Reliability and significance of a simple method of estimating the potential yield of the potato crop

Summary The reliability of the method of estimating potential yield of the potato crop, described by Van der Zaag & Burton (1978), is discussed on the basis of the results of field experiments done in the Netherlands during three years at three separate centres and during four years at a fourth centre. The method seems to give a reasonable approximation of the potential yield in countries or regions in the temperate zone. Two minor alterations are suggested, and for use in hot climates the method must be adapted to prevailing temperatures; suggestions are made as to how this can be done. Potential yield estimates can be used successfully in field experiments studying yield-determining factors, in varietal trials, in comparing technical levels of production between countries and growing seasons, and in preparing programmes for improving production.

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Zusammenfassung Auf der Grundlage von Feldversuchen, die in den Niederlanden 1978–1981 in Borgercompagnie (BC) und 1979–1981 in Emmercompascuum (EC) und Rolde (Ro) durchgeführt wurden, wird die Zuverl?ssigkeit der von van der Zaag und Burton (1978) beschriebenen Methode zur Berechnung des m?glichen Ertrages diskutiert. Unterschiede in der Bedeutung der Worte durchschnittlicher m?glicher Ertrag, m?glicher Ertrag und berechneter Ertrag werden in Tabelle 1 erkl?rt. Die Abbildungen 1–3 und die Tabellen 2 und 3 stellen die Wachstumsbedingungen und die Entwicklung der Best?nde dar. Die Abbildung 4 und die Tabellen 5 und 6 zeigen, dass die Wachstumsbedingungen nicht immer in jeder Beziehung optimal waren, vor allem in Rolde, wo 1980 und 1981 die Wasserversorgung für die Produktion suboptimal war. Tabelle 5 erkl?rt, dass der durchschnittliche Blattanteil (Lichtaufnahme) und der durchschnittlich Ernteindex nicht viel von dem eines ‘idealen’ Bestandes — Auflauf Anfang Mai, geschlossener Bestand von Anfang Juni bis Anfang September und Reife Anfang Oktober — abweicht, auf dem der m?gliche Ertrag beruht. Der durchschnittliche Blattanteil für die gesamte Vegetationszeit und der Ernteindex, die für den ‘idealen’ Bestand angenommen wurden, sind daher realistisch. Abgesehen von der Tatsache, dass Anfang Juni die berechnete Produktion auf vielen Feldern gleich hoch oder h?her als die m?gliche Produktion war (1978 BC; 1980 BC und Ro; 1981 BC und Ro), war die tats?chliche Produktion zu dieser Zeit betr?chtlich unter der m?glichen Produktion (Tabelle 7). Es wird angenommen, dass das haupts?chlich durch Tagestemperaturen unter 12°C im Mai und Juni, durch eine ca. 30% h?here Atmungsrate bei jungen. Pflanzen und m?glicherweise durch einen ungenügenden Sink verursacht wurde. Aus diesem Grund wird unter niederl?ndischen Bedingungen eine Reduktion um 15% bzw. 10% der m?glichen Produktion in diesen Monaten vorgeschlagen. Das entspricht ungef?hr 900 kg Trockenmasse/ha. Am Ende der Wachstumsperiode (Tab. 7) kann die Produktion jedoch h?her als angenommen sein und daher wird vorgeschlagen, die Konstante für die Lichtaufnahme im September von 65% auf 75% zu erh?hen, was schliesslich zu einer Abnahme von ungef?hr 500 kg Trockenmasse/ha führen würde. W?hrend einer Periode von 6 Wochen war die Produktion der Bl?tter 1980 (Ro) und 1981 (EC) optimal (Abb. 4 und Tab. 7), aber bezogen auf die gesamte Vegetationszeit lag die durchschnittliche Produktion der Bl?tter auf allen Feldern betr?chtlich unter dem Optimum (Tab. 6). Das zeigt dass die Nettoproduktion, von der der m?gliche Ertra ausgeht, richtigist, aber dass sie für die gesamte Vegetationszeit schwer zu erzielen ist. Um die Berechnung auch in L?ndern mit heissem Klima (Tab. 8) anwenden zu k?nnen, wurde versucht die Nettoproduktion in Beziehung zur Temperatur zu sehen. Ergebnisse, gewonnen in der Versuchsstation Gilat in Israel mit der Sorte Désirée zeigen, dass mit diesen Anpassungen die Methode verwendet werden kann. Tabelle 9 zeigt die verbesserten durchschnittlichen m?glichen Ertr?ge für verschiedene L?nder und Wachstumsperioden. Die Zuverl?ssigkeit der Sch?tzung des durchschnittlichen m?glichen Ertrages für ein Gebiet, die Sch?tzung des m?giichen Ertrages und des berechneten Ertrages für einen Bestand werden diskutiert. In jedem Sortenversuch oder in jedem Feldversuch, in dem ein Faktor oder mehrere Faktoren des Wachstums untersucht werden, sollten die tats?chlichen Ertr?ge mit dem berechneten Ertrag der Parzelle mit dem h?chsten Ertrag und mit dem m?glichen Ertrag verglichen werden. Die so gewonnene Information kann Aufschluss geben, in welchem Ausmass andere als die untersuchten Faktoren den Ertrag beeinflusst haben oder auch Auskunft geben über die relative Produktion in Sortenversuchen. Zwischen den L?ndern oder zwischen Wachstumsperioden kann der technische Stand der Pflanzenproduktion an Hand ihrer durchschnittlichen m?glichen Ertr?ge verglichen werden (Tab. 9). Schliesslich sollte, bevor ein Programm zur Verbesserung der Kartoffel entwickelt wird, ein Vergleich zwischen dem tats?chlichen Ertrag in einem Gebiet und dem durchschnittlichen m?glichen Ertrag gemacht werden, als erster Schritt zur Bestimmung der bergrenzenden Faktoren.

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Résumé La fiabilité de la méthode de calcul du rendement potential décrite par Van der Zaag et Burton (1978) est discutée à partir d'expérimentations de plein champ réalisées aux Pays-Bas de 1978 à 1981 à Borgercompagnie (BC), de 1979 à 1981 à Emmercompascuum (EC) et à Rolde (Ro). Les différences dans l'utilisation des termes — rendement potentiel moyen, rendement potentiel et rendement calculé — sont indiquées dans le tableau 1. Des détails sur les conditions de croissance et le développment de la culture sont donnés dans la figure 1–3 et les tableaux 2 et 3. La figure 4 et les tableaux 5 et 6 montrent que les conditions de croissance n'ont pas été toujours optimales en tout point, notamment à Rolde où l'apport en eau nécessaire à la production a été inférieur à l'optimum en 1980 et 1981. Le tableau 5 montre que la quantité moyenne du feuillage (interception de la lumière) et l'indice moyen de récolte n'ont jamais été très différents des valeurs d'une culture idéale (levée en début mai, couverture du sol par le feuillage à partir du début juin jusqu'en début septembre et début de maturité en octobre) pour lesquelles le rendement potentiel est calculé. La quantité moyenne du feuillage pour toute la période de végétation et l'indice de récolte, pris en compte pour la culture idéale, sont done des valeurs réelles. Bien que sur plusieurs parcelles la production calculée en début juin ait été égale ou supérieure à la production potentielle (1978 BC; 1980 BC et Ro; 1981 BC et Ro) la production réelle à même date était considérablement inférieure à la production potentielle (tableau 7). Ceci peut être d? au fait que les températures du jour en mai et juin étaient inférieures à 12°C. que le taux de respiration était supérieur, de 30% par exemple chez des jeunes plantes, et que la force d'absorption a été insuffisante. C'est pourquoi, sous les conditions de la Hollande, il est proposé de réduire la production potentielle au cours de ces deux mois respectivement de 15 et 10%; ce qui représente environ 900 kg/ha de matière sèche. Cependant, à la fin de la saison (tableau 7) la production peut être supérieure à l'estimation et c'est pourquoi, il est proposé de relever les valeurs d'interception de la lumière en septembre de 65 à 75%, ce qui à la fin conduirait à une diminution de 500 kg/ha de matière sèche environ. La figure 4 et le tableau 7 montrent que pour une période d'environ 6 semaines en 1980 (Ro) et 1981 (EC), le feuillage a atteint sa productivité optimale mais qu'au cours de toute la période de végétation la productivité moyenne du feuillage sur toutes les parcelles a été considérablement inférieure à l'optimum (tableau 6). Ceci montre que la production nette sur laquelle est fondé le rendement potentiel est correcte mais qu'il est difficile de l'obtenir sur toute la période de végétation. Afin d'utiliser la méthode de calcul dans des pays à climat chaud, une approche a été faite pour adapter la production nette en relation avec la température (tableau 8). Les résultats obtenus à las station d'expérimentation à Gilat en Isra?l avec la variété Désirée montrent qu'avec ces adaptations, la méthode s'applique sous de telles conditions. Des rendements potentiels moyens calculés et corrigés sont ainsi donnés dans le tableau 9 pour quelques pays et régions. La signification de l'estimation du rendement potentiel moyen, du rendement potentiel et du rendement calculé est développée pour une culture particulière dans une région donnée. Pour chaque essai de variétés dans chaque expérimentation de plein champ où l'on étudie un ou plusieurs facteurs de croissance, il est spécifié que le rendement actuel pourrait être comparé au rendement le plus élevé et au rendement potentiel, pour connaitre dans quele mesure les autres facteurs ont atteint l'optimum et pour avoir davantage d'information sur la capacité de production des variétés à partir de tels essais. En prenant le rendement potentiel moyen, le niveau technique de production peut être comparé entre les pays et les années (tableau 9). En définitive, chaque étude d'amélioration de la pomme de terre devrait débuter par une comparaison entre le rendement actuel dans la région et le rendement potentiel. C'est une première étape dans la détermination des facteurs les plus limitants.

     

The inheritance,in diploid potatoes,of yield and of rate of sprout growth during storage

Summary In a breeding programme designed to combine a low rate of sprout growth on stored tubers with high yield, general combining ability was concluded as being more important than specific combining ability in governing the inheritance of both characters in diploid Phureja-Stenotomum potatoes. There was no direct genetic linkage between yield and sprout growth. Seedling performance is probably not sufficiently accurate as a guide to a clone or progeny's performance in later, clonal generations. The early evaluation of parents from seedling progenies would not therefore be meaningful. A simple scheme is suggested for further breeding work, involving the intermating of high yielding, slow sprouting clones.

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Zusammenfassung Vier Phureja Klon-Gruppen aus dem diploiden Massenselektionsschema der Schottischen Pflanzenzuchtstation wurden als weibliche Partner mit sieben Klon-Gruppen von Stenotomum nach dem North Carolina II Plan gekreuzt. Eine Analyse der Daten bezüglich des Ertrags und schneller Keimung w?hrend der Lagerung (zusammengefasst in Tabelle 1) zeigte, dass in diesem Material die allgemeine Kombinationseignung (GCA) wichtiger war als die spezifische Kombinationseignung (SCA) im Hinblick auf die Vererbung dieser beiden Merkmale (Tabelle 2). Der S?mlingsertrag war durch signifikante Differenzen (P<0.05) in der SCA gekennzeichnet. Tabelle zeigt, dass grosse Differenzen in der GCA innerhalb der elterlichen Gruppen auftraten. Die Daten des ersten Klonjahres sollten einen echten Hinweis für einen Klon oder die Nachkommenschaftsleistung der nachfolgenden Klongenerationen liefern, wenn die Methoden der Untersuchung die gleichen sind. Die S?mlingsleistungen wiesen gegenüber der ersten Klongeneration einen zu niedrigen Korrelationskoeffizienten auf (Tabelle 3a), so dass sie nicht für eine sichere Selektion für Klone und Nachkommenschaften genutzt werden k?nnen. Zus?tzlich zu den signifikanten Effekten der SCA unterscheidet sich der S?mlingsertrag vom Ertrag des 1. Klonjahres dadurch, dass er hoch signifikant mit der Keiml?nge korreliert ist (P<0.001, Tabelle 3b). Nachkommenschaftstestung der Eltern ist deshalb im S?mlingsjahr nicht m?glich. Jedoch k?nnen Eltern für weitere Kreuzungen auf Grund ihres Ph?notyps selektiert werden, da sehr hohe signifikante Differenzen der SCA (P<0.001. Tab. 2) und signifikante Differenzen (P<0.05) zwischen dem Ertrag des 1. Klonjahres und der Keiml?nge bestehen. Die Paarung zwischen hoch ertragreichen Klonen und jenen mit niedriger Keiml?nge sollte deshalb zu Verbesserungen in beiden Eigenschaften führen, zumindest bis die SCA die GCA an Bedeutung übertrifft.

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Résumé Quatre clones du groupe Phureja, issus d'une sélection massale d'obtention diplo?de de la Scottish Plant Breeding Station, ont été croisés en tant que géniteurs femelles avec sept clones du groupe Stenotomum. L'analyse des données de rendement et de croissance des germes pendant la conservation (résumée dans le tableau 1) montre que, avec ce matériel, l'aptitude à la recombinaison générale (GCA) est plus importante que l'aptitude à la recombinaison spécifique (SCA) dans la transmission des deux caractères (voir tableau 2). Le rendement de la plantule est affecté par l'aptitude à la SCA de manière significative (P<0.05). L'examen du tableau 1 montre qu'à l'intérieur des groupes parentaux apparaissent des différences importantes dans l'aptitude à la GCA. Les données du premier clone peuvent être un bon guide concernant les performances de la descendance des clones ou lignées car les méthodes d'évaluation sont identiques. Les coefficients de corrélation entre les données relatives aux plantules et aux premiers clones (tableau 3a) sont, cependant, trop faibles pour permettre un bon jugement des clones ou lignées à partir des performances des plantules. Le rendement des plantules diffère de celui du premier clone car, à l'effet significatif de l'aptitude à la SCA s'ajoute de manière très hautement significative une corrélation avec la longueur des germes (P<0.001) (tableau 3b). Le test de la descendance des parents par les plantules est donc impossible. Cependant, du fait de la très grande différence significative dans l'aptitude à la GCA (P<0.001) (tableau 2) et des différences significatives existant parmi les clones pour le rendement et la longueur des germes du premier clone (P<0.05), les parents peuvent être sélectionnés, selon leur phenotype, pour d'autres hybridations. Le croisement de clones à rendement élevé et faible germination peut donc être une amélioration des deux caractères tout au moins jusqu'à ce que l'aptitude à la SCA dépasse en importance l'aptitude à la GCA.

     

Improved methods for induction of embryogenesis in anther cultures ofSolanum tuberosum

Summary Out of 20 tetraploid clones, 19 produced embryoids in anther cultures incubated on doublelayer medium containing activated charcoal. More than 90% of the plants derived from such embryoids have been shown to be dihaploid. Effects on embryogenesis of different treatments were studied on anther cultures of cv. Maria, cv. Stina and cv. Elin. Embryogenesis in anther cultures of cv. Maria was stimulated by cold treatment (7°C), the optimal treatment time being 3 days. Treatment of donor plants of cv. Stina with N,N-dimethylsuccinamic acid (Alar 85) stimulated embryogenesis. The addition of L-cystein-HCl to the medium increased embryo formation in cultures of cv. Elin.

