A precision seeding device for true potato seed

A prototype apparatus was developed which can select and deliver single true potato seed to a specific location. The principle features of the unit include a system of vacuum and pressure nozzles connected to a rotating head to select and hold the individual seeds then eject them for planting. An airbrush was incorporated in the design to remove multiple seed from the nozzles. A small orifice and the radially oriented airbrush were fixed as a result of preliminary tests. Results of performance studies of the unit indicated that 84% single seed selection was possible. Parameters which influenced the performance of the unit were airflow rate from the airbrush and the level of vacuum in the manifold.     

An agenda for future potato research

Summary The world is changing, and the rate of change is accelerating, nowhere moreso than in the pace of scientific discovery and the advance of technology. The last thirty years have also seen substantial global changes in potato production which are likely to continue if current projections are correct. Climate change is bound to affect local weather patterns, which will influence both the epidemiology of pests and pathogens and broaden their geographic range. An agenda for future research will of necessity include much of the current agenda; research into more sustainable systems; research into new and novel resistances to biotic and abiotic constraints, combining modern cell and molecular-based technologies with classical breeding approaches and research into the genetic and biochemical bases of low temperature sweetening and dormancy control, that should lead to varieties with superior storage characteristics, particularly for processing. However, a future agenda has to retain some flexibility and a component of speculative research. Perhaps potatoes could become a source of industrial feedstock or pharmaceuticals, perhaps there is a place for cultivars produced by botanic seed in Europe? The exciting thing about research is that we cannot always predict where it will lead, and a future agenda must not curb the enthusiasm of any young scientist by too rigidly adhering to that suggested here. it is essential that scientific options are kept open.     

Partial collection of data on potato yield for experimental planning

The aim of this study was to estimate the number of blank experiments (BE) (i.e., a uniformity trial) required to estimate the optimum plot size for use in experiments involving potato crops. The study was based on data on the mass of potato tubers (Solanum tuberosum L.) from 3456 hills (i.e., 24 rows of 144 hills each) obtained from a BE. Using these data, BE of different sizes (i.e., 2 rows of 24, 36, 48 and 72 hills) were planned to estimate optimum plot size. For each BE, 11 plot sizes (X) were planned based on the sum of adjacent hills, and the mean, variance and coefficient of variation (CV) between plots of the same size were calculated. Regression models for CV were adjusted in terms of X to estimate the optimum plot size. For each BE size, a bootstrap resampling method was used to estimate the sufficient number of BE to enable precise estimates of optimum plot size, mean and other statistics. It was found that a sampling potato hill yield of 39% of subdivisions within an experimental area where a potato experiment is to be performed is sufficient to estimate optimum plot size for the experiment. Plots composed of one row of six hills are sufficient to estimate potato yield.     

The evaluation of experimental potato varieties for use in canning

Three new experimental Wisconsin, high-set varieties of potatoes, (WHS-15, WHS-16, and WHS-17), which in previous studies had yielded a large proportion of small tubers (B-size), were produced in sand and sandy loam locations during three seasons and processed to determine canning quality. Norland, a standard commercial canning variety, was used as control. The experimental varieties were superior or equal to Norland in field performance, producing a high total yield and a large proportion (27–43 percent) of small B size tubers suitable for canning. Product acceptability of the new varieties as estimated by a sensory panel was slightly less than Norland in 1976, but about equal in 1977. Mean specific gravity and total solids of each of the new varieties were somewhat higher than Norland. This was especially evident in the relatively dry 1976 season in which considerable sloughing of processed product was evident. The WHS-17 variety consistently produced the highest yields and tubers of lowest specific gravity.     

