The infection pressure of potato leafroll virus and potato virus Y in relation to aphid populations in Cyprus

Summary The infection pressure of two viruses, potato leafroll (PLRV) and potato virus Y (PVY), both common in seed potatoes grown in Cyprus, was determined in three experiments in 1982–83. Virus-free bait plants, of potato and four other species, were exposed weekly to field infection during the growing season (March–June), and then returned to an aphid-free glasshouse for symptom expression. Only tobacco plants produced clear symptoms enabling reliable assessment of PVY infection pressure. When assessed with ELISA or by tuber indexing, the potato plants were efficient baits for both viruses whose infection period commenced at emergence (mid March to early April) and ended within 6–7 weeks. The seasonal trend of aphid populations, determined with Moericke traps or 100-leaf counts, correspond to that of virus spread. Correlation and regression analysis of aphid and virus data implicated the alate form ofMyzus persicae as the principal vector of both viruses.     

The relation between aphid flights and the spread of potato virus YN (PVYN) in the Netherlands

Summary In the Netherlands early haulm destruction is the main method of preventing excessive spread of virus diseases in seed potato crops. When potato leaf roll virus was the principal problem, the time of haulm destruction was determined by the flight ofMyzus persicae (Sulzer), studied with the aid of Moericke yellow water traps. As potato virus Y^N became a problem and other aphid species interfered, the interpretation of aphid flights became difficult. An attempt is made to quantify total aphid flight activity in terms of risk to the crop. By attributing relative efficiency factors to 9 vector species and considering their flights as recorded with suction traps, values of vector-pressure are obtained that correlate well with weekly infection of bait plants. If accumulated vector pressures are compared with the flights ofM. persicae as recorded with Moericke traps during 1970–1979, it appears that during 6 of these years the critical periods of both systems coincide. However, in 1974 and 1976 much potential vector threat occurred before the start of the flight ofM. persicae. Suggestions are made as to how to apply the method in practice. A semi-popular account of this paper has appeared in Dutch inGewasbescherming 12 (1981) 57–71.     

Environmental factors influencing aphid transmission of potato virus Y and potato leafroll virus

Summary The effect of temperature, relative humidity (RH) and light on aphid transmission of potato virus Y (PVY) and potato leafroll virus (PLRV) was studied using as vectorsMyzus persicae Sulz. andAphis gossypii Glov. Host susceptibility was enhanced by 48 h pre-inoculation exposure at 25°C and by 48 h post-inoculation exposure to 30°C. High RH (80%) in both pre- or postinoculation phases enhanced host susceptibility. Continuous fluorescent light (4000 lux) did not alter the rate of transmission of either virus. High RH (80–90%) and high temperature (25–30°C), when combined, increased virus transmission by 30–35%. Transmission rates were reduced by nearly 50% if RH was maintained at 50% in either of the two phases even if the temperature was 25 or 30°C. Both viruses were acquired by aphids earlier (13–20 days after inoculation) when the source plants were incubated at 25 or 30°C. Most virus was transmitted from plants inoculated with PVY 13 to 16 days and with PLRV 15 to 20 days previously. Transmission rates of PVY were enumerated from symptom expression on test plants and by Enzyme Linked Immunosorbent Assay (ELISA) whereas those of PLRV were enumerated from symptom expression alone.     

Cryotherapy of Potato Shoot Tips for Efficient Elimination of Potato Leafroll Virus (PLRV) and Potato Virus Y (PVY)

Viral diseases constitute a major constraint to high yield and high quality production of potato. Potato leafroll virus (PLRV) and Potato virus Y (PVY) are among the most damaging potato viruses and are prevalent in most potato growing areas. In the present study, attempts were made to eliminate PLRV and PVY by three cryogenic protocols, i.e., encapsulation-dehydration, encapsulation-vitrification and droplet. Results showed that both PLRV and PVY could be efficiently eliminated by cryogenic treatments with 83–86% and 91–95% of frequencies of virus-free plantlets obtained for the former and latter, respectively. Frequencies of virus-free plantlets produced by cryogenic treatments were higher than those by meristem culture (56% for PLRV and 62% for PVY) and thermotherapy (50% for PLRV and 65% for PVY), and similar to those by thermotherapy followed by meristem culture (90% for PLRV and 93% for PVY). Survival (75–85%) and regrowth (83–89%) from cryo-treated shoot tips were higher than those from meristem culture (50–55%) and thermotherapy followed by meristem culture (40–50%), but similar to those from thermotherapy (80–87%). The morphology of the plantlets regenerated from cryo-treated shoot tips was similar to that of non-treated plantlets. Thus, cryotherapy would provide an alternative method for efficient elimination of potato viruses, and can be simultaneously used for long-term storage of potato germplasm and for production of virus-free plants.     

Potato Stem Density Effects on Canopy Development and Production

Controlled environment studies with potato frequently assume responses from single-stem potato plants can be extrapolated to the field where multiple-stemmed plants are common. Controlled environment studies were conducted to characterize differences in canopy growth, development, and dry matter production between single- and multiple-stemmed potted potatoes. Leaf area distribution was influenced by stem density, with main stem and apical lateral branch leaf area being 150% to 200% larger in triple-stemmed (3S) versus single-stemmed (1S) pots (P < 0.01), while basal lateral branch leaf area was 50% less (P < 0.01). Basal lateral branches were more developed in 1S pots with longer branch lengths, more leaf area, and higher orders of branching. In a second experiment, more leaves were initiated in higher-density pots; however, individual leaf areas were approximately 50% smaller than those in 1S pots. Total leaf area and total, vegetative, and tuber dry matter production were unaffected by stem density in either experiment on a per pot basis. Development and growth of lower basal lateral branches in the 1S potato canopy offset any initial advantage in leaf numbers in the multiple-stemmed plants. These results appeared to validate the assumption that, given a late maturing cultivar and adequate nutrition, responses from single-stemmed plants can be extended to multiple-stemmed plants when expressed on a production area basis. These findings have practical considerations for potato researchers who conduct growth chamber experiments and potato modelers.     