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Zusammenfassung Auf einem Zweischichten-Medium (50 ml-Petrischalen mit 5ml 0,8%igem Agarmedium und 4 ml Flüssigmedium darüber) produzierten 19 von 20 verschiedenen tetraploiden Klonen Embryonen in Antherenkulturen (Abbildung la, b). Die Zahl der Embryonen wechselte zwischen den Klonen (Tabelle 3). Die Regeneration dihaploider Pflanzen konnte mit Hilfe von zwei aufeinanderfolgenden Regenerationsmedien aus Antheren von 9 Klonen erzielt werden; das erste enthielt 1 mg/1 IAA, 1 mg/l Zeatin und 0,1 mg/l BAP (Tabelle 3, Abbildung lc). Mehr als 90% der regenerierten Pflanzen ergaben sich als dihaploid (Abbildung 1c, d). Von 6 aus 8 pollenbürtigen dihaploiden Klonen wurden Embryonen in Antherenkulturen produziert, und von drei dieser Klone sind monohaploide Pflanzen regeneriert worden (Tabelle 5). Eine K?ltebehandlung der Knospen vor der Kultur der Antheren zeigte sich vorteilhaft hinsichtlich der Embryogenese der Sorte Maria; dreit?gige Behandlung ergab die besten Ergebnisse (Tabelle 1). Behandlung von Donor-Pflanzen der Sorte Stina mit Alar 85 steigerte die Embryonenproduktion in nachfolgenden Antherenkulturen, NAA-Behandlung war dagegen unwirksam (Tabelle 2). Aktivkohle wird für ein Stimulans für die Embryogenese in Antherenkulturen gehalten, teilweise wegen der Adsorbtion phenolscher Verbindungen, die durch degenerierende Gewebe entstehen. Andere Wege zur Neutralisierung von Phenolen sind (a) L-Cystein-HCI, welches die Umwandlung der Phenole zu Polyphenolen hemmt, und (b) PVP, welches Phenole adsorbiert. In Antherenkulturen der Sorte Elin steigerte L-Cystein-HCl bei Konzentrationen von 15 und 45 mg/l die Embryonenproduktion; NAA war dagegen ineffektiv. Bei h?chster Konzentration (10 g/l) hemmte NAA sogar die Embryogenese (Tabelle 4).

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Résumé Sur 20 cl?nes tétraplo?des différents, 19 produisaient des embryons en culture d'anthères après incubation sur un milieu en double couche (dans des boites de Pétri de 50 ml, contenant 5 ml d'agar à 0,8% et au-dessus 4 ml de milieu liquide) (figure la, b). Le nombre d'embryons produits variait selon les cl?nes (tableau 3). La régénération de plantes dihaplo?des était réalisée à partir d'anthères de la culture de 9 cl?nes, en utilisant deux milieux successifs: le premier contenait 1 mg/l IAA, 1 mg/l de zéatine et 1 mg/l de BAP, le second avait 0,5 mg/l de BAP (tableau 2, figure 1c). Plus de 90% des plantes régénérées s'avéraient être des dihaplo?des (figure 1c, d). Pour 6 des 8 cl?nes derivant de pollen, des embryons avaient été produits en culture d'anthères et pour 3 de ceux-ci des plantes monohaplo?des étaient régénérées (tableau 5). Un traitement de boutons floraux par le froid, antérieur à la culture des anthéres, se montrait bénéfique pour l'embryogène de la variété Maria; la durée de traitement de 3 jours donnait les meilleurs résultats (tableau 1). Le traitement des plantes-donneuses de la variété Stina avec de l'Alar 85 augmentait la production d'embryons dans les cultures postérieures, mais le traitement NAA était inefficace (tableau 2). Le charcoal activé semblait stimuler l'embryogénèse en culture d'anthères, partiellement en raison de l'adsorption de composés phénoliques produits lors de la dégénérescence des tissus. Une autre voie pour neutraliser les phénols est l'addition dans le milieu de: (a) la L-cystéine-HCl, qui inhibe la transformation des monophénols en polyphenols et (b) le PVP, qui adsorbe les phénols. Dans la culture d'anthères de la variété Elin, la L-cystéine-HCl aux concentrations de 15 à 45 mg/l augmentait la production d'embryons mais NAA était inefficace ou, à plus forte concentration (10 g/l) inhibait souvent l'embryogénèse (tableau 4).

     

The investigation of combining ability of potato based on the success fraction of progeny in incomplete diallel crosses

Summary A method for the statistical analysis of binary data (derived from a retain, reject selection process) from incomplete diallel crosses is presented. Based on the fixed statistical model of Griffing (1956), formulae are derived which allow the estimation of parameters and the analysis of variance by weighted least squares. The method results from the application of vector theory to the work of Keuls & Garretsen (1977, 1978). The theory is illustrated by a worked example with data from an incomplete potato diallel cross involving 18 parents, although the method itself is applicable to any crop.

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Zusammenfassung Dieser Artikel beinhaltet theoretische Prinzipien und Methoden für die statistische Analyse eines unvollst?ndigen Diallels, bei der der Anteil von Pflanzen in jeder Nachkommenschaft mit einer h?heren Expressivit?t einer Eigenschaft entsprechend zugeordnet wird. Dies wird als ‘Erfolgsfraktion’ bezeichnet (Formel 1) und ist in Formel 2 transformiert. Griffings Modell mit fixen Effekten (Formel 3) wird hierbei vorausgesetzt. Die Methode der gewichteten kleinsten Quadrate wurde zur Sch?tzung der Parameter und zur Varianzanalyse verwendet. Die Ergebnisse von Garretsen & Keuls (1973, 1978) und Keuls & Garretsen (1977), die eine Methode zur Analyse quantitativer Merkmale in unvollst?ndigen diallelen Kreuzungen auf der Basis eines Vektorraumes vorschlugen, wurden modifiziert. Die Modifikation beruht auf der Multiplikation eines Sch?tzraumes mit der Gewichts-Diagonal-Matrix (Formel 5, 6 und 7). Die Varianzanalyse (Tab. 1) berücksichtigt die theoretische Fehlerstreuung (Gleichung 1). Dies erlaubt die Prüfung der Signifikanz aller Effekte in dem Modell, wie GCA (allgemeine Kombinationsf?higkeit). SCA (spezifische Kombinationsf?higkeit) und reziproke Effekte. Die theoretischen Ergebnisse werden an einem praktischen Beispiel aus einem Zuchtprogramm bei Kartoffeln (Solanum tuberosum) illustriert. Achtzehn Eltern wurden in Form eines unvollst?ndigen Diallels gekreuzt (Tab. 2). Die Ergebnisse der Varianzanalyse zeigt Tabelle 3. Die Signifikanz der SCA-Varianz ist auf eine einzige Kreuzung (60968 x Pentland Marble) zurückzuführen. Die Sch?tzwerte der GCA-Effekte werden in Tabelle 4 und Abbildung 1 dargestellt. Weil der gr?sste Teil der genetischen Variation additiv ist, k?nnen die Sch?tzwerte der GCA-Effekte zur Vorhersage der nachkommenschaftswerte und deren Vergleich mit den beobachteten Werten verwendet werden. Die Korrelation zwischen diesen beiden Variablen war hoch (0,89) und wird in Abbildung 2 gezeigt. Die Methode ist auf jede Pflanzenart anwendbar, erfordert jedoch eine ausreichend grosse Zahl von Nachkommen und Vollgeschwistern innerhalb der Nachkommenschaft, wenn die Sch?tzungen zuverl?ssig sein sollen.

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Résumé Cette étude présente les principes théoriques et les méthodes d'analyse statistique du croisement diallèle incomplet, où la variable est la proportion de plants de chaque descendance présentant une expression satisfaisante du caractère. Cette variable se nommera ‘la proportion de réussite’ (formule 1), qui est transformée selon la formule (2). Le modèle fixe de Griffing (formule 3) est supposé vérifié au cours de cette étude. On utilise la méthode des moindres carrés avec pondération, pour estimer les paramètres et pour l'analyse de variance. Les résultats de Garretsen & Keuls (1973, 78) et Keuls & Garretsen (1977), qui proposent une méthode d'analyse de caractères quantitatifs des croisement diallèles, ont été modifiés. Cette modification réside dans la multiplication de l'espace estimé, par la matrice diagonale de pondération (formules 5, 6 et 7). L'analyse de variance (tableau 1) prend en compte la variance résiduelle théorique (égalité 1). Cela permet d'évaluer la signification de tous les effets du modèle, c'est-à-dire de la capacité générale à la combinaison (GCA) de la capacité spécifique à la combinaison (SCA) et des interactions. Les résultats théoriques sont illustrés par un exemple de travail pris dans un programme de sélection de la pomme de terre (Solanum tuberosum). Dix huit parents sont combinés dans un croisement diallèle incomplet comme indiqué dans tableau 2. L'analyse de variance est indiquée dans tableau 3. La signification de la variation d?e à la SCA est attribuable à un seul croisement, 60 968 x Pentland Marble. Les estimations de la GCA sont portées dans tableau 4 et figure 1. Une grande partie de la variation d'origine génétique étant additive, il est possible d'utiliser les estimateurs de la GCA pour prévoir les valeurs de la descendance, et les comparer aux valeurs observées. La corrélation entre ces deux variables est hautement significative (0,89), et représentée dans figure 2. Cette méthode est applicable à toute culture, mais requiert und nombre suffisamment important de descendance et de complets à l'intérieur des descendances, pour que les estimateurs soient assez précis.

     

Analysis of tetraploid-diploid hybrids in cultivated potatoes

Summary Progeny families of 4x−2x hybrids between Group Tuberosum and Group Phureja-haploid Group Tuberosum hybrids were evaluated under simulated commercial agricultural practices in 1974 and 1975. The range of the observed values for the 4x−2x hybrids exceeded the range of the 4x parents for nearly all measured traits. The mean for total yield of the 4x−2x hybrids was equal to (1974 experiment or significantly higher (1975 experiment) than the mean of the 4x parents. In the 1975 experiment 17.8% of the 4x−2x hybrids produced a higher total yield than the highest yielding 4x parents. The 4x−2x hybrids exhibited a significantly lower mean than the 4x parents for marketable yield and tuber weight but transgressive segregants were found for these traits in both experiments. The heterosis and variability of the hybrids indicates that this breeding method is a potentially powerful tool in potato improvement.

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Zusammenfassung Zwei Gruppen von Phureja-haploiden Tuberosumhybriden, von denen bekannt ist, dass sie diplandroide Gameten durch den Parallelspindelmechanismus bilden, wurden als m?nnliche Elternteile für verschiedene weibliche Eltern der Gruppe Tuberosum benutzt (Tabelle 1). Nachkommenschaften aus 4x−2x-Kreuzungen wurden 1974 und 1975 unter ?hnlichen landwirtschaftlichen Bedingungen geprüft. Der Schwankungsbereich der gemessenen Werte für die 4x−2x Hybriden überstieg den der 4x Eltern in nahezu allen gemessenen Merkmalen in beiden Versuchen. Die 4x−2x Hybriden hatten einen signifikant niedrigeren Durchschnittswert für marktf?higen Ertrag und Knollengewicht, aber in beiden Versuchen wurden transgressive Abweichungen für diese Merkmale gefunden (Tabelle 2). 1975 ergaben 17.8% der 4x−2x Hybriden einen h?heren Gesamtertrag als die besten 4x Eltern (Abb. 1). 1975 wurden hoch signifikante Unterschiede bei fast alle gemessenen Merkmalen zwischen Familien gefunden, die von verschiedenen 4x Eltern abstammen (Tabelle 3). Das deutet auf betr?chtliche Unterschiede dieser Merkmale in der allgemeinen Kombinationsf?higkeit in den 4x Eltern hin. Unterschiede in der allgemeinen Kombinationsf?higkeit bestehen auch zwischen den zwei 2x Eltern (Tabellen 3 und 4). Zwischen den 4x und 2x Eltern konnten keine signifikanten Wechselwirkungen beobachtet werden (Tabelle 3). Das Gesamtergebnis der 4x−2x Hybriden war sehr ermutigend. Ein breiterer Gebrauch dieser Züchtungsmethode h?ngt von der Entwicklung kultivierter diploider Eltern ab, in denen das Merkmal diplandroider Bildung mit relativ früher Reife und anderen Eigenschaften wie Knollenform und Augentiefe kombiniert ist. Wenn solche Klone verfügbar werden, werden die Kartoffelzüchter ein noch m?chtigeres Werkzeug haben, um Zuchtst?mme und Sorten mit hohen Ertr?gen zu züchten.

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Résumé Deux hybrides issus du groupe Phureja haplo?de-groupe Tuberosum, connus pour leurs gamètes diplandres obtenus par le mécanisme du fuseau parallèle, ont été utilisés comme géniteurs males, avec plusieurs géniteurs femelles du groupe Tuberosum (tableau 1). La descendance d'hybrides 4x−2x a été étudiée dans des conditions similaires à celles de la pratique en 1974 et 1975. Le classement des valeurs observées pour les hybrides 4x−2x est supérieur à celui des géniteurs 4x pour presque tous les critères évalués dans les deux essais. Les hybrides 4x−2x ont en moyenne un rendement commercialisable et un poids par tubercule significativement inférieurs aux géniteurs 4x, mais une transgression est observée pour ces caractères dans les deux essais (tableau 2). Dans l'essai de 1975, 17,8% des hybrides 4x−2x ont donné un rendement total supérieur aux meilleurs géniteurs 4x (fig. 1). Des différences hautement significatives ont été mises en évidence en 1974 pour presque tous les critères mesurés, entre des familles issues de différents géniteurs 4x (tableau 3). Ceci suggère qu'il existe en général de grandes différences dans l'aptitude à la recombinaison de ces critères parmi les géniteurs l'aptitude à la recombinaison de ces critères parmi les géniteurs 4x. Des différences se retrouvent également entre les parents 2x (tableaux 3 et 4). Aucune intéraction significative n'a pu être détectée entre les géniteurs 4x et 2x (tableau 3). Les résultats obtenus avec les hybrides 4x−2x sont très encourageants. Une plus large utilisation de cette méthode suppose l'obtention de géniteurs diplo?des dans lesquels la formation du caractère diplandre est associée à une maturité relativement plus précoce et à d'autres caractéristiques agronomiques telles que le type de tubercule et la profondeur des yeux. Quand de tels clones seront disponibles, les obteneurs auront un outil encore plus puissant pour produire du matériel génétique de haut rendement et des variétés.

     

A method of producing seed tubers from true potato seed

Summary First-generation seed tubers (seedling tubers) derived from true potato seed (TPS) were produced in nursery beds; the yields were up to 12 kg and total numbers up to 1242 tubers (>1 g) per m² of bed. Direct sowing of TPS in beds followed by thinning gave yields similar to those from transplanted seedlings and reduced the total growing period. The optimum plant population was 100 plants per m² spaced at 10 cm×10cm. The application of 3 cm of substrate (1∶1 shredded peat moss:sand) after seedling emergence was sufficient to maximize tuber number and to minimize tuber greening. Two or three applications of N-dimethylaminosuccinamic acid (B9) gave sturdier plants but did not increase the number of tubers >1 g. The seedling tubers when multiplied gave yields similar to those of low virus clonal seed tubers. The potential use of this method by farmers in developing countries is discussed.

