Etablierung von Kartoffelsorten im Feld nach physiologischer Alterung der Pflanzknollen

Zusammenfassung Die physiologische Alterung der Pflanzknollen durch Lagerung bei überoptimalen Temperaturen (jahresunterschiedlich 16–29,5°C, 1988–90 vor dem Pflanzen abgekeimt, 1991 vorgekeimt wie Kontrolle) führte im Vergleich zur vorgekeimten Kontrolle im Mittel von 25 Sorten in allen Versuchsjahren zu einer Verminderung der Bestandesdichte und des Ertrages. Eine Gruppe von Sorten erwies sich in allen Jahren als relativ tolerant gegen die Alterung, eine andere als signifikant empfindlicher, dazwischen lag ein breites Mittelfeld mit zum Teil erheblichen Schwankungen in den Jahren. Die Reaktion der Sorten zeigte keine Beziehung zu ihrer Reifegruppe und ihrer Keimintensit?t, dagegen war die sortentypische Ertragsdepression nicht sehr eng, aber signifikant mit dem Schwund w?hrend der Lagerung korreliert.

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Summary Seed tubers were stored at above optimal temperatures. Mean temperatures varied during test years from 16 to 29.5°C (in 1988–1990 tubers desprouted before planting; in 1991 chitted tubers as in control; Table 1). This procedure of physiological ageing of seed tubers resulted in reduced plant density and lower yield compared to the chitted control in every year of the test period (average of 25 cultivars). The emergence was significantly delayed as compared to the control in all years (Table 2). Assessed for yield, the cultivars Désirée, Sanetta, Astilla and Andra showed a significantly higher degree of tolerance to warm storages (>80%, when compared to the control) than the cultivars Arkula, Dorisa, Karlena and Koretta (<25%; Table 3). Between these two extremes there was a large number of intermediate levels of tolerance, a result of fluctuating reactions of various cultivars to changing conditions in the years of the test period (Fig. 1). No correlation could be found between the cultivars' reactions and their maturity group or their sprouting behaviour. There was, however, for each cultivar a significant negative correlation between loss in weight through transpiration and respiration and plant density and yield (r=−0.55 and −0.54; Table 4). Plant density and yield were closely correlated (Table 4). The regressions between loss of plants and reductions in yields show that after seed tuber storage at higher temperatures a reduced yield must be expected even when plant density is not reduced (loss of plant 0%; Fig. 2). With complete stands, the use of physiologically aged seed tubers that were desprouted before planting (1988–1990) resulted in a reduction of yield of 17–20%; when old seeds were chitted as in control a loss in yield of 15% was calculated.

     

Der Einfluss des physiologischen Alters der Pflanzknollen auf die Ertragsbildung von Kartoffelsorten verschiedener Reifezeit

Zusammenfassung Durch kontinuierliche Untersuchungen wurden das Kraut- und Knollenwachstum bei 5 Sorten und 4 Varianten unterschiedlichen physiologischen Alters (Keimung zum Teil unter Licht) verfolgt. Das physiologische Alter beeinflusst die Ertragsbildung durch zwei entgegengesetzt wirkende Tendenzen. 1) Mit zunehmendem Alter wird die Vorauflaufentwicklung verkürzt und die Vegetationsperiode in günstigere meteorologische Bedingungen vorverlegt. 2) Durch altes Pflanzgut kann das Krautwachstum so stark gehemmt werden, dass die geringe photosynthetische Kapazit?t des Krautes verminderte Knollenwachstumsraten und damit einen geringeren Ertrag bei Abreife zur Folge hat. Bei frühen Sorten wurde durch junges Pflanzgut, bei sp?ten Sorten durch Pflanzgut mittleren Alters die günstigste Krautentwicklung erreicht. Die Zahl der oberirdischen Stengel (einschliesslich gr?sserer Verzweigungen) und Knollen der frühen Sorten nahmen mit zunehmendem Alter des Pflanzgutes ab.