Acquisition of potato leafroll virus byMyzus persicae from secondarily-infected potato plants of different genotypes

Summary The acquisition of potato leafroll virus (PLRV) byMyzus persicae nymphs from the top leaves of potato plants was studied throughout a growing season in relation to the antigen titre in those leaves and the feeding behaviour of the aphid. Secondarily-infected plants of eight potato genotypes with different levels of field resistance served as virus sources. Early in the growing season, plants were efficient sources for virus acquisition. The amount of viral antigen detected inM. persicae nymphs fed on the top leaves was strongly correlated with the titres of viral antigen in these leaves. Virus acquisition from the top leaves of older potato plants was markedly impaired and could not be correlated with their virus titre. With increasing age of the potato plants and the development of virus symptoms, the virus titre in the leaves declined and the initial weak correlation between the virus titre and field resistance ratings disappeared. Thus, screening secondarily-infected potato plants for field resistance to PLRV based on the concentration of viral antigen in leaves or in aphids fed on them should be avoided later in the growing season. The feeding rate ofM. persicae, measured by the number of honeydew droplets excreted, did not account for the reduced uptake of virus from older plants since it was not influenced by the age of the plant. Throughout the growing season, the feeding rate ofM. persicae nymphs on PLRV-infected plants was higher on genotypes with low levels of field resistance to PLRV than on genotypes with high ones.     

Versuche zur Übertragung der Kartoffelviren M und S DurchMyzus Persicae Sulz

Zusammenfassung In übertragungsversuchen mitMyzus persicae konnten die folgenden Isolate des M-Virus von Pflanzen der gegen das S-Virus immunen KartoffelsorteSaco aufSolanum demissum als Testpflanze übertragen werden: “leaf rolling mosaic”, “interveinal mosaic”, “Fortuna” und “D 1102”. Nicht übertragbar unter den gew?hlten Bedingungen (48–72 Std. Saugzeit) war das “Paracrinkle”-Isolat. Es stimmt hierin mit dem S-Virus aus demUS-S?mling 41956 überein. Die Bedeutung der übertragungsverh?ltnisse für die Klassifizierung der Kartoffelviren M und S sowie des serologisch verwandten, blattlausübertragbaren “carnation latent-Virus” wird diskutiert.

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Summary In transmission experiments withMyzus persicae the following isolates of virus M were found to be transmittable toSolanum demissum test plants from potato plants of the varietySaco, which is immune to virus S: leaf rolling mosaic, interveinal mosaic, Fortuna and D 1102. The paracrinkle isolate was not transmittable under the conditions chosen (48–72 hours sucking time). In this respect it corresponds to the virus S from theU.S. Seedling 41956. The importance of transmission conditions for the classification of potato viruses M and S as well as of the serologically related and aphid-transmittable carnation latent virus is discussed.

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Résumé Dans les essais de transmission parMyzus persicae, les isolés suivants du virus M, obtenus de la variété de pomme de terreSaco, immune au virus S, ont pu être transmis sur les plantes test deSolanum demissum: “leaf rolling mosaic”, “interveinal mosaic”, “Fortuna” et “D 1102”, L'isolé du “paracrinkle” n'était pas transmissible dans les conditions choisies (durée de pompage 48 à 72 heures). Sous ce rapport, il ressemble au virus S duUS-S?mling 41956. L'importance des conditions de transmission pour la classification des virus M et S de la pomme de terre ainsi que pour celle du “carnation latent-virus” sérologiquement apparenté et transmissible par le puceron est discutée.

     

Physiological effects of calonyctin on development and yield of potato

Summary Foliar sprays of calonyctin, a natural plant growth regulator extracted from the leaves ofCalonyction aculeatum (L.) House, at a concentration 0.05 activity units, increased the tuber yield of six potato (Solanum tuberosum L.) cultivars by 7–19% (mean 15%) during 1993 and 1994. Physiological differences between calonyctin-treated and untreated potato plants were usually detected 30–40 days after spraying them with calonyctin. The chlorophyll content of treated potato leaves increased, and the chlorophyll a:b ratio decreased. By 40 days after treatment the root oxidizability and soluble protein contents of different parts of the plants also increased. Their subsequent decline as the plants aged was inhibited by calonyctin. It is concluded that calonyctin delayed the senescence of potato plants and increased tuber growth at later stages of development.     

Untersuchungen zur Blattlausübertragbarkeit von Kartoffel-M-und-S-Virus

Zusammenfassung übertragungsversuche mitMyzus persicae vonSolanum demissum aufS. demissum zeigten, da? das Kartoffel-M-Virus dem nicht-persistenten übertragungstyp zugeordnet werden mu?, und zwar ?hnlich dem Kartoffel-Y-Virus, wie Parallel-versuche ergaben. Verschiedene M-Virusst?mme unterschieden sich dabei erheblich in ihrer übertragbarkeit. So konnten mit dem Stamm M 22 1 durchM. persicae 82% der Testpflanzen infiziert werden, mit dem Stamm D 1102 auf gleiche Weise jedoch nur etwa 1%. Andere M-Virusst?mme lagen dazwischen. Die Wirksamkeit einzelner Blattlausarten als übertr?ger war unterschiedlich. W?hrend mitM. persicae die besten übertragungserfolge erzielt wurden, fiel die Vektorleistung der anderen Arten in der Reihenfolge:Aphis frangulae, A. nasturtii undMacrosiphum solanifolii. 92 Kartoffelsorten wurden auf ihre Anf?lligkeit für den M-Virusstamm M 22 1 geprüft. Mehr als die H?lfte der getesteten Sorten waren bei gleichen Versuchsvoraussetzungen nicht oder nur sehr wenig dafür anf?llig, bei anderen wurden jedoch Infektionsraten bis zu 50% erzielt. Das Kartoffel-S-Virus galt bisher als nicht durch Blattl?use übertragbar. Es gelang jedoch, mitM. persicae bei 2 Gruppen von Isolaten dieses Virus auf 10–20% bzw. etwa 40% der Testpflanzen zu übertragen.