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Zusammenfassung Für den Kartoffelanbau erscheint die Verwendung von Pflanzkartoffeln, die von Samenkartoffeln (TPS) stammen, als besonders geeignet, weil hier die niedrigen Kosten und der hohe Gesundheitsstandard der TPS vereinigt werden k?nnen mit der gewohnten Handhabung und der schnellen Pflanzenentwicklung bei Pflanzkartoffeln. Die von den TPS stammenden Knollen der ersten Generation (S?mlingsknollen) wurden in Beeten von 1,1 m Breite und 0,25 m Tiefe erzeugt, die mit einer 1∶1 Mischung aus zerkleinertem Torf und Sand gefüllt waren. Ein Vergleich zwischen der direkten Aussaat der TPS in die Beete mit nachfolgendem Ausdünnen und dem Umpflanzen von S?mlingen in die Beete ergab bei der Reifeernte die gleiche Gesamtzahl an Knollen und Ertr?gen (Abb. 1). Die gesamte Wachstumsperiode von der Aussaat an betrug bei der direkten Aussaatmethode 110 Tage, bei der Verpflanzungsmethode aber 125 Tage wegen des dem Umpflanzen nachfolgenden Wachstumsschocks. Die Zunahme der Pflanzenzahl erh?hte den Anteil des mit Bl?ttern bedeckten Bodens (Abb. 2), verringerte die überlebensrate der Pflanzen (Tabelle 1), erh?hte den Knollenertrag und die Anzahl der Knollen, die kleiner oder gr?sser als 1 g waren (Abb. 3) und verringerte nicht die Knollenzahl in einer der Gr?ssenklassen (Abb. 4). Die optimale Pflanzendichte war 100 Pflanzen/m² in Abst?nden von 10 cm × 10 cm; eine gr?ssere Pflanzdichte behinderte das Anh?ufeln. Die Anwendung von 2–3 cm des 1∶1 Torf-Sandgemisches nach dem Auflaufen der S?mlinge f?rderte die Stolonenbildung und erh?hte die Anzahl und das Gewicht der Knollen >1 g im Vergleich zur Kontrolle (Tabelle 2). Bei der Anwendung von 6–7 cm Substrat unterschied sich die Stolonen-und Knollenbildung nur wenig von derjenigen mit 2–3 cm. Die Applikation von N-Dimethylaminobernsteins?ure (B9) ergab kr?ftigere Pflanzen sowie weniger und kürzere Stolonen (Tabelle 3). Die Applikation bei Pflanzenh?hen von 10 und 15 cm beeintr?chtigte nicht die Knollenzahl oder den Ertrag, w?hrend Applikationen bei Pflanzenh?hen von 8, 12 und 20 cm die Anzahl der Knollen, die kleiner als 1 g sind, um 73% erh?hte und das Gesamtgewicht der Knollen, verglichen mit der Kontrolle, verringerte. Die S?mlingsknollen >1 g wurden in bew?sserten Feldern mit einem durchschnittlichen Multiplikationsfaktor (Verh?ltnis zwischen dem gepflanzten und dem geernteten Gewicht) von 22 vermehrt. Eine 10 m² grosse Anzuchtfl?che k?nnte genügend Knollen erzeugen, um nach 3 aufeinanderfolgenden Vermehrungen 200 t Pflanzkartoffeln zu erhalten. Vermehrte S?mlingsknollen der Linie DTO-33 die von offen best?ubten TPS stammten, ergaben gleiche Ertr?ge wie die virusarmen Pflanzkartoffeln des Klones DTO-33. Die Methode, S?mlingsknollen in Anzuchtg?rten zu erzeugen, k?nnte die Landwirte in den Entwicklungsl?ndern in die Lage versetzen, ihre eigenen Pflanzkartoffeln zu produzieren.

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Résumé L'utilisation de plants issus de semences vraies (TPS) semble être une méthode efficace pour la culture de la pomme de terre, car elle associe à un faible co?t un niveau sanitaire élevé des semences vraies, ainsi qu'une facilité de manutention et un développement rapide des plantes à partir des tubercules de semence. La première génération de tubercules (tubercules issus de plantules) provenant de semences vraies a été plantée en billons d'1.1 m de large et 0.25 m de profondeur, remplis d'un mélange 1∶1 de tourbe fragmentée et de sable. Un semis direct suivi d'un éclaircissage, comparé à un repiquage de plantules dans les billons, donne un nombre total de tubercules et un rendement à maturité identique (fig. 1). La période de végétation à partir du semis était de 110 jours mais atteint 125 jours avec la méthode de repiquage, à cause d'un retard de croissance après plantation. L'augmentation conduit à un recouvrement du sol plus rapide par le feuillage (fig. 2), à une diminution de la survie des plantes (tableau 1), à un rendement en tubercules plus important, à un nombre plus élevé de tubercules inférieurs ou supérieurs à 1 g (fig. 3), tandis que le nombre de tubercules par calibre ne diminue pas (fig. 4). La densité optimale est de 100 plantes par m² espacées de 10 cm × 10 cm. Une population plus dense empêche le buttage. Un apport de 2–3 cm du mélange tourbe-sable après la levée de plantules favorise la formation des stolons et augmente le nombre et le poids des tubercules inférieurs à 1 g par rapport au témoin (tableau 2). Un apport de 6–7 cm de substrat donne peut de différence au niveau de la formation des stolons et des tubercules, par rapport à 2–3 cm. Une application d'acide N-dimethylaminosuccinamique (B9) donne des plantes plus vigoureuses et moins de stolons et de longueur plus courte (tableau 3). Une application réalisée au stade 10–15 cm des plantes n'affecte pas le nombre de tubercules ni le rendement, tandis que des applications à 8, 12 et 20 cm augmentent de 73% le nombre de petits tubercules inférieurs à 1 g et diminuent le poids total des tubercules par rapport au témoin. Les tubercules supérieurs à 1 g issus de semences sont multipliés en parcelles irriguées avec un coefficient de multiplication 22 (rapport entre poids récolté et poids planté). 10 m² de surface de multiplication peut produire un nombre de tubercules suffisant pour atteindre 200 tonnes de plants après 3 multiplications successives. Les tubercules obtenus par multiplication à partir de semences vraies de la lignée DTO-33 ont donné des rendements similaires à des plants indemnes de virus issus du cl?ne DTO-33. La méthode de production de plants à partir de semences peut permettre aux producteurs des pays en voie de développement de produire leur propre plant.

     

The chemical composition in different parts of the potato tuber during storage

Summary The distribution patterns of dry matter, starch, reducing sugars and total nitrogen were studied in the varietyBintje, stored at 10 C with and without sprout inhibitor. The cortex contained more dry matter and starch, though less reducing sugars and total nitrogen than the medulla. The highest dry matter (starch) content was in the cortical layer of the middle part of the tuber. In the medullary region the lowest total nitrogen was towards the rose end. During storage the differences in carbohydrate contents between cortex and medulla increase. Storage appears to results in a small accumulation of sugars which was somewhat higher in the sprouting tubers not treated with inhibitor. There was no evidence of an influence of the sprout inhibitor (IPC, CIPC) on the distribution pattern.

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Zusammenfassung Die vorliegende Ver?ffentlichung befasst sich mit Untersuchungen über die Verteilung und die Ver?nderungen von Inhaltsstoffen, wie Trockensubstanz, St?rke, reduzierende Zucker und Gesamtstickstoff in morphologisch verschiedenen Teilen der Kartoffelknolle (SorteBintje) w?hrend der Aufbewahrung bei 10 C. Ein Teil der Knollen wurde zu Beginn der Lagerung mit einem Gemisch von IPC und CIPC behandelt. In Tabelle 1 sind die verwendeten Zeichen erkl?rt. Es wurden getrennte Analysen vom Kronenende, vom mittleren Teil und vom Nabelende vorgenommen, wobei diese Partien noch in Markgewebe (Medulla) und Rindengewebe (Cortex) unterteilt worden sind (Abb. 1). Von jedem Muster wurden w?hrend der Aufbewahrungszeit vom November 1964 bis April 1965 monatliche Analysen durchgeführt. In Tabelle 2 und 3 sind die Ergebnisse zusammengefasst. Tabelle 4 zeigt die Ergebnisse einer Varianzanalyse für die Gehalte und auch für die Gehaltsdifferenzen zwischen Cortex und Medulla. Tabelle 5 zeigt, welche Gehaltsdifferenzen in der Knolle signifikant sind, w?hrend Tabelle 6 den Einfluss der Zeit auf die Differenz zwischen Cortex und Medulla illustriert. Bezüglich der Verteilung der genannten Inhaltsstoffe l?sst sich folgendes beobachten. Trockensubstanz- und St?rkegehalt sind im Rindengewebe h?her als im Markgewebe. Das Rindengewebe im mittleren Teil der Knolle weist einen H?chstgehalt für diese Stoffgruppe auf. Der Gehalt an reduzierenden Zuckern ist im Markgewebe h?her als im Rindengewebe. W?hrend der Aufbewahrung bei 10 C zeigt sich für Trockensubstanz (St?rke) und Zuckergehalt eine zunehmende Divergenz zwischen Mark und Rinde. Auch der Abbau von Kohlehydraten ist im Markgewebe ausgepr?gter als im Rindengewebe. Der Gesamtstickstoffgehalt ist im Markgewebe h?her als im Rindengewebe. Im Markgewebe l?sst sich der niedrigste Gehalt am Kronenende feststellen. Der Einfluss der Aufbewahrungszeit kennzeichnet sich im allgemeinen durch eine geringe Anh?ufung von Zuckern, welche, im Vergleich zu den behandelten Knollen, in den unbehandelten Knollen etwas h?her ist. Da die Wasserverluste bei keimenden Knollen h?her sind, zeigt der anfangs abnehmende Trockensubstanzgehalt am Ende der Aufbewahrungsperiode wieder eine Zunahme. Es war in diesem Falle nicht m?glich, diese Unregelm?ssigkeit zu korrigieren, da die Analysen nicht zur Erhaltung von absoluten Werten vorgenommen worden sind. Es konnte kein Einfluss der Keimhemmungsmittel auf die Verteilung der Inhaltsstoffe in den Knollen nachgewiesen werden. M?glicherweise k?nnte ein solcher bei einer l?ngeren Aufbewahrungszeit unter h?heren Temperaturbedingungen noch eintreten. Die Ergebnisse k?nnen bei der Verarbeitung von Kartoffeln praktische Bedeutung haben, da beim Schneiden der Knollen mit dieser Verteilung zu rechnen ist.

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Résumé La présente publication relate les recherches sur la répartition et l'évolution des composants tels que substance sèche, amidon, sucres réducteurs et matière azotée totale dans les différentes parties morphologiques du tubercule (var.Bintje) au cours de la conservation à 10 C. Une partie des tubercules ont été traités au commencement de la conservation avec un mélange de IPC et CIPC. Tableau 1 donne la signification des symboles utilisés. On a exécuté des analyses séparées de l'extrémité de la couronne, de la section moyenne et du bout du hile, lesquelles parties ont en outre été partagées en tissu médullaire et tissu cortical (Fig. 1). Une analyse de contr?le était faite chaque mois sur chaque échantillon pendant la conservation de novembre 1964 à avril 1965. Les résultats sont rassemblés dans les Tableaux 2 et 3. Tableau 4 donne les résultats d'une analyse de la variance des teneurs et des différences de teneurs entre l'écorce et la moelle. Tableau 5 montre les différences de teneurs dans le tubercule qui sont significatives, tandis que le Tableau 6 illustre l'effet du temps sur les différences entre l'écorce et la moelle. On peut faire les observations suivantes au sujet de la répartition des composants sus-nommés. La matière sèche et la teneur en amidon sont plus élevées dans le tissu cortical que dans le tissu médullaire. Le tissu cortical de la partie médiane du tubercule montre la teneur la plus élevée des substances de ce groupe. La teneur en sucres réducteurs est plus élevée dans le tissu médullaire que dans le cortex. Pendant la conservation à 10 C, se révèle une divergence croissante entre la moelle et le cortex pour la matière sèche et la teneur en sucres. La dégénérescence des hydrates de carbone est également plus marquéc dans la moelle que dans le cortex. La teneur en matière azotéc totale est plus haute dans le tissu médullaire que dans le tissu cortical, tandis que dans la moelle la teneur la plus basse appara?t à la couronne. L'influence de la durée de conservation se caractérise d'une manière générale par une accumulation de sucres, laquelle est quelque peu plus haute dans les tubercules non traités que dans les tubercules traités. Comme les pertes d'eau sont plus élevées chez les tubercules en germination, la teneur en matières sèches, décroissante au commencement, montre de nouveau une augmentation à la fin de la période de conservation. Il n'a pas été possible de supprimer cette cause d'erreur car les analyses n'ont pas visé à des déterminations de valeurs absolues. On n'a décelé aucune influence des inhibiteurs de germination sur la répartition des composants du tubercule. Mais il est possible que cette influence se serait marquée par une période de conservation plus longue sous des conditions plus élevées de température. Ces résultats peuvent avoir une signification pratique pour l'industrie de la transformation des pommes de terre, puisque le sectionnement des tubercules met l'industriel devant cette répartition des composants.

     

In vitro adventitious bud techniques for vegetative propagation and mutation breeding of potato (Solanum tuberosum L.). 1. Vegetative propagation in vitro through adventitious shoot formation

Summary Rachis, petiole and leaflet-blade explants of potato were either not irradiated or irradiated with different doses of X-rays. The effect of X-ray dose, explant type and explant position on adventitious shoot formation of in vitro cultured explants and on subsequent root formation of subcultured shoots was examined. The in vitro method of vegetative propagation resulted in the production of 3167 plantlets from 457 explants (with subcultured shoots), at least 4 months after incubation.

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Zusammenfassung Hauptachsen-, Blattstiel- und Fiederblatt-Gewebestückchen von Kartoffeln wurden von verschiedenen Stellen isoliert und entweder nicht bestrahlt oder mit verschiedenen Dosen von X-Strahlen bestrahlt. Die isolierten Pflanzenteile wurden auf MS-N?hrb?den erg?nzt mit 0,8 % Agar, 5 % Saccharose, BAP und IAA (1 mg/l) und GA₃ (10 mg/l), kultiviert. Die Gewebe wurden einer Tagesl?nge von 14 h, einer Temperatur von 20 °C und 70–80 % relativer Feuchtigkeit ausgesetzt. Die ersten Nebentriebe erschienen 3–6 Wochen nach der Inkubation (Abb. 6 und 7). Bei 94,7 % der nicht befallenen Kontrollgewebe wurden neue Triebe (≥1 cm) gebildet (Tabelle 1a). Bestrahlung versp?tete und reduzierte die Neubildung von Trieben; diese Reduktion schien mehr oder weniger unabh?ngig vom Typ des Gewebes und proportional zur Dosis der X-Strahlen zu sein. Die Gewebestelle beeinflusste die Nebentriebbildung nur wenig (Tabelle 1b). Die ersten Triebe (≥1 cm) wurden aus den Kontrollgeweben abgeschnitten und für die Bewurzelung auf MS-N?hrboden, erg?nzt mit 0,5 % Agar, 2 % Saccharose und 0,1 mg/l IAA, 19 Wochen nach Inkubation nachgebaut. Die Anzahl der grossen, nachgebauten Triebe pro Gewebe nahm mit steigender Dosis der X-Strahlen ab (Tabelle 2a). Die Anzahl der grossen, nachgebauten Triebe (≥1 cm) pro Kontroll-Fiederblattgewebe (13,9) war etwas h?her als die Anzahl pro Hauptachsen- und Blattstielgewebe der Kontrolle (12,5). Die Gewebestelle beeinflusste die Anzahl der grossen nachgebauten Triebe nicht deutlich (Tabelle 2b). Die ersten nachgebauten Triebe brachten nach einer Woche Wurzeln hervor, und die meisten Triebe hatten nach 2 Wochen Wurzeln entwickelt. Die bewurzelten Triebe und die kr?ftigsten unbewurzelten Triebe wurden für die sp?tere Produktion in Erde verpflanzt und nachfolgend als Pfl?nzchen ins Glashaus überführt. Es wurde kein signifikanter Einfluss von Gewebetyp und Gewebestelle in bezug auf die Anzahl der eingetopften Triebe und der übersiedelten Pfl?nzchen festgestellt. Gewebe sowohl von Hauptachse und Blattstiel als auch vom Fiederblatt brachten bei steigender Dosis von X-Strahlen eine abnehmende Anzahl von eingetopften Trieben und übersiedelten Pfl?nzchen. Schliesslich wurden 158 von 225 Trieben (70,2 %), die von Hauptachsen- und Blattstielgeweben der Kontrolle stammten, ins Glashaus überführt, und 203 von 251 Trieben (80,9 %) aus Fiederblattgewebe der Kontrolle. In den Kontrollverfahren wurden von jedem Gewebestück 8,8 Pfl?nzchen von Hauptachsenund Blattstielgeweben versetzt und 11,3 Pfl?nzchen von Fiederblattgeweben. Der Durchschnitt pro Gewebestückchen mit grossen Trieben betrug 10,0 Pfl?nzchen. Kontrollpfl?nzchen erhielt man ungef?hr fünf Monate nach dem Schneiden der Gewebestücke; bei Bestrahlung mit steigender Dosis von X-Strahlen wurden zunehmend l?ngere Zeiten ben?tigt.