An approach to field screening potato genotypes for potato leaf roll virus resistance

Eight potato cultivars and two advanced breeder selections were assessed for field resistance to the potato leaf roll virus (PLRV) following field exposures in which PLRV-infected Russet Burbank plants were used as inoculum sources within treatments. This screening protocol provided consistent PLRV resistance ratings despite year-to-year variation in PLRV pressure. Secondary disease incidence based on enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) of foliage from tuber progeny ranged from 0–87% in 1990 and 0–67% in 1991, and was consistent with reported PLRV resistance ratings for eight of ten genotypes. Agreement between visual assessment and ELISA on plants from harvested tubers was 94% in 1990 and 83% in 1991, for all genotypes. However, agreement data were inconsistent from year-to-year, with the exception of three genotypes. In both years, current season infection, based on ELISA of foliage, was detected in less than two percent of the plants and, was inadequate as a measure of secondary PLRV incidence. Green peach aphid (GPA) populations did not differ among genotypes at sampling times during the season, but the PLRV concentration in GPA colonizing Russet Burbank plots was significantly higher than in GPA colonizing any other genotype.     

An assessment of 1,4,6-trimethylnaphthalene as a sprout suppressant for stored potato tubers

Summary 1,4,6-trimethylnaphthalene (1,4,6-TMN) proved to be an effective potato sprout suppressant in bioassays based on both excised cultured shoot-tips and intact tubers. Trials were done using 500 kg of tubers stored in storage cabinets with internal air circulations and renewal characteristics similar to commercial stores. The compound, supplied at up to 30 mg/kg tubers as a liquid fog, controlled sprout growth for three months at 10°C. Analysis of residue levels in tuber peel at the end of the storage period showed values of up to 6 ppm and demonstrated even distribution of the compound. Subsequent treatments with 11 mg/kg tubers at weeks 14 and 26, enabled the useful storage life to be extended to 30 weeks with good control of sprout growth. Comparison of 1,4,6-TMN with commercial suppressants under identical storage conditions showed that 1,4,6-TMN was at least as effective as chlorpropham (CIPC) and Tecnazene (TCNB) over a 16-week period at 10°C.

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Zusammenfassung Die verdampfbare Fraktion von Kartoffelknollen ergab eine Reihe von methylierten Naphthalinen, in erster Linie Di-und Trimethylnaphthaline. 1,4,6-Trimethylnaphthalin (1,4,6-TMN) erwies sich in zwei Biotest-Systemen (Abb. 1 und 2) als effektiver Keimhemmer. Die physikalischen Eigenschaften von 1,4,6-TMN machen wahrscheinlich, dass die Charakteristika für Vorkommen und Verteilung für 1,4-Dimethylnaphthalin am günstigsten w?ren. Die Tests wurden in kleineren (500 kg), speziell konstruierten Beh?ltern mit Belüftungs-verh?ltnissen durchgeführt, die denen bei kommerzieller Lagerung entsprechen. Tabelle 2 zeigt, dass 29 mg/kg 1,4,6-TMN, als Nebel appliziert, fast komplette Verhinderung der Keimung mit Rückstandsh?hen von 6–7 ppm an den Knollenoberfl?chen ergab. Tabelle 3 zeigt einen weiteren, gleichartigen Versuch, bei dem 25 mg/kg 1,4,6-TMN appliziert wurden, mit einer Hemmung der Keimung bis zu 14 Wochen. Nachfolgende Behandlungen mit 11 mg/kg in der 14. und 26. Woche verl?ngerten die Periode der Hemmung bis zu 30 Wochen. Tabellen 4 und 5 zeigen einen Vergleich von 1,4,6-TMN (25 mg/kg) mit CIPC (25 mg/kg) und Tecnazene (135 mg/kg). Es ergab sich zumindest der gleiche Effekt wie bei kommerziellen Keimhemmern. Ein Vergleich der Rückstandsverteilung innerhalb eines Kartoffelstapels ergeben auf den Knollen einen sehr engen Schwankungsbereich für 1,4,6-TMN (zwischen 3,6 und 3,8 ppm) und viel st?rkere Schwankungen in der H?he bei den anderen Hemmern. Auf der Basis dieser Versuche erscheint weitere kommerzielle Untersuchung von 1,4,6-Trimethylnaphthalin als gerechtfertigt.

