Désirée, stored at 4°C or 12°C, in darkness, as a part of a combined study on the effect of physiological age on growth vigour. The seed of cv. Jaerla proved to age more rapidly than that of cv. Désirée: ‘little potato’ occurred in Jaerla, but in Désirée only when seed had been stored at 12°C and planted late. The 4°C treatments emerged more rapidly, produced more stems per plant and the onset of senescence was earlier than the 12°C treatments. There was no difference in time of tuber initiation between the two treatments. There were usually more tubers per stem in the 12°C treatments. Final tuber yield of Jaerla 12°C was lower than that of Jaerla 4°C, but the difference was only statistically significant at early harvest. There was no difference in yield between Désirée 4°C and 12°C, except for the 2nd planting time in 1981, when the 12°C treatment yielded significantly less.

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Zusammenfassung In einer Feldstudie mit den Sorten Jaerla und Désirée wurde der Einfluss von Lagertemperatur und-periode in der Periode 1979–81 untersucht, bei Lagerung im Dunkeln bei 4°C oder 12°C, als Teil einer kombinierten Studie über die Auswirkung des physiologischen Alters auf die Wachstumsintensit?t der Pflanzknollen. 1979 wurden die Pflanzkollen einige Zeit vor Pflanzung entkeimt und anschliessend vorgekeimt. 1980 und 1981 dagegen wurden die Knollen unmittelbar vor der Pflanzung entkeimt. Die 12°C-Behandlungen liefen langsamer auf als bei 4°C gelagerte Pflanzknollen (Tabelle 1). Jaerla zeigte bei 12°C unvollst?ndigen Auflauf wegen der Bildung von Kn?llchen. Im Gegensatz zu den 4°C-Behandlungen liefen die Knollen bei 12°C unregelm?ssig auf. Bei den Behandlungen mit Désirée ergaben sich keine Unterschiede bei der Zeit der Knollen-Initiierung. Wegen des Auftretens von Kn?llchen konnte bei Jaerla kein zuverl?ssiger Vergleich gemacht werden. Das initiale Blattwachstum war bei den 4°C-Behandlungen schneller. Es ergaben sich bei den Behandlungen mit Désirée fast keine Unterschiede bei der lateralen Triebentwicklung oberhalb der ersten Blüte (Abb. 1). Es ergab sich eine unterschiedliche Rate bei der Seneszenz mit einem langsameren Rückgang der Bodenbedeckung bei den 12°C-Behandlungen (Tabelle 2). Bei beiden Sorten ergab junges Pflanzgut mehr Triebe pro Pflanze als ?lteres (Tabelle 3). Bei Désirée ergaben sich bei 12°C mehr Knollen pro Trieb als bei 4°C. Dennoch zeigte sich kein durchgehender Trend bei der Knollenzahl je Pflanze (Tabelle 4). In allen drei Jahren zeigte der Knollenertrag ein ?hnliches Muster (Tabelle 5). 1979 und 1980 waren die ‘sp?teren’ Knollenertr?ge von Jaerla bei 12°C niedriger als bei 4°C, aber der Unterschied war nur signifikant bei der früheren Ernte. 1979 und 1980 gab es keinen signifikanten Unterschied in dem Ertrag zwischen den zwei Behandlungen von Désirée. 1981 war kein Unterschied beim ‘sp?teren’ Ertrag zwischen den Temperatur-Behandlungen für das erste Pflanzdatum, der Ertrag von Désirée bei 12°C, bei Pflanzzeit II gepflanzt, war signifikant niedriger als bei 4°C.

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Résumé L'influence de la température et de la durée de conservation sur la croissance et le rendement sont évalués de 1979 à 1981 dans un champ d'essais avec les variétés Jaerla et Désirée, conservées à 4°C et 12°C, à l'obscurité, dans une étude concertée ayant pour objectif de mettre en évidence l'effet de l'age physiologique sur la vigueur du plant. En 1979, le plant était égermé quelque temps avant la plantation et remis en prégermination; en 1980 et 1981, il était égermé juste avant la plantation. Les plants traités à 12°C lèvent plus lentement que ceux conservés à 4°C (tableau 1). Jaerla à 12°C présente une levée incomplète résultant d'un boulage. A l'inverse du traitement à 4°C, le traitement à 12°C donne une levée irrégulière. Il n'y a pas de différence dans le temps d'initiation des tubercules de Désirée pour les deux traitements. Dans la mesure où Jaerla produit du boulage, il ne peut être établi de comparaison dans ce domaine. La croissance initiale du feuillage est plus rapide avec la conservation à 4°C. Il n'y a pratiquement pas de différence entre les deux traitements de Désirée pour le développement des pousses latérales au-dessus de la hampe florale (figure 1). On observe une différence au niveau de la senescence avec une plus lente déclinaison dans la couverture du sol pour le traitement à 12°C (tableau 2). Dans les deux variétés, le plant jeune produit plus de tiges par plante que le vieux plant (tableau 3). Il y a plus de tubercules par tige pour Désirée à 12°C qu'à 4°C, sans pour cela montrer une tendance logique à plus de tubercules par plante (tableau 4). Le rendement en tubercules montre un modèle identique pour les trois années (tableau 5). En 1979 et 1980, le rendement final en tubercules de la variété Jaerla conservée à 12°C est plus faible que celui de cette variété conservée à 4°C, mais la différence n'est significative que pour la récolte précoce. En 1979 et 1980, il n'y a pas de différence significative dans le rendement des deux traitements de Désirée. En 1981, il n'y a pas de différence dans le rendement final entre les deux températures de conservation pour la première date de plantation mais le rendement de Désirée conservée à 12°C et plantée à la deuxième date est significativement plus faible que celui obtenu avec du plant conservé à 4°C.

     

Some observations of patterns of tuber formation and growth in the potato

Summary Patterns of tuber formation and growth were studied with the varieties Désirée Maris Piper and Peniland Crown. The varieties formed similar numbers of stolons but different numbers of tubers. More tubers were formed at the first node than at any other but Pentland Crown formed fewer tubers over nodes 2–8 than the other varieties. The range of nodes over which tubers formed and competition for photosynthate within a node appeared to be factors controlling the tuber size distribution. The time over which tuber formation occurred was not important. Measurements of individual tuber growth suggested that some tubers followed an approximately sigmoid curve, some grew linearly and some showed periods of tuber growth interrupted by periods when the tubers grew slowly if at all. Estimation of the fresh and dry weights of growing tubers using a relationship between the product of tuber axis lengths and the weights of harvested tubers proved most satisfactory.

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Zusammenfassung In einer Reihe von Versuchen, bei denen die Sorten Désirée, Maris Piper und Pentland Crown verwendet wurden, wurden die Muster der Knollenbildung und das Knollenwachstum untersucht. Diese 3 Sorten haben bei gleichem Pflanzenabstand eine unterschiedliche Verteilung der Knollengr?sse; Pentland Crown neigt zur Produktion grosser Knollen, Maris Piper bringt viele kleinere Knollen und Désirée liegt dazwischen. Um die Knollenbildung zu verfolgen, wurden dreimal in der Woche Proben der wachsenden Pflanzen genommen und die Zahl der Stolonen und Knollen pro Nodium gez?hlt (Tabelle 1). Um das Wachstum der Einzelknollen in Kisten (Fig. 1) und im Feld unter Polythenfolie (Fig. 2) zu verfolgen, wurden die drei Hauptachsen gemessen und daraus das Volumen (in der Annahme, dass die Knolle ein Ellipsoid ist) oder das Gewicht errechnet (wobei das lineare Verh?ltnis zwischen dem Produkt der Knollenachsen und dem Frisch- und Trockengewicht von Knollen verwendet wurde, die unter gleichen Bedingungen gewachsen waren und jede Woche geerntet wurden, wenn die Messungen gemacht wurden). Diese Technik erwies sich als befriedigend und in Tabelle 2 sind die Werte der Parameter für die erste und letzte Messung in jedem Jahr zusammen mit den entsprechenden Bestimmtheitsmassen angegeben. Die Sorten bildeten die gleiche Anzahl von Stolonen aber unterschiedliche Knollenzahlen. Am ersten Knoten wurden mehr Knollen als an irgend einem anderen gebildet, aber Pentland Crown bildete an den Nodien 2–8 weniger Knollen als die anderen Sorten. Das Verh?ltnis der Gesamtzahl der Knollen pro Nodium und der Knollenzahl pro Nodium ausgedrückt in Prozent der Stolonenzahl (Fig. 3) unterschied sich zwischen den Sorten betr?chtlich und ist vielleicht für die unterschiedliche Verteilung der Knollengr?ssen verantwortlich. Die Zeit der Knollenbildung war bei allen Sorten gleich. In den Versuchen über das Knollenwachstum wurden mehr als 500 Knollen gemessen und einige sind in Fig. 4–6 dargestellt. Es sieht so aus, als ob einige Knollen einer ungef?hr S-f?rmigen Kurve folgten, einige wuchsen linear und einige zeigten Perioden des Wachstums, die durch Perioden unterbrochen waren, in denen die Knollen wenn überhaupt nur langsam wuchsen.

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Résumé Des types de tubérisation et de croissance ont été étudiés au cours d'une expérimentation de variétés portant sur Désirée, Maris Piper et Pentland Crown. Plantées à la même densité, ces variétés donnent différentes répartitions de calibre. Pentland Crown tend à produire de gros tubercules; Maris Piper produit un grand nombre de petits tubercules et Désirée est intermédiaire. La tubérisation a été suivie en prélevant des échantillons en cours de végétation 3 fois par semaine et en enregistrant le nombre de stolons et de tubercules formés à chaque noeud (tableau 1). Le grossissement de chaque tubercule, en caisses de bois (fig. 1), et au champ sous polyéthylène (fig. 2), a été suivi en mesurant les trois axes principaux et en transformant ces mesures en volume (on suppose que le tubercule est un ellipso?de), ou en poids (en utilisant la relation linéaire entre produit des axes et poids frais et sec des tubercules cultivés dans des conditions identiques et récoltés chaque semaine). Cette technique donne satisfaction et les valeurs des paramètres pour les premières et dernières mesures de chaque année sont indiquées dans le tableau 2 avec les coefficients de détermination appropriés. Les variétés forment un nombre de stolons similaire mais un nombre de tubercules différents. Des tubercules plus nombreux se sont formés au premier noeud, mais Pentland Crown présentait moins de tubercules aux noeuds, 2–8 que les autres variétés. Le rapport du nombre de tubercules par noeud et du nombre de tubercules formés à chaque noeud, exprimé en pourcentage du nombre de stolons (fig. 3) différait considérablement d'une variété à l'autre. La répartition des calibres de ces variétés a probablement été influencé. L'époque de tubérisation était la même pour chacune d'entre elles. Au cours de cette expérimentation, plus de 500 tubercules ont été mesurés (fig. 4–6). Pour certains tubercules, il appara?t que la courbe tubérisation s'apparente à une sigmo?de. Pour d'autres, la croissance est linéaire, parfois interrompue par des périodes de croissance ralentie.