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Résumé Des explants de rachis, de pétiole et de limbe foliaire prélevés en différents endroits ont été soit non irradiés, soit irradiés à différentes doses de rayons X. Les isolats ont été mis en culture sur des milieux MS, additionnés d'agar à 0,8 %, de 5 % de sucrose, de 1 mg/l de BAP et IAA et 10 mg/l de GA₃. Les explants sont soumises à une durée du jour de 14 h, une température de 20 °C et 70–80 % d'humidité relative. L'initiation des premières pousses adventives apparait 3 à 6 semaines après incubation (fig. 6 et 7). Sur 94,7 % des explants témoins et non-contaminés les pousses (≥1 cm) ont été régénérées (tableau 1a). L'irradiation a à la fois retardé et réduit la régénération des pousses; cette réduction s'est révélée plus ou moins indépendante du type d'explant, mais proportionnelle à la dose de rayons X. La position de l'explant n'a que légèrement modifié la formation de pousses adventives (tableau 1b). Les premières pousses (≥1 cm) ont été excisées des explants témoins puis mises en culture pour l'enracinement sur milieu MS, additionné de 0,5 % d'agar, 2 % de sucrose et 0,1 mg/l de IAA 19 semaines après incubation. Le nombre de grandes pousses repiquées par explant a diminué lorsque la dose de rayons X a augmenté (tableau 2a). Le nombre de grandes (≥1 cm) pousses repiquées par explant témoin de limbe (13,9) était un peu plus grand que celui par explant témoin de rachis et de pétiole (12,5). La position de l'explant n'a pas modifié nettement le nombre de grandes pousses repiquées (tableau 2b). Les premières pousses repiquées ont régénéré des racines 1 semaine après et la plupart des pousses ont eu des racines au bout de 2 semaines. Les pousses avec racines et les plus vigoureuses des pousses sans racines ont été transplantées dans le sol pour la dernière production et un transfert ultérieur des jeunes plantes en serre. Nous n'avons observé aucun effet significatif du type d'explant et de la position de l'explant sur le nombre moyen de pousses transplantées et de jeunes plantes transférées. Les explants de rachis, de pétiole aussi bien que ceux de limbe ont produit moins de pousses transplantées et de jeunes plantes transférées avec les doses croissantes de rayons X. En définitive, 158 sur 225 pousses (70,2 %) issues de rachis et de pétiole témoins, et 203 sur 251 pousses (80,9 %) issues d'explants de limbe témoin ont été transférées. Dans les traitements témoins, pour chaque explant de rachis et de pétiole 8,8 jeunes plantes ont été transférées contre 11,3 pour les explants de limbe, ce qui fait en moyenne 10 jeunes plantes par explant avec de grandes pousses. Les jeunes plantes témoin ont été obtenues environ cinq mois après l'excision des explants; avec irradiation il fallait des délais de plus en plus longs aux doses croissantes de rayons X.

     

The effect of potassium gibberellate on vegetative growth and tuber production ofEslamboli potatoes

Summary The effect of foliar sprays of 0, 25, 50 and 75 ppm potassium gibberellate (KGA) and 1, 2 and 3 applications were studied on an economically important summer variety of potato (Eslamboli) in a factorial experiment. Three applications of KGA regardless of concentration significantly increased the number of tubers and the total length of main stems over 1 and 2 applications. Soluble solids content of tubers significantly decreased with each unit increase in number of applications regardless of concentration. A combination of 3 applications at 25 ppm caused the largest significant increase in total length of main stems. Mean length of main stems also significantly increased when the concentration, number of applications or their combination were considered. Treated tubers appeared smaller than controls. There were no changes in mean fresh weight of each tuber, dry matter percentage, number of main stems or total yield.

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Zusammenfassung In einem faktoriellen Versuch wurden die Einflüsse von Kalisalz der Gibberellins?ure (KGA) bei Gaben von 0, 25, 50 und 75 ppm und bei 1, 2 und 3 Anwendungen auf die vegetative Entwicklung und die Knollenerzeugung einer ?konomisch wichtigen Sommerkartoffelsorte (Eslamboli) untersucht. Der Versuch wurde als Split-plot mit 4 Wiederholungen angelegt. Die Knollen wurden am 1. April 1971 ausgepflanzt. Die erste Spritzung wurde 4 Wochen nach dem Auspflanzen, als die Stengel 10–12 cm lang waren, vorgenommen. Die weiteren Spritzungen folgten in je 10 Tagen Abstand. Das vegetative Wachstum wurde alle 10 Tage an den vierten, achten und zw?lften Pflanzen in der Reihe der 14 Pflanzen gemessen. Die Knollen wurden am 10. August 1971 geerntet und die notwendigen Messungen daran vorgenommen. Drei Anwendungen von KGA, gleichgültig welcher Konzentration, erh?hten in signifikanter Weise die Anzahl der Knollen, und die Gesamtl?nge der Haupttriebe gegenüber von nur einer oder zwei Anwendungen (Tabelle 1, Abb. 2). Der Gehalt an l?slichen Inhaltsstoffen der Knollen verminderte sich signifikant mit jeder zus?tzlichen Behandlung ohne Rücksicht auf die Konzentration (Tabelle 1). Die Kombination von 3 KGA-Anwendungen zu 25 ppm brachte die gr?sste signifikante Zunahme in der Gesamtl?nge der Haupttriebe (Tabelle 2). Bei zwei und drei Anwendungen von KGA, gleichgültig welcher Konzentration, nahm die durchschnittliche L?nge der Haupttriebe im Vergleich zu einer Behandlung signifikant zu (Tabelle 1, Abb. 3). KGA zu 25–50 ppm, ohne Rücksicht auf die Zahl der Anwendungen, brachte eine signifikante Zunahme der durchschnittlichen L?nge der Hauptstengel (Tabelle 3). Die Kombination von 3 Spritzungen mit KGA zu 50 ppm zeitigte die gr?sste signifikante Zunahme in der durchschnittlichen L?nge der Haupttriebe (Tabelle 4). Knollen von behandelten Pflanzen waren kleiner als die der Kontrolle (Abb. 1). Es ergaben sich keine signifikanten Aenderungen in der Anzahl der Haupttriebe, in Prozent der Trockensubstanz der Knollen, im durchschnittlichen Frischgewicht jeder Knolle und im Gesamtertrag der Knollen.

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Résumé Les auteurs ont étudié dans une expérience factorielle les effets de gibbérellate de potassium (KGA) à 0, 25, 50 et 75 ppm et 1, 2 et 3 applications sur le développement végétatif et la production de tubercules d'une variété économiquement importante (Eslamboli). Ils ont utilisé la méthode des blocs avec répartition des parcelles au hasard et 4 répétitions. La plantation eut lieu le ler avril 1971. La première pulvérisation fut effectuée 4 semaines après la plantation, au moment où la longueur des tiges était de 10–12 cm environ, et les pulvérisations étaient répétées après chaque période de 10 jours. La mesure du développement végétatif a été faite chaque dixième jour sur la quatrième, huitième et douzième plante dans la ligne de 14 plantes. La récolte des tubercules s'est faite le 10 ao?t 1971 et on a effectué sur ceux-ci les mensurations nécessaires. Trois applications de KGA, indépendamment de la concentration, accroissent significativement le nombre de tubercules et la longueur totale des tiges principales par rapport à 1 ou 2 applications (tableau 1, fig. 2). La teneur des tubercules en éléments solubles diminue significativement avec chaque augmentation du nombre d'applications, indépendamment de la concentration (tableau 1). La combinaison de 3 applications et de la dose de 25 ppm entra?ne l'augmentation la plus significative de la longueur totale des tiges principales (tableau 2). Deux et trois applications de KGA indépendamment de la concentration augmentent significativement la longueur moyenne des tiges principales par comparaison avec une application (tableau 1, fig. 3). Le KGA à 25–50 ppm, indépendamment du nombre d'applications, augmente significativement la longueur moyenne des tiges principales (tableau 3). La combinaison ‘3 applications de KGA à 50 ppm’ a provoqué l'accroissement le plus significatif de la longueur moyenne des tiges principales (tableau 4). Les tubercules traités se sont révélés de volume inférieur à ceux des témoins (fig. 1). Aucun changement significatif n'est apparu dans le nombre de tiges principales, le pourcentage de matière sèche des tubercules, le poids moyen frais de chaque tubercule et la production totale de tubercules.

     

The effect of breaking dormancy of potato tubers by Rindite or Gibberellic acid on the detection of potato virus A by ‘A6’-test leaves

Summary The effects of using Rindite and gibberellic acid (GA) for breaking dormancy of potato tubers on the results of tuber-indexing for the detection of PVA were compared. A direct effect of the chemicals on virus multiplication was not observed. The difference in application of Rindite and GA was defining the results of the tuber-indexing. After a six weeks' storage of tubers treated with Rindite, virus was translocated from infected to originally virus-free eyes. With the GA method the eyes were planted directly after the treatment, thus the connection between virus-free and infected eyes was broken before breaking dormancy. Therefore the chance to detect partially virus-infected tubers is greater when Rindite is used combined with a long period of storage than when GA is used for breaking dormancy. Tubers, in which the dormancy was broken by Rindite followed by GA acid yielded rapidly growing plantlets. However, the best results in indexing were obtained by testing the plantlets five weeks after planting.

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Zusammenfassung Zur Ueberprüfung des Gesundheitszustandes von Saatkartoffeln ist es allgemein üblich, dass die Knollen auf Virusbefall getestet werden. Da die direkte Beurteilung der Knollen mittels Serologie oder Testpflanzen unzuverl?ssige Resultate ergibt, wird die Prüfung mit Hilfe von aus diesen Knollen gezogenen Pfl?nzchen vorgenommen. An frühgeernteten Kartoffeln ist dies nur nach künstlicher Brechung der Keimruhe der Knollen m?glich, die mittels Rindite (R) (7 Einheiten ?thylenchlorhydrin + 3 Einheiten 1,2-Dichloro?than + 1 Einheit Tetrachlorkohlenstoff) und/oder Gibberellins?ure (GA) durchgeführt werden kann. Zweck dieser Untersuchung war, herauszufinden, ob diese chemische Substanz und die zur Brechung der Keimruhe angewandte Methode die Ergebnisse der Augenstecklingsprüfung beeinflussen. Zu diesem Zwecke wurden 1967 und 1968 mit Kartoffelvirus A (PVA) prim?r infizierte Pflanzen der SorteDoré im Glashaus gezogen. Die Keimruhe der Augen der Doré-Knollen war mit Rindite bzw. GA gebrochen worden. Bei Anwendung der Rindite-Methode wurden ganze Knollen einige Zeit (24 bis 48 Stunden) im Rinditedampf in geschlossenen Beh?ltern bei 24°C aufbewahrt und nachher einige Wochen vor dem Auspflanzen gelagert. Bei Anwendung der GA-Methode wurden Augenstücke aus den Knollen geschnitten, in eine GA-L?sung getaucht und sofort ausgepflanzt. Folgende vier Verfahren wurden angewendet: R+GA: eine Kombination von Rindite (24 Stunden) und Eintauchen der Augenstücke in eine 2 ppm-Gibberellins?urel?sung (10 Minuten). R: Rindite-behandlung (48 Stunden): Augenstücke der Knollen sofort ausgepflanzt. GA: Gibberellins?ure: Eintauchen (10 Minuten) der Augenstücke in eine 2 ppm-Gibberellins?urel?sung. R6: Rinditebehandlung (48 Stunden): Lagerung der Knollen bei 20°C w?hrend sechs Wochen vor der Entnahme und dem Auspflanzen der Augenstücke. Das Vorkommen von PVA in den aus den behandelten Knollen entstandenen Pfl?nzchen wurde mittels ‘A6’-Bl?tter überprüft. Die Beurteilung der aus den Augenstecklingen entstandenen Pfl?nzchen wurde drei Wochen nach dem Auspflanzen durchgeführt. Zu diesem Zeitpunkt zeigten die Pfl?nzchen des Verfahrens R+GA den besten Wuchs. Sie wiesen den geringsten Virusbefall auf (Tabelle 1). Beim Verfahren R6 machte sich eine Tendenz zu einem h?heren Virusbefall bemerkbar. Der niedrige Prozentsatz an befallenen Pflanzen beim Verfahren R+GA (Tabelle 1) konnte nicht erkl?rt werden. Eine zweite Beurteilung erfolgte fünf Wochen nach dem Auspflanzen (Tabelle 2). Dabei wurde beim Verfahren R+GA ein viel h?here Prozentsatz an erkrankten Pfl?nzchen festgestellt. Im allgemeinen war der Prozentsatz an infizierten Knollen bei allen Verfahren ungef?hr gleich hoch (Tabelle 2). Dies ist logisch, da eine Knolle als krank beurteilt wurde, wenn auch nur ein Auge infiziert war. In Tabelle 3 ist der Prozentsatz an infizierten Augen der den verschiedenen Verfahren unterworfenen Knollen dargestellt. Der Prozentsatz befallener Augen von Knollen des Verfahrens R6 ist deutlich h?her als jener der Knollen der andern Verfahren. Es gibt kaum einen Unterschied im Prozentsatz befallener Augen der Knollen aus den Verfahren R, R+GA und GA. Offenbar bestimmt der Zeitpunkt der Augenentnahme den Prozentsatz befallener Augen und nicht die für die Keimruhebrechung verwendete chemische Substanz. Lagerung der infizierten und behandelten Knollen ohne Entnahme der Augen erh?hte die Anzahl der befallenen Augen pro Knolle. In Tabelle 5 ist die Anzahl der als befallen beurteilten Knollen aufgeführt, auch wenn nur ein apikales Auge pro Knolle auf das Vorkommen von PVA untersucht worden war. Der h?chste Prozentsatz an infizierten Knollen wurde beim Verfahren R6 ermittelt. Diese Ergebnisse stimmen mit jenen in Tabelle 3 überein. Dies bedeutet, dass Keimruhebrechung bei ganzen Knollen mittels Rindite, verbunden mit einer Lagerungsdauer, die Ausbreitung des PVA in den Knollen beeinflusst. Der gleiche Schluss kann auch aus Tabelle 4 gezogen werden. Diese Tabelle zeigt, dass der Prozentsatz an teilweise befallenen Knollen des dem Verfahren R6 unterworfenen Knollenmusters sehr viel niedriger ist als jener der Verfahren R, R+GA oder GA allein. Die unterschiedliche Anzahl befallener Knollen, die nach Anwendung der verschiedenen Methoden der Keimruhebrechung festgestellt wurde, ist auf folgende Tatsachen zurückzuführen: Das PVA ist in teilweise befallenen Knollen unregelm?ssig verteilt mit einer Tendenz, dass das apikale Auge h?ufiger befallen wird als die andern Augen. Teilweise befallene Knollen k?nnen noch lange Zeit nach der Infektion gefunden werden. W?hrend der Lagerung von ganzen Knollen nach Keimruhebrechung mit Rindite wird das PVA zu den nicht infizierten Augen der Knollen transportiert. Ausstechen der Augen (R, R+GA, GA) sofort nach der Ernte verhütet diese Wanderung, wodurch sich bei Untersuchung von nur einem Auge pro Knolle ein niedrigerer Prozentsatz an infizierten Knollen ergibt. Ein direkter Einfluss von Rindite oder Gibberellins?ure auf das Virus in den Knollen wurde nicht beobachtet (Tabelle 6).