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Summary The effect of the physiological age of seed tubers on yield was studied using 4 treatments of various ages (extremes of treat ent: accumulated temperature, 300–400 day-degrees>0°C, chitting to 3 mm; 200 day-degree>0°C, light chitting to 30 mm). Five cultivars in maturity classes ‘first early’ to ‘mid-late’ were examined over a 4-year period by experimental liftings and measurements of haulm growth. Increased physiological age accelerated emergence, but the time between emergence and tuber initiation, and between emergence and senescence was not affected (Table 1; Figs 1, 2). The total stem number (above-ground stems including concealed ones, which were inserted below half the maximum plant height) and the tuber number per plant of early cultivars decreased significantly with increased age of the seed tubers in spring (Figs 3,6). In one year there were higher stem numbers, but not tuber numbers, with greatly increased physiological age, due to dying-off of the apices of light chitted material (Fig. 3). The total stem numbers and tuber numbers of the mid-late cultivars were not affected significantly by the physiological age of the seed tubers (Figs 3,6). Haulm elongation was checked by increased physiological age of the seed tubers (Table 2). The physiologically youngest seed of the early cultivars had the greatest quantity of haulm and leaf weight up to the time of tuber initiation (Tables 2, 3; Figs 1, 2a). With the mid-late cultivars, seed of more advanced physiological age gave as good or even better haulm development up to tuber set (Table 2; Fig. 2b) as the physiologically youngest treatment. The effect of physiological age on yield development stemmed from two main factors. Firstly, the acceleration of emergence with increased age brought forward the vegetative period, in general, towards better conditions with regard to light and water supply. Secondly, increased age restricted haulm development thereby giving lower photosynthetic performance of the haulms up to the time of tuber formation, leading to reduced tuber growth rates or to an extension of the exponential part of the yield curve (Figs 1, 2a). The physiologically youngest seed of the early cultivars showed by tuber set the best haulm development and with it the highest yield potential (Figs 1, 2a), but there was no such advantage of young seed over seed of intermediate age for the mid-late cultivars (Fig. 2b). The yield at the end of the vegetation period is a consequence of both factors. The yield of the very early cultivars was strongly affected by the first, while the mid-late cultivars were affected principally by the advancing of the vegetative period (Fig. 5). Allowances had to be made when interpreting harvest yields for extremely unfavourable soil moisture conditions during the second half of the vegetative period of the experimental year (Fig. 4).

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Résumé L'influence de l'age physiologique des plants sur le rendement a été examinée à l'aide de 4 variantes de plants d'ages physiologiques différents (variantes extrêmes: somme des températures: 300–400°C>0°C, germes jusqu'à 3 mm; 200 °C>0°C, germes colorés jusqu'à 30 mm), et de 5 variétés des groupes très précoces à mi-tardives, pendant 4 ans. Les examens ont porté sur des échantillonnages de récolte et des mesures de la croissance des fanes. Un age physiologique avancé a activé la levée. Les durées entre la levée et la tubérisation ainsi que levée-maturité n'ont pas été influencées (tabl. 1, fig. 1 et 2). Le nombre total de tiges (tiges axillaires situées sur la moitié inférieure des fanes comprises) et le nombre de tubercules par plante diminuait de manière significative au printemps chez les variétés précoces d'un age physiologique avancé (fig. 3 et 6). Certaines années, une augmentation du nombre de tiges mais non de celui de tubercules avec des plants d'un age physiologique avancé pouvait résulter du dessèchement apical des germes exposés à la lumière. Chez les variétés mi-tardives, le nombre total de tiges et tubercules n'a pas été influencé par les différents ages physiologiques (fig. 3 et 6). Un age physiologique avancé des plants (tabl. 2) a freiné la croissance des fanes. Les plants jeunes de variétés précoces ont produit, jusqu'au moment de la formation des tubercules, la plus grande masse de tiges et feuilles (tabl. 2 et 3, fig. 1 et 2a). Chez les variétés mi-tardives les plants d'un age plus avancé donnèrent une croissance des fanes égale ou parfois meilleure que les plants les plus jeunes (tabl. 2, fig. 2b). L'effet de l'age physiologique sur le rendement se manifeste par deux facteurs principaux. Primo, par l'accélération de la levée due à un age plus avancé, la période de végétation se situera (en général) dans la saison la plus favorable pour ce qui concerne le rayonnement et le ravitaillement en eau. Secondo, l'age avancé des plants inhibe la croissance des fanes et parlà l'activité de la photosynthèse lors de la formation et la croissance des tubercules, ce qui a pour conséquence une prolongation de la partie exponentielle de la courbe de croissance (fig. 1 et 2a). Tandis que pour les variétés précoces, c'est le plant jeune qui a donné le meilleur rendement (fig. 1 et 2a). Chez les variétés mi-tardives le plant jeune ne présente aucun avantage par rapport au plant d'age moyen (fig. 2b). Le rendement en fin de période de végétation est la résultante des deux facteurs précités. Les rendements des variétés très précoces ont été très fortement influencés par le premier facteur, tandis que pour les variétés mi-tardives, c'est l'avancement de la période de végétation qui a principalement été profitable (fig. 5). Lors de l'interprétation des rendements il s'agit également de tenir compte des conditions du sol très défavorables pendant la seconde moitié de la période de végétation (fig. 4).