     

Effect of physiological age on growth vigour of seed potatoes of two cultivars. 2. Influence of storage period and storage temperature on dry matter content and peroxidase activity of sprouts

Summary Tubers of potato cultivars Jaerla and Désirée were harvested in three successive years and the relationship between dry matter content and peroxidase activity of the sprouts and physiological ageing of the tubers during storage at 4 and 12°C was investigated. Dry matter content and peroxidase activity showed a good correlation with decreased sprouting capacity and incubation period.

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Zusammenfassung Es wird der Einfluss der physiologischen alters von Pflanzknollen auf den Trockenmasse-Gehalt und die Peroxydase-Aktivit?t der Keime diskutiert. In dieser kombinierten Studie über drei Vegetationsperiode (1979–1981) wurden Pflanzknollen der Sorten Jaerla und Désirée von gleicher Herkunft, gelagert bei 4°C und 12°C, verwendet. Zu aufeinanderfolgenden Anfangsdaten wurden Knollenproben entkeimt (erste Keime), anschliessend liess man die Knollen bei 18°C und für vier Wochen erneut Keime bilden (zweite Keime). Bei ersten wie zweiten Keimen gleichermassen war der Trockenmasse-Gehalt am Anfang (ca. 100 Tage Lagerung) hoch, ging dann auf ein Minimum zurück und stieg endlich erneut auf einen ziemlich hohen Grad w?hrend des Alterns (Abb. 1 und 2). Bei 12°C waren die ?nderungen im Trockenmasse-Gehalt der zweiten Keime deutlicher als bei 4°C, vor allem bei Désirée. Die Peroxydase-Aktivit?t wurde bei beiden Sorten in den ersten Keimen von Knollen, die bei 12°C gelagert waren, gemessen. Bei Jaerla ergab sich ein scharfer Anstieg der Peroxydase-Aktivit?t nach ca. 200 Tagen, bei Désirée nach ca. 250 Tagen (Abb. 3). Der Anstieg des Trockenmasse-Gehaltes von zweiten Keimen und der Anstieg der Peroxydase-Aktivit?t bei ersten Keimen steht in Beziehung zum Rückgang der Keimungskapazit?t und den Anstieg der Inkubationsperiode (Daten von Hartmans & van Loon, 1987), nachdem ein Maximum bei der Keimungskapazit?t durchgangen worden war (Tabelle 1 und 2). Deshalb k?nnen sowohl Trockenmasse-Gehalt wie auch Peroxydase-Aktivit?t der Keime wirkungsvolle Mittel zur Charakterisierung des physiologischen Alterns der Saatkartoffeln sein.

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Résumé L'influence de l'age physiologique du plant sur la teneur en matière sèche et sur l'activité péroxydasique des germes est discutée. Des études concertées sont réalisées pendant trois saisons (1979–1981) avec des plants des variétés Jaerla et Désirée de même origine et conservés à 4°C et 12°C. A des dates successives des échantillons de tubercules sont égermés (premiers germes), quis mis à prégermer à 18°C pendant quatre semaines (seconds germes). Dans les deux cas, premiers et seconds germes, la teneur en matière sèche des germes est élevée en début de conservation (100 jours), elle s'abaisse ensuite pour atteindre un minimum, augmente de nouveau et se maintient à un niveau relativement haut pendant la phase finale du vieillissement (figures 1 et 2). A 12°C les modifications de la teneur en matière sèche des seconds germes sont plus marquées qu'à 4°C, notamment pour la variété Désirée. L'activité de la péroxydase est mesurée pour les deux variétés dans les premiers germes des tubercules conservés à 12°C; elle augmente de fa?on importante après environ 200 jours pour Jaerla et après environ 250 jours pour Désirée (figure 3). L'augmentation de la matière sèche des seconds germes et de l'activité péroxydasique des premiers germes est en relation avec la diminution de la capacité germinative et la période d'incubation (selon Hartmans & van Loon, 1987) une fois passé le maximum de vigueur germinative (tableaux 1 et 2). Il est possible que la teneur en matière sèche et l'activité péroxydasique des germes puissent constituer un outil pour caractériser le vieillissement physiologique des tubercules de semence.

     

Effect of physiological age on growth vigour of seed potatoes of two cultivars. 3. Effect on plant growth under controlled conditions

Summary Experiments were carried out to characterize growth vigour of lots of seed potatoes of different age. The influence on plant growth under controlled conditions of the physiological age of seed tubers stored at 4°C or 12°C in darkness, was studied in three experiments with cultivars Jaerla and Désirée, as part of a combined study on the effect of physiological age on growth vigour. Seed tubers of the same lots were desprouted, allowed to resprout for a week and then planted in growth rooms under controlled conditions and harvested two months after planting. This procedure was repeated on several dates, i.e. after increasingly long storage periods. With young seed tubers, plants developed slowly and remained small. At later plantings there was more foliage growth but after prolonged storage (i.e. when the seed tubers were old) little or no foliage developed, but often ‘little potato’ tubers were formed. However, Désirée seed stored at 4°C formed plants even after more than a year. The higher storage temperature generally hastened the physiological ageing of seed tubers. The effects of storage duration and temperature on various growth characteristics of both cultivars are described.

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Zusammenfassung In drei Versuchen wurde der Einfluss des physiologischen Alters von Pflanzkartoffeln auf das Pflanzenwachstum unter kontrollierten Bedingungen untersucht — als Teil einer kombinierten Studie über den Einfluss des physiologischen Alters auf die Wachstumsintensit?t. Zweck der Untersuchungen war die Charakterisierung der Wachstumsintensit?t von Pflanzkartoffeleinheiten unterschiedlichen Alters. Pflanzknollen der Sorten Jaerla und Désirée wurden bei 4°C und 12°C im Dunkeln gelagert. Die Pflanzknollen wurden abgekeimt und eine Woche nach erneuter Keimung gepflanzt. Pflanzknollen der gleichen Einheiten wurden zu verschiedenen Terminen in Vegetationskammern unter gleichen kontrollierten Bedingungen w?hrend aufeinanderfolgender Wachstumsperioden gepflanzt. Die Pflanzen wurden zwei Monate nach der Pflanzung gerodet. Sowohl die Lagerperiode als auch die Lagertemperatur beeinflussten das nachfolgende Pflanzenwachstum. Bei jungen Pflanzknollen war der Auflauf (Abb. 1) ziemlich langsam. Dabei bildeten sich relativ kleine Pflanzen (Abb. 2). Nach l?ngerer Lagerung war der Auflauf rapider, es bildete sich mehr Blattfl?che. Zu den sp?testen Pflanzzeiten (alte Knollen) bildete sich kein oder fast kein Blattwerk, oft jedoch Kn?llchen (Tabelle 1). Triebl?nge (Abb. 2) und Zahl der Triebe (Abb. 3) stiegen mit l?nger werdender Lagerperiode, gingen jedoch bei ?lteren Pflanzknollen zurück. Blattfl?chenindex (Abb. 4) und Gesamt-Trockengewicht (Abb. 5) zeigten ebenfalls Optimumskurven mit zunehmenden Alter der Pflanzknollen. Die Lagerperiode beeinflusste die Verteilung der Trockenmasse; in viele F?llen ergaben sich maximales Trockengewicht der Bl?tter (Abb. 6) und der Triebe (Abb. 7) bei mittlerer Startzeit, danach ergab sich ein Rückgang. Die Trockengewichte der Knollen (Abb. 8) waren niedrig (bei nur zwei Monaten Wachstumszeit); Jaerla zeigte oft einen Anstieg bei sp?terer Pflanzung, bei Désirée folgte einem Anstieg ein gewisser Rückgang. Die beiden Sorten reagierten auf die Lagertemperatur unterschiedlich. Lagerung bei 12°C erh?hte bei Jaerla Auflauf und die Stengell?nge bei frühen Pflanzzeiten, Lagerung bei 4°C verz?gerte das Auftreten maximaler Werte bei Verschiedenen Wachstumsmerkmalen (Abb. 9) im Vergleich zu 12°C. ler Werte bei Verschiedenen Wachstumsmerkmalen (Abb. 9) im Vergleich zu 12°C. Lagerung bei 4°C senkte auch die Ersch?pfung der Pflanzknollen (demonstriert als ‘Nicht-Auflauf’ und als ‘Kn?llchen-Ph?nomen’), vor allem bei Désirée. Diese Sorte produzierte sogar nach mehr als einem Jahr Lagerung noch Pflanzen.

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Résumé L'influence de l'age physiologique des tubercules de semence sur la croissance de la plante en conditions contr?lées est étudiée durant trois années, dnas une expérimentation concertée ayant pour but de mettre en évidence l'effet de celui-ci sur la vigueur de croissance. L'objectif est de caractériser la vigueur de croissance de lots de plants de différents ages. Les tubercules de semence des variétés Jaerla et Désirée sont conservés à 4°C et 12°C, à l'obscurité. Ils sont égermés et plantés après une nouvelle mise en germination d'une semaine. Les tubercules d'un même lot sont plantés à plusieurs dates, en chambre de culture, dans les mêmes conditions contr?lées pendant des durées successives de croissance. Les plantes sont arrachées deux mois après plantation. La durée et la température de conservation affectent sensiblement la croissance des plantes. Avec du plant physiologiquement jeune (figure 1) la levée est plut?t lente et les plantes relativement petites (figure 2). Lorsque la durée de conservation est plus longue la levée est plus rapide et le feuillage plus abondant. Aux dates de plantation les plus tardives (vieux tubercules) les plantes développent peu ou pas de feuillage, mais souvent de petits tubercules se forment sur les pousses (tableau 1). La longueur des tiges (figure 2) et le nombre de tiges (figure 3) augmentent parallèlement à l'allongement de la durée de conservation, mais diminuent lorsque les tubercules sont très agés. L'index de surface foliaire (figure 4) et le poids sec total (figure 5) montrent aussi un optimum sur les courbes en fonction de l'age physiologique, du plant. La durée de conservation affecte la distribution de la matière sèche; dans de nombreux cas, le poids maximum de matière sèche des feuilles (figure, 6) et des tiges (figure 7) est trouvé pour un temps moyen de conservation, un temps plus long conduisant à une diminution du taux de matière sèche. Le poids sec des, tubercules (figure 8) est faible (la période de croissance n'est que de deux mois) mais souvent Jaerla montre une augmentation pour des dates de plantation plus tardives; chez Désirée, l'augmentation est suivie d'une nette diminution. Les deux variétés réagissent différemment vis-à-vis de la température de conservation. Aux dates précoces de plantation une conservation à 12°C présente une levée et une élongation des tiges plus rapide pour Jaerla, alors que la température de 4°C est plus favorable à Désirée. La conservation à 4°C retarde l'apparition des valeurs maximales de différentes caractéristiques liées à la croissance (figure 9) par rapport à la conservation à 12°C; elle retarde aussi l'épuisement des tubercules de semence (démontré par l'absence de levée et le phénomène de boulage) notamment chez Désirée qui peut souvent produire des plantes après une durée de conservation de plus d'un an.