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Résumé Pour contr?ler l'état sanitaire de plants de pomme de terre, il est de pratique courante de tester les tubercules pour la présence de virus. Puisque l'indexage direct de tubercules par la sérologie ou les plantes-tests donne des résultats incertains, le test est réalisé sur les petites plantes provenant de ces tubercules. Pour les tubercules récoltés t?t, le test est seulement possible après rupture artificielle de la dormance, ce qui peut être réalisé par la Rindite (R) (7 vol. d'éthylène chlorhydrine + 3 vol. 1.2-dichloroéthane + 1 vol. tétrachlorure de carbone) et/ou par l'acide gibberellique (GA). La présente étude a pour but de voir si le produit chimique et la méthode utilisée pour rompre la dormance influencent les résultats de l'indexage. Dans ce but on a mis en végétation en serre des plantsDoré atteints d'infection primaire de virus A (PVA), en 1967 et 1968. La dormance des yeux deDoré était rompue respectivement avec la Rindite et GA. Dans l'emploi de la méthode à la Rindite, les tubercules entiers étaient placés pendant quelque temps (24 à 48 heures) dans la vapeur de Rindite et conservés pendant quelques semaines avant la plantation. Dans l'application de la méthode GA des boutures d'yeux étaient prélevées sur les tubercules, trempées dans une solution GA et plantées directement. Quatre traitements étaient appliqués, à savoir: R+GA: combinaison de Rindite (24 heures) et trempage des boutures d'yeux dans une solution à 2 ppm d'acide gibberellique pendant 10 minutes; R: traitement à la Rindite pendant 48 heures, les yeux des tubercules étant plantés immédiatement; GA: acide gibberellique: trempage des boutures d'yeux dans une solution d'acide gibberellique à 2 ppm pendant 10 minutes; R6: traitement à la Rindite pendant 48 heures: six semaines de conservation des tubercules à 20°C avant l'excision et plantation des boutures d'yeux. La présence de PVA dans les plantules provenant des tubercules traités a été testée sur feuilles A6. L'indexage des plantules provenant des yeux a été réalisé trois semaines après la plantation. A ce moment les plantules R+GA montrent la meilleure croissance. Les manifestations du virus étaient les plus basses (Tableau 1). Il se révèle une tendance à un pourcentage plus élevé de plantules malades détectées chez R6. Le faible pourcentage de plantes malades detectées par R+GA (tableau 1) ne pouvait être expliqué. Un second indexage fut réalisé cinq semaines aprés la plantation (tableau 2). A ce moment un pourcentage beaucoup plus élevé de plantules malades se révélait dans la méthode R+GA. En général (Tableau 2) les pourcentages de tubercules infectés déterminés étaient à peu près identiques dans tous les traitements. Ce qui est logique puis-qu'un tubercule est jugé être malade quand un oeil seulement est infecté. Les pourcentages d'yeux infectés des tubercules soumis aux différents traitements sont présentés dans le Tableau 3. Le pourcentage d'yeux infectés des tubercules soumis au traitement R6 est nettement plus élevé que ceux des tubercules des autres traitements. Il n'y avait rigoureusement aucune différence entre le pourcentage d'yeux infectés des tubercules traites suivant les méthodes R, R+GA et GA. Apparemment le moment de l'excision des yeux détermine le pourcentage d'yeux infectés et non le produit chimique utilisé pour la rupture de la dormance. La conservation des tubercules infectés et traités sans excision des yeux augmente le nombre d'yeux infectés par tubercule. Le Tableau 5 montre les nombres des tubercules réagissant positivement quand seulement un oeil apical par tubercule est testé pour la présence du PVA. La méthode R6 détecte le pourcentage le plus élevé de tubercules infectés. Ces résultats sont en concordance avec ceux du Tableau 3. Ce qui signifie que la rupture de la dormance de tubercules entiers, effectuée avec la Rindite, combinée avec une période de conservation, influence la translocation du PVA dans les tubercules. On peut tirer la même conclusion du Tableau 4. Ce tableau montre que les pourcentages de tubercules partiellement infectés des séries de tubercules soumis au traitement R6 sont beaucoup plus bas que ceux des tubercules traités avec R, R+GA ou avec GA seul. Le fait de trouver des nombres différents de tubercules infectés dans les différentes méthodes de rupture de la dormance est d? aux raisons suivantes: PVA est réparti irrégulièrement dans les tubercules infectés avec une tendance plus fréquente de l'infection de l'oeil apical. On trouve encore des tubercules partiellement infectés un long moment après l'infection. Pendant la conservation des tubercules entiers après rupture de la dormance (avec la Rindite), PVA s'est répandu dans les yeux non infectés des tubercules. L'excision des yeux (R, R+GA, GA) directement après l'arrachage empêche cette diffusion, d'où résulte un pourcentage plus bas de tubercules infectés détectés quand le test porte sur un oeil par tubercule. On n'a pas observé d'effect direct de la Rindite ou de l'acide gibberellique sur le virus dans le tubercule (Tableau 6).

     

Tuberization of the potato plant under non-inducing conditions

Zusammenfassung Der Einfluss einer verl?ngerten Inkubation der Mutterknolle auf den Beginn der Knollenbildung bei Pflanzen, die unter nicht induzierenden Bedingungen gewachsen waren, wurde untersucht. Von 14 Wochen nach Beginn der Inkubation (8 Wochen nach dem Keimen) an wurden in 5 Zeitabst?nden von je 30 Tagen Muster von 30 Knollenstücken der SorteKemebec entnommen. Sie wurden in T?pfe mit einer Mischung von gleichen Teilen Erde und Vermiculit ausgepflanzt. Die Pflanzen wurden in Klimakammern unter künstlichem Licht bei 24 C · 1 gehalten bei einer Belichtungsdauer von 8 Stunden für die eine H?lfte und 16 Stunden für die andere H?lfte der Pflanzen. Die Pflanzen aller fünf Verfahren bildeten unter Kurztag-Bedingungen Knollen. Unter Langtag-Bedingungen entwickelten die Pflanzen der ersten drei Verfahren keine Knollen, wohl aber jene der verbleibenden zwei Verfhren (tabelle). Daraus schloss man, dass die Zeitspanne zwischen dem Auspflanzen und der Knollenbildung allm?hlich kürzer wird, wenn die Kartoffelknollen in einem fortgeschrittenen Stadium der Inkubation gepflanzt werden; auch die H?he der Pflanzen nimmt unter Langtag-Bedingungen st?ndig ab. Knollen, die nicht ein bestimmtes Inkubationsstadium erreicht haben, bilden unter nicht induzierenden Bedingungen (1., 2. und 3. Pflanztermin unter Langtag) keine Knollen. Jene, die diese kritische Schwelle überschritten haben (4. und 5. Pflanztermin), erzeugen Knollen.

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Résumé On a recherché l'influence d'une incubation prolongée du tubercule-mère sur l'initiation des tubercules, les plantes poussant dans des conditions non inductives. A partir de 14 semaines après le commencement de l'incubation (8 semaines à partir de la germination), des séries de 30 fragments de tubercules de la variétéKennebec étaient prélevés à cinq intervalles de 30 jours et plantés en pots contenant un mélange en parties égales de sol et de vermiculite. Les plantes poussaient dans des chambres conditionnées sous lumière artificielle à 24 C▴ 1, une moitié des plantes recevant 8 heures et l'autre 16 heures de lumière. Sous des conditions de jours courts, les plantes des cinq traitements tubérisaient. Sous des conditions de jours longs, les plantes des trois premiers traitements ne tubérisaient pas, et celles des deux traitements restants mourraient. La conclusion est que si l'on plante des tubercules de pomme de terre dans un stade avancé d'incubation, la période entre la plantation et la tubérisation décroit progressivement; de même la hauteur des tiges décroit progressivement sous des conditions de jours longs. Les tubercules qui n'ont pas atteint un stade déterminé d'incubation ne tubérisent pas sous des conditions non induetives (ler, 2e et 3e plantations sous jours longs). Ceux qui ont passé ce seuil (4e et 5e plantations) tubérisent.

     

Effects of gamma-rays on segregation ratios in potato families

Summary Gamma-rays from a⁶⁰Co source were applied to dry, ‘true’ seed from the cross ofSpartaan × Maris Piper and the segregation rations for various characters were investigated. The treatment affected the segregation ratios for stem colour, tuber shape, net skin, and vein necrosis; also possibly affected were maturity and number of primary leaflets. Ratios for depth of eye, leaf index and secondary growth of tubers were not changed. The changes in segregation ratios may be due to mutations and/or chromosome aberrations. Most of the changes in segregation ratios are suggested to be due to an increase in the frequency of nulliplex genotypes. The mutation rates estimated from the segregation ratios ranged from 2.0×10⁻⁶ to 10.9×10⁻⁶ per R.

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Einfluss der Gammabestrahlung auf die Aufspaltungsverh?ltnisse in Zuchfamilien bei der Kartoffel

Zusammenfassung Trockene Samenk?rner aus der KreuzungSpartaan Maris Piper wurden mit Gammastrahlen⁶⁰Co in Dosen von 2, 4, 8, 16, 32 und 64 krad behandelt und die Aufspaltungsverh?ltnisse für verschicdene Merkmale untersucht. Die Keimungs- und Reproduktionsraten für die verschiedenen Dosen sind in Abb. I dargestellt. Als Reproduktionsrate wird das Verh?ltnis der Anzahl knollentragender Pflanzen zur Gesamtanzahl überlebender Pflanzen bezeichnet. RD₅₀ der Reproduktionsrate war ungef?hr 40 krad. Die H?ufigkeit mangelhafter Pflanzen wurde durch die Bestrahlung erh?ht (Tabelle 1). Die Behandlung beeinflusste die Aufspaltungsverh?ltnisse in der Stengelfarbe (Tabelle 2), Knollenform (Tabelle 3), Netzzeichnung der Schale (Tabelle 5) und Adernnekrose (Tabelle 8). M?glicherweise wurden auch die Reife (Tabelle 9) und die Zahl der prim?ren Fiederbl?ttchen (Tabelle 6) ver?ndert. Die Verh?ltnisse für die Augentiefe (Tabelle 5), Fiederbl?ttchenform (Tabelle 7) und die Kindelbildung der Knollen (Tabelle 5) wurden nicht ver?ndert. Die H?ufigkeit ph?notypischer rezessiver Erscheinungen wurde durch die Behandlung bei einigen Merkmalen. wie z.B. Netzeeichnung der Schale (Tabelle 5). Anzahl Fiederbl?ttchen (Tabelle 6) und Schalenfarbe (Tabelle 4), significant verringert. Die Aenderung in den Aufspaltungsverh?ltnissen dürfte auf Mutationen und/oder Chromosomen-Abweichungen zurückzuführen sein. Man vermutet, dass die meisten Aenderungen in den Aufspaltungsverh?ltnissen auf ein Ansteigen der H?ufigkeit von nulliplexen Genotypen zurückgehen. Die Sch?tzung der Mutationsraten auf Grund der Aufspaltungsverh?ltnisse bewegt sich zwischen 2.0 · 10⁻⁶ und 10.9 · 10⁻⁶ pro R (Tabelle 10).

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Effects de rayons gamma sur les rapports de ségrégation dans des familles de ponne de terre

Résumé On a appliqué des rayons gamma émis par le cobalt 60 à des doses de 2, 4, 8, 16, 32 et 64 krad à des semences sèches provenant du croisementSpartaan. Maris Piper et on a recherché les rapports de ségrégation de différents caractères. La Figure I donne les taux de germination et de reproduction pour les différentes doses. Le taux de reproduction est défini par le rapport de nombre de plantes qui tubérisent au nombre total de plantes survivant. RD₅₀ du taux de reproduction est d'environ 40 krad. L'irradiation accroit la fréquence de plantes déficientes (Tableau 1). Le traitement influence les rapports de ségrégation pour la couleur de la tige (Tableau 2) la forme du tubercule (Tableau 3). la peau réticulée (Tableau 5) et la nécrose des nervures (Tableau 8). II est possible que soient également influencées la maturité (Tableau 9), ainsi que le nombre de folioles primaires (Tableau 6). Ne sont pas modifiés les rapports pour la profondeur des yeux (Tableau 5) la forme des folioles (Tableau 7) et la croissance secondaire des tubercules (Tableau 5). La fréquence de phénotypes récessifs est significativement abaissée par le traitement pour quelques caractères tels que peau réticulée (Tableau 5). nombre de folioles latérales (Tableau 6) la couleur de la peau (Tableau 4). Les changements dans les rapports de ségrégation peuvent être dus à des mutations ou à des aberrations chromosomiques. On pense que la plupart des changements dans les rapports de ségrégation sont dus à une augmentation de la fréquence de génotypes nulliplex. Les taux de mutations estimés à partir des rapports de ségrégation varient de 2.0 · 10⁻⁶ à 10.9 · 10⁻⁶ par R (Tableau 10).

     

Wound-induced suberization and periderm development in potato tubers as affected by temperature and gamma irradiation

Summary Histochemical evaluation of the wound-induced suberization and periderm formation, the processes of wound healing, in potato tubers (Solanum tuberosum L.) showed that both the processes occur most rapidly at 25°C. Wound-healing is delayed at 10 or 15°C while a temperature of 35°C prevented periderm formation and retarded suberization. Gamma irradiation up to 100 Gy, the optimal dose for sprout inhibition, did not affect suberization, which suggests that the DNA-replicating mechanism is more radiation-sensitive than suberin biosynthesis. A dose of 20 to 30 Gy, which had no effect on sprouting inhibited wound periderm formation indicating that meristems in resting buds are apparently less sensitive to irradiation than nuclei of the potential periderm cells. It seems probable that a major cause for the bacterial soft rot occurring in tubers when stored under high tropical ambient temperatures or when irradiated for sprout inhibition is due to an impairment of the wound periderm formation.

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Zusammenfassung Um die m?glichen Gründe für den gesteigerten mikrobiellen Abbau von Kartoffeln w?hrend der Lagerung unter tropischen Umweltbedingungen oder nach der Bestrahlung mit R?ntgenstrahlen zur Keimhemmung aufzukl?ren, wurde der Einfluss von Temperatur und Bestrahlung auf die durch Verletzung induzierte Suberin-und Peridermentwicklung untersucht. Es zeigte sich, dass sowohl die Suberinisierung als auch die Peridermentwicklung bei 25°C schneller verlaufen, w?hrend sie bei 10–15°C verlangsamt sind. Temperaturen über 35°C verhindern die Peridermbildung und verz?gern die Suberinisierung (Tabelle 1). Das Ausmass der Polyphenolbildung war im 1 mm unter der Verletzung bei 20, 25 und 28–30°C ?hnlich der bei 10°C und 15°C w?hrend es bei 35°C verringert war (Abb. 2). Histochemische Untersuchungen zeigten, dass die Suberinisierung in unbestrahlten Knollen und in Knollen, die bis zu 100 Gy erhalten hatten, der optimalen Dosis für die Keimhemmung, im gleichen Ausmass erfolgte (Tabelle 2). Aus diesen Ergebnissen wird geschlossen, dass der Verdopplungsmechanismus der DNS auf Bestrahlung empfindlicher reagiert als die Suberinsynthese. Der Gehalt an Polyphenolen in den suberinisierten Zellschichten war in bestrahlten Knollen vergleichsweise h?her (Tabelle 3). 20–30 Gy an R?ntgenstrahlen reichten aus, um die Wundperidermbildung zu unterbinden (Tabelle 2 und Abb. 1), w?hrend für die Keimhemmung eine Minimaldosis von 50 Gy ben?tigt wurde. Das bedeutet, dass die Meristeme in den ruhenden Knospen auf die Bestrahlung weniger empfindlich reagieren als die Kerne in den potentiellen Peridermzellen. Die suberinisierten Zellschichten k?nnen von der Wundoberfl?che unbestrahlter Knollenh?lften leicht abgeschoben werden, w?hrend das bei Knollen, die einer Bestrahlung von 20 Gy und mehr ausgesetzt waren, nicht m?glich ist. Dieser Unterschied k?nnte als Methode zur Identifizierung bestrahlter Knollen verwendet werden. Die Ergebnisse zeigen, dass die Sch?digung der Wundperidermentwicklung ein Hauptgrund für die gesteigerte mikrobielle F?ule von Kartoffelknollen w?hrend der Lagerung bei tropischen Temperaturen oder nach Bestrahlung zur Keimhemmung ist.

