Flowering behaviour and seed fertility in dihaploidSolanum tuberosum

Summary Aspects of female fertility were studied in clones from the Pentlandfield dihapoid collection which has been derived predominantly from British tetraploid potatoes. Dihaploids from different tetraploid parents differed significantly in such features as flower initiation and bud abscission. Compared with tetraploids, a higher proportion of dihaploid clones reached anthesis but otherwise their flowering behaviour was similar. They produced fewer ovules per ovary and set less seed which was of lower viability. Taken together the results indicated a considerable reduction in female fertility in the first dihaploid generation.

---

Zusammenfassung Zur Untersuchung der Dihaploiden der 1. Generation dienten zum Teil Klone aus der Pentlandfield-Dihaploidkollektion, die meistens aus britischen Züchtungen und aus Züchtungsmaterial von Elite-Tuberosum stammen. Bei 181 Dihaploiden von 20 verschiedenen tetraploiden Eltern wurden Aspekte des Blühverhaltens notiert (Tabelle 1). Statistisch gesicherte Unterschiede wurden zwischen Elterngruppen im Anteil der Klone die Blüten hervorbrachten, und im Anteil der Klone, die alle Knospen abwarfen, gefunden. Insgesamt war der Prozentsatz an Dihaploiden, die zum Erblühen kamen (40,9%), signifikant h?her als in einem grossen Muster von Tetraploiden (28,2%; East, 1908), w?hrend der Prozentsatz jener, die alle Knospen abwarfen, geringer war (23,7% gegen 70,6%). Dies kann mit der unvermeidlichen Auslese von mehr freiblühenden tetraploiden Klonen für die Erzeugung von Dihaploiden im Zusammenhang stehen. Wenn wir jedoch den durchschnittlichen Verlust von offenen Blüten durch Abwurf (13,7%) mit jenem von 16 Tetraploiden (11,6%) vergleichen, so war der Unterschied klein. Dihaploide Klone, deren Blühf?higkeit von Jahr zu Jahr schwankte, brachten gew?hnlich wenig Blüten, und ihr Verhalten wurde wahrscheinlich sowohl von genetischen als auch von Umweltfaktoren bestimmt (Tabelle 2); darin glichen sie dem tetraploiden Tuberosum (J?hnl, 1954). Die Anzahl der Samenanlagen in den Fruchtknoten von dihaploiden und tetraploiden Eltern wurde durch Zerlegung und Ausz?hlung unter einem Mikroskop mit schwacher Vergr?sserung (Tabelle 3) bestimmt. Ein statistischer Vergleich zwischen Dihaploiden und einem Muster von Tetraploiden ergab hochsignifikante Unterschiede in der Anzahl Samenanlagen, sowohl zwischen Klonen innerhalb jeden Ploidiegrades als auch zwischen den Ploidiegraden: dihaploider Durchschnitt =483,9 pro Fruchtknoten; tetraploider Durchschnitt =732,3. Dies würde dazu führen, die Fruchtbarkeit der Dihaploiden herabzusetzen, indem die Anzahl der Samen, die durch Best?ubung erzielt werden, beschr?nkt wird. Unterschiede zwischen dihaploiden Klonen in der Anzahl unbefruchteter Samen sind nicht auf die tetraploide Elternschaft zurückzuführen. Der Prozentsatz an Samenanlagen, die nach der Testkreuzung als Samen gewonnen wurden, war bei Dihaploiden viel kleiner als bei Tetraploiden, so dass der fertilste Dihaploid nur 10,3% gegenüber 19,7% des am wenigsten fertilen Tetraploids erbrachte. Die Daten über die Samenfruchtbarkeit wurden bei 50 normal blühenden Dihaploiden in Testkreuzungen mit diploiden Phureja-Klonen von geprüfter m?nnlicher Fertilit?t erlangt (Tabelle 4). Die Dihaploiden unterschieden sich signifikant in den Anteilen an Testbest?ubungen, die Beeren erbrachten, aber es bestand keine nachweisbare Beziehung zwischen Beerenansatz und Anzahl Samen pro Beere. 25 der 50 Klone brachten keinen Samenansatz, ein gr?sserer Anteil als von den blühenden Tetraploiden erwartet. Der Durchschnitt von 5,2 Samen pro Best?ubung für Dihaploide war weniger als ein Drittel wie bei Dihaploid × Phureja Hybriden (Carroll, im Druck), wenn man annimmt, dass die festgestellte Depression der weiblichen Fertilit?t bei den Dihaploiden auf ihre Inzuchtnatur (relativ) zurückzuführen ist. Die Angaben über die Samenkeimung (Tabelle 4) zeigten in diesem Stadium ebenfalls eine reduzierte Lebensf?higkeit der Samen.