     

Einfluss von Lagerung und Sorte auf die Verteilung der Glykoalkaloide in der Kartoffelknolle

Zusammenfassung Fünf Speisekartoffelsorten wurden w?hrend einer sechsmonatigen Lagerung fünfmal auf α-Solanin und α-Chaconin untersucht. Es wurden vier Gewebebereiche der Knolle getrennt überprüft. Der Gesamtglykoalkaloidgehalt betrug im Augenbereich 164, in der restlichen Schale 101 und in der Gef?ssbündelzone mit ?usserem Speichergewebe 8mg/100g. Trockensubstanz. Im restlichen Innenk?rper waren nur noch Spuren (0.164mg/100g TS) nachzuweisen. Zwischen den Sorten und diesen Gewebepartien traten statistisch gesicherte Wechselwirkungen auf, die im wesentlichen von einer Sorte verursacht wurden. W?hrend der Lagerung sind die Alkaloidgehalte leicht, aber statistisch nicht gesichert gesunken. α-Solanin und α-Chaconin kamen generell im Verh?ltnis von etwa 1∶1.5vor; die Korrelation zwischen beiden Formen ist sehr eng (r=0.865). Bezogen auf die gesamte Knolle lagen die Gesamtglykoalkaloide je nach Sorte zwischen 2.4 und 8mg/100g Frischsubstanz und damit im gesundheitlich unbedenklichen Bereich.

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Summary Five table potato cultivars (Erna, Granola, Gusto, Ulse, Margit) from the same source were examined for their content of α-solanine and α-chaconine during a sixmonths storage period. For the testing and subsequent analysis the tubers were dissected into four kinds of tissues: eye-zone, peel, vascular bundle region, medulla. The total glycoalkaloid content (TGA) in the total tuber mass varied between 2.4 and 8mg per 100g fresh matter depending on cultivar (Fig. 1). Despite significant differences between cultivars (Table 1), all potato cultivars remained within the safe range during the entire storage period. Remarkable differences in TGA per 100g dry matter could be noted in the tuber parts. For the eye-zones a TGA of 164mg was found; the peel region showed 101mg and the vascular bundle zone 8mg. The medulla of the tubers contained only traces of TGA (0.164mg/100g dry matter, Fig. 2). The statistical analysis only revealed significant interactions between cultivars and tuber parts (Table 1), mainly caused by the cultivar Gusto which showed higher contents of α-solanine and α-chaconine in its vascular bundle regions (Figs 3–5). The ratio between amounts of α-solanine and α-chaconine was approximately 1∶1.5, and after eliminating effects of cultivar, storage and tuber parts, the correlation coefficient between amounts was 0.865. This close correlation can be used for breeding. The non-significant, slightly negative effect of the six-months storage period on alkaloid content was noteworthy. It is assumed that only after long storage periods or through inappropriate storage (sprouting of tubers) a significantly higher glycoalkaloid content may be expected.

     

Untersuchungen zum Einfluss differenzierter Wasserversorgung auf den Verlauf der Ertragsbildung und de Ertrag von Kartoffeln (Solanum tuberosum L.) sowie schlussfolgerungen für den effizienten Beregnungseinsatz

Zusammenfassung In mehrj?hrigen Gef?ss-und Feldversuchen wurde der Einfluss differenzierter Wasserversorgung auf den Knollenertrag sowie die Masseentwicklung bei Kraut und Knollen untersucht. Sowohl bei geringem bis mittlerem als auch bei hohem Bereitstellungsverm?gen an Bodenwasser reagierten die Kartoffeln auf zunehmendes Wasserangebot bis über den Ausgleich der klimatischen Wasserbilanz hinaus mit ausgepr?gtem Ertragsanstieg. Bei mittelfrühen Kartoffeln erwies sich eine ausreichende Wasserversorgung zwischen Blühende und deutlich einsetzender Krautabreife als besonders wichtig. Reichliche Wasserversorgung in dieser Zeit führte nach vorangegangener Trockenheit zu einer verl?ngerten Lebensdauer des Blattapparates und einem intensiven Knollenwachstum. Dadurch wurden etwa gleichhohe Ertr?ge, aber eine deutlich verbesserte Wasserausnutzung erzielt als bei reichlichem Wasserangebot bereits ab Knospenbildung/Knollenansatz. Besonders nachteilig auf den Ertrag und die Wasserausnutzung wirkte sich eine Trockenperiode ab Blühende nach vorangegangener reichlicher Wasserversorgung aus. Daraus wurden Empfehlungen für einen effizienteren Beregnungseinsatz abgeleitet.

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Summary There were increases in the yields of second early potatoes in response to increased levels of irrigation in field experiments with low to moderate and high soil water reserves (Fig. 1). Yield maxima in all experimental years were in the area of positive climatic water balance. Pot experiments with water supplied at different times established that a period of dryness between sprout formation/tuber set and flowering did not significantly affect yield, if an ample supply of water was provided at the end of this development stage (Table 2, variations 4 and 11). By contrast an insufficient water supply from flowering to 3 weeks later almost always resulted in a significant yield reduction (Table 2, variation 5). This yield loss was even more severe if inadequate watering was continued to haulm senescence (ca. 70% leaf mass dead). These results were confirmed in experiments with various water regimes applied to the completion of tuber and haulm development (Figs 2 and 3). Potato plants which were kept dry to flowering and then provided with ample water maintained a fully competent leaf function which resulted in very intensive tuber growth between flowering and the onset of senescence (Figs. 2 and 3 variation b). The initial check to yield was thus almost completely compensated by the later rapid increase in yield. It was particularly disadvantageous to haulm and tuber growth if there was a dry period after flowering where previously there had been ample watering (Fig. 2). Senescence was accelerated and there was an early loss of assimilative leaf mass. The results from pot experiments were confirmed in field experiments with different periods of irrigation. High yields together with very effective utilisation of the added water were achieved by irrigating from the end of flowering to the onset of haulm maturity. Compared to conventional irrigation about 30 mm of added water could be saved without yield loss by irrigating early main crop potatoes between sprout formation/tuber set and the start of haulm yellowing. On the other hand with early potatoes which have earlier harvesting time additional irrigation should be started during sprout formation/tuber initiation to ensure early and intensive haulm development and a high rate of tuber growth.