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Summary The spread of potato virus M even in isolated seed crops indicates intensive vector transmission. Because of the ineffectiveness of systemic insecticides in the control of infection it appeared possible that the virus is transmissible after a somewhat short space of time and does not require a long period as could be inferred from previous work. Transmission experiments withMyzus persicae fromSolanum demissum toS. demissum gave even higher figures for infection with short than with long uptake periods. After fairly long uptake periods, between 15 min and 72 h, the transmission figure was often only about 10% (Fig. 1) so that, taking these uptake times in isolation, a semi-persistent method of transmission can be simulated. Parallel experiments with potato virus Y (strain Lü), however, gave similar results (Fig. 2) so that potato virus M must clearly be regarded as a non-persistent type. Different strains of virus M vary considerably in their aphid transmissibility. Whereas with strain M22 1 82% of test plants were infected by means ofM. persicae, with strain 8/6 the figure was 68%, with the strainAnett 34%, with the paracrinkle strain 13% and with strain D1102 only 1% (Fig. 3). Individual aphid species vary in their ability to transmit virus M.M. persicae is the most effective vector, other species show a diminishing potential in this order:Aphis frangulae, A. nasturtii andMacrosiphum solanifolii (Fig. 4). The susceptibility of 92 potato varieties was tested, usingM. persicae and the easily transmissible M22 1 strain of virus M. More than half of the varieties tested either failed to become infected or were infected in small numbers; the rest, however, showed infection up to 50% (Table 1). Potato virus S has hitherto been considered to be non-transmissible by aphids. However, in potato breeding stations some seedlings always become infected, which suggested the transmissibility by aphids of some strains of virus S. Transmission experiments confirmed this; various isolates of virus S were transmitted to 10–20% or 40% of the test plants byM. persicae (Fig. 5).

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Résumé La propagation du virus M de la pomme de terre, même dans les régions isolées de production de plants, évoque une transmission intensive par des vecteurs. Etant donné l’inefficacité des insecticides systémiques pour endiguer la virose, il vient à la pensée que le virus est essentiellement transmissible après un délai court et non après un délai long, ainsi qu’il pouvait être conclu des recherches effectuées jusqu’à présent. Les recherches de transmission avecMyzus persicae deSolanum demissum àS. demissum révélaient également des cotes de transmission plus efficaces avec des temps de prélèvement courts plut?t que longs. Cependant avec des temps de prélèvements croissants, entre 15 min et 72 h, on trouve des cotes de transmission encore supérieures à 10% (Fig. 1), de sorte que, en considérant d’une manière isolée ces temps de prélèvement on pourrait croire erronément à un mode de transmission semi-persistant. Des recherches parallèles sur le virus Y de la Pomme de terre (souche Lü) donnaient cependant une situation similaire (Fig. 2) de sorte que le virus M de la pomme de terre doit indubitablement être considéré comme étant de type de transmission non persistant. Diverses souches de virus M se différencient beaucoup dans leurs possibilités de transmission par puceron. Alors qu’avec la souche M 221, 82% des plantes testées sont infectées parM. persicae, ce pourcentage est seulement de 68% avec la souche 8/6, de 34% avec la soucheAnett, de 13% avec la souche Paracrincle, et seulement de 1% avec la souche D 1102 (Fig. 3). Les espèces particulières de pucerons ne se prêtent pas dans la même mesure à la transmission du virus M.M. persicae se comporte comme vecteur pleinement efficace, les autres espèces montrent des pouvoirs vecteurs diminuant dans l’ordre:Aphis frangulae, A. nasturtii etMacrosiphum solanifolii (Fig. 4). 92 variétés de pomme de terre ont été testées pour leur sensibilité avecM. persicae et la souche de bonne transmission M 22 1. Plus de la moitié des variétés testées ne se laissent pas ou seulement dans une faible mesure infecter, chez d’autres cependant les taux d’infection atteignent jusqu’à 50% (Tableau 1). Le virus S de la Pomme de terre est considéré jusqu’à présent comme non transmis par aphide. Comme cependant dans les centres de recherches sur la pomme de terre, on ne voit de nouveau jamais des plantules de semis infectées par le virus S, on doit supposer une possibilité de transmission par pucerons d’une souche particulière de virus S. Des recherches de transmission confirment d’ailleurs que différents isolats de virus S se sont respectivement transmis à 10–20 ou 40% des plantes-tests (Fig. 5).

     

Nucleotide Sequence Variability at the 5′-UTR of Potato PVY Isolates

Potato virus Y (PVY) isolates from potato were divided into two major groups – I and II – on the basis of nucleotide sequence variability at the 5′-UTR of the virus genome. In this paper, a consensus sequence for each group was compiled by examining PVY isolates of potato. The consensus sequences of the two groups differed from each other by as much as 31% of nucleotide sequence divergence. However, sequences of most individual members within each group (except for one, the 605 strain) were conserved and varied by less than 1% in group II and up to 6% in group I. These results confirm that the two virus groups are markedly distinct but that the 5′-UTR sequence of individual members within each group is highly conserved. These findings imply that the 5′-UTR can be reliably applied for major grouping of isolates but that its use for discrimination among individual isolates within each group is limited. Isolates of both group I and II included members of the O/N-NTN virus types. Classification of PVY isolates in potato is discussed.     

A comparison of laboratory and field reactions of a range of potato cultivars to infection withSynchytrium endobioticum (Schilb.) Perc.