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Résumé L'influence de la température et de l'irradiation sur la subérisation d'une blessure occasionnée et sur le développement du périderme a été étudiée, dans le but d'expliquer les déchets de pourritures microbiennes sur des tubercules mis en conservation sous des conditions de climat tropical ou à la suite d'une exposition aux rayons gamma en vue de l'inhibition de la germination. Le développement du périderme et la subérisation se sont effectués rapidement à 25°C mais les réactions ont été retardées à 10 ou 15°C. Une température de 35°C a empêché la formation de périderme et retardé la subérisation (tableau 1). Le taux de polyphénol dans la 1ère couche d'1 mm sous la blessure était sensiblement le même à 10, 15, 20, 25 et 28–30°C mais il avait diminué à 35°C (figure 2). Les résultats de l'analyse hystochimique ont montré que la subérisation avait progressé à vitesse égale pour des tubercules non-irradiés et des tubercules irradiés à plus de 100 Gy, dose optimale correspondant à l'inhibition de la germination. Ces résultats suggèrent que le mécanisme de réplication de l'ADN est plus sensible à la radiation que la biosynthèse de la subérine. Le niveau de polyphénols dans les couches cellulaires en voie de subérisation était plus élevé dans les tubercules irradiés que dans les tubercules non irradiés (tableau 3). 20 à 30 Gy de rayons gamma ont suffi pour empêcher la formation du périderme de cicatrisation (tableau 2 et figure 1) tandis que la dose minimale nécessaire à l'inhibition de la germination était de 50 Gy. Les méristèmes de germes en dormance seraient donc moins sensibles à l'irradiation que les noyaux des cellules du périderme potentiel. Les couches cellulaires subérisées peuvent facilement se détacher de la surface endommagée lorsqu'il s'agit de tubercules non irradiés, tandis qu'elles sont difficilement séparables dans le cas de tubercules exposés à 20 Gy ou plus. Cette différence peut conduire à une méthode d'identification des tubercules irradiés. La recrudescence des pourritures microbiennes sur tubercules mis en conservation à des températures tropicales ou exposés aux rayons gamma en vue d'inhibition de la germination, semble liée principalement au ralentisement du développement d'un périderme de cicatrisation.

     

Relationships between disease levels on seed tubers,on crops during growth and in stored potatoes. 5. Seed stocks grown at Rothamsted

Summary Disease or inoculum records made at different stages of growth on 100 commercial King Edward crops in 1971–75, and already reported, were augmented by growing 85 of the seed stocks in field experiments at Rothamsted and assessing disease or inoculum incidence during growth (1971, 1975), at harvest (1972–75) and after storage (1974–75). Incidence of black scurf, silver scurf and skin spot was usually greater at Rothamsted than on the different farms, probably because of later sampling dates. Disease incidence on seed tubers was often positively related to amounts of inoculum on harvested tubers or disease symptoms in store for black scurf, skin spot and gangrene, showing that seed tubers were an important inoculum source. With silver scurf the relationship was negative. Relationships between assessments made at different times were more consistent for all four diseases on crops at Rothamsted than on crops grown on different farms but they were not invariably significant.

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Zusammenfassung In den Jahren 1971–1975 wurden 100 Proben von Marktware der Sorte King Edward, die im Fenland gewachsen waren, in verschiedenen Entwicklungsstadien auf den Krankheitsbefall oder Inokulumbesatz mit Pockenkrankheit, Tüpfelfleckenkrankheit, Silberschorf und Phomaf?ule untersucht (Adams et al., 1980a, 1980b; Hide & Adams, 1980a, 1980b). 85 dieser Pflanzgutproben wurden in Feldversuchen in Wiederholung in Rothamsted vermehrt und der Krankheits- oder Inokulumbesatz w?hrend des Wachstums (1971, 1975), bei der Ernte (1972–75) und nach der Lagerung bei 3°C (1974–75) untersucht (Tabelle 1). Tabelle 2 zeigt, dass der durchschnittliche Befall mit der Pockenkrankheit st?rker war als wenn die Kartoffeln im Fenland gewachsen und die gelagerten Kartoffeln 1975 stark mit Pocken besetzt waren. Der durchsnittliche Befall mit der Tüpfelfleckenkrankheit (Tabelle 4) zeigte, dass die Krankheit in Rothamsted verbreiteter war als 1974 und 1975 im Fenland, als fast alle gelagerten Knollen infiziert waren. Der durchschnittliche Befall mit Silberschorf (Tabelle 5) war im allgemeinen h?her als im Fenland und die Mehrheit der gelagerten Knollen war 1974 und 1975 stark infiziert (>10% der Oberfl?che war befallen). Die durchschnittlichen Werte für die Phomaf?ule (Tabelle 6) waren im allgemeinen w?hrend des Wachstums und zur Ernte niedrig, 1974 waren der Inokulumbesatz zur Erntezeit und der Krankheitsbefall im Lager mittel. Unterschiede im Krankheitsausmass zwischen Rothamsted und im Fenland ergaben sich vielleicht, weil in Rothamsted die Probennahme sp?ter, die Zeit zwischen Krautabt?tung und Ernte l?nger (was besonders die Phomaf?ule 1974 beeinflusste) und die Bodenbedingungen kühler und nasser waren (was besonders die Pockenkrankheit beeinflusste). Die Signifikanz der Regressionen zwischen den zu verschiedenen Zeiten gemachten Feststellungen des Krankheitsbefalls oder Inokulumbesatzes zeigte, dass für die Pockenkrankheit (Tabelle 3), die Tüpfelfleckenkrankheit (Tabelle 3) und für die Phomaf?ule (Tabelle 7) der Gehalt an Inokulum auf den Pflanzkartoffeln oft in signifikanter Beziehung zu den Bonituren w?hrend des Wachstums und im Lager stand, was die Bedeutung des knollenbürtigen Inokulums unterstreicht. Die signifikanten Regressionen für Silberschorf (Tabelle 3) zwischen dem Inokulumgehalt von Pflanzkartoffeln und geernteten Kartoffeln oder dem Krankheitsbefall nach der Lagerung hatten negative Koeffizienten (Abb. 1 und 2). Das deutet daraufhin, dass Pflanzkartoffeln, die viel Inokulum vor dem Pflanzen produzieren, dies weniger tun zum Zeitpunkt der Bildung von Tochterknollen. Im allgemeinen waren die Beziehungen zwischen den Feststellungen des Krankheitsbefalls oder Inokulumgehaltes, die zu verschiedenen Zeiten gemacht wurden, besser, wenn die Kartoffeln in Rothamsted aufwuchsen als wenn sie getrennt davon im Fenland standen. Dies zeigt die Bedeutung des ?rtlichen Inokulumbesatzes oder den Einfluss der Umgebung des Feldes. Die Beziehungen waren jedoch sogar in Rothamsted nicht immer signifikant, was auf die Notwendigkeit besserer Kenntnisse über die optimale Probengr?sse und über Testverfahren hinweist.

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Résumé L'enregistrement des informations concernant la maladie ou le taux d'inoculum pour le rhizoctone, l'oosporiose, la gale argentée et la gangrène, réalisé à différents stades de croissance sur 100 lots commerciaux de King Edward plantés dans le Fenland en 1971–75 (Adams et al., 1980a, 1980b; Hide & Adams, 1980a, 1980b) a été augmenté par culture de 85 lots de semence dans des champs d'expérience à Rothamsted et par estimation de l'incidence de la maladie ou de l'inoculum en cours de croissance (1971, 1975) à la récolte (1972–75) et après conservation à 3°C (1974–75) (tableau 1). Les valeurs moyennes relatives aux évaluations du rhizoctone (tableau 2) ont été plus élevées pour les cultures du Fenland et la maladie a été prédominante sur les lots conservés en 1975. Les valeurs moyennes concernant les estimations de l'oosporiose (tableau 4) ont montré que la maladie a été plus étendue à Rothamsted que dans le Fenland en 1974 et 1975 quand presque tous les tubercules conservés ont été contaminés. Les valeurs moyennes concernant les estimations de gale argentée (tableau 5) ont été d'une manière générale plus élevées que dans le Fenland et la majorité des tubercules stockés en 1974 et 1975 ont été fortement contaminés (plus de 10% de la surface affectée). Les valeurs moyennes des estimations relatives à la gangrène (tableau 6) ont été habituellement faibles pendant la croissance et à la récolte, mais en 1974 les taux d'inoculum à la récolte et l'incidence de la maladie en cours de conservation ont été modérés. Les différences observées entre les taux de maladie à Rothamsted et dans le Fenland ont été probablement dues au fait qu'à Rothamsted les prises d'échantillons se sont faites plus tardivement. Dans ce cas, les intervalles entre le défanage et la récolte ont été plus longs (ce qui a particulièrement affecté la gangrène en 1974) et les conditions de sol ont été plus fra?ches et plus humides (ce qui affecte spécialement le rhizoctone). La signification des régressions entre la maladie ou l'inoculum établies à différentes périodes a montré que pour le rhizoctone (tableau 3), l'oosporiose (tableau 3), et la gangrène (tableau 7) les taux d'inoculum sur les tubercules de semence ont souvent été en relation, et de manière significative, avec les estimations faites en cours de croissance et en conservation. Cela montre l'importance de l'inoculum sur le tubercule de semence. Pour la gale argentée (tableau 3) des régressions significatives entre les taux d'inoculum sur tubercules-mères, sur tubercules-fils et l'incidence de la maladie après conservation ont eu des coefficients négatifs (figures 1 et 2). Les auteurs suggèrent que les tubercules de semence produisant plus d'inoculum avant la plantation en produisent moins en cours de tubérisation. Généralement, les relations existant ente les estimations de maladie ou d'inoculum établies à différentes périodes ont été meilleures pour les lots plantés ensemble à Rothamsted que pour ceux plantés séparément dans le Fenland. Cela démontre l'importance des sources locales d'inoculum ou l'effet de l'environnement local au niveau des exploitations agricoles. Toutefois, même à Rothamsted, les relations n'ont pas été invariablement significatives, et cela indique la nécessité d'une meilleure connaissance des tailles optimales d'échantillons et des procédures relatives aux tests.

     

Water use,calcium uptake and tolerance of cyst-nematode attack in potatoes

Summary Early-maturing potato cultivars had large concentrations of calcium in their leaves but late-maturing cultivars had smaller concentrations because they formed more new leaves and calcium arriving in their tops was distributed through more leaf tissue. Mild water stress decreased growth and calcium concentration in leaves and increased the efficiency of water use which was also increased by nematode attack but only during the first weeks after planting. Growth was eventually much reduced and water use became very inefficient. Total calcium uptake was a good indicator of total water used by plants but nematode-infested plants took up more calcium per unit amount of water transpired. Coupled with inefficient water use, this means that infested plants contained significantly greater concentrations of calcium than uninfested plants.

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Zusammenfassung Kartoffelsorten mit sehr früher bis sehr sp?ter Abreife dienten in Feld- und Gew?chshausversuchen zur Untersuchung des Verh?ltnisses von Calciumaufnahme zur Effizienz des Wasserverbrauches und des Einflusses eines Befalls durch Zystennematoden auf beide Merkmale. Tabelle I zeigt, dass die Calciumkonzentration in den Bl?ttern aller Sorten im trockenen Jahr 1975 niedrig war, m?glicherweise weil der Wassermangel ein teilweises Schliessen der Stomata bewirkte und sich damit die Effizienz des Wasserverbrauches erh?hte. Calcium dringt in die Pflanze durch Massenwechsel ein, die aufgenommene Menge h?ngt von der aufgenommenen Menge Wasser ab. Effizienter Wasserverbrauch würde deshalb eine niedrige Calciumkonzentration zur Folge haben. Frühreifende Sorten zeigten hohe Calciumkonzentrationen in der Trockenmasse ihrer Bl?tter, weil mehr Assimilate zu den Knollen abgeleitet wurden, als zu Bildung neuer Bl?tter ben?tigt wurden; Calcium ist im Phloem nicht mobil, es verbleibt in den Bl?ttern, seine Konzentration steigt an. Sp?treifende Sorten hatten geringere Calciumkonzentrationen, weil sie kontinuierlich neue Bl?tter bildeten und das in die oberen Teile gelangende Calcium sich auf mehr Blattgewebe aufteilte (Tabellen 2 und 3). Einschr?nkung der Wasserversorgung in einem Gef?ssversuch steigerte die Effizienz des Wasserverbrauches und verringerte die Calciumkonzentration in den Bl?ttern: auch das Wachstum war verringert (Tabelle 6). Zugabe von Nematoden senkte die Effizienz des Wasserverbrauches in zwei Versuchen (Tabellen 4 und 6) und steigerte sie in einem (mit Ausnahme der Sorte ‘Maris Peer’, Tabelle 7); verringerte Effizienz des Wasserverbrauches war gekoppelt mit einer erh?hten Calciumkonzentration in den Bl?ttern (Tabelle 7). In einem letzten Versuch wurde die Rolle der Nematoden klar: Er zeigte, dass diese die Effizienz des Wasserverbrauches bei geringfügigem Einfluss auf das Wachstum erh?hen, dass jedoch sp?ter die befallenen Pflanzen sehr langsam wachsen und das Wasser sehr ineffizient verbrauchen (Abbildung 3 und Tabelle 8). Die von den Pflanzen aufgenommene Gesamtmenge an Calcium war nur bei einheitlicher Behandlung ein guter Indikator für die aufgenommene Gesamtmenge an Wasser: Pflanzen mit Nematodenbefall nehmen mehr Calcium im Verh?ltnis zur transpirierten Menge Wasser auf (Abbildung 4). Weil die befallenen Pflanzen das Wasser ebenfalls ineffizient verbrauchten, enthielten sie deutlich h?here Konzentrationen an Calcium als nicht befallene Pflanzen. Der Effekt der Nematoden auf Wachstum und Wasserverbrauch w?hrend der frühen Befallsstadien ?hnelt den Effekten der Abcissins?ure (ABA) auf Pflanzen, wie zum Beispiel gesteigerte Effizienz des Wasserverbrauches durch partielles Schliessen der Stomata, begleitet durch einen gewissen Rückgang des Wachstums. Bei der Ermittlung der Menge an ABA in den Bl?ttern von vier Sorten aus Parzellen von Feldversuchen, die mit geringen oder hohen Zahlen an Nematoden verseucht waren, zeigte sich, dass die ABA-Konzentration bei starker Nematodenverseuchung hoch war und dass die gegenüber Nematoden toleranteste Sorte (‘Cara’) bei geringer Nematodenverseuchung den h?chsten ABA-Gehalt hatte; bei starker Nematodenverseuchung zeigte ‘Cara’ den geringsten Anstieg im ABA-Gehalt.