---

Résumé La première génération de dihaplo?des étudiée forme une partie de la collection dihaplo?de de Pentlandfield de clones dérivés principalement de cultivars britanniques et de matériel élite d’amélioration Tuberosum. Les aspects de la floraison ont été enregistrés sur 181 dihaplo?des provenant de 20 parents tétraplo?des différents (tableau 1). On trouve des différences statistiquement significatives entre les groupes parentaux dans la proportion de clones commen?ant à fleurir, et la proportion subissant l’abscission de tous les bourgeons. Au surplus, le pourcentage de dihaplo?des atteignant l’anthèse (40,9%) est significativement plus élevé que dans un vaste échantillon de tétraplo?des (28,2%; East, 1908), tandis que le pourcentage perdant tous les bourgeons était plus bas (23,7%, contre 70,6%). Ceci peut être lié à l’inévitable sélection de clones tétraplo?des fleurissant plus librement pour la production dihaplo?de. Cependant, quand nous comparons la perte moyenne par abscission (13,7%) de fleurs ouvertes avec celle de 16 tétraplo?des (11,6%), il y a peu de différence. Les clones dihaplo?des dont la capacité de fleurie varie de saison à saison habituellement sont faiblement florifères et leur comportement est probablement déterminé par la génétique aussi bien que par les facteurs environnants (tableau 2); en ceci ils ressemblent au Tuberosum tétraplo?de (J?hnl, 1954). Les nombres d’ovules dans les ovaires de parents dihaplo?des et tétraplo?des sont déterminés par dissection et comptage sous microscope à faible puissance. (tableau 3). Une comparaison statistique entre dihaplo?des et un échantillon de tétraplo?des donne des différences fautement significatives dans les nombres d’ovules, à la fois entre clones dans chaque niveau de plo?die et entre niveaux de plo?die: moyenne dihaplo?de =483,9 par ovaire; moyenne tétraplo?de: 732,3. Ceci tend à réduire la fertilité dihaplo?de en diminuant le nombre de semences que l’on peut obtenir par pollination. Les différences entre clones dihaplo?des dans les nombres d’ovules ne sont pas en relation avec le parentage tétraplo?de. Le pourcentage d’ovules donnant des semences après croisement de test est beaucoup plus bas chez les dihaplo?des que chez les tétraplo?des, à tel point que le dihaplo?de le plus fertile donne seulement 10,3% contre 19,7% dans le tétraplo?de le moins fertile (tableau 3). Les données sur la fertilité des semences proviennent de 50 dihaplo?des fleurissant normalement utilisés dans des croisements-tests avec des clones diplo?des Phureja de fertilité male démontrée (tableau 4). Les dihaplo?des différent significativement dans les proportions de pollinations-tests qui donnent des baies mais il n’y a aucune relation démontrable entre l’assortiment de baies et le nombre de semences par baie. Vingtcinq des 50 clones ne produisaient pas de semences, une proportion plus élevée que l’on pourrait atteindre avec des tétraplo?des fleurissant. La moyenne de 5,2 semences par pollination pour les dihaplo?des est inférieure d’un tiers à celle des dihaplo?des × Phureja hybrides (Carroll, sous presse), ce qui fait supposer que la dépression marquée de la fertilité femelle dans les dihaplo?des peut être attribuée à sa nature relativement autogame. Les données sur la germination des semences (tableau 4) montrent une viabilité réduite à ce stade également.

     

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

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

---

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

---

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

     

Shoot structure and morphology of dihaploid potatoes,their chromosome-doubled derivatives and parthenogenetic tetraploid parents

Summary Three dihaploids were compared with their chromosome-doubled derivatives and tetraploid parents. The dihaploids had more leaves per plant than the tetrapooids but had smaller leaves in some parts of the plant. The dihaploids and their chromosome-doubled derivatives had similar total leaf areas per plant. Depending upon the dihaploid, the mean number of leaf parts (leaflets and lobes) per leaf increased, decreased or remained unchanged on chromosome doubling. For one dihaploid, its doubled derivative and parent, increases in leaf part number and mean leaf part size were equally important in increasing leaf area at successive nodes. For another dihaploid and its doubled derivatives increases in leaf part number were more important. Chromosome doubling resulted in fused leaflets for one dihaploid. The length/breadth ratios of terminal and lateral leaflets were reduced on chromosome doubling of the two dihaploids for which such data was available.