Summary A comparison of reactions of potato cultivars toS. endobioticum indicated that the degree of susceptibility observed in laboratory tests correlated well with the reaction of cultivars in field tests. Some cultivars found to be less resistant (Resistance Grade 2) in laboratory tests produced winter spores in the field test, and 10% of those derived from cv. Ausonia germinated in distilled water. Compost from the field plot was estimated to contain 14–18 apparently viable spores/g. and this resulted in 100% infection of the highly susceptible cv. Arran Chief. The implications of these findings for descheduling sites previously scheduled due to wart infestation are discussed.     

Elimination of viruses and hypersensitivity to potato virus Y (PVYo) in an important sudanese potato stock (Zalinge)

Viruses that infect naturally an important Sudanese potato stock Zalinge were detected using enzyme-linked immunosorbent assay, immunosorbent electron microscopy and sap-inoculation to test plants. All of the 19 plants of Zalinge tested were infected with potato leaf roll virus (PLRV) and potato virus S (P VS), and five plants also with potato virus X (PVX). No potato virus Y (PVY), A (PVA) nor M (PVM) were found. The viruses were eradicated with thermo and chemotherapy using standard procedures. The combination of both therapies did not result in any virus-free plants, but resulted in poor plant survival. Thermotherapy reduced the incidence of PLRV and PVS by 45% and 50%, respectively, and one virus-free plant was obtained. It grew vigorously in the greenhouse, was symptomless and had a significantly increased tuber yield compared to the virus-infected plants. Following sap-inoculation with PVY^O, Zalinge showed mosaic symptoms, developed necrosis in the leaves and stem and died 14 days post-inoculation. However, the plants of Zalinge infected with PVY^N remained symptomless, which suggested that hypersensitivity was specific to PVY^O. The fast development of lethal necrosis following infection with PVY^O may contribute to the low incidence of PVY in Zalinge in the field in Sudan.     

Use ofNicotiana debneyi to detect viruses S,X and Y in potato seed stocks and relative susceptibility of six common varieties to potato virus S

Summary Nicotiana debneyi Domin. proved a reliable test plant for potato viruses S, X, and Y. Test plants with several leaves 6 cm long, were dusted with carborundum and rubbed with potato leaf sap, or with raw surfaces of cut tubers. The plants were then held at 20°C under approximately 250 ft cd light intensity on a 16–18 h photoperiod. Each of the 3 viruses, or X and Y combined, could be distinguished, but symptoms of S were obscured by those of X or Y. At two elite seed farms, virus S spread into virus-free stocks of the varietyNetted Gem. but little intoKatahdin. In greenhouse tests, 3 older varieties,Green Mountain, Irish Cobbler andNetted Gem, as a group, were more susceptible to PVS, when inoculated with infective sap, than the newer varieties,Katahdin, Kennebec andSebago.     

Trials to grow certified seed potatoes in the Golan Heights

Summary A trial to grow seed potatoes in summer 1968 in the Golan Heights indicated that hardly any aphid transmission of potato virus Y (PVY) could be noticed. Normal plant growth and tuber formation were observed. The incidence of seed borne virus diseases in fields grown from local seed produced in the Golan Heights in 1970 was: PVY 0.1–0.3% in 2 out of 33 inspected fields, potato leaf roll virus (PLRV) 0.3–2% in 19 fields. In 1972 30 fields were inspected, PVY was observed in 3 fields at a level of 0.1–0.2% PLRV at a level of 1–4% in 28 fields. Alfalfa mosaic visus (AMV) and Stolbur were not observed. The result of post-harvest control in field plots planted with seed potatoes produced in the Golan Heights in 1969, 1970 and 1971 were: PVY very low infection, 0.2–0.7%, for the three years; PLRV, low percentage, 0.3–0.7%, in 1970 and 1971, while it increased in 1972 to 1.3–6%. AMV and Stolbur were not observed.