     

Effects of low temperature on sprout growth of several potato varieties

Summary Two experiments are reported which compared the effects of a period of low temperature (3 C). before placing to sprout at ambient temperature, with continuous storage at ambient temperature, on sprout growth in thirteen potato varieties. In four varieties. Désirée, Majestic, Pentland Meteor and Vanessa, the period of low temperature induced an earlier onset of sprout growth and increased total and individual sprout length per tuber. In the varieties Civa, Craig’s Alliance, Dunluce. Home Guard. Arran Comet and Ulster Sceptre, the period of cold did not hasten the onset of sprout growth but markedly increased the numbers of growing sprouts and total sprout length, although individual sprout length was reduced. In the remaining varieties the period of low temperature had no effects on onset of sprout growth or sprout lengths at the end of storage.

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Zusammenfassung Es wird über zwei Versuche berichtet, die den Einfluss einer Periode niedriger Temperatur (3 C) vor dem Beginn normaler Keimungsbedingungen mit fortw?hrender normaler Lagerung auf das Keimwachstum vergleichen. In vier Sorten, Désirée (mittelfrüh). Majestic (mittelfrüh). Pentland Meteor (früh) und Vanessa (früh), induzierte die Periode niedriger Temperatur einen früheren Beginn des Keimwachstums als fortw?hrende Lagerung unter normalen Bedingungen (Abb. 1). Bei diesen Sorten waren die Gesamtl?nge und die individuelle Keiml?nge am Ende der Keimung gesteigert (Tabellen 1 und 2). Bei Civa, Craig’s Alliance. Dunluce. Home Guard. Arran Comet und Ulster Sceptre (alles frühe Sorten) führte die K?lteperiode nicht zu einem früheren Keimungsbeginn, aber die Zahl der wachsenden Keime stieg an und dadurch die Gesamtkeiml?nge pro Knolle. In diesen Sorten wurde die L?nge des l?ngsten keims pro Knolle durch eine K?lteperiode verringert (Tabellen 1 und 2). Bei den übrigen Sorten hatte die K?lteperiode weder einen Einfluss auf den Keimungsbeginn noch auf die Keiml?ngen am Ende der Lagerung.

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Résumé Dans deux essais sont comparés les effets d’un entreposage à basse température (3 C) suivi d’une mise en germoir, d’une part, et les effets d’une conservation uniquement en germoir, d’autre part, sur la croissance des germes de 13 variétés de pomme de terre. Pour quatre variétés. Désirée, Majestic (demitardives). Pentland Meteor et Vanessa (hatives) le passage au froid induit un départ de germination plus précoce qu’un stockage continu dans les conditions ambiantes (fig. 1). Pour ces variétés, la longueur des germes, totale et individuelle, est augmentée en fin de germination (tableaux 1 et 2). Pour Civa, Craig’s Alliance, Dunluce, Home Guard, Arran Comet et Ulster Sceptre (variétés hatives) le passage au froid ne hate pas le départ de la germination mais augmente de fa?on marquée le nombre de germes et donc la longuer totale de germe par tubercule. Dans ces variétés, la longueur du plus long germe par tubercule est réduite par le passage à basse température (tableaux 1 et 2). Pour les variétés restantes, le froid n’a pas d’effet ni sur le départ de germination, ni sur la longueur des germes à la fin du stockage.

     

Surface area estimation of potato tubers

Summary Surface areas of tubers of the potato cultivars Cara, Désirée, King Edward and Maris Piper were estimated empirically by measuring the area of adhesive tape required to cover each tuber surface. Measuring the area of thin peelings of all four cultivars underestimated tuber surface area, the degree of underestimation increasing with decreasing tuber size. ‘Shape factors’ (D), calculated as:D = surface area/volume^2/3, varied with tuber size and variety (overall mean = 5.070±0.0245;n=56), but would be suitable for estimating the surface areas of similarly-sized tubers of a single cultivar. A mathematical model which used a surface integral to estimate a tuber's surface area from its axial dimensions and volume closely approximated to the empirical estimates of surface area for all four cultivars, and would be preferable to the use of shape factors when estimating surface areas of potatoes with variable shapes or unknownD values.

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Zusammenfassung Es wurden verschiedene Methoden zur Sch?tzung der Oberfl?chengr?sse an Knollen der Kartoffelsorten Cara, Désirée, King Edward und Maris Piper verglichen. Die Knollenform war abh?ngig von Sorte und Gr?sse (Abb. 1A). Empirische Sch?tzungen der Oberfl?chengr?sse erhielt man, in dem mit Hilfe eines transportablen Fl?chenmeters der Fl?cheninhalt eines undurchsichtigen Klebebandes bestimmt wurde, das in dünnen Streifen von der Oberfl?che abgeschnitten worden war. Der ‘Formfaktor’ (D), der an Hand der Gleichung 1 errechnet wurde, war bei allen Sorten mit Ausnahme von Cara bei grossen Knollen gr?sser als bei kleinen. Cara hatte auch signifikant niedrigere Werte als die 3 anderen Sorten (Abb. 1B). Diese Variationen bei denD-Werten verursachten sorten- und gr?ssenabh?ngige Fehler in den Voraussagen mittels eines zuvor ver?ffentlichten Formfaktormodells (Abb. 2A). Bei allen Sorten wurde bei Fl?chenmessungen dünner Schalen die wahren Oberfl?chen stets untersch?tzt, wobei sich der Grad der Untersch?tzung mit der Verringerung der Knollengr?sse erh?hte (Abb. 2B). Dieser Effekt wurde auf die offenbare Reduktion des Knollenradius bezogen, die aus der Abplattung der Schalen bis auf eine begrenzte St?rke resultiert. Ein mathematisches Modell, das ein Oberfl?chenintegral (Gleichung 3 oder 4) zur Sch?tzung der Knollenoberfl?che an Hand der Achsenausdehnungen und des Volumens benutzte, ergab ohne signifikante Abh?ngigkeit von der Knollengr?sse bei allen 4 Sorten eine gute Ann?herung an die tats?chliche Oberfl?chengr?sse (Abb. 2C). Das Modell wurde verwendet, um die Sch?leffekte auf die Oberfl?chensch?tzung nachzuahmen, indem die Reduktion der Achsenausdehnungen durch die Schalendicke in die Rechnungen einbezogen wurde (Abb. 3A und 3B).

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Résumé Différentes méthodes utilisées pour évaluer la superficie ont été comparées sur des tubercules des variétés Cara, Désirée, King Edward et Maris Piper. La forme des tubercules dépendait de la variété et de la taille de ceux-ci (fig. 1A). Empiriquement, l'évaluation de la superficie était obtenue en utilisant un ruban adhésif mince autour du tubercule et en mesurant la surface de celui-ci à l'aide d'un planimètre. Dans ce cas, les ‘facteurs de forme’ (D) calculés selon l'Equation 1 s'avéraient plus élevés pour les gros tubercules que pour les petits chez toutes les variétés sauf chez Cara: cette dernière ayant des valeurs significativement plus petites que celles des trois autres variétés (fig. 1B). Ces variations des valeurs deD, données par la variété et la taille des tubercules apportaient une erreur dans la prévision d'un modèle mathématique applicable à la forme (fig. 2A). La mesure par prélèvement d'une mince couche de peau sur toutes les variétés surestimait invariablement la supercifie des tubercules et cette surestimation s'accroissait avec la diminution de leur taille (fig. 2B). Cet effet pouvait être associé à une réduction apparente du rayon du tubercule due aux pelures d'épaisseur constante. Un modèle établi en fonction de la surface intégrale (Equation 3 ou 4) permettait d'évaluer la superficie du tubercule en fonction de ses dimensions axiales et de son volume et donnait une bonne approximation de la superficie réelle pour les quatre variétés, sans dépendance significative de la taille des tubercules (fig. 2C). Ce modèle était utilisé pour simuler les effets du pelage des pommes de terre par rapport à leur superficie en intégrant dans les calculs les dimensions des tubercules avant et après le pelage (fig. 3A et 3B).

     

Aspects of the physiological basis of cultivar differences in yield of potato under droughted and irrigated conditions

Summary Comparisons were made between droughted and irrigated crops in two field experiments conducted on cultivars of potato understood to exhibit a range of drought tolerance to identify important physiological attributes for drought tolerance. Drought reduced total dry matter production and tuber yields and increased tuber dry matter concentration. The better yield response of Désirée was due largely to the greater water content of its tubers. There were differences between cultivars in the number of tubers produced per unit area and in 1984 there were differences between treatments. Functional differences in canopy growth were revealed in differences in the fractions of incident solar radiation which were intercepted. The effects of drought were proportioned between components of yield, the principal effects being upon interception of solar radiation and on tuber dry matter concentration. Tuber number was an important factor influencing ware yield.