---

Zusammenfassung Pflanzen von drei Dihaploiden wurden mit ihren Chromosomen-verdoppelten Abk?mmlingen und tetraploiden Eltern verglichen. Zwei Dihaploide (PDH7 und PDH52) gingen aus der Sorte Pentland Crown hervor, eine andere, PDH150, aus einer unbezeichneten Tetraploiden, 8318(4). Die Chromosomenverdopplung zur Erzeugung von PDH7×2 und PDH150×2 erfolgte nach der Colchicin-Methode nach Dionne. Einzeltriebpflanzen von Knollenstücken wurden im Sommer in einem Gew?chshaus und w?hrend des Winters in einer Vegetationskammer angezogen. Es ergaben sich keine signifikanten Unterschiede zwischen den Genotypen in der mittleren Pflanzenh?he, die Dihaploiden hatten jedoch signifikant mehr Bl?tter als ihre verdoppelten Abk?mmlinge und Eltern (P<0,05). Eine Dihaploide (PDH7) hatte in den frühen Wachstumsstadien an den Nodien drei bis sieben Bl?tter mit gesichert schmalerer Fl?che als ihre verdoppelten Abk?mmlinge (Tab. 1). Zu Beginn der Seneszenz hatten alle drei Dihaploiden an den oberen zehn Nodien Bl?tter mit schmalerer Fl?che als ihre tetraploiden Abk?mmlinge, und gesicherte Unterschiede bei Blattgewicht zwischen Dihaploiden und ihren tetraploiden Abk?mmlingen fanden sich bei PDH52 und PDH150. Bei der mittleren Gesamtblattfl?che pro Pflanze ergab sich bei allen drei Dihaploiden keine signifikante Beeinflussung durch Chromosomenverdopplung (P>0,05) (Tab. 1). Folglich ergab sich für die ?nderungen in der Blatt-produktion durch Chromosomenverdopplung die Tendenz, dass sie sich gegenseitig aufhoben. Die mittlere Zahl von Blatteilen (Bl?ttchen und Blattlappen) erh?hte sich generell mit fortlaufenden Nodien nach oben. Für die Dihaploide PDH7 sowie ihre Chromosomenverdoppelten Abk?mmlinge und Elter, waren der Anstieg der Blattfl?che bei aufeinander folgenden Nodien gleichermassen durch Anstieg der Zahl der Blatteile und der mittleren Gr?sse der Blatteile bestimmt. Für PDH52 und ihren tetraploiden Abk?mmling entsprach ansteigende Blattfl?che vor allem der Erh?hung der Zahl an Blatteilen (Tab. 2). Bei Chromosomen-Verdopplung ergab sich ein signifikanter Anstieg (P<0,05) der mittleren Zahl der Blatteile pro Nodium bei PDH52, eine Reduktion bei PDH150 und keine signifikante Ver?nderung bei PDH7 (Abb. 1). Nur bei Bl?ttern mit hoher Zahl an Blatteilen (z.B. über ca. dreizehn) fanden sich bei einer Pflanze von PDH52×2 verschmolzene Bl?ttchen (Abb. 2). Bei Vorkommen von Infloreszenzen zeigte sich eine signifikante Reduktion (im Durchschnitt 6,3 Blatteile) bei der Zahl an Blatteilen an Nodien, die dem Ansatzpunkt benachbart waren (vgl. Abb. 2), m?glicherweise entsprechend einer reduzierten lokalen Verfügbarkeit von N?hrstoffen für das Wachstum der Blattprimordien durch Konkurrenz um N?hrstoffe mit den Infloreszenzen. Keine signifikanten Unterschiede in den L?ngen/Breiten-Verh?ltnissen der terminalen Bl?ttchen ergaben sich zwischen Dihaploiden und ihren verdoppelten Abk?mmlingen (P>0,05) (Tab. 3). Signifikante Reduktionen der L?ngen/Breiten-Beziehungen lateraler Bl?ttchen zeigte sich bei Chromosomen-Verdopplung (z.B. durch relativ breitere Bl?ttchen) bei den Dihaploiden PDH7 und PDH52 (P<0,05). Diese Verh?ltnisse unterschieden sich nicht gesichert von denen bei dem Elter Pentland Crown. Die Ver?nderungen im Spross durch Chromosomen-Verdopplung der drei Dihaploiden hoben sich in ihren Auswirkungen bei der pro Pflanze produzierten Blattfl?che gegenseitig auf. Weitere ?nderungen waren von geringfügiger Natur. M?glicherweise sind die Pflanzen in der Lage, gr?ssere Wachstumsprozesse gegen ?nderungen der Ploidie abzupuffern.