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Zusammenfassung Die Felder auf den Golan-H?hen liegen 900 m ü. M. Die Temperatur ist tiefer als in den Ostgalil?ischen Bergen w?hrend des Sommers. Am 20. Mai 1968 wurden irische Pflanzkartoffeln der SorteUp-to-Date (anerkannt in Klasse A) in Merom Golan ausgepflanzt. In den Jahren 1969–1971 wurden im Mai Basispflanzen und Pflanzgut der Klasse A der SorteUp-to-Date an zwei verschiedenen Orten, Meron Golan und Ein Zivan, angebaut (Tabelle 2). In den Ergebnissen der Feldbesichtigungen, die 1969–71 2–3 mal in Juni/Juli durchge führt wurden, widerspiegelte sich ein offensichtliches Fehlen der Virus-Vektoren. Es wurde kaum eine Uebertragung des Kartoffelvirus Y (PVY) durch Blattl?use festgestellt mit einer Ausn?hme, n?mlich im September 1970, als eine verbreitete PVY-Infektion beobachtet wurde. Diese Parzellen unterstanden dem Seed Inspection Service, und der Ertrag wurde als zertifiziertes Pflanzgut verwendet. In den Jahren 1971–1972 wurden Muster von 100–200 Knollen in Pflanzgutgr?sse (40–100 g) zu verschiedenen Erntedaten entnommen und zu Untersuchungszwecken in einem insektensicheren Glashaus ausgepflanzt. Der durchschnittliche Virusbefall betrug 1971: PVY 1,3–2,6%, Kartoffel-Blattrollvirus (PLRV) 1,5–5,3%, Luzerne-Mosaikvirus (AMV) 6–12%, Stolbur 0–2% (Tabelle 2); 1972: PVY 1,3–2,5%. PLRV 0,5–4,6%, Stolbur war nicht vorhanden, AMV 2,5–4% (Tabelle 3). Pflanzgutmuster von den Golan-H?hen wurden 1970–72 in Versuchsparzellen angebaut. Der Virusbefall war wie folgt: PVY 0–0,7%, PLRV 0,3–6%, AMV 0–1% und Stolbur 0–0,5% (Tabelle 1). Vom Ertrag im Jahre 1970 wurden die Knollen in Pflanzgutgr?sse 1971 auf verschiedenen Feldern angebaut. Gem?ss dem Seed Inspection Service betrugen die Viruskheiten im Mittel: PVY 0,1–0,3% nur in 2 von 33 besichtigten Feldern; PLRV 0,3–2% in 19 Feldern, w?hrend das Virus in den andern 14 besichtigten Feldern nicht festgestellt wurde. 1972 wurden 30 Felder besichtigt, deren Pflanzgut im Sommer 1971 auf den Golan-H?hen erzeugt wurde. Befall mit Viruskrankheiten: PVY 0,1–0,2% in drei Feldern und keine Spur von PVY in den andern Feldern; PLRV 1–4% in 28 Feldern, und nur in 2 Feldern wurde kein sekund?res PLRV entdeckt. Die PLRV-Infektion ist also zunehmend h?ufiger aufgetreten und der Prozentsatz war h?her. Gelbscheckigkeit oder Calico infolge AMV oder Stolbur wurden in diesen 1971–1972 besichtigten Feldern nicht beobachtet. Die Ursache für diesen bedeutend geringeren Virusbefall auf den Feldern und den Kontrollparzellen, verglichen mit den Laboruntersuchungen, liegt in der Tatsache, dass eine betr?chtliche Zahl der AMV-infizierten Knollen nicht keimten oder unter Feldbedingungen nicht aufgingen. Pflanzen von PVY-infizierten Knollen neigen dazu, so früh aufzulaufen wie Pflanzen von gesunden Knollen; sie werden von ihren kr?ftigeren Nachbarn gedeckt und k?nnen daher den Augen des Anerkennungsexperten entgehen. Beurteilung von Pflanzkartoffeln von den Golan-H?hen. Im Frühling 1971 wurden Pflanzkartoffeln der SorteUp-to-Date von den Golan-H?hen im Vergleich met irischenUp-to-Date an neun verschiedenen Orten angebaut. An einem Ort war der Ertrag gleich, an vier Orten war er geringer und an den andern vier Orten h?her (Tabelle 6); w?hrend 1972 der Ertrag des Pflanzgutes von den Golan-H?hen gr?sser war mit dem gleichen Prozentsatz von grossen Knollen (über 60 g) (Tabelle 5). Die Pflanzkartoffeln von den Golan-H?hen verhalten sich wie Pflanzgut jüngerer Anbaustufen in bezug auf Auflaufen, Stengelzahl (Tabelle 4), Blühen und Knollenbildung.

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Résumé Les hauteurs de Golan se trouvent à 900 m audessus du niveau de la mer. Durant l'été la température y est plus basse que dans les montagnes de l'est de la Galilée. Le 20 mai 1968, on a planté à Meron Golan des plants irlandais certifiés A de la variétéUp-to-Date. Au cours des années 1969–1971, on a planté en mai des plants de base et des plants de classe AUp-to-Date dans deux localités différentes: Meron Golan et Ein Zivan (tableau 2). L'absence saisonnière apparente de vecteurs se reflète dans les résultats d'inspection des champs, exécutées 2–3 fois en juin-juillet 1969–71, ce qui explique qu'on n'a pu obsevver réellement aucune transmission par aphides de virus Y (PVY) sauf une fois où l'on observé, en septembre 1970, une infection réalisée en cours de saison. Les parcelles étaient soumises au contr?le du Service d'inspection des plants, et la production utilisée comme plants de pomme de terre certifiés. Au cours des années 1971–72, on a planté, en vue de tests, des échantillons de 100–200 tubercules de calibre ‘plants” (40–100 g), dans un abri toilé à l'abri des pucerons, et récoltés à différentes dates. En 1971, on a observé les viroses suivantes: PVY 1,3–2,6%, enroulement (PLRV) 1,5–5,3%, alfalfa (AMV) 6–12%, stolbur 0–2% (tableau 2). En 1972, les manifestations de viroses ont été les suivantes: PVY 1,3–2,5%, PLRV 0,5–4,6%, le stolbur étant absent, AMV 2,5–4% (tableau 3). On a planté des échantillons de plants provenant des hauteurs de Golan dans des parcelles expérimentales au cours des années 1970 et 1971. On a noté les viroses suivantes: PVY 0–0,7%, PLRV 0,3–6%, AMV 0–1% et stolbur 0–0,5% (tableau 1). En 1971, on a planté dans différents champs des tubercules de calibre ‘plants’ provenant de la production totale de 1970, les moyennes des maladies virologiques, selon le service d'inspection des plants, furent les suivantes: PVY 0,1–0,3% dans deux champs seulement des 33 champs inspectés, PLRV 0,3–2% dans 19 champs tandis qu'on a identifié aucune virose dans les 14 champs restants. En 1972, on a inspecté trente champs plantés avec des plants produits sur les hauteurs de Golan au cours de l'été 1971. Les manifestations virologiques ont été les suivantes: PVY 0,1–2% dans trois champs et aucune trace de PVY dans les autres; PLRV 1–4% dans vingt-huit champs et aucune manifestation de PLRV issu des plants dans deux champs seulement. L'infection de PLRV est donc devenue plus fréquente et le pourcentage d'infections plus élevé. On n'a pas observé de ‘Yellow mosa?c’ ou ‘Calico’ d? au AMV, ni de stolbur dans ces champs inspectés en 1971–1972. La raison de l'incidence remarquablement basse de virus dans les champs et parcelles de contr?le, comparativement aux tests de laboratoire, tient au fait qu'un nombre considérable de tubercules infectés de AMV ne germent pas ou ne lèvent pas dans les conditions des champs. Les plantes provenant de tubercules infectés de PVY ont tendance à lever aussi t?t que les plantes saines mais sont recouvertes par les plantes voisines vigoureuses. Elles peuvent par conséquent échapper aux yeux des contr?leurs. Appréciation des plants de pomme de terre des hauteurs de Golan. Au printemps 1971, on a planté, dans neuf localités différentes, des plants provenant des hauteurs de Golan, en comparaison avec des plantsUp-to-Date de provenance irlandaise. Dans une localité, la production fut identique, dans quatre localités elle était inférieur et elle fut supérieure dans les quatre autres (tableau 6); par contre en 1972 la production des plants des hauteurs de Golan était plus élevée avec le même pourcentage de gros tubercules supérieurs à 60 g (tableau 5). Les plants des hauteurs de Golan se comportent comme des plants plus jeunes eu égard à la levée, le nombre de tiges (tableau 4), la floraison et la tubérisation.