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Résumé On a montré que la fraction volatile des tubercules de pommes de terre contient une série de naphthalènes méthylés, notamment des di-et triméthylnaphthalène. Dans deux essais biologiques, le 1,4,6-triméthylnaphthalène (1,4,6-TMN) s'est révélé être un inhibiteur de germination efficace. Les propriétés physiques du 1,4,6-TMN suggèrent que ses performances et sa répartition dans les locaux pourraient être supérieures à celles du 1,4-diméthylnaphthalène. Ce produit a été expérimenté à petite échelle (500 kg) dans des cellules spécialement concues pour que les caractéristiques de ventilation soient similaires à celles existant dans les magasins de conservation. Le tableau 2 montre que la dose de 29 mg/kg de 1,4,6-TMN appliquée par brumisation inhibe presque complètement la germination avec un taux de résidus de 6 à 7 ppm sur la surface des tubercules. Le tableau 3 montre les résultats d'un essai analogue avec 25 mg/kg de 1,4,6-TMN dans lequel l'inhibition de la germination était maintenue pendant 14 semaines. Un traitement postérieur de 11 mg/kg effectué après 14 et 26 semaines prolongeait la période d'inhibition jusqu'à la trentième semaine. Les tableaux 4 et 5 mettent en comparaison le 1,4,6-TMN (25 mg/kg) avec le CIPC (25 mg/kg) et le Technazène (135 mg/kg). On observe que celui-ci s'avère aussi efficace que les inhibiteurs de germination du commerce. L'étude de la répartition des résidus à l'intérieur du tas de pommes de terre (tableau 5) met en évidence un très faible taux de 1,4,6-TMN (entre 3,6 et 3,8 ppm) et une variation beaucoup plus grande dans les concentrations des autres inhibiteurs. En se basant sur les resultats de ces essais, une étude commerciale plus poussée du 1,4,6-triméthylnaphthalène parait justifiée.

     

An efficient potato pollen extractor for bulk pollen collection

Commercial quantities of hybrid TPS production require bulk collection of pollen from male lines. Current usage of a buzzer system by the potato workers has proved inefficient needing frequent repairs with continuous usage. Described is a modified device utilizing battery operated portable stirrer that allows more efficient extraction of potato pollen in large quantities without the disadvantages of a buzzer system.     

An effective method for culturing pollen tubes of potato

In vitro culture of pollen tubes is a convenient way to distinguish inviable pollen from stylar incompatibilities which prevent pollen tube growthin vivo. This usefulness ofin vitro pollen tube culture depends on how successful the technique is in promoting optimal pollen tube growth. Experiments were conducted to compare the effects of the type of sugar and method of aeration of cultures ofSolanum species (potato) pollen. Lactose was superior to sucrose in promoting pollen germination and pollen tube growth on hanging drop cultures. Germination and growth were greatly enhanced when pollen was cultured in actively aerated lactose medium. Since pollen growth comparable to that occurringin vivo was observed using lactose medium with active aeration, this technique may be useful in various types of research related to reproductive biology.     

An assessment of the tomato/polyacrylamide gel electrophoresis test for potato spindle tuber viroid in potato

Summary A method is described for detecting PSTV in bulked potato leaf samples. Nucleic acids from 0.1g from each of 100 potato leaves are inoculated to tomato seedlings that are checked for viroid by PAGE of their nucleic acids after 35 days above 25°C. Viroid strains previously isolated from three tuber-bearingSolanum species were infective to tomato in sap diluted X1000 and were detected by PAGE after 28 days at about 22°C. Simulated tests showed that viroid from one infected potato leaflet in 100 was readily detected. Furthermore, diluting nucleic acid extracts from these 100-leaflet samples X10 or X100, or adding to the extracts nucleic acid from a further 20g of healthy tissue and diluting X10, did not prevent transmission to tomato. The practical use of the test is discussed, and lowered viroid concentration in potato sources grown in cool conditions considered.