---

Résumé Les plantes issues de trois dihaplo?des ont été comparées à celles de leurs descendants à chromosomes doublés et de leurs parents tétraplo?des. Deux dihaplo?des (PDH7 et PDH52) provenaient de la variété Pentland Crown et le troisième, PDH150, d'un hybride tétraplo?de 8318(4). Le doublement des chromosomes chez PDH7×2, PDH52×2 et PDH150×2 était obtenu par la méthode de Dionne à la colchicine. Des plantes monotiges étaient prélevées avec un fragment de tubercule puis cultivées en serre pendant l'été et en chambre de culture durant l'hiver. Il n'y avait pas de différence significatives entre les moyennes des hauteurs par plantes pour les génotypes mais les dihaplo?des présentaient, de fa?on significative, plus de feuilles que leurs descendants à chromosomes doubles et que leurs parents (P<0,05). Un dihaplo?de (PDH7) avait des feuilles significativement plus petites que ses descendants durant le premier stade de la croissance, de la formation du troisième noeud à la formation du septième noeud (tabl. 1). A la sénescence, stade 10 noeuds, les trois dihaplo?des avaient des surfaces foliaires plus petites que leurs descendants tétraplo?des se traduisant par des différences de poids foliaire significatives entre dihaplo?des et descendants tétraplo?des (PDH52 et PDH150). La moyenne de la surface foliaire totale par plante n'était pas affectée par le doublement des chromosomes chez les trois dihaplo?des (P<0,05) (tabl. 1). Les variations de production foliaire tendaient par conséquent à dispara?tre. Le nombre moyen de pièces foliaires (folioles et lobules intermédiaires) augmentait progressivement des noeuds de la base aux noeuds du sommet de la tige. Pour le dihaplo?de PDH7, les descendants à chromosomes doublés et les parents présentaient une augmentation de la surface foliaire en direction du sommet et un nombre de pièces foliaires plus élevé. Pour PDH52 et ses descendants, l'augmentation de la surface des feuilles était principalement due à l'accroissement du nombre de pièces foliaires (tabl. 2). Par rapport au doublement de chromosomes, il y avait une augmentation significative (P<0,05) du nombre moyen de pièces foliaires par noeud chez PDH52, une réduction chez PDH150 et aucun changement significatif chez PDH7 (fig. 1). Une plante de PDH52 présentait des folioles soudées sur seulement des feuilles qui comportaient un grand nombre de pièces foliaires (une trentaine environ) (fig. 2). Il y avait une réduction significative du nombre de pièces foliaires (moyenne 6,3) au niveau du noeud adjacent à l'inflorescence (fig. 2). Cela est probablement d? à la diminution des disponibilités en nutriments nécessaires à la croissance de la feuille initiale, pour des raisons de compétition avec l'inflorescence. Il n'y avait pas de différences significatives dans le rapport longueur/largeur de la foliole terminale chez les dihaplo?des et chez leurs descendants à chromosomes doublés (P>0,05) (tabl. 3). Ce rapport n'était pas significativement différent de celui du parent Pentland Crown. Les modifications apportées par le doublement des chromosomes dans les pousses des trois dihaplo?des s'annulaient réciproquement pour ce qui est des quantités de feuillage produites par plante. Les autres modifications étaient mineures. Il est possible que les plantes puissent jouer un r?le de tampon vis-à-vis des principaux processus de croissance à travers les changements de plo?die.

     

Investigation of dihaploid potatoes in the netherlands

Summary Two hundred primary dihaploids (2n=2x=24) were obtained relatively easily from Dutch varieties and breeding stocks of the potato (2n=4x=48). Male fertility is rare in primary dihaploids but increases rapidly with further crossing. It is thus possible to inbreed and cross-breedSolanum tuberosum at the diploid level. Tetraploids were obtained by colchicine treatment. Tetraploids were also obtained by backerosses of dihaploids with tetraploids.

---

Zusammenfassung Die Untersuchungen mit dihaploiden Kartoffeln wurden im Jahre 1961 begonnen. Wir verfügen derzeit über eine Kollektion von etwa 200 dihaploiden. Darunter befinden sich Klone mit Resistenz gegenPhytophthora, Kartoffelkrebs und verschiedene Viren. M?nnliche Fertilit?t ist nur bei einem Klon gefunden worden. Indem wir amerikanische m?nnliche fertile Haploiden verwendeten (U.S.-W.), konnten wir eine Anzahl-Kreuzungen zustande bringen. Viele dieser Nachkommenschaften (sekund?re Dihaploiden) bezitzen guten Pollen. Einzelne sekund?re Dihaploiden sind selbstfertil. Die Nachkommenschaft zeigt eine starke Inzuchtdepression (Abb. 1). Dihaploide Klone, homozygot für bestimmte Eigenschaften, sind bereits aufgebaut worden. Tabelle 1 zeigt die Chromosomenanalyse einiger Nachkommenschaften in Valenzkreuzungen. Die so hervorgegangenen Tetraploiden sind m?nlich und weiblich fertil. Mit Hilfe von Colchizin kann die Chromosomenanzahl dihaploider Pflanzen verdoppelt werden. Diese Tetraploiden bilden aber keine Blüten.

---

Résumé Les recherches sur pommes de terre dihaplo?des ont débutées en 1961. Depuis quatre années, nous disposons d'une collection de 200 dihaplo?des approximativement. II existe parmi ces génotypes des clones résistants auPhytophthora infestans, à la galle verruqueuse et à différentes maladies à virus. La fertilité male n'a été constatée que chez un seul clone. On a pu réaliser un certain nombre de croisements en utilisant des haplo?des “males fertiles” américains (US-W). Beaucoup de descendances secondaires (dihaplo?des secondaires) possèdent du bon pollen. Rarement les dihaplo?des secondaires sont autofertiles. La descendance montre un effet marqué de consanguinité (Fig. 1). On a déjà réalisé des clones dihaplo?des homozygotes pour certains caractères. Tableau 1 mentionne les résultats de l'analyse des nombres chromosomiques de quelques descendances de croisements de génotypes de plo?dies différentes. Les tétraplo?des obtenus sont également “males et femelles fertiles”. On peut doubler le nombre de chromosomes des plantes dihaplo?des par action de la colchicine chimique. Cependant ces tétraplo?des ne produisent pas de fleurs.