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Part of this paper was read at a session of the Virology Section at the 5th Triennial Conference of the EAPR (Norwich, September 1972).     

Prüfung vonSaco undSaco-Kreuzungen auf Resistenz Gegen das S-virus der Kartoffel

Zusammenfassung Die SorteSaco blieb bei allen Versuchen. das S-Virus mit Safteinreibungen zu übertragen, virusfrei. Nach 6 Wochen dauernden Pfropfungen mit S-haltigen Reisern war das Virus jedoch in zwei von 42 Pflanzen zur Vermehrung gelangt und wurde im Nachbau festgestellt. DieSaco-Resistenz wird als hohe Infektionsresistenz gegen das S-Virus bezeichnet. 204 S?mlinge und Klone der KombinationSaco selbst liessen sich ausnahmslos nicht mit dem S-Virus infizieren, gleichgültig, ob Pfropfungen oder Pressafteinreibungen selbst im jüngsten S?mlingsstadium durchgeführt wurden. Der Nachbau war ebenfalls S-frei. Nach den bisherigen Erfahrungen scheint sich die hohe Infektionsresistenz derSaco auf 100% ihrer Selbstungsnachkommenschaft zu vererben. Nur 10% von 704 pfropfinfizierten Klonen aus zwei verschiedenen Kombinationen derSaco mit S-anf?lligem Material brachten einen ganz oder teilweise S-freien Nachbau. Ihr Resistenzgrad war von dem derSaco nicht zu unterscheiden. 86–88% der Klone hatten ausschliesslich S-haltige Nachbaupflanzen. Bei Einreibung von S-haltigem Pressaft auf 6 Wochen alte Pflanzen der gleichen Kombinationen blieb der Nachbau von 34% der Klone ganz oder teilweise S-frei.

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Summary The American varietySaco is commonly assumed to be S-immune. Several attempts to induce infection by sap inoculation failed. Two out of 42 plants on which S-infected scions had been grafted for 6 weeks each yielded one S-infected tuber out of a total of 3. This indicates thatSaco is highly resistant but not immune to infection. Attempts to infect 202Saco selfs by grafting or sap inoculation failed (Table 1); no virus was detected in the tuber progeny. The high level of resistance inSaco seems, therefore, to be transmitted to 100% of the selfed progeny. Tests were made on two families ofSaco pollinated with S-susceptible Max-Planck-Institute clones (49.540/2 and44.1004/5), which possess other resistance and quality characters rendering them particularly suitable for use in European breeding programmes involvingSaco. The method of testing mainly used is shown in Fig. 1: serological tests were done on mature leaves from shoots which had been subjected for 6 weeks to the effects of S-infected scions below them. In addition, tubers from these plants were grown on and the resulting plants tested serologically. 704 clones of 2 families were grafted but only 564 and 75, respectively, formed tubers. The results of S-tests on the tuber progenies, given in Table 2, show that 86–88% of the clones were readily infected but about 10% produced few or no infected tubers and did not behave significantly differently fromSaco. No results were obtained from about 3% of the clones on account of secondary virus infection, early death etc. Sap inoculation of 110 six-week-old F₁ plants produced 36 plants with S-free or partially S-free tuber progenies (Table 3). Sap inoculation of very young seedlings produced only 7.9% healthy plants. We can conclude from the relatively poor transmission of S-resistance to F₁ progenies thatSaco is not an ideal source. The 34% of resistant or partially resistant plants selected by sap inoculation may, however, allow the production of a reasonable amount of breeding material with adequate resistance under field conditions. Howeyer, the faults, agronomic and otherwise, of the F₁ clones suggest that a second breeding step is necessary, i.e.Saco F₁.

