The effects of temperature and light on the symptom expression and viroid concentration in tomato of a severe strain of potato spindle tuber viroid

Summary Indexing on tomato of dilution series prepared from young tomato seedlings infected with a severe strain of potato spindle tuber viroid (originally isolated from wild tuber-bearingSolanum and later used for cross-protection tests to detect mild strains) indicated that viroid concentration rose more quickly in tomato at 31°C than at 23°C at various light intensities. At either temperature, low light intensity for 17–18 hours each day did not critically limit synthesis. At 31°C, symptoms which were otherwise severe by 2 weeks were delayed and less obvious under low light. At 23°C, symptoms were delayed at low or higher light intensity and did not appear if the temperature was allowed to fall to 15°C at night. Leaf vein necrosis which was favoured by moderate rather than by high temperature, possibly was similar to necrosis induced by viruses or other infection.

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Zusammenfassung Für die Aufgabe, Kartoffelpflanzen und andere knollentragende Arten vonSolanum auf Befall mit Kartoffel-Spindelknollenviroid (PSTV) zu testen (Vorkommen in handelsüblichen Kartoffelposten in Grossbritannien nicht bekannt), wurde ein auffallender, ursprünglich ausSolanum commersonii Dun. isolierter PSTV-Stamm für einen Pr?munit?tstest an Tomatenpflanzen verwendet in der Absicht, einen durch milde St?mme angebotenen Schutz zu entdecken. Die Symptome variieren je nach den Wachstumsbedingungen. Die Tomatenpflanzen mussten gut ern?hrt werden. Bei der Sorte Sheyenne, inokuliert im 2–3-Blattstadium und in einer Wachstumskammer bei 31°C gehalten, zeigen sich nach 2 Wochen schwere Symptome, wenn genügend Licht vorhanden ist. (Volles Licht: 55 W m⁻² oder 550 μE m⁻²s⁻¹ photosynthetisch aktive Strahlung (PAR) w?hrend 17–18 Stunden t?glich: Tabelle 1.) Die Symptome sind: Rauhbl?ttrigkeit, Epinastie und Chlorose am Wipfel der Pflanze und, charakteristischerweise, Kümmerwuchs. Bei einer niedrigen Lichtintensit?t von 25 W m⁻² PAR wird die Symptomausbildung bei 31 °C verz?gert, und anstelle des Kümmerwuchses wird allgemeine Chlorose sichtbar. Die hohe Temperatur begünstigt die Nekrose an Blattadern nicht. Ein m?ssige Temperatur von 23°C bei niedriger oder h?herer Lichtgabe bringt sp?tere und weniger augenf?llige Symptome (Tabellen 1 und 3), neigt aber zur F?rderung von Nekrosen. Eine Nachtabsenkung von 23°C auf 15°C w?hrend 24 Tagen verhütet die Ausbildung von Symptomen an Pflanzen sowohl bei hoher wie bei niedriger Lichtintensit?t (Tabelle 1). Bringt man Pflanzen, die anf?nglich bei mittlerer oder hoher Temperatur und gutem Licht gewachsen waren, in ein Verfahren mit wenig Licht und mittlerer Temperatur und-wie in Tabelle 2 zusammengefasst-zu 23°C Tag-und 15°C Nachttemperatur, so erh?lt man bei gut infizierten Pflanzen starke Nekrosen. Eine erfolgreiche Infektion scheint bei 23°C mehr Zeit zu beanspruchen als bei h?herer Temperatur (Tabelle 2). Messungen der Infektiosit?t von Homogenaten der ganzen Pflanzen, dargestellt als die maximale Verdünnung jedes Homogenats, die mindestens bei 2 von 3 Tomatenpflanzen (Tabelle 3) Symptome hervorruft, zeigen, dass die Viroid-Konzentration bei 31°C rasch ansteigt. Dies kann mit dem frühen Erscheinen von Symptomen, sobald genügend Licht vorhanden ist, in Zusammenhang gebracht werden. Eine niedrige und eine mittlere Lichtintensit?t (35 W m⁻²) bewirken keine signifikante Reduktion viroider Konzentrationen bei 31°C, obwohl sie die Symptomausbildung verz?gern. Die Konzentration steigt bei 23°C oder 31°C über einen Zeitraum von 2–3 Wochen weiter an, auch wenn die Lichtintensit?t w?hrend 17–18 Stunden t?glich nur gerade genügt, das Wachstum zu erhalten (Tabelle 3). In der Diskussion wird darauf hingewiesen, dass ein niedrigerer Lichtstand w?hrend 17–18 Stunden t?glich die Synthese nicht entscheidend begrenzt, w?hrend l?ngere Lichtperioden und h?here Lichtintensit?t eine erh?hte Viroidsynthese ergeben k?nnten. Es wird auch vermutet, dass die temperaturabh?ngige Nekrose, die durch dieses Viroid induziert wird, ?hnlich sein dürfte wie die Nekrose, die durch Viren oder eine andere Infektion ausgel?st wird. Nicht ver?ffentlichte. Beobachtungen von Fluoreszenz in UV-Licht rund um die L?sionen inScopolia sinensis Hemsl., die mit PSTV befallen sind, werden zur Stützung dieser Ansicht angeführt. Als Teil eines neuen Verfahrens zum Nachweis von PSTV wurden die Tomatensorten Sheyenne und Ailsa Craig verwendet, um Viroid-Konzentrationen aufzubauen.