     

The effects of colchicine doubling of potato dihaploid X wild species hybrids on eelworm resistance and pollen ‘stainability’

Summary Diploid potato clones (dihaploid x wild species hybrids) and their colchicine doubled, tetraploid counterparts were compared for resistance to eelworm (Globodera rostochiensis andG. pallida) and for pollen ‘stainability’ as an indicator of viability. The responses due to doubling were not uniform. For eelworm resistance, three of the five clone pairs showed no differences; in one pair the tetraploid was significantly more susceptible to one pathotype but not to two others and in the remaining pair, the tetraploid was significantly more susceptible to both pathotypes used. In eleven of fourteen pairs tested for pollen ‘stainability’, the tetraploid had significantly less ‘good’ pollen. In one case, the tetraploid had significantly more ‘good’ pollen. Generally there was sufficient ‘good’ pollen to allow further crossing at the tetraploid level.

---

Zusammenfassung Fünf diploide Kartoffelklone, Kreuzungen zwischen anf?lligen Dihaploiden und nematodenresistenten Vermehrungen vonSolanum spegazzinii, S. vernei und einer nicht-beschriebenen, mitS. sparsipilum verwandten peruanischen Art, wurden hinsichtlich ihrer Resistenz mit ihren Colchicin-verdoppelten Gegenstükken verglichen. Tabelle 1 zeigt die verwendeten Nematoden-Populationen (Globodera rostochiensis undG. pallida) zusammen mit der Anzahl gebildeter Zysten. Die Reaktionen gegenüber Verdopplung waren nicht einheitlich; drei der fünf Klonpaare zeigten keine Unterschiede, bei einem der Paare war der tetraploide Teil signifikant anf?lliger gegen einen der Pathotypen, aber nicht gegen zwei andere, und beim letzten Paar war der tetraploide Teil gegen beide verwendeten Pathotypen signifikant anf?lliger. Obwohl die tetraploiden Pflanzen generell ein etwas gr?sseres Wurzelsystem entwickelten als die diploiden und eine gr?ssere Oberfl?che für die Einwirkung der Nematodenlarven boten, liess sich der Schluss ziehen, dass dies nur geringe Auswirkung auf die Feststellbarkeit von Unterschieden zwischen Vertretern der Ploidiepaare hatte. Die Zahl der Eier pro Zyste wurde durch die Resistenz der Pflanzen im Testmaterial nicht beeinflusst. Die Ergebnisse deuten auf gleiche oder niedrigere Grade der Nematodenresistenz durch die Colchicin-Verdopplung. Allerdings deutet die Uneinheitlichkeit der Reaktion darauf hin, dass die Produktion einiger ‘verdoppelter’ Klone mit erh?hter Resistenz doch nicht ganz auszuschliessen ist. Colchicinverdoppelte Klone mit Resistenz im Duplex-Stadium dürften hohen potentiellen Wert als Eltern für weitere Züchtungen auf tetraploidem Niveau haben, vorausgesetzt sie behalten ausreichende Fertilit?t bei. Pollen-‘F?rbbarkeit’ als Indikator der m?nnlichen Fertilit?t wurde in einem gr?sseren Umfang bei Ploidiepaaren, von denen die meistenS. acaule und/oderS. stoloniferum in der Elternschaft hatten, untersucht. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 2. In 11 von 14 Paaren hatten die Tetraploiden signifikant weniger ‘gute’ Pollen, in einem Falle signifikant mehr. Generell waren ausreichend ‘gute’ Pollen vorhanden, um weitere Kreuzungen auf tetraploider Ebene zu gestatten. Die Rückkehr auf die tetraploide Ebene via Colchicin-Verdopplung l?sst deshalb einen hohen Anteil verwertbarer Elternlinien für die Erzeugung nematodenresistenter St?mme erwarten.