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Résumé La variété américaineSaco est réputée être immune au virus S. Nous aussi n’avons trouvé aucune infection par virus S dans différents essais par inoculation de jus, mais à la suite de greffe de scions malades de S durant 6 semaines, deux plantesSaco récoltées étaient infectées de S sur un total de 42 plantes testées. Chacune de ces deux plantes produisaient trois tubercules dont un était infecté, les deux autres étaient libres de S. II résulte de cette expérience que le type de résistance deSaco est la plus haute résistance à l’infection. Les essais d’infection d’autofécondations deSaco par greffes ou transmission de jus ne donnaient aucune multiplication du virus dans 202 plantes (Tableau 1). De même les descendances des tubercules ne montraient pas de virus S. Par conséquent, la haute résistance à l’infection deSaco semble se transmettre à 100% à la descendance autofécondée. Deux familles deSaco pollinisée par des clonesgéniteurs du Max-Planck-Institut (49.540/2 et44.1004/5) furent testées pour la présence du virus S. Ces clones-géniteurs étaient susceptibles au virus S mais possédaient d’autres résistances et des caractères de bonne qualité qui les destinaient à des programmes prometteurs d’amélioration européenne basée surSaco. La technique de test la plus utilisée est montrée dans Fig. 1: des tests sérologiques sont effectués sur des feuilles m?res de branches qui ont poussé durant 6 semaines sous l’influence d’un scion infecté de S placé en-dessous En outre, les tubercules de telles plantes furent plantés et les plantes de la descendance furent également testées sérologiquement. 704 clones des deux familles furent greffés. mais seulement 564 et 75 donnèrent des tubercules. Les résultats de tests S sur les descendances par tubercules sont donnés dans Tableau 2. Coneluant sur la base des descendances par tubercules totalement infectées, 86–88% des clones étaient susceptibles. Environ 10% seulement des clones donnaient des tubercules sains ou quelques tubercules sains. Ces clones étaient catalogués comme hautement ou faiblement résistants et ne montraient aucune diffétence significative avecSaco dans les conditions des essais. Environ 3% des clones ne donnaient aucun résultat à la suite d’infection virologique secondaire, mort précòce, etc. A la suite de la transmission par jus à 110 plantes F₁ à l’age d’environ 6 semaines, 36 plantes donnaient des tubercules totalement ou partiellement libres de virus (Tableau 3). Cependant à la suite de la transmission par jus à de très jeunes plantules, on rècoltait seulement 7,9% de plantes saines. Des résultats relativement pauvres de la transmission de la résistance deSaco à sa descendace F₁ dans des tests de greffe, nous concluons queSaco n’est pas la source idéale de résistance au S dans des programmes d’amélioration. Le taux de quelque 34% de plantes saines à la suite d’inoculation par jus permet néanmoins la production d’une quantité raisonnable de matériel d’amélioration avec résistance suffisante dans les conditions du champ. La faible qualité des clones F₁ semble toutefois exiger une seconde étape d’amélioration, par ex.Saco-F₂.

     

Potato aucuba mosaic virus: purification,preparation of antisera and testing of greenhouse-grown potato plants

Summary Antisera were prepared to a deviating strain (3103) of the potato aucuba mosaic virus (PAMV), symptomless inRecord, and to a strain fromAlbion. With these antisera no distinct serological differences could be detected between PAMV isolates fromAlbion, Friso (PSN1),Gloria, May Queen, Record (3103) andTriumf. With the antisera the virus was easily detected in greenhouse-grown potato plants with the micro-precipitin test, but not with the micro-agglutination test. With potato plants 3, 4 or 5 weeks old the reactions were stronger than with 8-week old plants.     

The effects of volatile oils on in vitro potato sprout growth

Summary The effects of 10 volatile oils and their main compounds on potato sprout growth were investigated in vitro. Sprout growth was inhibited especially by the volatile oils fromOriganum onites, Rosa damascena, Carum carvi, Mentha piperita, Echinophora tuneifolia andCoriandrum sativum. The major compound of volatile oils was carvacrol (78.2%) inO. onites, citronellol (46.7%) inR. damascena, S-(+)-carvone (54.9%) inC. carvi, menthol (44.1%) inM. piperita, α phelladrene (45.9%) inE. tuneifolia and linalool (76.5%) inC. sativum. The results showed that some volatile oils rich in monoterpenic compounds such as carvacrol, citronellol, geraniol, nerol and S-(+)-carvone were able to prevent the growth of sprouts and extend the storage-life of the potato tubers.     

Potato paracrinkle virus

Summary Potato paracrinkle virus and potato virus S share only a few antigenic groups and do not protect plants against one another. All plants from commercial stocks of the varietyKing Edward tested were virus-infected, some by potato paracrinkle virus alone, some by both viruses and one by potato virus S only. InfectedKing Edward plants are not symptomless as they were long thought to be; in comparison with plants of a virus-free clone, derived from an apical meristem, they are less vigorous, and their leaves are paler and more ruffled. The use of virus-freeArran Victory plants derived from apical meristems showed that severe paracrinkle symptoms can be caused by potato paracrinkle virus without potato virus S being present. Potato paracrinkle virus occurs in stocks ofKing Edward in strains of different virulence towardArran Victory. Some of these strains are transmitted byMyzus persicae. The name leaf-rolling mosaic is proposed for a group of serologically related viruses, divided into three sero-types.