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Résumé Les variétés de pommes de terre mi-précoces en essais de plein champ réagissent par des augmentations de rendement importantes avec des compléments d'arrosage, tant sur un sol avec une capacité hydrique faible, que moyenne et élevée (fig. 1). Lors de chaque année d'essais, le rendement maximum a été obtenu par un bilan hydrique positif. Des essais en pots avec une alimentation en cau variable dans le temps ont montré qu'une période de sec entre la formation du bourgeon terminal et la fin de la floraison n'exer?ait pas une influence significative sur le rendement, s'il y a suffisamment d'eau à disposition des plantes après cette période (tabl. 2 variantes 4 et 11). En revanche, une alimentation insuffisante en eau à partir de la fin floraison et pendant les trois semaines suivantes avait très souvent pour conséquence une diminution significative du rendement (tabl. 2, variante 5). Cet effet négatif est encore accentué lorsque la période de déficit hydrique se prolonge jusqu'à la maturation des fanes (env. 70 % de la masse foliaire morte tabl. 2, variantes 7 et 9). Ces résultats reposent sur des examens effectués sur l'évolution des tubercules et des fanes par une alimentation hydrique variable (fig. 2 et 3). Les pommes de terre maintenues au sec jusqu'à fin floraison et ensuite suffisamment irriguées ont conservé très longtemps un bon appareil d'assimilation actif, et se caractérisent par une croissance intense des tubercules entre la fin floraison et le début de maturation (fig. 2 et 3, variante b). Par cet accroissement rapide, le retard enregistré en début de végétation a été pratiquement compensé. Un déticit hydrique apr`es la floraison se manifeste négativement sur le développement des fanes et tubercules, particulièrement si la période précédente était bien humide (fig. 2 et 3, variante C). L'effet négatif est provoqué par une activation de la sénescence et la chute prématurée des feuilles en état d'assimilation. Ces résultats d'essais en pots ont été confirmés par des essais en plein champ avec des intervalles d'irrigation variables. Des rendements élevés ont été obtenus avec en plus une bonne utilisation de l'eau complémentaire apportée par l'arrosage, entre la fin floraison et le début de maturation des fanes (fig. 4). Par rapport à une irrigation courante de pommes de terre mi-précoces à partir de la formation du bourgeon terminal (tubérisation) jusqu'au début de jaunissement des fanes, il a été possible d'économiser 30 mm d'eau en moyenne sur plusiers années, sans qu'il y ait une diminution de rendement. En revanche, pour les pommes de terre précoces avec une date de récolte avancée, il s'agit de commencer avec l'arrosage lors de l'initiation dés tubercules afin d'obtenir une croissance hative et intense des fanes pour assurer un bon accroissement des tubercules.

     

Sämlingsselektion auf Virus- und Nematodenresistenz beiSolanum tuberosum L. 2. Zur künstlichen Y-Virusinfektion und Auslese auf extreme Resistenz bei Kartoffelsämlingen in Hydrostaukultur

Zusammenfassung Zur Auslese auf extreme Y-Virusresistenz kann auch an Kartoffels?mlingen in Hydrostaukultur die künstliche Infektion Anwendung finden. Die Virusinokulation mittels Spritzpistole mu? allerdings an S?mlingen in der Aussaatschale und vor der Anzucht in Hydrostaukultur erfolgen. Intensive Bestandeskontrolle. Pflanzguttestung der ersten Klongenerationen und konsequentes Verwerfen Y-Virusbefallener Zuchtst?mme sicherten, da? s?mlingsinfiziertes Zuchtmaterial im Neuzuchtgarten keine gef?hrliche Virusinfektionquelle darstellte und ohne r?umliche. Trennung gemeinsam mit dem übrigen Zuchtgartenmaterial angebaut werden konnte.     