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Résumé Des cultivars de pommes de terre, classés en variétés hatives et variétés tardives ont été utilisés pour des expérimentations au champ et en serre afin d'étudier leur accumulation en calcium, l'existence d'une relation avec la capacité d'utilisation de l'eau et la fa?on dont l'infestation par les nématodes à kyste de la pomme de terre affectait ces deux points. Le tableau 1 montre que la concentration en calcium dans les feuilles de tous les cultivars était très faible en année sèche (1975), peut être parce que le manque d'eau provoquait une fermeture partielle des stomates et de ce fait augmentait la capacité d'utilisation de l'eau. Le calcium entre dans les plantes massivement et la quantité accumulée dépend de la quantité d'eau absorbée. Une utilisation efficace de l'eau devrait par conséquent aboutir à une concentration basse en calcium. Les variétés hatives présentent de grandes concentrations de calcium dans la matière sèche de leurs feuilles parce que leurs métabolites sont envoyés aux tubercules plut?t qu'utilisés pour former de nouvelles feuilles: parce que le calcium n'est par véhiculé dans le phloème, il demeure dans les feuilles et sa concentration augmente. Les variétés tardives ont des concentrations plus faibles en calcium parce qu'elles continuent de former de nouvelles feuilles et le calcium arrivant aux extrémités est distribué à travers plus de tissus foliaires (tableaux 2 et 3). La restriction de l'approvisionnement en eau dans une expérimentation en pot augmentait la capacité d'utilisation de l'eau et diminuait la concentration en calcium dans les feuilles mais diminuait aussi la croissance (tableau 6). L'adjonction de nématodes diminuait la capacité d'utilisation en eau dans 2 expérimentations (tableaux 4 et 6) et l'augmentait dans une (sauf pour le cultivar Maris Peer, tableau 4); la diminution de la capacité d'utilisation en eau étant accompagnée par une augmentation de la concentration en calcium dans les feuilles (tableau 7). Le r?le des nématodes a été mis en évidence clairement dans l'expérimentation finale; elle montre que les nématodes augmentent dans un premier temps la capacité d'utilisation en eau avec peu d'effet sur la croissance mais qu'ensuite les plantes malades se développent très lentement et utilisent mal l'eau (fig. 3 et tableau 8). La concentration de calcium total dans les plantes est un très bon indicateur de la quantité totale d'eau absorbée mais seulement lorsque toutes les plantes sont traitées identiquement: les plantes infestées par les nématodes absorbent plus de calcium par quantité unitaire d'eau transpirée (fig. 4). Du fait aussi que les plantes malades utilisaient mal l'eau, elles contenaient de plus grandes concentrations en calcium que les plantes saines. Les effects des nématodes sur la croissance et l'utilisation de l'eau pendant les périodes précoces d'infestation ressemblent aux effets de l'acide absicique (ABA) c'est-à-dire une augmentation de la capacité d'utiliser l'eau grace à une fermeture partielle des stomates, qui est accompagnée par une baisse de la croissance. Des mesures des quantités d'ABA dans les feuilles de 4 cultivars cultivés en parcelles au champ avec peu ou beaucoup de nématodes ont montré que les concentrations d'ABA étaient augmentées là où les populations de nématodes étaient grandes et que le cultivar le plus tolérant aux attaques de nématodes (Cara) avait une grande concentration d'ABA quand les plantes étaient infectées par peu de nématodes et avait une augmentation faible en ABA lorsque il y avait beaucoup de nématodes (tableau 9).

     

Metalaxyl-resistant strains ofPhytophthora infestans (Mont.) de bary in ireland

Summary Isolates ofPhytophthora infestans obtained from different sources were tested for pathogenicity on cv. Kerr's Pink after different fungicide treatments. All isolates were pathogenic on untreated Kerr's Pink. Disease development after inoculation with all isolates was effectively controlled by a mancozeb spray. One isolate was effectively controlled by metalaxyl. The remaining two isolates were resistant to all levels of metalaxyl (50–700μl/l). Similar results were obtained with cv. Home Guard. In vitro tests showed that metalaxyl-resistant strains grew faster on metalaxyl-containing medium than sensitive strains.

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Zusammenfassung Isolate vonPhytophthora infestans, von verschiedenen Herkünften, wurden auf Resistenz gegen Metalaxyl geprüft. Eingetopfte Pflanzen (Sorte Kerr's Pink) wurden mit den gewünschten Konzentrationen von Metalaxyl (50–700μl/l), Mancozeb (6000 μl/l) oder Wasser besprüht. 24 Stunden nach der Fungizidan wendung wurden alle Pflanzen mit einer Zoosporensuspension der Isolate 1, 2 und 3 vonPhytophthora infestans inokuliert. 7 und 10 Tage nach der Inokulation wurde der Befall der Pflanzen bestimmt. Isolat I wurde durch Metalaxyl wirkungsvoll bek?mpft. Sieben Tage nach der Inokulation mit den Isolaten 2 und 3 zeigten die mit Metalaxyl behandelten Pflanzen einen geringeren Befallals die unbehandelten Kontrollen (Tabelle 1). 10 Tage nach der Inokulation war jedoch kein signifikanter Unterschied zwischen den Kontrollen und den mit Metalaxyl behandelten Pflanzen (Tabelle 1). Die Behandlung mit Mancozeb hemmte effektiv den Befall nach Inokulation mit allen Isolaten. Gleiche Ergebnisse wurden mit der Sorte Home Guard erhalten (Tabelle 2). In vitro Prüfungen zeigten, dass Metalaxyl resistente St?mme schneller auf Metalaxyl haltigem Medium wuchsen als sensible (Tabelle 3). Von diesen Mersuchen ausgehend wird gefolgert, dass Metalaxyl-resistente St?mme vonPhytophthora infestans vorhanden waren und sie für den Misserfolg dieses Fungizids, die Krautf?ule in Irland 1980 zu bek?mpfen, verantwortlich gewesen sein k?nnen.

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Résumé Des souches dePhytophthora infestans provenant de différentes sources ont été examinées pour leur résistance au métalaxyl. Des plantes en pots (var. Kerr's Pink) ont été pulvérisées à différentes concentrations de métalaxyl (50–700 μl/l), de mancozèbe (6000μl/l) ou d'eau. 24 heures après l'application de fongicide, toutes les plantes ont été inoculées avec une suspension de spores provenant de souches 1, 2 et 3 dePhytophthora infestans. Les plantes ont été examinées, en ce qui concerne l'incidence de la maladie, 7 et 10 jours après inoculation. La souche 1 était effectivement contr?lée par le métalaxyl. 7 jours après inoculation, les souches 2 et 3 présentaient sur les plantes traitées au métalaxyl un niveau de maladie plus bas que sur celles non traitées (tableau 1). Cependant, dix jours après inoculation, il n'y a avait aucune différence significative entre les plantes non tra?tées au métalaxyl lorsque l'inoculation était réalisée avec les souches 2 et 3 (tableau 1). Le développement de la maladie, après inoculation avec toutes les souches était effectivement contr?lé par le traitement au mancozèbe. Des résultats identiques ont été obtenus avec le cultivar Home Guard (tableau 2). In vitro, les tests montraient que les races résistantes au métalaxyl se développaient plus vite que les races sensibles, dans des milieux contenant du métalaxyl (tableau 3). Il ressort de ces expérimentations qu'il existe des races dePhytophthora infestans résistantes au métalaxyl et qu'elles peuvent être responsables des échecs enregistrés dans le contr?le du mildiou en Irlande en 1980.

     

The spread ofErwinia carotovora var.atroseptica (blackleg) from degenerating seed to progeny tubers in soil

Summary In 1976, spread of a serologically identifiable strain ofErwinia carotovora var.atroseptica was traced from inoculated ‘seed’ to progeny tubers of cv. Pentland Crown by placing inoculated tubers against seed tubers of plants in the field at four different dates from June to September. Progeny tuber samples were dug 2, 4 and 8 weeks after placement, induced to rot, and the bacterium responsible identified by immunodiffusion tests. Spread was not detected until 7 September following the onset of rain and cooler temperatures. Bacteria placed in the field in June were detected in November having survived the hot dry summer in the remains of inoculated tubers.

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Zusammenfassung Das Verfaulen von Pflanzkartoffelknollen von Juli an stellt wahrscheinlich die Hauptinfektionsquelle für die Ausbreitung vonErwinia carotovora var.atroseptica (Van Hall) Dye im Bestand dar. Um die Bedeutung des Verfaulens zu verschiedenen Zeiten zu untersuchen, wurden Knollen der Sorte Pentland Crown mit einem serologisch feststellbaren Stamm inokuliert und an verschiedenen Daten im Laufe Juni. Juli, August und September 1976 in einem Bestand neben den Pflanzknollen ausgepflanzt. Zur Feststellung der Uebertragung wurden 2, 4 und 8 Wochen nach jedem Auspflanzungsdatum (Tabelle 1) Pflanzen geerntet; die Schlussernte fand am 2. November statt. Die Knollen der Nachbarschaft wurden in unverschlossenen Plastikbeuteln bei 15°C zum Faulen veranlasst, indem sie bis zu 5 Tage mit Leitungswasser überdeckt wurden. Die verantwortlichen Bakterien wurden durch Anpassung der bei Vruggink & Maas Geesteranus (1975) beschriebenen Immunodiffusionsteste identifiziert, indem drei Antisera verwendet wurden: ein spezifisches für den inokulierten Stamm und die andern für die allgemeine Identifizierung von var.atroseptica und var.carotovora. Das im Juni den Testknollen inokulierte Isolat konnte im November noch immer von den Knollen und dem umliegenden Boden isoliert werden (Tabellen la und 1b). Trotz dem Eindringen der Bakterien von den Testknollen in den Boden w?hrend der Monate Juni, Juli und August (Tabelle 1b) wurde der inokulierte Stamm bei den induzierten Nachkommen. die Anfang August nach 41 mm Regen geerntet wurden, nicht entdeckt (Abb. 1a), vielleicht wegen der hohen Bodentemperatur. Er wurde jedoch am 7. September nach 12 mm Regen (Abb. 1) und einem ausgesprochenen Absinken der Bodentemperatur festgestellt. Pflanzgut (‘Mutter’-)-Knollen (an der Pflanze) begannen Ende Juni (Tabelle 2a) zu faulen, aber es wurden nur ‘wilde’ St?mme von var.atroseptica isoliert. ‘Wilde’ St?mme wurden auch am 24. August und 2. November von induzierten faulen Knollen der Nachkommenschaft isoliert (eine Knolle der Nachkommenschaft gegen eine faulende Pflanzknolle gepresst) (Tabelle 2c). Das Wetter von September 1976 bis zur Ernte (Tabelle 3) schaffte Bodenbedingungen, die für die Ausbreitung der Bakterien auf Knollen der Nachkommenschaft (‘latente’ Infektion) günstig waren, aber nicht jene Bedingungen, welche die Bakterien bef?higen, sich so zu vermehren, dass sie die Knollen im Feld zum Verfaulen bringen (‘akute’ Infektion).

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Résumé La décomposition des tubercules mères à partir de juillet, représente probablement la principale source d'inoculum à l'origine de la dissémination d'Erwinia carotovora var.atroseptica (Van Hall) Dye, dans une culture de pomme de terre. Dans le but de préciser l'importance de ce facteur dans le temps, des tubercules de la variété Pentland Crown ont été inoculés avec une souche sérologiquement identifiable et placée à coté des tubercules mères d'une culture en cours de croissance, à différentes dates courant juin. juillet, ao?t et septembre 1976. Pour détecter la dissémination, des plantes ont été arrachées 2, 4 et 8 semaines après chaque date de mise en place (tableau 1) et à la récolte finale qui a eu lieu le 2 novembre. La descendance a été placée en sacs plastiques afin de favoriser l'apparition de pourritures, à une température de 15°C et on a ajouté une quantité suffisante d'eau du robinet pour submerger les tubercules pendant 5 jours. Les bactéries responsables ont été identifiées par adaptation des tests d'immuno diffusion décrit par Vruggink et Maas Geesteranus (1975), utilisant trois anti-sérums, un spécifique de la souche inoculée et les autres pour l'identification générale de la var.atroseptica et de la var.carotovora. La souche ayant été inoculée lors de la mise en place des tubercules en juin pourrait encore être isolée à partir de ces derniers en novembre (tableau la et 1b). Malgré un déplacement des bactéries à partir de la mise en place des tubercules dans le sol durant juin, juillet et aout (tableau 1 b), la souche inoculée n'a pu être obtenue à partir des pourritures des tubercules de la descendance après une pluie de 41 mm début ao?t (fig. la): les auteurs pensent que cela serait d? à une température du sol élevée; car l'isolement a été possible le 7 septembre à la suite d'une pluie de 12 mm (fig. 1b) et d'une chute importante des températures du sol. Les tubercules de semences (‘mère’) ont commencé à pourrir fin juin (tableau 2a) mais seules les souches ‘sauvages’ de la var.atroseptica ont été isolées. Les souches ‘sauvages’ ont été également isolées à partir des pourritures des tubercules fils le 24 aout (un tubercule fils était en contact avec un tubercule mère pourri) et le 2 novembre (tableau 2c). Les conditions climatiques à partir de septembre 1976 jusque la récolte (tableau 3) ont entrainé des conditions au niveau du sol, se révélant être favorables à la dissémination des bactéries vers les tubercules de la descendance (infection ‘latente’) mais insuffisantes pour pouvoir entrainer une multiplication des bactéries au niveau des pourritures du tubercule (infection ‘aigue’) au champ.

     

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).

     

Comparisons of cell characters in leaves of dihaploid potatoes,their chromosome-doubled derivatives and parthenogenetic tetraploid parents

Summary Cell characters of three dihaploids, their chromosome-doubled derivatives and tetraploid parents were compared to determine the effect of chromosome doubling on tissues involved in photosynthesis. Chromosome doubling resulted in increased mean palisade cell size and chloroplast number and reduced mean cell number and stomatal frequency. Chloroplast size was not affected. Mean cell size and chloroplast number of doubled dihaploids derived from cv. Pentland Crown were less than those of the tetraploid parent but the doubled dihaploid derived from another tetraploid had larger cells than its parent. Pentland Crown, had a narrower frequency distribution of chloroplast numbers compared with its two doubled dihaploids which possibly contained mixtures of G1 and G2 cells. Chromosome doubling of these dihaploids caused changes in cell characters but chloroplast number per unit leaf area, and probably also per plant, were little affected. The photosynthetic potential and economic yield per plant were probably not significantly affected by the ploidy change.