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Zusammenfassung Es wird eine Methode zur gleichzeitigen Untersuchung von ca. 100 Kartoffelblattmustern auf das Kartoffelspindelknollenviroid beschrieben (von Morris & Smith, 1977, mit kleinen Aenderungen). Die Untersuchungen schützen die Elite-Pflanzgutbest?nde und Züchtungsprogramme vor der Viroidinfektion fremder Herkunft. Ein roher Extrakt von Kartoffelblatt-Nukleins?ure wird auf Tomatenpflanzen inokuliert. Die letzteren werden mittels Polyacrylamidgel-Elektrophorese (PAGE) ihrer Nukleins?uren (Abb. 1) nach 35 Tagen in einem Glashaus bei über 25°C mit einer Photoperiode von 18 hauf Viroid untersucht. Die Versuche wurden mit drei Viroidst?mmen ausgeführt. Ein Stamm verursacht gew?hnlich starke Symptome auf den Nachweistomatensorten, die beiden andern erzeugen mildere Symptome. Die St?mme werden von importierten, knollenbürtigenSolanum spp. bzw.S. commersonii Dun.,S. gourlayi Hawkes undS. tuberosum L. isoliert. Die in Tomaten vermehrten Isolate waren in 1000X verdünntem Saft für andere Tomate infekti?s und konnten in inokulierten Tomatenpflanzen der Sorte Sheyenne mittels PAGE nach 35 Tagen bei 22 oder 30°C nachgewiesen werden. In der Sorte Ailsa Craig wurden sie nach 35 Tagen bei 22°C (Tabelle 1) festgestellt. (Ailsa Craig wurde nicht bei 30°C getestet.) Die Photoperiode betrug 16h mit einer minimalen Intensit?t von 35W (350μE) m⁻² photosynthetisch aktiver Bestrahlung (PAR) aus Fluoreszenzr?hren in einer Wachstumskammer. Blattgewebe von den entsprechenden Wirtspflanzen der beiden milden St?mme wurden nach 2 Monaten bei −18°C getestet: das Viroid aus einem von 100 infizierten Bl?ttchen wurde bei Anwendung der Tomaten/PAGE-Methode mühelos nachgewiesen. Ferner wurde die Uebertragung des Viroids auf die Tomatensorte Ailsa Craig weder durch 10- oder 100fache Verdünnung der Nukleins?ureextrakte aus diesen 100 Blattmustern noch durch Beifügung von Nukleins?ureextrakten aus weiteren 20g nicht infizierten Gewebes und nochmals 10facher Verdünnung verhütet. In diesen Versuchen wurden die Tomatenpflanzen in einem Glashaus bei einer Tagestemperatur von 22–25°C und einer minimalen Nachttemperatur von 18°C mit zus?tzlicher Beleuchtung für 18h pro Tag gezogen. Das Viroid wurde in allen Pflanzen nach 28 Tagen festgestellt. In der Diskussion wird darauf hingewiesen, dass die kleinste Menge Blattgewebe, das jeder Pflanze entnommen wird, 0,1g und dass die Anzahl Pflanzen pro Test im Maximum 100 betragen soll. Dies, um die Sicherheit negativer Resultate zu erh?hen. Morris & Smith (1977) empfahlen ein Minimum von 0,05g von jeder der 250 Pflanzen für einen zuverl?ssigen Test von auf kanadischen Feldern angebauten Kartoffeln. Weil die Viroidsynthese in Kartoffeln temperaturabh?ngig ist (Schumann, 1980), sollten von Pflanzen, die unter kühlen Feldbedingungen angebaut wurden, 0,2g von jeder der 50 Pflanzen entnommen werden. Es wird angenommen, dass es besser ist, Nukleins?ureextrakte aufzubewahren und bei der Inokulation zu vereinigen, als das Gewebe vor der Extraktion zu sammeln. Die zweckdienliche minimale Gewebemenge betrug bei Benützung unserer Einrichtung 2g, um den Extrakt in einem Gang zu gewinnen. Die Viroidsynthese in Tomaten und der nachfolgende Nachweis mittels PAGE scheinen sehr zuverl?ssige Teile des Testvorganges zu sein. Temperaturen von 22°C genügen, um inokulierte Tomaten anzubauen (Tabelle 1, und Harris & Browning, 1980). Mit einer Photoperiode von 17–18h kann mit niedrigeren Lichtintensit?ten die Viroidsynthese kaum entscheidend reduziert werden (Harris & Browning, 1980, haben mit einem schweren Stamm bei 25W m⁻² PAR gearbeitet). Eine schmale Bande von Wirts-RNS, genannt 9S-Bande (Abb. 1), deutet auf erfolgreiche Extraktion und Elektrophorese-Verfahren. Die erwartete Lage einer Viroidbande kann mittels der 9S und 5S Wirts-RNS-Banden als Referenz abgesch?tzt werden. Ein negatives Ergebnis zeigt sich, wenn die 9S-Bande vorhanden ist, im mittleren Abschnitt des Gels nicht begleitet von einer Bande bei der Viroidstelle. Positive Kontrollen sind deshalb nicht erforderlich. Ein positives Ergebnis kann durch einen wiederholten PAGE-Test an Tomaten und regelm?ssig zus?tzliche Uebertragung auf Tomatenindikatorpflanzen best?tigt werden.