Somaklonale Variation des Krautes,der Vegetationslänge und des Ertrages bei Kartoffeln

Zusammenfassung In vergleichenden Untersuchungen unterschiedlicher Züchtungsstrategien wurden in 5 Zyklen insgesamt ca. 13000 aus Kallus regenerierte Somaklone von 14 sehr unterschiedlichen Spendern (Sorten und Zuchtst?mmen) getopft und unter mehrstufiger Merzung auf wirtschaftlich bedeutsame Merkmale: Krautwachstum, Vegetationsl?nge und Knollenertrag geprüft. Ein Netz von Kontrollparzellen erm?glichte es, der Auswertung ein Zweipopulationsproblem zugrunde zu legen. Neben den Prozents?tzen signifikanter Abweicher werden Ausbeutequoten, d.h. der Anteil von positiven Abweichern bzw. Invarianten in % der als Regenerate getopften Somaklone ausgewiesen. Starke Krautanomalien traten selten auf. Die Vegetationsl?nge variierte um eine Reifegruppe. Der Anteil negativer Abweicher in Kraut und Ertrag überwog eindeutig. Es konnte über zwei bis drei Feldgenerationen ein kleiner, aber züchterisch relevanter Anteil signifikant positiver (Ausbeutequote=max. zehntel Prozent) bzw. dem Spender gleichender Somaklone nachgewiesen werden. Die Spenderklone reagierten unterschiedlich. So zeigte die Sorte Astilla und Dorisa N viele wüchsige Klone mit h?heren Ertr?gen, w?hrend die Sorte Lipsi N vergleichsweise eine geringere Variabilit?t aufwies.     

Die Effizienz der Nassfäuleabwehr bei der Wundheilung von Kartoffelknollen. 2. Der Einfluss auf die Resistenzbewertung von Genotypen

Zusammenfassung Die wundheilbedingte Infektionsabwehr beeinflusst das Resistenzverhalten der Knollen. Sie ist bei f?uleanf?lligen Genotypen effizienter als bei widerstandsf?higen. Die Resistenzbewertung von Genotypen nach der H?he der befallsausl?senden Erregerdichte wird von den Vegetationsbedingungen beeinflusst. Sie korreliert mit einer Bewertung nach dem Ausmass der F?ulesymptome, nicht aber mit dem Ausmass einer enzymatischen Mazeration.

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Summary A cultivar collection was assessed for tuber resistance to the soft rot organism,Erwinia carotovora subsp.atroseptica (=Eca), and for the strength of the defence reaction associated with wound healing, by measuring the inoculum density needed to initiate infection (effective dose). Wound healing was more efficient in susceptible genotypes than in resistant ones (Fig. 1b), and resulted in changes of the ranking of cultivars, and a narrowing of the variation for soft rot resistance (Fig. 1a). No relationship was found between enzymic maceration of tissue and effective dose (Fig. 2a). The resistance ratings of cultivars were in general agreement with the effective dose and with symptom expression (Fig. 2b). Resistance behaviour was modified by growing conditions (harvest year) (Table 1), and cultivars need therefore to be assessed over several years.

     

Zur Züchtung von Kartoffelsorten mit Kaltlagerfähigkeit unter Berücksichtigung genetischer Aspekte

Zusammenfassung Knollen von 14 Populationen wurden sowohl im S?mlings- als auch Ramschstadium nach 12-w?chiger Lagerung bei 4°C auf Kaltlagerf?higkeit (sehr geringe Zuckerakkumulationsrate) und Chipseignung untersucht. Beide Merkmale wurden an jeweils 25 Genotypen pro Population ermittelt. Die Ergebnisse des S?mlings- und Ramschstadiums sind ebenso wie die zwischen Gehalt an reduzierenden Zuckern und Chipsfarbe signifikant miteinander korreliert. Auf ihrer Basis ist deshalb sowohl eine Selektion von Populationen als auch bedingt von Einzels?mlingen m?glich. Nachkommenschaftsanalysen an Kreuzungen von Eltern mit geringer, mittlerer und hoher Zuckerakkumulationsrate w?hrend der Kaltlagerung zeigten, dass der Heritabilit?tskoeffizient des Merkmals kaltlagerf?higkeit nur mittel (0,6) ist, dass aber bei Beschr?nkung der Auswertung auf Kombinationen von Eltern mit niedriger bzw. mittlerer Zuckerakkumulationsrate die Heritabilit?t dieses Merkmals hoch (0,91) ist. Die Beschr?nkung wird aufgrund der erhaltenen logarithmischen Funktionen (S?ttigungstendenz) als erlaubt angesehen. Aussagen zum Erbgang und Erbwert der eingesetzten Genotypen werden getroffen. Nach den Ergebnissen kann bei entsprechendem Ausgangsmaterial eine erfolgreiche Züchtung k?ltestabiler Sorten betrieben werden.