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Zusammenfassung Frühere Arbeiten mit drei Dihaploiden und ihren Chromosomen-verdoppelten Abk?mmlingen, entstanden nach Colchicin-Anwendung und mit parthenogenetisch tetraploiden Eltern, hatte gezeigt, dass Ploidieverdopplung wenig Einfluss auf ertragsbildende ?konomische Faktoren hatte. Dihaploide erbrachten weniger als ihre Eltern, hatten aber gleiche Ertr?ge wie ihre verdoppelten Abk?mmlinge. Die verdoppelten Dihaploiden hatten gr?ssere Bl?tter, aber weniger pro Pflanze, sodass die gesamte Blattfl?che der Pflanze nicht signifikant beeinflusst wurde. Die Dihaploiden und die verdoppelten Abk?mmlinge reagierten ?hnlich gegenüber Steigerungen der Düngergaben durch gesteigertes Blattwachstum, das jedoch auf Kosten des Knollenertrages, w?hrend die Eltern gegenteilig reagierten. Auch die Photosyntheserate pro Blattfl?cheneinheit einer Dihaploiden wurde durch Chromosomenverdopplung nicht signifikant ver?ndert, obwohl der Elter eine h?here Rate hatte. Im hier dargestellten Versuch wurde der Einfluss der Chromosomenzahl-Verdopplung bei Blattzellen von drei Dihaploiden beobachtet, um deren Auswirkung auf das Blattgewebe mit Photosynthese zu registrieren. Der Genotypensatz 1 enthielt zwei Dihaploide (PDH7 und PDH52) der Sorte Pentland Crown, eine Dihaploide (PDH150), eine unbezeichnete Tetraploide (8318(4)) und ihre Chromosomen-verdoppelten Abk?mmlinge (PDH7×2, PDH52×2, PDH150×2), erhalten durch Colchicin-Anwendung. Die Pflanzen wurden in einer Klimakammer angezogen, vom sechsten zusammengesetzten Blatt wurden Stücke genommen. Die Chloroplasten wurden in 20 bis 30 Palisadenzellen pro Pflanze gez?hlt, die Zelldimensionen wurden gemessen. Histogramme von Chloroplastenzahlen und Zellgr?ssen zeigen die Abbildungen la bzw. 2a, für die Pentland Crown-Familiengruppe, die Abbildungen 2a und 2b für die 8318(4)-Familiengruppe, jeweils mit der Zahl der geprüften Zellen (N) und den Mittelwerten der Genotypen. Der Genotypensatz 2 umfasste Pentland Crown, ihre Dihaploiden und verdoppelten Dihaploiden, die in einem Gew?chshaus angezogen wurden. Epidermale Merkmale wurden aufgezeichnet und Blattstücke von den Nodien 14, 16, 18 und 20 geschnitten, wenn die Pflanzen an der Basis Seneszenz zeigten. Die Dimensionen von 10 Palisadenzellen pro Blatt, ausserdem die Zahl der Zellen pro L?ngeneinheit einer transversalen Sektion eines Blattes wurden registriert (Tabelle 1). Ebenso wurden die Dimensionen von Chloroplasten in Zellen der Bl?tter von den Nodien 14 und 20 gemessen (Tabelle 2), dann die Zahl der Stomata pro Fl?cheneinheit Epidermis (Tabelle 3). Chloroplastengehalt pro Zelle und Zellgr?sse waren signifikant korreliert (r=+0,284), und die Verteilung der Frequenz dieser Eigenschaften waren einheitlich (Abb. 1 und 2). Die mittlere Chloroplastenzahl pro Zelle und die Zellgr?sse von Dihaploiden waren signifikant kleiner als die ihrer Chromosomen-verdoppelten Abk?mmlinge und der tetraploiden Eltern, w?hrend die von PDH150×2 gr?sser als die ihrer Eltern (8318(4)) war. Variationen bei Chloroplastenzahlen und Zellgr?sse waren gross und k?nnten eine Mischung von Zellen verschiedener Ploidiestufen andeuten. Die flachste Verteilung war die bei verdoppelten Dihaploiden von Pentland Crown, m?glicherweise enthalten sie G1-Zellen und G2-Zellen in verschiedensten Stadien des Zellzyklus im Sinne einer Verlangsamung desselben als Folge der Chromosomen-Verdopplung. Pentland Crown zeigte eine engere Verteilung, auf eine gr?ssere Proportion ihrer Mesophyll-Zellen von Vertretern von Chloroplasten nahe der Normalform (‘mode’) hindeutend. Im Hinblick auf die hohe Photosyntheserate des Genotyps k?nnte die Erscheinungsform auf eine Chloroplastenzahl pro Zelle nahe des Optimums für photosynthetische Effizienz hindeuten. Im Durchschnitt stiegen mittlere Zellgr?sse und Chloroplastenzahl bei Chromosomenverdopplung, die Chloroplastenzahl pro Blattfl?chen-Einheit ?nderte sich vermutlich deshalb nicht signifikant. Die Chloroplastengr?sse ?nderte sich ebenfalls nicht wesentlich, sodass Ploidieverdopplung wenig Einfluss auf das photosynthetische Potential der Bl?tter haben dürfte. Ebenso wird vermutlich das photosynthetische Potential der Pflanze nicht signifikant beeinflusst, da sich die Blattfl?che nicht signifikant ge?ndert hat. Man kann keinen signifikanten Einfluss der Ploidieverdopplung auf den Ertrag erwarten, wie auch andere Untersuchungen zeigen. Im Durchschnitt hatten die Dihaploiden weniger Stomata pro Blattfl?cheneinheit als originale Dihaploide, vermutlich wegen des Anstiegs der Zellgr?sse bei der Ploidieverdopplung. Die Frequenz der Stomata muss hinsichtlich der Photosyntheserate dieses Materials kein wichtiger Faktor sein, da Pentland Crown vorher eine h?here Photosyntheserate als ihre Dihaploide PDH7 aufwies und da verdoppelte Dihaploide weniger Stomata pro Blattfl?chen-Einheit hatten. Die Untersuchung zeigt, dass zellul?re Ver?nderungen dieser Dihaploiden durch Ploidieverdopplung als Merkmal ohne grossen Einfluss auf ertragsbildende Faktoren angesehen werden kann.

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Résumé Un travail antérieur sur trois dihaplo?des, leurs dérivés à chromosomes doublés obtenus par un traitement à la colchicine et leurs parents tétraplo?des parthénogénétiques avait montré que le doublement de la plo?die a un petit effet sur les caractères déterminant le rendement économique. Les dihaplo?des avaient un rendement moindre que celui de leurs parents mais un rendement en tubercules identiques à celui des dérivés à chromosomes doublés. Ces derniers possédaient de plus larges feuilles mais peu de feuilles par plante et la surface foliaire totale par plante n'était pas significativement affectée. Les dihaplo?des et les dérivés à chromosomes doublés répondaient de la même manière à l'augmentation des doses de fertilisants par un acroissement des parties foliaires aux dépens du rendement en tubercules, à l'inverse de leurs parents. De même, le taux de la photosynthèse par unité de surface foliaire n'était pas significativement modifié par le doublement chromosomique bien que leurs parents aient un taux plus élevé. Dans l'expérimentation présente l'effet du doublement chromosomique de trois dihaplo?des sur les cellules foliaires est observé pour voir comment cela affecte les tissus concernant la photosynthèse. La série de génotypes 1 comprend deux dihaplo?des (PDH7 et PDH52) de la variété Pentland Crown, un dihaplo?de (PDH150) issu d'un tétraplo?de sans nom 8318(4) et leurs dérivés à chromosomes doublés (PDH7×2, PDH52×2, PDH150×2) obtenus par la colchicine. Les plantes croissent dans une chambre de culture et des fragments de feuilles sont prélevés au niveau de la sixième feuille composée. Les chloroplastes sont comptés dans 20 à 30 cellules palissadiques par plante et la taille des cellules est mesurée. Les histogrammes de la répartition de ces deux caractères sont représentés respectivement dans les figures la et 2a pour les familles de Pentland Crown, 1b et 2a pour les groupes de la famille 8318(4) avec le nombre de cellules contr?lées (N). La série de génotypes 2 comprenant Pentland Crown, leurs dihaplo?des et leurs dérivés à chromosomes doublés est cultivée en serre. Des empreintes d'épiderme sont prises et des fragments de feuilles sont prélevés, lorsque les plantes commencent leur sénescence à la base, aux noeuds 14, 16, 18 et 20. La taille de dix cellules palissadiques par feuille est mesurée et le nombre de cellules comprises dans la longueur transversale est compté (tableau 1). Les dimensions des chloroplastes des cellules des familles situées aux noeuds 14 et 20 sont également mesurées (tableau 2) et le nombre de stomates par unité de surface épidermique est déterminé (tableau 3). Le nombre de chloroplastes par cellule et la taille des cellules sont significativement corrélés (r=+0,284) et la fréquence de distribution de ces deux caractères est identique (figure 1 et 2). Le nombre moyen de chloroplastes par cellule et la taille des cellules des dihaplo?des sont significativement plus petits que ceux de leurs dérivés à chromosomes doublés et de leurs parents tétraplo?des: par conséquent, ces caractères sont de bons indicateurs de plo?die. Les cellules des dérivés dihaplo?des à chromosomes doublés de Pentland Crown sont plus petites que celles de leur parent tétraplo?de tandis que celles de PDH150×2 sont plus grandes que les cellules de leur parents 8318(4). La variation dans le nombre de chloroplastes et dans la taille des cellules est grande; elle pourrait indiquer un mélange de cellules ayant différentes plo?dies dans le mésophylle. La distribution la plus étalée est celle des dérivés à chromosomes doublés de Pentland Crown, parce que vraisemblablement ils contiennent des cellules G1 et G2 à différents stades du cycle cellulaire en raison du ralentissement de celui-ci apporté par le doublement chromosomique. Pentland Crown a une distribution plus étroite indiquant qu'une grande proportion de ses cellules du mésophylle ont un nombre de chloroplastes proche du modèle. Compte tenu des génotypes à haut niveau de photosynthèse, ce modèle peut laisser penser qu'il faut un nombre de chloroplastes optimum par cellule pour obtenir une bonne efficacité photosynthétique. En général, la taille moyenne des cellules et le nombre de chloroplastes augmentent tandis que le nombre de cellules diminue avec le doublement chromosomique, de ce fait, le nombre de chloroplastes par unité de surface foliaire n'est pas modifié. La taille des chloroplastes n'est également pas significativement changée et le doublement de la plo?die a peu d'effet sur le potentiel photosynthétique des feuilles. C'est pourquoi, comme la surface foliaire n'est pas significativement modifiée, le nombre total de chloroplastes et le potentiel photosynthétiques de la plante ne sont probablement pas sensiblement affectés. Le doublement de chromosomes des dihaplo?des ne peut donc faire escompter un effet significatif sur le rendement comme cela a été confirmé dans d'autres expériences. En général, les plantes issues de doublement de plo?die ont peu de stomates par unité de surface foliaire comparées aux dihaplo?des originaux et ceci est probablement d? au fait que leurs cellules sont plus grandes. La fréquence des stomates peut ne pas être un facteur déterminant vis-à-vis du taux de photosynthèse, puisqu'un matériel comme Pentland Crown a un plus haut taux mais moins de stomates par unité de surface que ses dihaplo?des PDH7 et que ses dérivés à chromosomes doublés. Cette expérience montre que des modifications cellulaires résultant du doublement de chromosomes des dihaplo?des peuvent se produire sans pour autant avoir un grand effet sur les caractères déterminant le rendement.

     

Contamination of pathogen-free seed potato stocks byErwinia carotovora during multiplication: Results of a six-year monitoring study

Summary Recontamination byErwinia carotovora of seed potato stocks (VT) derived from stem cuttings in the process of multiplication was monitored on four farms in the east of Scotland from 1973 to 1978. Randomly selected VT stocks of different ages from a wider range of farms were also examined. The results showed that although contamination can occur early during stock multiplication there was, in general, no stepwise increase in contamination level from one generation to the next. However, contamination tended to be greater after the third multiplication year when stocks are grown by conventional methods used for lower-grade seed stocks. It is notable that contamination was consistently high on some farms and low on others. Contamination byE. carotovora var.carotovora tended to be greater than byE. carotovora var.atroseptica. These results may be explained by the farm practices of individual growers, soil moisture status and aerial transmission of the bacteria. The results also indicate that contamination of some potato stocks derived from stem cutting could be maintained at a low level over several generations more readily on some farms than on others.

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Zusammenfassung Von 1977 bis 1978 wurde auf vier Betrieben im Osten Schottlands im Laufe der Vermehrung von Pflanzkartoffelposten (SC), die von Stengelschnitten stammten, eine erneute Verseuchung durchErwinia carotovora beobachtet. Zudem wurden Stichproben von SC-Posten unterschiedlichen Alters aus einer gr?sseren Zahl von Betrieben untersucht. Die Zusammenfassung aller Ergebnisse der vier Betriebe zeigte, dass die ersten drie Generationen der Best?nde (Vermehrungsjahre 1 bis 3) zu weniger Ansteckung neigten als jene in den Jahren 4 und 5, wenn die Posten zur Erzielung von Saatgut tieferer Anbaustufen (Tabelle 1) mit konventionellen Handelsmethoden behandelt wurden. H?here Verseuchungsgrade wurden auch in den Jahren 4 und 5 in den Stichprobenposten erreicht (Tabelle 5). Wenn die Daten Betrieb für Betrieb analysiert wurden, fand man auf einigen Betrieben durchwegs hohe und auf anderen niedrige Verseuchungsgrade (Tabelle 2). Obwohl die Gesamtzusammenfassung der Daten (Tabelle 1) darauf hinwies, dass sowohlE. carotovora var.carotovora als auchE. carotovora var.atroseptica in ungef?hr gleichem Ausmass vorhanden waren, war der erste Organismus auf drei von vier Betrieben und der letztere auf dem vierten Betrieb vorherrschend (Tabelle 3). Obwohl die Ansteckung früh w?hrend der Bestandesvermehrung auftreten kann, gab es im allgemeinen keinen Entwicklung im Verseuchungsgrad. Statt dessen fiel der Verseuchungsgrad manchmal von einer Generation zur n?chsten (Tabelle 4). Diese Ergebnisse wurden versuchsweise mit dem Aufwand an Sorgfalt durch den einzelnen Pflanzen, durch den Zustand der Bodenfeuchtigkeit und durch den Lufttransport der Bakterien erkl?rt. Auf einigen Betrieben konnten die Kartoffelbest?nde nicht nur über einige Generationen relativ frei von Ansteckung durchE. carotovora erhalten werden, sondern weisen auch darauf hin, dass seit 1973 eine deutliche Verbesserung eintrat, selbst wenn einige Jahre n?sser und damit für die Bestandesverseuchung günstiger waren als andere (Tabelle 6). Parallel mit dieser Abnahme der Verseuchung verl?uft ein schw?cheres Auftreten der Schwarzbeinigkeit in Pflanzbest?nden, die seit 1973 zur Feldbesichtigung angemeldet wurden, als ein stets h?herer Anteil von Best?nden von Stengelschnitten stammte (Tabelle 7).

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Résumé La recontamination parErwinia carotovora de lignées de pommes de terre de semences (SC)_ provenant de bouturage dans le procédé de multiplication a été contr?lée dans quatre exploitations agricoles dans l'est de l'Ecosse de 1977 à 1978. Des lignées de bouture, sélectionnées au hasard, de différents ages, provenant d'une plus grande gamme d'exploitations, furent aussi examinées. Le résumé des résultats obtenus dans les quatre exploitations montraient que les trois premières générations de récolte (années de multiplication 1 à 3) avaient tendance à être moins contaminées que celles des années 4 et 5 quand les lignées avaient été traitées par des méthodes commerciales conventionnelles utilisées pour des clones de qualité inférieure (tableau 1). De hauts niveaux de contamination furent aussi obtenus dans les années 4 et 5 des lignées sélectionnées au hasard (tableau 5). Quand les données furent analysées ferme par ferme, les niveaux de contamination montrèrent qu'ils étaient significativement hauts dans certaines exploitations et bas dans d'autres (tableau 2). De la même manière, quoique le résumé des résultats (tableau 1) suggère queErwinia carotovora var.carotovora etErwinia carotovora var.atroseptica étaient présents en même quantité, le premier pathogène prédominait dans 3 exploitations sur quatre, et le dernier dans la quatrième exploitation (tableau 3). Bien que la contamination puisse avoir lieu au début de la multiplication de la lignée, il n'y a pas eu, en général, de niveau de contamination avancée. Le niveau de contamination tombait même quelquefois d'une génération à l'autre (tableau 4). Les résultats s'expliquaient par l'importance des précautions prises par les agriculteurs, le niveau d'humidité dans le sol et la transmission aérienne des bactéries. Non seulement on a pu maintenir dans quelques exploitations des lignées de pommes de terre relativement indemnes de contamination parErwinia carotovora pendant plusieurs générations, mais encore les résultats suggèrent qu'une amélioration notable a eu lieu depuis 1973 pendant certaines années plus humides, et par conséquent plus favorables à la contamination de la récolte que d'autres (tableau 6). Parallèlement à cette réduction de contamination, la jambe noire a eu moins d'importance dans les cultures de semence soumises au contr?le depuis 1973, tandis qu'une proportion de plus en plus élevée provenait de bouture (tableau 7).