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Résumé Une méthode est décrite pour tester 100 échantillons de feuilles de pomme de terre en une seule fois dans la détection du viro?de de la maladie des tubercules en fuseaux de la pomme de terre (d'après Morris & Smith, 1977, avec de légères modifications). Les tests sont destinés à protéger les familles d'élites et les programmes d'hybridation de l'infection viro?de provenant d'origines étrangères. Un extrait de feuilles de pommes de terre infectées est inoculé à des tomates. Ces dernières sont cultivées pendant 35 jours en serre, à une température supérieure à 25°C, avec une photopériode de 18 heures; l'acide nucléique du viro?de est isolé de ces dernières (fig. 1) et examiné à l'aide de l'électrophorèse en gel de polyacrylamide (PAGE). Les expériences ont été faites avec trois souches de viro?des. Une souche cause habituellement des sympt?mes sévères sur les variétés-tests de tomate; les deux autres provoquent des sympt?mes modérés. Les souches ont été isolées de tubercules importés deSolanum ssp., respectivementS. commersonii Dun,S. gourlayi Hawkes etS. tuberosum L. Les isolats issus de tomates ont servi d'inoculum à d'autres tomates après dilution dujus de 1000 fois, et le viro?de a été détecté chez les tomates infectées de la variété Sheyenne par PAGE après 35 jours de culture à 22 ou 30°C. Il a été détecté chez la variété Ailsa Craig après 35 jours de culture à 22°C (tableau 1). (Cette dernière n'a pas été testée à 30°C.) La photopériode était de 16 heures avec une intensité minimum de 35W (350μE) m⁻² en radiation photosynthétiquement active (PAR) donnée par des tubes fluorescents placés dans la chambre de culture. Les tissus foliaires des h?tes respectifs des deux souches modérées ont été testés après deux mois de conservation à −18°C: le viro?de d'une foliole infectée des 100 échantillons a rapidement été détecté par la méthode tomate/PAGE. De plus, les extraits d'acide nucléique de ces 100 folioles dilués 10 ou 100 fois, ou bien additionnés d'extraits d'acides nucléiques provenant d'une autre extraction de 20g de tissus non-infectés diluée au 1/10, permettaient la transmission à la variété Ailsa Craig. Dans ces expériences, les pieds de tomate ont été cultivés en serre à la température diurne de 22–25°C et à la température nocturne minimum de 18°C avec un éclairement complémentaire de 18 heures par jour. Le viro?de a été détecté dans toutes les plantes après 28 jours. A la discussion, il est suggéré que la quantité minimum de tissus de feuilles à prélever par plante est de 0,1g et que le nombre maximum de plantes par test est de 100. Cela permet d'augmenter la confiance dans les résultats négatifs. Morris & Smith (1977) proposent un prélèvement minimum de 0,05g pour chacune des 250 plantes du test effectué dans les terrains de culture canadiens. Parce que la synthèse du viro?de dépend de la température de croissance des pommes de terre (Schumann, 1980) un échantillon de 0,2g pourrait être prélevé sur 50 plantes lorsque celles-ci sont cultivées en sols froids. On pense qu'il est probablement préférable de concentrer l'inoculum après extraction plut?t que d'utiliser beaucoup de tissus foliaires pour l'extraction. La possibilité d'extraction avec la quantité minimum de tissu de notre équipement, pour une seule utilisation, est de 2g. La synthèse du viro?de dans la tomate et sa détection par PAGE paraissent être en bonne relation. Des températures aussi basses que 22°C sont adéquat pour la croissance des tomates inoculées (tableau 1; Harris & Browning, 1980). Avec une photopériode de 17–18 heures, une intensité lumineuse plus basse ne gêne vraisemblablement pas de fa?on critique la synthèse du viro?de (Harris & Browning, 1980, travaillent avec la souche sévère à 25W m⁻² PAR). Une mince bande de l'ARN de l'h?te, appelée 9S (fig. 1) est l'indice d'une bonne extraction et d'une électrophorèse convenable. La position de la bande correspondant au viro?de peut être convenablement estimée en se référant aux bandes 9S et 5S de l'ARN de l'h?te. Un résultat négatif est constaté quand la bande 9S est présente mais qu'il n'existe pas dans la partie moyenne du diagramme de bande signalant la présence du viro?de. Des contr?les positifs ne sont donc pas nécessaires. Un résultat positif peut être confirmé par une répétition du test PAGE de la tomate accompagné de la transmission à des plantes-tests (tomate).