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Summary A series of 14 populations in seedling and first clone stage were studied to investigate their storability at low temperatures and their suitability for crisp/chip production. Cold storage stability refers to the quality of the potato to refrain from accumulating reducing sugars completely or to a large extent when stored at 4°C. Both characteristics were determined for 25 genotypes of each population after a 12-week storage period at 4°C. The populations were selected from parents showing a significant difference in their storability at low temperatures. Based on their different rates of sugar accumulation, these parents were placed into three categories. The content of reducing sugars was colorimetrically quantified in alcoholic extracts after reaction to p-hydroxybenzoic acid hydrazide; the suitability for the production of crisps/chips was assessed in frying tests. These methods are suitable for seedlings (greenhouse) as well as to the first clones (field) to assess the populations and the breeding value of parents (Table 1). Both tests are significantly correlated:r=0.98 (parents);r=0.88 (progeny); α=0.1%. Deviations of reducing sugar content in absolute terms are caused by commonly known environmental influences. Variations caused by environmental influences can be characterized by the standard deviation of the reducing sugar content as determined for various parents. This standard deviation varied in most cases between 0.05–0.07. An analysis of the parent progeny relation showed an intermediary inheritance (Table 1) for storability at low temperatures. The coefficients for heritability (for seedlingsh ²=0.586 and for first clonal generationsh ²=0.602) derived from parent to progeny regression are relatively low (Figs 1 and 2) as might be expected according to Table 1. A closer study reveals that with crosses of parents less suited for cold storage, the mean population value shows a shift towards the partner with a low or medium rate of sugar accumulation. According to the postulated intermediary heritability, this increase in reducing sugar content after cold storage is too low, a fact which is caused by physiological conditions (turgor, solubility). The logarithmic functions obtained (y=0.357lnx+0.698 for seedlings andy=0.362lnx+0.77 for first clonal generations) show as well that a saturation level has been reached. If the evaluation is limited to crosses of partners with good or medium storability at low temperatures, the coefficients for heritability are:h ²=0.922 for seedlings andh ²=0.892 for first clonal generations. This indicates good possibilities to improve this characteristic through breeding. On the base of the data obtained it can be assumed that storability at low temperatures most probably follows polygenic inheritance.

     

Sämlingsselektion auf Virus- und Nematodenresistenz beiSolanum tuberosum L. 1. Auslese auf Überempfindlichkeitsresistenz der Kartoffel gegen potato virus S durch künstliche Infektion der Sämlinge

Zusammenfassung Studien an 7328 Kartoffels?mlingen und 179 Zuchtst?mmen genetisch geeigneter Populationen konzentrierten sich auf die Erarbeitung eines Inokulations- und Selektionsverfahrens. Die Virusinokulation kann mit der Spritzpistole erfolgen, mu? aber an getopften Kartoffels?mlingen vorgenommen werden. In Kombination mit der Serodiagnose in den ersten 3 Klongenerationen erzielte ein darauf aufgebautes Selektionsverfahren in der Resistenzprüfung 88.2% Zuchtst?mme mit überempfindlichkeitsresistenz gegen potato virus S gegen nur 55.6% ohne S?mlingsinfektion und Serodiagnose in nur einer Klongeneration.     

Sämlingsselektion auf Virus- und Nematodenresistenz beiSolanum tuberosum L. 3. Selektion von Kartoffelsämlingen auf die Merkmalskombination ‘extreme Y-Virus- und Pathotyp Ro1-Resistenz des Gelben Kartoffelnematoden’

Zusammenfassung Beschrieben wird ein Verfahren zur gleichzeitigen Selektion von Kartoffels?mlingen auf extreme Y-Virus- und Nematodenresistenz. Pikierte Kartoffels?mlinge werden dazu künstlich mit Y-Virus infiziert, getopfte Pflanzen massivem Befall durch den Gelben Kartoffelnematoden ausgesetzt und nur visuell befallsfreie Genotypen weitergeführt. Die S?mlingsselektion führte zu einer Verdoppelung kombiniert resistenter Kartoffelgenotypen in der Resistenzprüfung. Einsatzgebiet war die Auslese von Zuchteltern.     

Zum Einfluss der Lagerungs- und Aufwuchstemperatur auf das physiologische Alter und den Nachbauwert von Pflanzkartoffeln unter tropischen Bedingungen

Zusammenfassung Die Lagerungs- und Aufwuchstemperaturen haben einen Einfluss auf das physiologische Alter der Pflanzknollen und den Knollenertrag. In niederen Breiten unter warmen Bedingungen in Meeresh?he kommt die Wirkung des physiologisch gealterten Pflanzmaterials mit Ertragseinbussen zum Ausdruck. Sorten-. Herkunfts- und Generationsunterschiede führen in Wechselwirkung mit den Lagerungs- und Aufwuchstemperaturen zu Ertragsunterschieden. Die Hochlandstandorte sind den in Meeresh?he gelegenen statistisch gesichert überlegen, w?hrend die Unterschiede zwischen den Hochlandstandorten in der Regel nicht signifikant sind. Das bei 5°C gelagerte Pflanzgut erzielt bei der Sorte Condea auf allen Standorten einen h?heren Ertrag als die 18°C-Variante, w?hrend bei der Sorte Hydra keine klare Tendenz zu erkennen ist. Kriterien und Ansatzpunkte für die Bestimmung des physiologischen Alters werden diskutiert. Für die Praxis der Kartoffellagerung in Sri Lanka und des Schiffstransportes beim Import von Pflanzkartoffeln werden Empfehlungen ausgesprochen.