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Zusammenfassung Neuerdings fanden einige Forscher, dass Pflanzen der SorteKing Edward sowohl Kartoffelvirus S. wie auch “paracrinkle” Kartoffelvirus enthalten, von welchem es seit Jahren bekannt ist, dass es an diese Sorte verbunden ist. Ihre Beobachtungen deuten auf eine Gleichartigkeit der Infektion, die jedoch mit meinen Erfahrungen nicht übereinstimmt. Viele Knollen aus Partien von Konsumkartoffeln wurden getestet, wobei an einigen nur ein Befall von “paracrinkle” Kartoffelvirus, bei anderen der Befall von beiden Viren und an einer einzigen Knolle der Befall von Kartoffelvirus S allein beobachtet wurde. Das in 1956 angewandte Antiserum I (Kassanis, 1956) wurde aus einer von beiden Viren befallenen Kartoffelpflanze der SorteKing Edward hergestellt, was mir Anleitung zur Annahme gab, dass beide Viren nah verwandt sind. Seitdem hat es sich herausgestellt, dass diese 2 Viren einige antigene Gruppen gemeinsam besitzen. Die intabelle 1 angeführten Ergebnisse best?tigen diese nahe Verwandtschaft. Die Pr?zipitations-Titer der beiden Antiseren sind viel h?her, wenn sie mit homologen und nicht mit heterologen Viren getestet werden. InfiziertenKing Edward-Pflanzen sind nicht symptomenfrei, wie man lange angenommen hatte. Im Vergleich zu Pflanzen eines virusfreien Klons, das von einem apikalen Meristem stamt, sind sie weniger kr?ftig, die Bl?tter haben eine blassere F?rbung und sind runzlig. (abbildung 1). Die Anwendung von virusfreienArran Victory-Pflanzen, welche von apikalen Meristemen stammen, zeigte, dass sich infolge von paracrinkle Virus auch dann schwere paracrinkle-Symptome (schwere “blotchy mottle” und “crinkling”) zeigen k?nnen, wenn Kartoffelvirus S nicht vorhanden ist (abbildung 2). Die meisten St?mme des paracrinkle Virus, welche aus Partien von Konsumkartoffeln der SorteKing Edward isoliert wurden, zeigten den schweren Typ der Erkrankung, wobei einige jedoch beiArran Victory-Pflanzen auch mildere Symptome hervorriefen. Einige dieser milden St?mme zeigten “blotchy mottle” (abbildung 3), andere wieder der mildes “leaf rolling” (abbildung 4), ?hnlich den Symptomen des “leaf rolling mosaic” (Kartoffelvirus M), welches vonSchultz undFolsom (1923) beschrieben wurde. Die St?mme sind auch hinsichtlich ihrer übertragbarkeit durchMyzus persicae verschieden. Einige werden nicht übertragen, jene jedoch, die durch L?use übertragen werden, waren in allen 7 getesteten Konsumpartien der SorteKing Edward vorhanden. (tabelle 2). Da das heutige System der Nomenklatur keinen Unterschied zwischen den Graden der serologischen Verwandtschaft macht, habe ich für Viren, die nur einige ihrer Antigene gemeinsam haben, das Wort “sero-type” eingeführt, im Gegensatz zu den “St?mmen” (strains), die zur Bezeichnung solcher Viren dienen, welche die meisten ihrer Antigene gemeinsam besitzen. Ich habe auch die algemeine Benennung “potato leaf-rolling mosaic virus” eingeführt, welches die ?lteste der hier besprochenen Virusgruppen darstellt.

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Résumé Récemment, plusieurs chercheurs ont découvert que les plantes de la variétéKing Edward contiennent aussi bien le virus S de la pomme de terre que le virus du “paracrinkle”, que l'on savait depuis bien des années associé à cette variété. Leurs observations portent à croire à une uniformité d'infection que contredit mon expérience. De nombreux tubercules prélevés de stocks commerciaux ont été examinés. Certains étaient infectés uniquement par le virus du “paracrinkle”, d'autres par les deux virus et un seul tubercule contenait uniquement le virus S de la pomme de terre. L'antisérum I utilisé en 1956 (Kassanis, 1956) était extrait d'une plante deKing Edward contenant l'un et l'autre virus, ce qui me fit conclure que les deux virus étaient étroitement apparentés. Depuis lors, il a été démontré que ces deux virus ont quelques groupes antigéniques en commun. Les résultats dutableau 1 confirment cette parenté éloignée. Les titres de précipitation des deux antisérums sont beaucoup plus grands dans les essais avec les virus homologues que dans les essais avec les virus hétérologues. Les plantes deKing Edward infectées ne sont pas exemptes de sympt?mes, comme on l'a longtemps cru. En comparaison des plantes d'un clone exempt de virus, dérivé d'un méristème terminal, elles sont moins vigoureuses et leurs feuilles sont plus pales et ridées. (figure 1). En employant des plantes d'Arran Victory exemptes de virus, dérivées de méristèmes terminaux, il a été constaté que des sympt?mes graves de paracrinkle (“blotchy mottle” et “crinkling” graves) peuvent être provoqués par le virus du paracrinkle en l'absence du virus S de la pomme de terre (figure 2). La plupart des souches du virus du paracrinkle de la pomme de terre isolées des stocks commerciaux deKing Edward étaient du type grave, mais quelques-unes aussi ne produisaient que de légers sympt?mes dans les plantes d'Arran Victory. Certaines souches faibles provoquaient le “blotchy mottle” (figure 3), d'autres un léger “leaf rolling” des feuilles (figure 4) ressemblant à celui qu'ont décritSchultz etFolsom (1923) au sujet du “leaf rolling mosaic” (virus M). Les souches du virus du paracrinkle de la pomme de terre sont également différentes en ce qui concerne leur transmission parMyzus persicae. Certaines ne sont pas transmises, mais celles qui sont transmises par les pucerons ont été retrouvées dans tous les 7 stocks commerciaux deKing Edward examinés (tableau 2). Comme le système de nomenclature actuel n'établit aucune distinction entre les différents degrés de parenté sérologique, j'ai introduit le terme “sero-type” pour les virus qui ont quelques-uns de leurs antigènes en commun, par opposition au terme de “souches” (strains) pour les virus ayant la plupart de leurs antigènes en commun. De plus, j'ai introduit le nom général de “potato leaf-rolling mosaic virus”, à cause de son ancienneté, pour le groupe de virus discuté ici.

     

The measurement of chlorogenic acid in potato leaf extracts by high-pressure liquid chromatography

Summary Chlorogenic acid concentration in potato leaf extracts was measured by a modification of existing high-pressure liquid chromatography methods. Concentrations were in the range of 48–327 μg/g fresh weight and varied with leaf position and age. There was no correlation between chlorogenic acid concentration in different potato clones and their resistance to infection with potato leafroll virus.     

The development of mature plant resistance in four potato cultivars against aphid-inoculated potato virus YO and YN in four potato cultivars

Summary Field-grown potato plants of cvs King Edward, Record, Maris Piper and Désirée were inoculated on seven different dates during the growing season of 1987 and 1988 with either potato virus Y^O (PVY^O) or PVY^N, using three viruliferous peach-potato aphids (Myzus persicae) per plant. In each cultivar, the proportion of progeny tubers infected with PVY^O or PVY^N was high in plants inoculated during the four weeks following emergence, the proportion declining to zero or close to zero in the subsequent 4–6 wks.