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Zusammenfassung In zwei Feldversuchen wurden Pflanzen, die unter trockenen oder beregneten Verh?ltnissen aufwuchsen, im Hinblick auf die Rangfolge der Sorten für Trockenheitstoleranz untersucht; dabei sollten die Reaktionen auf Trockenheit und wichtige physiologische Merkmale für Trockenheitstoleranz herausgestellt werden. Die Messungen umfassten Variabelen bei den Pflanzen, Bodenfeuchtigkeit (Abb. 1) und aufgefangene Sonnenstrahlung. Trockenheit reduzierte die Produktion an Gesamttrockenmasse (Tabelle 1), dabei ergaben sich jedoch keine signifikanten Sortenunterschiede, der Ernteindex (Tabelle 1) ?nderte sich durch Trockenheit nicht signifikant ausser bei einer der Ernten. Die Knollenertr?ge (Tabelle 2), sowohl insgesamt als auch bei Marktware, wurden durch Trockenheit reduziert, und 1984 ergaben sich dabei statistisch signifikante Sortenunterschiede, aber im Falle der Gesamt-Trockenmasse-Produktion waren die Wechselwirkungen zwischen Behandlung und Sorte nicht signifikant. In beiden Versuchen ergaben sich Unterschiede zwischen den Sorten bei der Knollenzahl pro Fl?cheneinheit (Tabelle 3), und 1984 zeigten sich Unterschiede zwischen den Behandlungen. Die Gesamt-Trockenmasse-Produktion bei den Knollen (Tabelle 2) differierte zwischen den Sorten bei jeder Ernte; Trockenheit erzeugte h?here Werte als Beregnung. Die bessere Ertragsleistung bei Désirée war vor allem auf ihren gr?sseren Gehalt an Knollenwasser zurückzuführen (Tabelle 2). Funktionale Unterschiede in der Kraufl?che zeigten sich anhand der Fraktionen von einfallenden Sonnenstrahlungen, die eingefangen wurden (Abb. 2, 3). Akkumulierte Werte der eingefangenen Sonneneinstrahlungen (Tabelle 4) wurden zur Integrierung von Effekten bei der langsameren und geringeren Krautfl?che-Expansion bei trockenem Aufwuchs verwendet, diese zeigten sich bei jeder Sorte als signifikant geringer unter trockenen als unter feuchten Verh?ltnissen. Unterschiede in den Verh?ltnissen von Gesamt-Trockenmasse-Produktion zur Akkumulation eingefangener Sonnenstrahlung (Lichtausbeute-Koeffizienten) (Tabelle 4) ware statistisch nicht abgesichert. Der Einfluss von Trockenheit wirkte sich anteilm?ssig auf die einzelnen Ertragskomponenten aus (Tabelle 5), die Haupteffekte beruhen auf das Einfangen der Sonneneinstrahlung und auf die Knollen-Trockenmasse-Produktion. Bei der Beeinflussung des Ertrages von Marktware war die Zahl der Knollen ein wichtiger Faktor.

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Résumé Des comparaisons ont été faites entre cultures non irriguées et irriguées dans deux champs d'expérimentation avec des variétés de pomme de terre présentant une gamme de tolérance à la sècheresse, de manière à étudier leur comportement et à déterminer les facteurs physiologiques les plus importants pour la résistance à la sècheresse. Les mesures étaient faites sur les variables de la plante, sur l'humidité du sol (figure 1) et les radiations solaires interceptées. La sècheresse réduisait la teneur totale en matière sèche (tableau 1) mais sans présenter de différences significatives entre les variétés. L'index de récolte (tableau 1) n'était pas perturbé significativement par la sècheresse à l'exception d'une date de récolte. Les rendements en tubercules (tableau 2) totaux et commercialisables étaient réduits par celle-ci et en 1984 des différences de rendement entre variétés étaient statistiquement significatives mais, comme pour la production de matière sèche totale, les intéractions entre traitements et variétés étaient non significatives Dans les deux expérimentations il y avait des différences entre variétés dans le nombre de tubercules produits par unité de surface (tableau 3) et en 1984, il y avait des différences entre traitements. La teneur en matière sèche des tubercules (tableau 2) différait selon les variétés pour chaque date de récolte et la sècheresse conduisait à un taux de matière sèche plus élevé que pour les cultures irriguées. Le meilleur rendement de Désirée était d?, en grande partie, à une forte teneur en eau de ses tubercules (tableau 2). Des différences dans la croissance du feuillage se retrouvaient dans les valeurs des radiations solaires incidentes interceptées (figures 2 et 3). Le cumul de celles-ci (tableau 4) était utilisé pour intégrer leur effet au niveau des plus lentes et des plus faibles croissances données par les cultures non irriguées pour chaque variété; il s'avérait être significativement inférieur dans les cultures non irriguées. Les différences trouvées dans les rapports entre la production de matière sèche et le cumul des radiations solaires interceptées (coefficient de conversion de la lumière) (tableau 4) étaient non significatives. Les effets de la sècheresse étaient proportionnels aux composantes du rendement (tableau 5) le principal effet étant celui de l'interception des radiations solaires sur la teneur en matière sèche des tubercules. Le nombre des tubercules était aussi un facteur important du rendement commercialisable.

     

Tissue culture storage of potato germplasm. 2. Use of growth retardants

Summary The interval between transfers of organ cultures from seventeen potato cultivars has been extended from several weeks to twelve months by the addition of growth retardants to the medium. The presence of abscisic acid or mannitol in the medium increased the survival of cultures from 15 to 60% after twelve months, and in combination with a reduced temperature regime up to 73% of cultures survived. B995 and Phosphon D added to the medium had less effect and trans-cinnamic acid was ineffective. In the presence of abscisic acid and mannitol cultures became stunted with short internodes and poor root development but normal growth occurred on transfer to retardant-free medium

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Zusammenfassung Das Intervall zwischen den Uebertragungen von Organkulturen, die von siebzehn Kartoffelsorten stammen, wurde von vier Wochen auf zw?lf Monate oder l?nger ausgedehnt. Die fünfzehn Züchtungen schlossen Muster von vier Ploidygraden ein und deckten den Schwankungsbereich innerhalb kultivierter Kartoffeln. Nodienkulturen wurden routinem?ssig alle vier Wochen übertragen und auf N?hrboden nach Murashige & Skoog (1962) ohne Hormone bei 22 °C bei einer Photoperiode von 16 Stunden herangezogen. Die nach der Lagerung überlebenden Pflanzen wurden auf frischen N?hrboden übertragen und dienten der Produktion der neuen Anzucht. Der durchschnittliche Prozentsatz Ueberlebende nach 12monatiger Lagerung bei 22 °C wurde von 17 % auf 66 % bzw. 61 % mit 5 mg/l bzw. 10 mg/l Abscisins?ure im N?hrboden verbessert. Eine Erh?hung des osmotischen Druckes durch die Beifügung von Mannit erm?glichte das Ueberleben in einem ?hnlichen Ausmass, 3 % und 6 % Mannit erh?hte die Zahl der Ueberlebenden auf 64 % und 61 %. Die andern Hemmstoffe waren weniger wirksam. Nach 6 Monaten Lagerung war die Ueberlebensrate von 45 % auf 60 % mit 50 mg/l B995 und 10 mg/l Maleins?urehydrazid und auf 85% mit 1 und 3 mg/l Phosphon D verbessert; trans-Zimts?ure war unwirksam. Eine Kombination von erh?htem N?hrbodenvolumen (3,5 ml auf 60 ml) mit 20 mg/l Abscisins?ure im N?hrboden verbesserte die Ueberlebensrate von 26 % auf 73 % nach 12 Monaten Lagerung. 73 % der Kulturen wurden auch mit 10 mg/l Abscisins?ure in Verbindung mit einem zyklischen Temperaturregime erzielt. Wirksame Konzentrationen von Hemmstoffen erzeugten eine anomale Pflanzenmorphologie. Die Pfl?nzchen waren verkümmert mit kurzen Internodien und schwacher Wurzelentwicklung. Durch die Uebertragung auf frischen, hemmstoffreien N?hrboden wurde jedoch ein normales Wachstum erzielt. Die Beifügung von Hemmstoffen, besonders Abscisins?ure und Mannit, erlaubt die Lagerung von Kartoffelkulturen bei normalen Raumtemperaturen für Kulturen (22 °C) und ist auch in Kombination mit reduzierten Temperaturen wirksam.

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Résumé L'intervalle entre la mise en culture d'organes issus de dix-sept variétés de pomme de terre et leur transfert a été étendu de quatre semaines à douze mois ou plus. Ces quinze variétés comprenaient quatre niveaux de plo?die et couvraient la gamme des variations observées à l'intérieur des pommes de terre cultivées. Les explantats issus des cultures ont été transférés régulièrement toutes les quatre semaines et cultivés sur le milieu de Murashige & Skoog (1962) sans hormones, à 22 °C sous une photopériode de 16 heures. Les cultures étaient faites une à quatre semaines avant leur transfert dans les conditions expérimentales. La survie des explantats s'est exprimée par la production d'une nouvelle croissance sur le milieu frais. Le pourcentrage moyen de survie après une conservation de 12 mois à 22 °C était amélioré de 17 à 66 % et 61 % avec respectivement 5 mg/l et 10 mg/l d'acide absissique dans le milieu. Une augmentation de la pression osmotique occasionnée par l'addition de mannitol a amélioré la survie dans des proportions analogues, de 3 et 6 % à 64 et 61 %. Les autres retardateurs de croissance ont été moins efficaces. Après 6 mois de conservation le taux de survie est passé de 45 à 60 % avec 50 mg/l de B995 et 10 mg/l d'hydrazide maléique et à 85 % avec 1 et 3 mg/l de phosphon D; l'acide trans-cinnamique n'a pas été efficace. L'augmentation de la quantité de milieu (de 3.5 ml à 60 ml) combinée avec l'addition de 20 mg d'acide absissique a amélioré le taux de survie de 26 à 73% après 12 mois, et 73 % également avec 10 mg/l lorsque le cycle des températures a été alterné. La concentration des retardateurs de croissance avait pour effet de donner des anomalies morphologiques aux cultures. Les plantules étaient rabougries avec de courts entre-noeuds et peu de racines. Le transfert de celles-ci sur un milieu frais sans retardateur de croissance leur rendait une croissance normale. L'addition de retardateurs de croissance, notamment d'acide absissique et de mannitol, convient à la pomme de terre pour la conservation des cultures à la température ambiante (22 °C) et est également efficace dans le cas de températures plus basses.