     

Screening potato cultivars for common scab of potato in a naturally infested field

Summary Twenty seven cultivars of potato were screened for common scab grown in a commercial field in two successive years (1996–97 and 1997–98). Eight cultivars were least susceptible and the others ranged from medium susceptible to very highly susceptible. None of the cultivars was resistant. Most showed a stable resistance reaction in both years.     

An improved latex agglutination test for routine detection of potato viruses

Summary A modified latex agglutination test with plastic Petri dishes and the dispersant Tween-20 in the extraction buffer proved to be a simple, reliable procedure for routine detection of potato viruses X, Y, S, Andean potato laten and Andean potato mottle in leaves both of singly infected indicator hosts and potato. The main advantages of the modified method are that the flocculates found are large and easy to see, that equal or less amounts of sensitized latex are used, and that non-specific reactions occur less often than with other methods. The method is equally sensitive for detecting more than one virus when polyvalent latex is used.

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Zusammenfassung Eine modifizierte Version des Latex-Agglutinationstests mit Plastikpetrischalen als Reaktionsgef?sse und 0,05% des Dispersionsmittels Tween-20 im Extraktionspuffer erwies sich sowohl bei Bl?ttern als auch Indikatorpflanzen und Kartoffeln als einfache und zuverl?ssige Prozedur zum routinem?ssigen Nachweis der Kartoffelviren X, Y, S, APLV und APMV (Tabelle 2). Gegenüber Mikropipettierung ergab Latex bei der Ermittlung der isometrischen Viren APLV und APMV eine 500- bis 1000-fach h?here, bei den st?bchenf?rmigen Viren PVX, PVS und PVY jedoch nur eine 16- bis 125-fach h?here Empfindlichkeit (Tabelle 3, Abbildung IB). Die Empfindlichkeiten von uni- und polyvalentem Latex zur Ermittlung sowohl isometrischer (APLV, APMV) wie st?bchenf?rmiger Viren (PVX, PVS, PVY) oder beider Typen waren gleich hoch. Simultan für beide Virustypen war polyvalentes Latex zur gleichzeitigen Ermittlung von vier Viren gleichermassen empfindlich (Tabelle 4). Alle fünf Viren liessen sich von einzelnen Kartoffelbl?ttern sowie von Mischungen von einem infizierten mit bis zu 80 gesunden Bl?ttern sicher nachweisen. APLV, PVS und PVX waren auch in Trieben und Knollengewebe sicher nachzuweisen, nicht jedoch PVY und APMV, wegen niedriger Lagertemperatur der Knollen vor der Testung (Tabelle 5). Hauptvorteil im Vergleich zu anderen Arten des Latextests sind gr?ssere und besser sichtbare Ausflockungen (Abbildung 1A); bei Verwendung von gleichem oder weniger sensitiviertem Latex werden nicht-spezifische Reaktionen gr?sstenteils verhindert, ein Nachweis von Viren wird über eine grosse Konzentrationsbreite m?glich. Ein Nachteil ist die Hemmung der Reaktion durch Antigen-überschuss bei denjenigen Viren, die in infiziertem Gewebe eine sehr hohe Konzentration erreichen.