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Summary Many authors have dealt with the subject of storage and growth temperatures in potatoes under long day conditions. The relationship between the physiological age of the seed and its cropping value has been repeatedly demonstrated. Similar investigations relating to lower latitudes are not available. The question of possible criteria for the determination of physiological age has been discussed again and again and requires further clarification. The present investigation has been carried out in Sri Lanka, under varying ecological conditions (sea level. 1200 m and 2000 m above sea level). with two varieties (Condea and Hydra). Impored certified seed was stored on ship from Europe to Sri Lanka. Seed produced in Sri Lanka was stored at 5 and 10 C. The number and length of sprouts was adopted as the criterium for determination of physiological age. Storage and growth temperatures influence both the physiological age of the seed and the tuber yield. The influence of physiologically aged planting material on loss of yield is particularly noticeable under the hot conditions prevailing at sea level (Table 1). Varietal, source, and generation differences are ready to interact with storage and growth temperatures in producing differences in yield. The highland sites were significantly better than that at sea level (Fig. 1). Seed of Condea stored at 5°C produced a higher yield at all sites than the 18 C variant, whereas, in the variety Hydra, no similar tendency was observed (Table 2). Criteria and starting points for the determination of physiological age are discussed. For work under the conditions found in practice in the lower latitudes, sprout number and length can be recommended as criteria for the estimation of physiological age. Recommendations relating to potato storage both in Sri Lanka and on board ships bringing imported seed are necessary.

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Résumé Plusieurs auteurs se sont penchés sur les températures de conservation et de végétation des pommes de terre en conditions de jours longs. La relation entre l'age physiologique des plants et leur productivité a également été démontrée dans plusieurs travaux. Cependant. pratiquement aucune de ces recherches ne concerne le régions de basse latitude. Les critères permettant de mesurer l'age physiologique des tubercules ont fait l'objet de plusieurs discussions et demandent à être définis. Les essais ont été effectués avec deux variétés (Condea et Hydra) dans différentes conditions écologiques (altitude: niveau de la mer. 1200 m. 2000 m. à Sri Lanka). Les plants certifiés importés ont été entreposés sur un bateau pour le voyage de l'Europe à Sri Lanka. Les plants produits à Sri Lanka sont conservés à 5 et 8°C. L'age physiologique des tubercules est mesuré au nombre de germes ainsi qu'à leur longueur. Les températures de conservation et de végétation influencent l'age physiologique des plants et le rendement. Les rendements des plants d'un age physiologique avancé sont spécialement affectés dans les régions à températures élevées au niveau de la mer (Tab. 1). Des différences variétales, de provenances et de générations en interaction avec les températures de conservation et de végétation sont responsables de rendements très variables. Les rendements des régions élevées sont supérieurs à ceux des régions du niveau de la mer (différences statistiquement assurées) (fig. 1). Les plants de la variété Condea, conservés á 5 C ont produit, dans tous les lieux d'essais, un rendement supérieur à ceux conservés à 18°C. Chez la variété Hydra, aucune tendance semblable n'a été observée (Tab. 2). Des critères, ainsi que des bases pour la détermination de l'age physiologique des tubercules sont discutés. Le nombre de germes ainsi que leur longueur sont des critères qui peuvent être recommandés pour déterminer l'age physiologique des tubercules dans les conditions de la pratique. Des conseils sont également donnés pour la conservation des pommes de terres à Sri Lanka ainsi que pour le transport par bateau, lors de l'importation des plants.

     

The influence of 2,4-D and kinetin on leaf callus formation in different potato species

Summary Leaf segments ofSolanum tuberosum andS. acaule can proliferate callus. However, callus formation and growth for a specific species depends on different concentrations of 2,4-D and kinetin (6-furfurylamino purine) used in a medium. Large amounts of creamy white friable callus could be proliferated fromS. tuberosum when explants were cultured in media containing 3 mg of 2,4-D and 0.3 mg of kinetin per liter. WhenS. acaule explants were cultured in the similar medium, the segment tended to become yellow; however, when it was subcultured onto a similar fresh medium, friable and creamy white callus was then formed. In a medium containing 0.3 mg of 2,4-D and 1 mg of kinetin per liter, the compact callus could be directly proliferated fromS. acaule leaf segments. Segments incubated under light formed less callus than those incubated in darkness. Scientific Journal Series No 10559 of the Minnesota Agricultural Experiment Station. This research was supported in part by a research contract from the International Potato Center, Lima. Peru.     