     

The effect ofCorynebacterium sepedonicum on symptoms and yield of four potato cultivars

Summary Inoculating the roots of potato cvs Ostara, Laila, Kerrs Pink, and Pimpernel withCorynebacterium sepedonicum caused severe rotting of tubers and between 12 and 51 % decrease in yield. There was a significant cultivar/infection interaction. The numbers of tubers decreased significantly except for cv. Laila, which also showed little rotting of tubers, and the average tuber weight decreased most in cv. Pimpernel. The concentration ofC. sepedonicum was high in most inoculated tubers including those not showing symptoms.

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Zusammenfassung Wurzeln von gekeimten Saatknollen der Sorten Ostara, Laila, Kerrs Pink und Pimpernel wurden durch Tauchen in Suspensionen vonCorynebacterium sepedonicum inokuliert. Dies erbrachte einen betr?chtlichen und signifikanten Ertragsrückgang, vor allem bei der Sorte Pimpernel (Tabelle 1); desweiteren zeigte sich eine signifikante Sorte/Infektion-Wechselwirkung. Inokulation ergab, mit Ausnahme von Laila, eine signifikante Senkung der durchschnittlichen Knollenzahl (Tabelle 2); am gr?ssten war der Rückgang bei Kerrs Pink, w?hrend das durchschnittliche Knollengewicht am meisten zurückging bei Pimpernel (Tabelle 3). Der Ertragsrückgang bei Laila erfolgte durch Reduktion des durchschnittlichen Knollengewichtes, bei den anderen Sorten jedoch durch Rückgang der durchschnittlichen Knollenzahl. Diese Beobachtung l?sst darauf schliessen dass die Entwicklung der Infektion bei Laila nach der Knollen-Initiierung einsetzte, w?hrend sie bei den anderen Sorten schon früher einsetzte und somit die Knollenzahl beeinflusste. Im Gegensatz zu den anderen Sorten zeigten einige Tochterknollen von Laila ?ussere Symptome, in Verbindung mit starker F?ule, w?hrend in der Entwicklung interner Symptome nur geringe Unterschiede zwischen den Sorten gefunden wurden (Tabelle 4). Dennoch waren die Konzentrationen vonC. sepedonicum in den meisten symptomlosen Tochterknollen inokulierter Pflanzen hoch (Tabelle 4). Die Ergebnisse zeigen dass die Sorte Laila gegen eineC. sepedonicum-Infektion resistenter als die anderen geprüften Sorten ist, dass jedoch hohe Konzentrationen des Erregers in symptomlosen Knollen von inokulierten Pflanzen gegen eine Verwendung bei der Züchtung sprechen.

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Résumé Des racines de tubercules de semence germés (variétés Ostara, Laila, Kerrs Pink et Pimpernel) sont inoculées par immersion dans des suspensions deCorynebacterium sepedonicum. Cela provoque une diminution conéquente et significative du rendement, en particulier pour la variété Pimpernel (tableau 1), et il existe une interaction significative variété/infection. L'inoculation diminue significativement le nombre moyen de tubercules (tableau 2) sauf pour la variété Laila; la diminution est la plus importante pour la variété Kerrs Pink, tandis que le poids moyen de tubercules diminue le plus pour la variété Pimpernel (tableau 3). La diminution du rendement pour la variété Laila est provoquée par une réduction du poids de tubercules. Cette observation suggère que le développement de l'infection pour la variété Laila débute après l'initiation de tubérisation, alors que pour les autres variétés, elle commence plus t?t et de ce fait influence le nombre de tubercules. Peu de tubercules fils de la variété Laila montrent des sympt?mes externes associés à une pourriture importante en comparaison avec les autres variétés, alors que de petites différences s'observent entre toutes les variétés au niveau du développement de sympt?mes internes (tableau 4). Les concentrations deC. sepedonicum sont cependant élevées dans la plupart des tubercules fils ne présentant pas de sympt?mes et provenant de plantes inoculées (tableau 4). Les résultats montrent que la variété Laila est plus résistante à l'infection deC. sepedonicum que les autres variétés testées, mais les fortes concentrations du pathogène dans les tubercules sans sympt?me provenant de plantes inoculées empêchent son utilisation en multiplication.

     

Effects of silver scurf (Helminthosporium solani) on seed potatoes

Summary Seed tubers with severe (80–100% of surface affected) or slight (less than 20% of surface affected) silver scurf were selected from commercial stocks and planted at Rothamsted in 1979–81. Severely affected seed lost more weight (13%) than slightly affected seed (8%) during storage on trays, and produced more but smaller sprouts. Ground cover, leaf area and tuber yields were decreased by severe infection for up to 7 weeks after planting but thereafter effects of seed infection were non-significant. In two years, tubers produced from seed with severe silver scurf had less infection than those from slightly affected seed, but in 1980 most disease developed on tubers from seed with severe infection.

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Zusammenfassung In Rothamsted wurden in den drei Jahren zwischen 1979 und 1981 Pflanzkartoffeln mit starkem (80–100% Oberfl?chenbefall) oder schwachem (Weniger als 20%) Silberschorfbesatz gepflanzt, die aus Konsumanbau stammten. 1979 wurden auch Knollen mit mittlerem Befall (40–60%) einbezogen. Die verwendeten Sorten zeigt Tabelle 1: Ulster Sceptre und King Edward (1979), Désirée (1980), Wilja und King Edward (1981). In allen Jahren war der Gewichtsverlust w?hrend der Keimung bei den stark befallenen Pflanzknollen gr?sser als bei den wenig befallenen, und in drei von fünf Versuchen hatten die stark befallenen Knollen auch kürzere Keime. Das Gesamtgewicht der Keime wurde durch die Befallsst?rke nicht beeinflusst, stark befallene Knollen bildeten mehr Keime als schwach befallene (Tab. 2). Im Jahr 1979 war 4 Wochen nach der Pflanzung die Bodenbedeckung nach stark befallenem Pflanzgut gesichert schw?cher (Tab. 3), und in 1980 und 1981 waren sieben Wochen nach der Pflanzung die Blattfl?chenindizes von stark befallenem Pflanzgut geringer als von schwach befallenem. Die Einflüsse der Pflanzgutinfektion auf die Stengelzahl waren schwankend (Tab. 4): eine starke Infektion erh?hte die Stengelzahl in 1981 bei Wilja und verminderte sie in 1979 bei Ulster Sceptre und in 1981 bei King Edward. Im Jahr 1979 war sieben Wochen nach der Pflanzung von stark infiziertem Pflanzgut der Sorte Ulster Sceptre das Stengelgewicht gesichert niedriger, aber bei sp?teren Probennahmen anderer Jahre und Sorten ergaben sich keine gesicherten Unterschiede. In 1979 waren auch die Zahl der Knollen und deren Gewicht bei der Sorte Ulster Sceptre nach starker Pflanzgutinfektion bis zu sieben Wochen nach der Pflanzung reduziert (Tab. 5), bei sp?teren Probennahmen und bei anderen Sorten zeigten sich keine gesicherten Differenzen. Im Jahre 1979 hatten Knollen der Sorten King Edward und Ulster Sceptre nach stark infiziertem Pflanzgut weniger Befall als nach schwach infiziertem Pflanzgut (Tab. 6), und bei der Ernte und nach der Lagerung war in 1981 auf Knollen der Sorte Wilja und King Edward mehr Silberschorf nach schwach befallenem Pflanzgut als nach stark befallenem. Im Jahr 1980 war jedoch der Silberschorfbesatz bei der Ernte auf Knollen nach stark befallenem Pflanzgut am h?chsten.

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Résumé Au cours des années 1979 à 81, des tubercules de semence destinés à la commercialisation et atteints de gale argentée ont été prélevés et différenciés selon l'importance de la maladie: tubercules sévèrement atteints (80 à 100% de la surface couverte), tubercules légèrement atteints (moins de 20%). Les échantillons ont été plantés à la station de Rothamsted, ainsi que des lots moyennement atteints en 1979 (40 à 60% de la surface couverte). Les variétés Ulster Sceptre et King Edward ont été cultivées en 1979, Désirée en 1980, et Wilja et King Edward en 1981 (tableau 1). Tous les ans des pertes de poids plus importants pendant la germination sont observés pour les tubercules sévèrement atteints, donnant des germes plus courts dans trois cas sur cinq. La gravité de l'infection n'a pas d'incidence sur le poids sec total de germes, les tubercules sévèrement atteints donnant un nombre de germes plus élevé (tableau 2). En 1979, la couverture du sol 4 semaines après plantation est significativement plus faible pour le plant sévèrement atteint (tableau 3), et en 1980 et 1981 l'indice foliaire, 7 semaines après plantation, est inférieur pour les plantes provenant de semences fortement contaminées. L'effet de l'infection de la semence sur le nombre de tiges est controversé (tableau 4). Les plants sévèrement atteints ont donné en 1981 davantage de tiges pour Wilja et pert de tiges en 1979 et en 1981 pour respectivement Ulster Sceptre et King Edward. En 1979 le poids des fanes de la variété Ulster Sceptre est significativement plus faible 7 semaines après plantation dans le cas d'une infection grave, mais les poids ne sont pas significativement différents pour les autres conditions. En 1979, les nombres et les poids de tubercules de la variété Ulster Sceptre sont plus faibles dans le cas d'une infection grave durant les sept premières semaines après plantation (tableau 5), alors q'aucune différence significative n'est observée par ailleurs. En 1979, les tubercules issus de semences gravement atteints des variétés King Edward et Ulster Sceptre, sont moins infectés que ceux provenant de semences légèrement contaminées (tableau 6) tandis qu'à la récolte et après conservation en 1981, pour les variétés Wilja et King Edward, la gale argentée se rencontrait plus communément sur des tubercules issus de semences faiblement contaminées. Toutefois, en 1980, il a été observé plus de gale argentée sur des tubercules gravement atteints (tableau 7).

     

Storage and reconditioning of tubers of Polish potato varieties and strains. 1. influence of storage temperature on sugar level in potato tubers of different varieties and strains

Summary Potato tubers of several Polish varieties and strains were stored at low temperature (1, 2 and 6°C) and examined for sugar accumulation. The amount of accumulated sugar depended on the variety (strain) and was negligible at 6°C, greater at 2°C and the greatest at 1°C. The reducing sugar usually predominated and fructose was accumulated faster than glucose. There were two exceptions (R-42431 and R-38319), which accumulated a high percentage of sucrose with an accompanying low percentage of reducing sugars.