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Résumé Afin de sélectionner des pommes de terre et d’autres espèces deSolanum ‘tubérifères’ résistantes au viro?de du ‘Spindle tuber’ (PSTV) (inconnu au Royaume Uni), on a utilisé une souche différente de PSTV isolée à partir deSolanum commersonii Dun. pour surinfecter des plantes de tomate, dans un test de protection croisée de manière à détecter l’effet de protection apporté par des souches peu virulentes. Les sympt?mes varient avec les conditions-de culture, et les plantes de tomate doivent recevoir une alimentation correcte. Pour la variété Sheyenne, inoculée au stade 2–3 feuilles et maintenue à 31°C, des sympt?mes sévères apparaissent en 2 semaines si la lumière est suffisante (une forte luminosité correspond à une radiation photosynthétiquement active (PAR), de 55 W m⁻² ou à 550 μE m⁻²s⁻¹, pendant 17 à 18 h par jour: tab. 1.) Les sympt?mes correspondent à une rugosité, une épinastie et une chlorose au sommet de la plante, on a également un rabougrissement caractéristique. Une faible intensité lumineuse de 25W m⁻² PAR, retarde l’ expression des sympt?mes à 31°C, et le rabougrissement est contrecarré par un étiolement. La haute température ne favorise pas la nécrose des nervures. Une température modérée de 23°C, à éclairement faible ou plus élevé donne des sympt?mes plus tardifs et moins évidents (tab. 1 et 3), mais ces facteurs tendent à favoriser la nécrose. Une chute de température à 15°C, chaque nuit, empêche l’expression des sympt?mes pour des plantes placées à 23°C pendant 24 jours, et soumises à une intensité lumineuse élevée ou faible (tab. 1). Des plantes initialement cultivées à des températures modérées ou élevées, en luminosité correcte, et soumises ensuite à un régime de faible luminosité et de température modérée, respectivement 23°C le jour et 15 °C la nuit, extériorisent des nécroses sévères si la contamination a été réussie (expérimentations qui ont été résumées dans le tableau 2). L’infection semble prendre plus de temps pour s’installer à 23°C, qu’à température plus élevée (tableau 2). Des mesures du pouvoir infectieux d’homogenats de plantes entières, considérées comme étant la dilution maximale de chaque homogenat infectieux sur au moins 2/3 des plantes de tomate (tab. 3), indiquent que la concentration en viro?de augmente rapidement à 31 °C. Cela peut être corrélé avec l’apparition précoce des sympt?mes chaque fois que la lumière est suffisante. Une faible intensité lumineuse et une intensité lumineuse moyenne (35 W m⁻²) bien que cela retarde l’expression du sympt?me, ne semble pas réduire significativement les concentrations en viro?de à 31°C. La concentration continue à augmenter durant une période de 2 à 3 semaines à 23°C ou 31°C, même quand l’intensité lumineuse de 17 à 18 h chaque jour est juste capable de maintenir la croissance (tableau 3). Dans la discussion, les auteurs émettent l’hypothèse que les périodes d’éclairement plus longueus et l’intensité lumineuse plus élevée peuvent se traduire par une augmentation de la synthèse viro?de; un éclairement faible pendant 17 à 18 h chaque jour ne limitera pas de manière critique la synthèse. On suppose que les nécroses dépendant de la température et induites par le viro?de, peuvent être identiques aux nécroses induites par les virus ou par d’autre infection. Des observations non publiées sur la fluorescence en lumière UV, autour des lésions surScopolia sinensis Hemsl. contaminé par PSTV, sont citées pour défendre ce point de vue. Dans le cadre d’un nouveau procédé de détection du PSTV, les variétés de tomate Sheyenne et Ailsa Craig ont été utilisées afin d’augmenter la concentration en viro?de.

     

Biotinylated DNA probes for detecting virus Y and aucuba mosaic virus in leaves and dormant tubers of potato

Summary Detection of potato virus Y (PVY) in dormant potato tubers using the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) has been reported not to be accurate and reliable and it requires breaking of the dormancy of tubers prior to testing. We describe a simple, practical and highly sensitive hybridization method based on the use of biotinylated DNA probes for detecting PVY and potato aucuba mosaic virus (PAMV) in dilutions made of crude extracts of infected potato leaves and dormant tubers. As little as 50 fg of RNA can be detected by this method, and the probes are highly specific for their targets, even in crude plant extracts. The presence of one virus did not interfere with the detection of the other.     

烤烟与小麦套作和地膜覆盖对烤烟马铃薯Y病毒病发病率的影响

为了探索烤烟马铃薯Y病毒病（PVY）的有效防控措施,于2007～2008年在贵州省瓮安县分别对小麦与烤烟套作和地膜覆盖2种不同的栽培方式下的烤烟PVY发病率和病情指数进行研究。结果表明,烤烟与小麦套作能极显著降低烤烟的PVY发病率,与双行小麦双行烟相比,双行小麦单行烟栽培方式对防治烤烟PVY效果更好;地膜覆盖栽培较常规露地栽培能显著降低烤烟的PVY发病率。小麦与烤烟套作和地膜覆盖是防治烤烟PVY的有效手段,值得大面积推广。