---

Résumé Cinq cl?nes diplo?des obtenus par croisement entre dihaplo?des sensibles aux nématodes et résistants, issus deS. spegazzinii, S. vernei et d'une espèce péruvienne non décrite associée àS. sparsipilum, ont été comparés, pour leur résistance, avec leurs homologues tétraplo?des. Les populations de nématodes (Globodera rostochiensis etG. pallida) qui ont été utilisés sont présentées dans le tableau 1 avec le nombre de kystes nouvellement formés. La réponse donnée par le doublement des chromosomes n'a pas été uniforme; trois des cinq cl?nes n'ont pas montré de différences avec leurs homologues diplo?des; dans un cas le tétraplo?de a été significativement plus sensible à un pathotype mais pas aux deux autres et dans le dernier cas, le tétraplo?de a été significativement plus sensible aux deux pathotypes utilisés. Bien que les plantes tétraplo?des développent généralement un système radiculaire légèrement plus important et présentent une plus grande surface à l'infection par les larves de nématodes que les diplo?des, on conclut que cela a eu peu d'effet au niveau des différences observées entre les deux types de plo?die. Le nombre d'oeufs par kyste n'a pas été affecté sur les plantes résistantes, dans le matériel testé. Ces résultats suggèrent que des degrés similaires ou moindre de résistance aux nématodes peuvent résulter du doublement chromosomique d? à l'effet de la colchicine. Cependant, la non uniformité des réponses fait en sorte que la création de quelques cl?nes tétraplo?des résistants aux nématodes pourrait se faire. De tels cl?nes, ayant des gènes de résistance au niveau duplex, auraient une grande valeur potentielle comme parents pour les hybridations futures au stade tétraplo?de s'ils gardent une fertilité suffisante. La coloration du pollen comme indicateur de fertilité male a été étudiée sur une large gamme de plo?die doublée ayantS. acaule et/ouS. stoloniferum dans la parenté. Les résultats de ces tests sont donnés dans le tableau 2. Dans onze des quatorze paires comparées le tétraplo?de a eu un pollen significativement moins bon que le diplo?de. Dans un cas le tétraplo?de a présenté un pollen significativement meilleur. Cela parait suffisant pour prendre en considération le croisement au niveau tétraplo?de. Par le retour au state tétraplo?de sous l'effet de la colchicine ont peut s'attendre à obtenir de fortes proportions de géniteur valables pour la création de variétés résistantes aux nématodes.

     

Comparisons of rate of photosynthesis and tuber yield of a dihaploid,its chromosome-doubled derivatives and parent

Summary The rates of photosynthesis per unit leaf area and tuber yields of a dihaploid of cv. Pentland Crown and its chromosome-doubled derivatives were similar. Pentland Crown had a higher rate of photosynthesis and higher yield than the dihaploid and its tetraploid derivatives. This was shown by a larger number of tubers per plant and higher mean tuber weight for the cultivar. Fresh and dry weight shoot yields of the dihaploid, its chromosome-doubled derivatives and parent were not significantly different from each other (P>0.05). The higher yield of Pentland Crown was possibly due to a higher rate of photosynthesis. There was no evidence that the genes of theSolanum tuberosum dihaploid used in this experiment were physiologically more efficient at the tetraploid than at the diploid level.

---

Zusammenfassung Die Photosyntheserate pro Blattfl?cheneinheit wurde bei feld-aufgewachsenen Pflanzen der Sorte Pentland Crown, einer von ihr abgeleiteten Dihaploiden (PDH 7) und durch Chromosomenverdopplung mittels Colchicin (Dionne's Methode) produzierten tetraploiden Klonen (C-numbers) gemessen. Unter Anwendung der 14-CO₂-Technik erwies sich die Photosyntheserate von Bl?ttern von Pentland Crown signifikant h?her als die der Dihaploiden und ihrer chromosomenverdoppelten Derivate (P<0,01). Die Unterschiede zwischen der Dihaploiden und den verdoppelten dihaploiden Klonen waren nicht signifikant (P>0,05) (Abb. 1). Die Dihaploiden und ihre chromosomenverdoppelten Abk?mmlinge ?hnelten sich bei Knollenertrag und dessen Komponenten, Knollenzahl pro Pflanze und mittlerem Knollengewicht. Diejenigen von Pentland Crown lagen signifikant h?her (P<0,01) (Abb. 2, 3 und 4). Frühe Knollenernte ergab keine ?nderungen in der Rangordnung der Genotypen für Knollenertrag, obwohl der Mehrertrag von Pentland Crown gegenüber den anderen St?mmen h?her war als bei sp?teren Ernten. Vermutlich erfolgt die Knollenbildung früher oder geht bei Pentland Crown initiell in h?herer Rate als bei den anderen Genotypen vor sich. Der Krautertrag pro Pflanze war bei allen drei Genotypen ?hnlich (Tab. 1); w?hrend Pentland Crown früher als die Dihaploide und ihre chromosomenverdoppelten Abk?mmlinge auflief, blieben bei letzteren die Bl?tter l?nger grün. Der h?here Knollenertrag von Pentland Crown ist vermutlich auf die h?here photosynthetische Leistung zurückzuführen. Die durch Colchicinbehandlung bei PDH 7 produzierten tetraploiden Klone (C-numbers) werden als identische Genotypen betrachtet. Da jedoch jeder von unterschiedlichem Meristem von gleicher oder unterschiedlicher Pflanze produziert wurde, k?nnten Unterschiede in der Abstammung der Zellen m?glicherweise einen Einfluss auf die ermittelten Charakteristika haben. Im Experiment ergaben sich dafür keine Abzeichnen. Unterschiede zwischen Genomen sind eher als solche zwischen Ploidiestufen für Unterschiede in der Photosyntheserate und für Knollenertrag bei dem vorliegenden Material verantwortlich. Gene mit hoher Expressivit?t für diese Merkmale, die in Pentland Crown vorhanden sind, fehlten in den aus dieser hervorgegangenen Abk?mmlingen. ?nderungen des Ploidiegrades vom dihaploiden zum tetraploiden Genotyp durch Chromosomenverdopplung hatten keinen signifikanten Einfluss auf dieses Merkmal. In diesem Material zeigte sich deshalb kein physiologischer Vorteil im tetraploiden über dem diploiden Grad. Züchtung zur Steigerung der Photosyntheserate pro Blattfl?cheneinheit würde in einem Programm zur Produktion von Sorten mit hohen Ertr?gen von Vorteil sein. Wenn bei Dihaploid — verdoppelt Dihaploid — Vergleichen, ?hnlich wie den hier beschriebenen, Ploidie ohne grosse Bedeutung für die Ertrags-Determination gefunden wurde, k?nnten Gene für eine h?here Photosyntheserate oder andere den Ertrag beeinflussende Merkmale von Diploiden oder Tetraploiden auf Material mit unterschiedlicher Ploidie ohne abtr?glichen Effekt auf ihre von der Ploidie?nderung abh?ngigen Expression transferiert werden.