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Zusammenfassung Kartoffelknollen einiger polnischen Sorten und St?mme wurden w?hrend 18 oder 22 Wochen bei Temperaturen von 1, 2 und 6° C gelagert. Nach der Lagerung wurden die Gehalte an Gesamtzucker, reduzierenden Zuckern, Saccharose, Glukose und Fruktose bestimmt. Die Ergebnisse der Zuckeranh?ufung bei 1°C wurden mit jenen in der amerikanischen Sorte Kennebec verglichen, die unter den gleichen Bedingungen aufbewahrt wurde. Zuckeranh?ufung bei verschiedenen Sorten und St?mmen unterscheidet sich sowohl quantitativ wie qualitativ. Eine temperatur von 6° C dürfte im allgemeinen den Gesamtzuckergehalt nicht wesentlich ver?ndern; bei einigen Sorten ist dies aber doch der Fall (Abb. 1 und 2). Die Anh?ufung reduzierender Zucker bei dieser Temperatur wird vor allem durch den Abbau der Saccharose verursacht, die w?hrend der Lagerung abnimmt (Abb. 3 und 5). Temperaturen von 2 und 1° C steigern die Zuckeranh?ufung stark. Eine Temperatur von 2°C beschleunigt haupts?chlich die Anh?ufung reduzierender Zucker mit relativ geringer Anh?ufung von Saccharose, w?hrend eine Temperatur von 1°C sowohl die Menge an reduzierenden Zuckern als auch an Saccharose ?ndert (Abb. 1–6). Der Gesamtzuckergehalt war infolge der rascheren Saccharose-Anh?ufung in einer Periode w?hrend der Lagerung bei 1°C in verschiedenen Lagerperioden unterschiedlich (Abb. 1 und 5), w?hrend der Gehalt an reduzierenden Zuckern gleich blieb (Abb. 3). Das heisst, dass die Reaktion von Kartoffelknollen auf Zuckeranh?ufung bei tiefen Temperaturen unter anderem von der vorangehenden Wachstumsperiode abh?ngt. Die Knollen der untersuchten Sorten und St?mme zeigten eher ein niedriges Verh?ltnis Saccharose/reduzierende Zucker (Tab. 1). Sogar die amerikanische Kontrollsorte Kennebec ergab ein ganz niedriges Verh?ltnis von 0,36. Dies kann durch den Einfluss von geographischen Bedingungen w?hrend des Kartoffelwachstums in Polen erkl?rt werden. Das unterschiedliche Verh?ltnis Glukose/Fruktose in Mustern vor und nach der Lagerung kann aus Tabelle 2 ersehen werden. Der vorherrschende Zucker in der Kontrolle ist Glukose, w?hrend tiefe Temperaturen die Fruktose-Anh?ufung begünstigen. Die gegenw?rtigen Versuche zeigten, dass die Reaktion von Knollen auf tiefe Lagertemperaturen ein Sortenmermal ist. Gewisse Sorten (St?mme) h?ufen in der Regel geringe Zuckermengen an, wie zum Beispiel die Sorte Nina (Abb. 2, 4 und 6), w?hrend andere Sorten rasch Zucker anh?ufen, wie zum Beispiel Flisak. Diese Feststellung ist vom technologischen Standpunkt aus wichtig. Zwei St?mme, R-42431 und R-38318, wurden in ihrer Zuckeranh?ufung bei tiefer Temperatur als atypisch befunden. Diese St?mme reichern w?hrend der Lagerung bei 1°C sehr grosse Mengen Saccharose an, w?hrend die reduzierenden Zucker auf einem sehr tiefen Stand bleiben (Abb. 4 und 6).

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Résumé Des tubercules de pomme de terre de divers variétés et hybrides polonais ont été conservés à des températures de 1, 2 et 6°C pendant 18 à 22 semaines. Les sucres totaux, les sucres réducteurs, le saccharose, les glucose et fructose ont fait l'object de déterminations après la conservation. Les résultats de l'accumulation de sucres à 1°C sont comparés à ceux de la variété américaine Kennebec conservée dans les mêmes conditions. L'accumulation de sucres dans les différents variétés et hybrides varie à la fois sur les plans quantitatif et qualitatif. Une température de 6°C peut ne pas modifier sensiblement la quantité totale des sucres, quoique ce soit le cas chez quelques variétés (fig. 1 et 2). A cette température, l'accumulation des sucres réducteurs est due en tout premier lieu à la décomposition du saccharose, dont la quantité diminue pendant la conservation (fig. 3 et 5). Des températures de 2 et 1°C élèvent considérablement l'accumulation des sucres. Une température de 2°C accélère principalement l'accumulation des sucres réducteurs et relativement peu l'accumulation du saccharose; par contre une température de 1°C modifie aussi bien les quantités de sucres réducteurs que de saccharose (fig. 1–6). La quantité totale de sucres varie au cours d'une conservation à 1°C avec les périodes de conservation parce que l'accumulation de sucrose est plus rapide pendant une période (fig. 1 et 5), alors que les sucres réducteurs restent au même niveau (fig. 3). Ce qui signifie que la réaction des tubercules de pomme de terre à l'accumulation de sucres à basse température dépend, parmi d'autres facteurs, des périodes précédentes de croissance. Les tubercules des variétés et hybrides examinés ont montré un rapport saccharose/sucres réducteurs plut?t bas (tableau 1). Même chez la variété américaine de référence Kennebec, le rapport était tout à fait bas: 0,36. Ceci peut s'expliquer par l'influence de conditions géographiques au cours de la croissance des pommes de terre en Pologne. On peut voir dans le tableau 2 les différents rapports glucose/fructose dans les échantillons avant et après le stockage. Le sucre le plus abondant dans les contr?les est le glucose fandis que la basse température favorise l'accumulation de fructose. Les présentes expériences ont montré que la réaction des tubercules à basse température de conservation présente un aspect variétal. Certaines variétés (hybrides) accumulent régulièrement de faibles quantités de sucres comme par exemple, la variété Nina (fig. 2, 4 et 6), alors que d'autres en produisent rapidement, telle Flisak. Ce fait est important du point de vue technologique. Deux hybrides, R-42431 et R-38319, se révèlent atypiques pour leur accumulation de sucres à basse température. Ils accumulent de très grosses quantités de sucrose à une conservation à 1°C, alors que les sucres réducteurs se maintiennent à un niveau très bas (fig. 4 et 6).

     

Studies of protein of potatoes

Summary The protein quality of different potato varieties and the influence of fertilizer nitrogen have been examined by evaluation of the amino acid composition after hydrolysis. The study confirmed that potato protein quality is high, and five varicties used in starch production were outstanding. A significant decrease in potato quality — expressed as the essential amino acid index — normally was found with increasing nitrogen in the tuber. However, there was a pronounced difference in the quality of the individual varieties — in a few varieties protein quality even tended to increase wity increasing nitrogen content. The limiting amino acid in potatoes is either methionine or isoleucine.

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Zusammenfassung Kartoffeln werden als Speisekartoffel, zur industriellen Verarbeitung oder als Futter verwendet. Für jeden Verwendungszweck werden ebenso wie an die Qualit?t auch an die Qualit?t des Proteins unterschiedliche Ansprüche gestellt. In einigen F?llen sind diese Anforderungen auf ein paar Aminos?uren begrenzt. In der vorliegenden Arbeit wird der Einflu? der Sortenwahl und der H?he der Stickstoffdüngung auf den Proteingehalt und die Proteinqualit?t der Kartoffeln untersucht. Der Proteingehalt wurde im Kjeld?hlverfahren gemessen (N × 6,25) und die Proteinqualit?t durch den Index der essentiellen Aminos?uren ausgedrückt. Die Analyse der Aminos?uren erfolgte in einem Aminos?ureanalysator nach 24 Stunden Hydrolyse mit 6 n HCl unter Rückflu?. Tabelle 1 gibt eine übersicht über die verwendeten Sorten, ihren Stickstoffgehalt und den Index der essentiellen Aminos?uren. Fig. 1 zeigt den Index im Verh?ltnis zum Stickstoffgehalt. In den Tabellen 2 und 3 sind die einzelnen Aminos?uren einiger Kartoffelsorten aufgeführt. Tabelle 4 zeigt die Mittelwerte für alle Sorten. In Fig. 2 und 3 sind die Regressionslinien der Aminos?uren gegen % Stickstoff aufgetragen. Die Untersuchungen zeigten, da? das Kartoffelprotein eine hohe Qualit?t besitzt. Besonders das Protein der Sorten Tylva, Procura, N66-TQ-4, N66-TQ-15 und 64-PS-2 hat eine hervorragende Zusammensetzung der Aminos?uren. Die genannten Sorten werden in der St?rkeproduktion verwendet. Für einige Sorten stellt der Gehalt an Methionin bzw. Isoleucin den begrenzenden Faktor dar. Der Gehalt an Methionin war weder durch die Sorte noch durch die Düngung signifikant zu beeinflussen w?hrend sich im Gehalt an Isoleucin deutliche Unterschiede zwischen den Sorten und zwischen den Düngermengen zeigten. Mit steigendem Stickstoffgehalt in der Knolle nimmt gew?hnlich die Proteinqualit?t deutlich ab, es zeigten sich aber gro?e Unterschiede im Verh?ltnis der einzelnen Sorten. Bei den Sorten N66-TQ-4 und Ambra ergab sich z.B. mit steigendem Stickstoffgehalt eine h?here Proteinqualit?t. Ver?nderungen im Stickstoffgehalt erkl?ren nicht mehr als 35% der ?nderungen im Gehalt an Aminos?uren.