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Résumé Une version modifiée du test d'agglutination à l'aide de latex en boites de Petri de plastique, utilisant pour l'extraction une solution tampon contenant 0,05% de Tween 20, s'est a vérée être une technique simple et s?re pour la détection de routine des virus X, Y, S, ainsi que des virus ‘latent’ et de la ‘marbrure’ des Andes de la pomme de terre (APLV et APMV), à partir de feuilles de plantes indicatrices et de pommes de terre (tableau 2); le latex rend ce test de 500 à 1000 fois plus sensible que la microprécipitation lors de la détection des virus de forme isométrique, APLV et APMV, mais seulement de 16 à 125 fois plus sensible pour les virus allongés tels que X, S et M (tableau 3, figure 1 B). La sensibilité des latex univalents et polyvalents est la même pour la détection des virus de forme isométrique ou allongée et pour les deux types de virus simultanément; le latex polyvalent s'est montré d'une bonne sensibilité pour la détection de 4 virus à la fois (tableau 4). Les cinq virus étudiés peuvent être détectés avec s?reté à partir d'une seule feuille de pomme de terre ou d'un mélange d'une feuille infectée et jusqu'à 80 feuilles saines. APLV et les virus X et S ont été décelés facilement dans les germes et la chair des tubercules; par contre, APMV et le virus Y n'ont pas été détectés en raison des basses températures auxquelles ont été conservés les tubercules avant le test (tableau 5). Les principaux avantages de cette méthode comparée aux autres utilisant le latex sont qu'elle donne des floculats plus gros, donc, plus visibles (figure 1 A), nécessite une quantité de latex égale ou moindre, préserve des réactions non spécifiques et permet la détection des virus sur une grande gamme de concentrations. L'inconvénient est une inhibition de la réaction par excès d'antigènes avec les virus dont la concentration est très élevée dans les tissus infectés.

     

An applied fingerprinting system for cultivated potato using simple sequence repeats

The ability to quickly and accurately identify potato (Solanum tuberosum L.) clones is important to potato-breeding programs, seed and commercial potato growers, and marketing and utilization of potato cultivars. Since 1990, the Michigan State University Potato Breeding and Genetics Program has used an isozyme-based fingerprinting system to identify potato cultivars. Isozyme analysis is an economical and effective means of discriminating potato clones; however, isozyme analysis requires fresh, healthy tuber or leaf tissue. DNA-based fingerprinting using simple sequence repeats (SSRs or microsatellites) has been shown to discriminate between potato clones. The objective of this study was to identify the most useful SSR primer pairs that accurately and efficiently distinguish clones for an applied fingerprinting system of cultivated potato. SSR primer pairs with high polymorphism were selected from previous tetraploid potato studies. DNA isolated from 17 potato clones representing round-white, russet, and red market classes were visualized on both polyacrylamide (PAGE) and agarose gel systems. Polymorphism was observed in all 18 primer combinations on PAGE and 14 using agarose gel electrophoresis. All 17 cultivars were discriminated on PAGE with various combinations of two primer pairs: STIIKA using STACCAS3, STIN-HWI, or STM0031; and STACCAS3 using STGBSS1, POTM1-2, STM1104, or STM0031. The combination of STM0019, STM0031, STGBSS1, and POTM1-2 was able to differentiate all 17 clones using agarose gel electrophoresis. PAGE was determined to be the preferred system for variety identification, but agarose gel electrophoresis can be used to differentiate lines when specific varietal comparisons are needed. In addition, five different DNA source tissue types were evaluated (fresh foliar, freeze-dried foliar, fresh tuber, freeze-dried tuber epidermis, and freeze-dried tuber tissue). Amplification products were similar for all five tissue sources used for DNA isolation. This ability to isolate DNA from freeze-dried tissue will allow cultivar identification when fresh tissue is not available. The SSR primer pairs presented here can be used as a practical fingerprinting system for cultivated potato identification.