---

Résumé Le taux de photosynthèse par unité de surface foliaire est mesuré sur des plantes de plein champ de la variété Pentland Crown ainsi que sur un des dérivés dihaplo?des PDH 7 et de cl?nes tétraplo?des (nombre C) produits par doublement chromosomique à partir du dihaplo?de traité à la colchicine (méthode de Dionne). Par la technique du dioxide de carbone-14, le taux de photosynthèse par le feuillage de Pentland Crown s'est avéré significativement supérieur à celui du dihaplo?de et de ses dérivés à chromosomes doublés (P<0,01). Les différences entre le dihaplo?de et les cl?nes dihaplo?des doublés ne sont pas significatives (P>0,05) (fig. 1). Le dihaplo?de et ses dérivés à chromosomes doublés ont donné des résultats semblables. tant au niveau du rendement en tubercules que des composants, nombre de tubercules par plante et poids moyen du tubercule. Ceux de la variété Pentland Crown sont supérieurs de facon significative (P<0,01) (fig. 2, 3 et 4). L'arrachage précoce ne modifie pas l'ordre des génotypes pour le rendement en tubercules, bien que l'avantage en faveur de la variété Pentland Crown soit supérieur à cette date qu'à des arrachages plus tardifs. La croissance des tubercules commence sans doute plus t?t ou à une vitesse initiale plus élevée avec la variété Pentland Crown qu'avec les autres génotypes. Les rendements foliaires par plante sont semblables pour les trois génotypes (tableau 1) et, bien que la levée soit plus précoce avec Pentland Crown qu'avec les dihaplo?des et les dérivés à chromosomes doublés, le feuillage de ces derniers reste vert plus longtemps. Le taux de photosynthèse plus élevé sur Pentland Crown explique sans doute en partie le rendement supérieur en tubercules. Les cl?nes tétraplo?des (nombres C) produits à partir de PDH 7 traité à la colchicine, sont supposés avoir des génotypes semblables; mais chacun étant issu d'un méristème différent d'une même ou d'une autre plante, il est possible que les variations de lignée cellulaire aient un effet sur les caractères étudiés. L'expérience ne le mit pas en évidence. Les différences entre génomes expliquent davantage les variations de taux de photosynthèse et de rendement en tubercules que celles entre plo?dies. Les gènes de la variété Pentland Crown, qui expriment le niveau de ces caractères, sont absents dans le derivé dihaplo?de. Un changement du niveau de plo?dié du génotype dihaplo?de en tétraplo?de, par doublement somatique des chromosomes, n'a pas d'effet significatif sur ces caractères. Cela montre que dans cette étude le niveau tétraplo?de ne donne aucun avantage physiologique sur le diplo?de. Un programme de sélection avec augmentation du taux de photosynthèse par unité de surface foliaire devrait être profitable pour la recherche de variétés à hauts rendements. Si après de telles comparaisons entre dihaplo?des et dihaplo?des doublés, la plo?die ne joue pas un r?le dans l'expression du rendement, les gènes responsables du taux de photosynthèse ou tout autre caractère explicatif du rendement peuvent être transférés d'un dihaplo?de ou tétraplo?de sur un matériel de plo?die différente, sans qu'il y ait un effet préjudiciable de leur expression d? au changement de plo?die.

     

Varietal differences to infection of potato stems by the gangrene pathogen,Phoma exigua var.foveata

Summary Thirteen cultivars were tested for presence ofPhoma exigua var.foveata in stems and green leaves. The frequency of segments yielding the pathogen increased with time during the growing season and varied between cultivars from 13 to 36% and their distribution pattern was irregular. There were significant differences between cultivars to this symptomless invasion of the green shoots. The value of such cultivar differences depends on the interpretation of the importance of stem inoculum in carrying the disease to the next tuber generation.