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Résumé Les pommes de terre sont utilisées pour la consommation directe, la transformation industrielle ou comme aliment du bétail. Pour chaque type d'utilisation, les différents besoins sont associés à la qualité, notamment à la qualité des protéines. L'objet de cette étude a été de mettre en évidence l'influence du choix de la variété et de la dose d'engrais azoté sur la teneur en protéines des tubercules ainsi que sur leur qualité. La teneur en protéines a été déterminée par la méthode de Kjeldahl (N×6,25) et leur qualité a été exprimée à l'aide d'un index des acides aminés essentiels. L'analyse de ces derniers a été faite par un autoanalyseur après 24 heures d'hydrolyse sous reflux, avec 6N, HCL. Les résultats, concernant la teneur en azote et l'index des acides aminés essentiels des variétés étudiées, sont donnés dans le tableau 1. L'index, en fonction de la teneur en azote, est également illustré par la figure 1. La composition en acides aminés de quelques unes des variétés analysées est donnée dans les tableaux 2 et 3. Le tableau 4 indique la valeur moyenne pour toutes les variétés regroupées. Les figures 2 et 3 montrent les droites de régression des acides aminés par rapport au % d'azote. Il a été confirmé par cette étude que les protéines de pomme de terre sont de bonne qualité. en particulier celles des variétés Tylva, Procura, N66-TQ-4, N66-TQ-15 et 64-PS-2 qui ont une excellente composition en acides aminés. Toutes ces variétés sont utilisées pour la production d'amidon. L'acide aminé limitant est la méthionine pour quelques variétés et l'isoleucine pour d'autres. La teneur en méthionine n'est influencée ni par la dose d'engrais, ni par la variété. L'isoleucine, cependant, montre des différences significantives entre 1 s variétés et entre les doses de fertilisant. Avec l'augmentation du taux d'azote dans les tubercules, une diminution de la qualité des protéines se produit généralement, mais il existe des différences importantes quant au comportement individuel des variétés. Par exemple, les variétés N66-TQ-4 et Ambra ont tendance à avoir une meilleure qualité de leurs protéines lorsque leur teneur en azote augmente. Les modifications de la teneur en azote n'entrent pas en compte pour plus de 35% dans les modifications du total des acides aminés.

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Report No 70 from Bioteknisk Institut, Kolding, Denmark.     

Studies on potato sprout suppressants. 5. The effect of chlorpropham contamination on the performance of seed potatoes

Summary Potatoes of cv. Désirée and Pentland Crown, treated in February at 0, 0.6, 1.2, 2.5, 5, 10, and 20 mg kg¹ chlorpropham adsorbed on alumina, were sampled for analysis immediately before planting at the beginning of May. Chlorpropham was extracted using hexane as the solvent in the presence of anhydrous sodium sulphate. Emergence and yield data showed that low levels of chlorpropham (<0.3 mg kg⁻¹) that had little effect on total emergence, increased the mean emergence time and reduced yield. High levels of chlorpropham drastically reduced total emergence and yield.

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Zusammenfassung Chlorpropham (Isopropyl-N-(3-chlorophenyl) carbamat) ist ein weitverbreitetes Keimhemmungsmittel, das niemals bei Pflanzkartoffeln angewendet wird, da es ein die Zellteilung hemmendes Gift ist. Zuf?llige Kontamination kann jedoch erfolgen und es war daher der Sinn dieses Versuches, die Mengen an Chlorpropham zu bestimmen, die nachweislich den Auflauf, den Ertrag und die Gr?ssenverteilung der nachfolgenden Ernte beeinflussen. Zwei Proben von je 7,5 kg der Sorten Désirée und Pentland Crown wurden mit Chlorpropham in den Aufwandmengen von 0, 0,6, 1, 2, 2,5, 5, 10 und 20 mg/kg best?ubt. Nach der Lagerung bei 10°C in fest verschliessbaren Beh?ltern wurden sie zwei Wochen vor dem pflanzdatum vorgekeimt und 1 kg für die Rückstandsanalysen abgenommen. Der Rest wurde gepflanzt und Auflauf und Ertrag bestimmt. Die Extraktion von Chlorpropham erfolgte nach der Methode von Cerny & Blumenthal (1972) und es wurde eine neue Reinigungsmethode entwickelt, die den Einsatz eines Gaschromatographen mit einem Flammenionisationsdetektor erlaubt. Tabelle 1 zeigt die Rückstandswerte und die entsprechenden Angaben für den Feldbestand. Der Einfluss von Chlorpropham war bei der Sorte Pentland Crown deutlicher, aber allgemein verl?ngerten sehr kleine Rückstandswerte (<0.3 mg/kg) bereits die durchschnittliche Auflaufzeit und verringerten leicht den Ertrag, obwohl die gesamte Auflaufrate nahe bei 100% blieb. H?here Werte (0,3–1 mg/kg) verz?gerten den Auflauf und reduzierten den Ertrag. Rückst?nde über 1 mg/kg führten zu geringem Auflauf und einer drastischen Ertragseinbusse. Lagerh?user in denen Chlorpropham angewendet wird oder in denen behandelte Knollen gelagert werden sind offensichtlich Quellen der Kontamination mit geringen Mengen.

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Résumé Le chlorprophame (isoprophyl-N-(3 chlorophenyl) carbamate) est un inhibiteur de germination très employé mais jamais sur pomme de terre de semence parce que c'est un poison mitotique. Une contamination accidentelle peut avoir lieu et l'objet de cette expérimentation était de déterminer les taux de chlorprophame qui affectent de fa?on significative la germination, le rendement et la distribution par calibre de la culture suivante. Une expérimentation à 2 répétitions a été faite avec du chlorprophame par poudrage à différentes concentrations: 0, 0,6, 1,2, 2,5, 5, 10, et 20 mg/kg sur des échantillons de 7,5 kg pour les variétés Désirée et Pentland Crown. Ces échantillons ont été conservés à 10°C dans des bo?tes fermées hermétiquement et prégermés pendant 2 semaines avant la date de plantation tandis qu'un échantillon de 1 kg a été prélevé pour une analyse de résidus. Les tubercules restants ont été plantés et les notations de levée et de rendement ont été effectuées. La méthode de Cerny & Blumenthal (1972) a été employée pour extraire le chlorprophame et une nouvelle technique de lavage a été imaginé afin d'obtenir des échantillons adaptés á la chromatographie en phase gazeuse utilisant la détection thermoionique. Les teneurs en résidus et les notations au champ correspondantes sont indiquées dans le tableau 1. L'effet du chlorprophame était plus accentué pour les variétés Pentland Crown mais, en général, de faibles taux en résidus (<0,3 mg/kg) retardaient la durée de levée moyenne et réduisaient légèrement les rendements quoique la levée totale approchait 100%. Les taux de résidus plus élevés (0,3 → 1,0 mg/kg) retardaient également la levée et diminuaient les rendements. Les résidus supérieurs à 1,0 mg/kg provoquaient une mauvaise levée et des réductions sérieuses de rendement. Les locaux utilisés pour l'application du chlorprophame ou pour la conservation de tubercules traités sont indiscutablement des sources faibles de contamination.

     

Wound healing in potato tuber tissue. 2. Varietal and anatomical variation

Summary The wound healing potential of 15 UK maincrop potato cultivars was assessed from the ability of discs of cortical and medullary tissue to become resistant to the loss of water vapour, as their surfaces suberized. Varietal rankings were moderately consistent over four experiments in two years, with cvs Désirée, Bintje and Pentland Hawk showing rapid healing and Majestic, Redskin and Pentland Crown rather slow healing. Wound healing rates in cortical and medullary tissue were generally similar. Since fast wound healing is not the dominant mechanism of resistance to disease, correlations with established ratings for resistance to individual diseases were not found, but some protection against a broad spectrum of storage diseases is likely. Wound healing rankings correlated with varietal resistance to mechanical damage.

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Zusammenfassung Die Versuche sollten sortenbedingte Unterschiede bei Wundheilungs-Raten demonstrieren. Ausserdem galt es herauszufinden ob sich Unterschiede im Wundheilungs-Potential zwischen Rinden- und Markgewebe ergeben, wodurch sich die relative Bedeutung von flachen gegenüber tiefen Wunden darstellen würde. Der Anstieg in der internen Widerstandsf?higkeit im Hinblick auf Verlust von Wasser-Dampfdruck von Scheiben von Knollengewebe, ein Mass für die Suberinisierung an Wundoberfl?chen, wurde über 6–9 Tage in vier Versuchen über zwei Lagerperioden verfolgt. Die 15 untersuchten sp?ten Kartoffelsorten zeigten betr?chtliche sortenbedingte Abweichungen in allen vier Experimenten (Tabellen 1 und 2). Zwischen den beiden Perioden waren die Schwankungen nur gering, ebenso zwischen den Untersuchungen im Herbst und im Frühjahr (Tabelle 3). Die H?he des Wasserverlustes bei Rinden- und Markgewebe waren im wesentlichen gleich (Tabelle 2) und korrelierten zwischen den Sorten (r=0,84,P<0,001). In den ersten 4–5 Tagen der Inkubation entwickelte sich die interne Widerstandsf?higkeit gegen Wasserverlust z?gernd, bei ungef?hr 6 Tagen dann schneller (Abb. 1). Sowohl das Ausmass des schnelleren Anstiegs als auch die Zeit des Beginns bestimmten den generellen Grad an Resistenz gegen Wasserverlust über die gesamte Inkubationsperiode (Abb. 1). Sorten mit rapider Wundverheilung in diesen Untersuchungen, z.B. Désirée und Bintje, befanden sich unter denjenigen, welche von Blight & Hamilton (1974) mit geringer Anf?lligkeit gegen mechanische Besch?digung eingestuft worden waren.

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Résumé Le but de cette étude est de mettre en évidence l'importance des variations dans le taux de cicatrisation des blessures selon les variétés et de rechercher s'il existe une différence dans le potentiel de cicatrisation entre les tissus corticaux et médullaires qui pourraient déterminer l'importance relative des blessures légères et profondes. L'augmentation de la résistance interne à la perte en vapeur d'eau à partir de lamelles de tissus de tubercules, comme mesure de subérisation des surfaces blessées, a été suivie pendant 6 à 9 jours dans 4 expérimentations au cours de deux campagnes de conservation. Les 15 principales variétés testées ont montré un degré variétal important dans les 4 essais (tableau 1 et 2). Le classement des variétés n'a guère varié d'une année à l'autre et entre automne et printemps (tableau 3). Les taux de perte en eau des tissus médullaire et cortical sont en général équivalents (tableau 2) et correlés avec les variétés (r=0,84,P<0,001). La résistance interne à la perte en eau évolue lentement les 4–5 premiers jours d'incubation, et plus rapidement après 6 jours environ (fig. 1). La variation dans la phase rapide, et dans sa date de démarrage détermine le niveau global de résistance à la perte en eau pour toute la période d'incubation (fig. 1). Les variétés qui montrent une évolution rapide de cicatrisation dans cette étude, telles que Désirée et Bintje, sont parmi celles estimées par Blight & Hamilton (1974), qui présentent une faible sensibilité à l'endommagement mécanique.