Einfluss der langzeitlagerung und einer kontrollierten Stossbeschädigung mit anschliessender kurzzeitlagerung auf den gehalt an phenolischen Säuren in Knollen verschiedener kartoffelsorten

Zusammenfassung Phenolische Verbindungen, wie die Chlorogens?ure, sind an Verf?rbungsreaktionen der Kartoffelknollen beteiligt. Der Gehalt an Chlorogens?ure in den geprüften Sorten schwankt weitgehend sortenabh?ngig nach der Ernte im Bereich von 800–1450 mg/kg in der Trockensubstanz und nimmt bei einigen Sorten w?hrend einer viermonatigen Lagerung bei 4°C etwas ab. Eine Nachlagerungsphase von sieben Tagen bei 20°C führt nicht zu einer wesentlichen Ver?nderung des Chlorogens?uregehaltes. Werden die Knollen vor dieser Kurzzeitlagerung besch?digt, wie beim kalten Sortieren, f?llt zun?chst der Gehalt an Chlorogens?ure ab und steigt dann innerhalb von sieben Tagen auf—bei fast allen Sorten—h?here Werten als die Vergleichsproben an.     

Fingerprinting Indian potato cultivars by random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers

Summary Random amplified polymorphic DNA markers were used to distinguish and characterize 20 Indian potato cultivars. A total of 198 scorable fragments were amplified using 10 random primers, only two of which were monomorphic. Similarity values among the cultivars ranged from 0.33 to 0.80. A primer having resolving power above 7.4 was sufficient to distinguish all 20 cultivars. Wide variations in band profiles were observed when the same template DNA was amplified using Taq DNA polymerase from four different sources. No significant difference in profile complexity was observed at 40°C annealing temperature with a primer having 70% GC content. Prior restriction of template DNA resulted in band profiles whose complexity was similar to or higher than that of unrestricted template. However, multiplex RAPD with cleaved template DNA could not increase fingerprint complexity. Publication No. 1666, CPRI. Shimla     

Effect of temperature on dry rot development of potato tubers inoculated with differentFusarium spp.

Summary Dry rot of stored potatoes in the main dryland production regions of South Africa is caused by eightFusarium spp. An investigation of the effects of temperature showed that maximum decay occurred at 25°C and that the levels of decay were higher than those reported in other countries. Local isolates of pathogenic fusaria are possibly adapted to the local high prevailing temperatures. Part of an M.Sc. (Agric.) thesis submitted by the first author to the University of Stellenbosch, Stellenbosch 7600, South Africa.     

Influence of ambient forced-air ventilation rate on potato storage wastage

Summary Potatoes were stored in three insulated bins having ventilation rates of 0.0190, 0.0306 and 0.0417 m³/s·t. The results showed that in the climate of northern Italy potatoes can be stored successfully at ventilation rates of not less than 0.0306 m³/s·t resulting in product weight loss of less than 2.0% after 100 days' storage. The incidence of diseases and of sprouting was very low at rates of 0.0306 and 0.0417 m³/s·t, but greater at 0.019 m³/s·t because of the higher tuber temperature. Laboratory tests simulating ambient conditions confirmed the validity of a thermodynamic model simulating air-potato heat exchange.     

Effect of haulm treatments on the formation of microsclerotia ofVerticillium dahliae Kleb. on potato

Summary In four pot experiments, potato plants of cv. Element were artificially infected withV. dahliae. At an early and a late harvest haulms were killed chemically, by burning or by various other treatments, including cutting them into pieces of different lengths and keeping the debris on the soil surface or covering with soil. After 4 weeks the plant material was air-dried and the number of microsclerotia per mg was determined. At the early harvest, in two experiments, the chemical treatment yielded more microsclerotia than the cutting treatments. Covering colonised haulm tissue with non-sterilised soil was effective in inhibiting microsclerotia formation. Shorter haulm pieces led to fewer microsclerotia at the later harvest if the material was kept on the soil surface. The variation in microsclerotial yield and in treatment effects among the different experiments was large.     

Relationships between ground cover,intercepted solar radiation,leaf area index and infrared reflectance of potato crops

Summary In field trials with potato several methods determining the proportion of intercepted solar radiation by the crop were compared. Non-destructive measurement of the proportion of ground cover with the aid of a grid correlated well with the proportion of intercepted photosynthetically active radiation as measured with a tube solarimeter and with the leaf area index. Measurement of the infrared reflectance of the crop proved to be an efficient and objective method to show differences between treatments. Moreover, it showed a good correlation with ground cover and radiation interception until full closure of the canopy. Percentage ground cover is useful for assessing intercepted solar radiation and leads to fewer errors in calculation of efficiency of conversion into dry matter than the other methods.     

New isolates of the necrotic strain of potato virus Y (PVYN) found recently in Poland

Summary In comparison to the previously known isolates of potato virus Y^N (PVY^N), some isolates found in Poland since 1984 are more infectious to potato plants, reach faster a higher concentration and induce milder disease symptoms. Potato cultivars resistant to the standard type of PVY_N may be susceptible to the new isolates whereas those that are extremely resistant to PVY remain extremely resistant to the new isolates. The potato cultivar Elipsa is suitable for the differentiation of PVY^N isolates.