     

The effect of growth regulators on meristem tip development and in vitro multiplication ofSolanum tuberosum L. plants

Summary We studied the effect of β-indoleacetic acid (IAA), α-naphthylacetic acid (NAA), kinetin (K), 6-benzylaminopurine (BAP) and gibberellic acid (GA₃) on development of isolated meristems of four potato cultivars (subsp. tuberosum). GA₃ had a stimulating effect on in vitro meristem growth. The differences among the cultivars are presented. K+IAA+GA₃ induced formation of multiple shoots. We describe a method of continual plant multiplication under in vitro conditions and propose the produce for maintenance, multiplication and virus eradication of potato germplasm and cultivars.

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Zusammenfassung Von vier Kartoffelsorten (Blanik, Cira, Nora und Radka) wurden die Meristemspitzen entnommen. Der N?hrboden enthielt Makround Mikroelemente gem?ss Murashige & Skoog (1962), Vitamine entsprechend B-5 (Gamborg et al., 1968), 100mg/l Inositol, 30 g/l Saccharose und 8 g/l Agar. Wir untersuchten die Wirkung von β-Indolessigs?ure (IAA), α-Naphytlessigs?ure (NAA), Kinetin (K), 6-Benzylaminopurin (BAP) und Gibberellins?ure (GA₃). Auf den N?hrb?den mit IAA und NAA wurde mangelhaftes Triebwachstum und unvollst?ndige Blattentwicklung (Abb. 1) festgestellt; die Pflanzen konnten nicht in Erde versetzt werden. K (0.1 μM) induzierte vollst?ndige Pflanzenentwicklung (Tabelle 1), w?hrend BAP (0,1μM) die Triebenentwicklung anregte, worauf die Bewurzelung auf N?hrboden mit 0,1 μM IAA (Abb. 2) erfolgte. Alle GA₃-Konzentrationen hatten einen vorteilhaften Einfluss auf die Entwicklung von Pfl?nzchen aus Meristemspitzen (Abb. 1 und Tabelle 1). Optimales Wachstum und rasche Entwicklung der Pflanzen aller vier Sorten wurde mit dem N?hrboden mit IAA+K+GA₃ erreicht. Mehrfache Triebbildung erfolgte auf den Medien mit erh?hten GA₃-Konzentrationen (5 und 10 μM), speziell bei den Sorten Cira und Blanik (Abb. 3). Die Pflanzen aus der Meristemspitzenkultur konnten unter sterilen Bedingungen in Perlit, das mit der Hoagland's-L?sung und mit einem Zusatz von 0,1 μM IAA ges?ttigt war, fortlaufend vermehrt werden. Die Pflanzen entwickeln sich aus Achselknospen. Ein Steckling aus einem Meristem ist f?hig, 5–8 Pflanzen in zwei Monaten hervorzubringen. Der Artikel beschreibt das System der mehrfachen Triebbildung und die laufende Fortpflanzung in vitro zur Erhaltung und Vermehrung von Kartoffel-Keimplasma (Westcott et al., 1977) und virusfreien Züchtungen (Abb. 4).

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Résumé Des méristèmes apicaux ont été prélevés sur quatre variétés de pommes de terre: Blanik, Cira, Nora et Radka. Le milieu de culture contenait des macro-et microéléments d'après les indications de Murashige & Skoog (1962), des vitamines B-5 (d'après Gamborg et al., 1968), 100 mg/l d'inositol, 30 g/l de sucrose et 8 g/l d'agar. Nous avons étudié l'action de l'acide β-indoleacetic (IAA), de l'acide α-naphtylacétique (NAA), de la kinétine (K), de la 6-benzylaminopurine (BAP) et de l'acide gibberellic (GA₃). Sur les milieux contenant de l'IAA et du NAA, nous avons observé un développement imparfait des pousses, et un développement partiel des feuilles (fig. l); les plantes ne pouvaient pas être transplantées en terre. K (0,1 μM) a induit un développement complet des plantes (tableau 1) tandis que le BAP (0,1 μM) a stimulé le développement des pousses suivi de leur enracinement dans le milieu contenant 0,1 μM d'IAA (fig. 2). Toutes les concentrations de GA₃ ont eu un effet bénéfique sur le développement des plantules issues de méristèmes apicaux (fig. 1 et tableau 1). La croissance optimale et le développement rapide des plantes des 4 variétés ont été observés sur le milieu contenant IAA+K+GA₃. Des pousses multiples se sont formées sur les milieux contenant des concentrations élevées en GA₃ (5 et 10 μM), notamment sur les variétés Cira et Blanik (fig. 3). Les plantes obtenues à partir de culture de méristèmes apicaux ont p? être continuellement propagées en conditions stériles dans de la perlite saturée d'une solution de Hoagland avec addition de 0,1 μM de IAA. Les plantes se développent à partir des bourgeons axillaires; une plantule d'origine méristématique est capable de donner naissance à 5 à 8 plantes en 2 mois. L'article décrit le système de formation des pousses multiples et la propagation continue in vitro pour la maintenance et la multiplication de variétés de pommes de terre indemnes de maladies (Westcott et al., 1977) et de virus (fig. 4).

     

Studies on the foliar uptake of iron solutions into potato leaves

Summary The foliar uptake of iron into potato leaves was studied in five cultivars. Uptake was greater at high humidity levels and was also affected by differences in leaflet surface morphology between leaves from the top and mid regions of the canopy. Surface morphology effects were modified by the inclusion of additives, Tween 20 and urea. Leaflet surfaces were examined by scanning electron microscopy. In the field, there was greater uptake into leaves situated within the canopy than by those exposed at the top, an effect ascribed to the sheltering microlimate. Implications for the foliar uptake of agrochemicals in general by the potato crop are commented on.

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Zusammenfassung Es wurde die Aufnahme von Eisen aus Eisensulfatl?sungen in Kartoffelbl?tter untersucht, um zu kl?ren, welche Rolle einige Umwelt- und Pflanzenfaktoren spielen. Einzeltropfen einer Eisenl?sung wurden auf Bl?ttchen aufgesetzt und die Aufnahme des Eisens durch den Eisenverlust bestimmt, der im Vergleich zur Kontrolle auftrat, wenn die Bl?ttchen mit standardisierten Mengen von deionisiertem Wasser gewaschen wurden. Die Eisenkonzentration wurde durch Atomabsorptionsspektrophotometrie gemessen. Für die Untersuchungen wurden fünf Sorten verwendet: Désirée, Pentland Dell, Pentland Javelin, Record und Wilja, Laboruntersuchungen über den Einfluss der relativen Luftfeuchtigkeit (RH) und der Morphologie der Blattoberfl?che von vier Sorten zeigten, dass die Aufnahme 4–9% betrug bei 60–65% RH und 33–44% bei 95–100% RH (Tab. 1). Unterschiede in der Aufnahme zwischen Bl?ttern von der Spitze oder aus der Mitte (Tab. 2) wurden auf eine unterschiedliche Oberfl?chenstruktur zurückgeführt, die den Kontakt mit den Tropfen beeinflusst und die auch durch ein Entspannungsmittel (Tween 20) oder ein Eindringungsmittel (Harnstoff) ver?ndert werden konnten (Tab. 3). Rasterelektronenmikroskopische(SEM) Untersuchungen von Blattoberfl?chen ergaben Unterschiede sowhol zwischen den Sorten als auch zwischen den Blattpositionen innerhalb der Pflanzen (Abb. 1). An der Haarbasis und über den Blattadern wurde mehr Eisen aufgenommen (Tab. 4). Auf dem Feld ergab sich eine gr?ssere Aufnahme innerhalb der Pflanzen, wahrscheinlich bedingt durch das ver?nderte Mikroklima, das eine um 10% h?here RH aufwies als an der Spitze der Pflanzen (Tab. 5), was wiederum zu einem langsameren Abtrocknen der Tr?pfchen führte und auch Einfluss auf die Blattkutikula hatte. Insgesamt war die Eisenaufnahme gering, aber es gab gesicherte Unterschiede und sie waren mit der Aufnahme in das Blatt über eine w?ssrige L?sung verbunden. Ein besseres Verst?ndnis der durch die Umwelt und die Pflanze bestimmten Faktoren, die die Aufnahme beeinflussen, k?nnten zu einer besser vorhersehbaren Antwort auf Blattspritzungen führen.

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Résumé L'absorption de solutions de fer, sous la forme de FeSO₄, par les feuilles de pommes de terre a été étudiée dans le but de déterminer le r?le joué par quelques caractéristiques de la plante et facteurs d'environnement. De fines gouttes de solution de fer ont été pulvérisées sur les folioles et l'absorption a été évaluée en mesurant la perte en fer du liquide de rin?age des folioles, constitué d'eau déminéralisée, par comparaison au témoin. Les concentrations en fer ont été mesurées en spectrophotométrie d'absorption atomique. Cinq variétés ont été utilisées dans ces essais: Désirée, Pentland Dell, Pentland Javelin, Record et Wilja. Des études réalisées en laboratoire sur feuilles détachées de quatre variétés pour déterminer les effets de l'humidité ambiante et de la morphologie des surfaces foliaires ont montré que l'absorption était de 4–9% à 60–65% d'humidité relative (HR) et de 33–44% à 95–100% HR (tableau 1). Les différences d'absorption observées entre les feuilles du sommet et les feuilles du milieu de la plante étaient dues aux différences de morphologie des surfaces foliaires, affectant le contact avec les gouttelettes; mais ce dernier pouvait être modifié par l'adjonction d'un agent tensio-actif (Tween 20) et d'un produit de pénétration (urée) (tableau 3). L'examen de la surface des folioles au microscope électronique à balayage (SEM) (figure 1) révélait des différences entre variétés et entre feuilles, en fonction de leur position sur la plante. Il y avait une absorption plus importante autour des poils de la feuille et sur les nervures (tableau 4). Dans l'essai, une plus grande absorption avait lieu dans les feuilles du milieu de la plante, probablement parce qu'au niveau du micro-climat l'HR était de quelques 10% plus élevé qu'à la surface des feuilles du sommet (tableau 5). On attribue ce fait au plus faible taux d'évaporation des gouttelettes en fonction de l'HR environna la cuticule des feuilles. En définitive, l'absorption du fer a été faible, mais les quelques différences significatives observées ont montré qu'elle était compatible avec le processus d'absorption par le feuillage suivant la voie aqueuse. Une plus grande connaissance des caractéristiques de la plante et des facteurs d'environnement affectant l'absorption, pourraient conduire à une meilleure prévision des réponses de la plante aux pulvérisations foliaires.