---

Zusammenfassung Es wurden 13 Kartoffelsorten auf das Vorhandensein vonPhoma exigua var.foveata in Stengeln und grünen Bl?ttern untersucht. Pflanzknollen, die nach künstlicher Infektion faulten, wurden im Feld ausgepflanzt; nach 5, 12 und 17 Wochen wurden pro Sorte vier Stengel mit Bl?ttern nach dem Zufallsprinzip ausgew?hlt, wobei jeder Stengel eine Pflanze repr?sentierte. Die Stengel wurden gewaschen, getrocknet und in 5 cm-Segmente geteilt. Nach Oberfl?chensterilisation wurden die Segmente und die Blattschnitte in Petrischalen auf ein selektives Agarmedium gebracht, das zur F?rderung der Pyknidienentwicklung Paraquat enthielt.P. exigua var.foveata wurde auf Malzextraktagar bestimmt, der Thiophanatmethyl und Chloramphenicol enthielt. Die Sorten reagierten unterschiedlich auf die Infektion, wie an der Anzahl der Schnitte, die das Pathogen lieferten, zu ersehen ist. Die Nachweish?ufigkeit war am niedrigsten bei der ersten und am h?chsten bei der letzten Probenahme (Tab. 2). Die mittleren Prozentwerte varierten von 13% bis 36%, die Reihenfolge war zwischen den Jahren ?hnlich (Tab. 1). Das Verteilungsmuster der Schnitte, die das Pathogen lieferten, war unregelm?ssig; es wurde überall in Stengelschnitten und Bl?ttchen vom oberirdischen Trieb nachgewiesen und in nur wenigen F?llen auch in Stengelsegmenten unterhalb der Bodenoberfl?che (Tab. 3). Die Werte zeigen, dass die Anf?lligkeit der Sorten zur symptomlosen Invasion der grünen Triebe differiert. Inwieweit in dieser Phase des Lebenszyklus des Pilzes eine Resistenzauslese lohnend ist, h?ngt von der m?glichen Bedeutung des Stengelinokulums als Quelle für die Infektion der Knollennachkommenschaft ab. Es war mit dieser Untersuchung nicht beabsichtigt, Fragen, die sich auf die Ausbreitung des Pilzes beziehen, zu beantworten; ein besseres Verst?ndnis der Biologie dieses Krankheitserregers ist aber entscheidend zur rationalen Anwendung der Ergebnisse in der Pflanzenzüchtung.

---

Résumé La présence dePhoma exigua var.foveata dans les tiges et les feuilles vertes est étudiée sur treize variétés de pommes de terre. Des tubercules de semence pourris après contamination artificielle, sont plantés au champ. Après 5, 12 et 17 semaines, 4 tiges avec les feuilles de chaque variété sont prélevées au hasard, chaque tige représentant une plante. Les tiges sont lavées, séchées et coupées en segments de 5 cm. Après une stérilisation de surface les segments et des sections de folioles sont placés en boites de pétri sur un milieu sélectif à base d'agar contenant du paraquat afin de favoriser le développement des pycnides.Phoma exigua var.foveata est identifié sur malt agar contenant du thiophanate-méthyl et chloramphenicol. Les variétés répondent différemment à l'infection, comme le montre le nombre de sections hébergeant le pathogène. La fréquence de détection est la plus faible à la première date d'échantillonnage et la plus élevée à la dernière (tableau 2). Le pourcentage moyen varie entre 13 et 36%, le classement est similaire entre les années (tableau 1). La distribution du pathogène hébergé par les échantillons est irrégulière. Il est détecté sur des sections de tiges et des folioles au dessus du sol et dans quelques cas sur des segments de tiges en dessous de la surface du sol (tableau 3). Les données montrent que la sensibilité des variétés à l'infection des parties aériennes est variable. L'intérêt d'une sélection à la résistance pour cette phase du cycle du champignon dépend de l'importance potentielle de l'inoculum sur tige en temps que source de contamination des tubercules-fils. Cette étude n'a pas pour but d'expliquer la dissémination du champignon, mais une meilleure connaissance de la biologie du pathogène est fondamentale pour une application rationnelle des résultats de la multiplication variétale.

     

Chromosome doubling in dihaploid potatoes induced by tuber treatment with colchicine

Summary Chromosome doubling was induced in one dihaploid clone of each of the potato varietiesKatahdin andChippewa by treating young sprouts with 0.2% colchicine. The highest proportion of doubled plants (about 14%) was obtained by dropping an aqueous solution once a day for 5 days on cotton wool pads placed over sprouted eyes. Other durations of treatment were less successful as were various durations of a soaking procedure. A lanolin paste treatment was unsuccessful.

---

Zusammenfassung Bei der Kartoffel und ihren verwandten Arten ist es sehr schwierig, die Chromosomenzahl eines Klones künstlich zu verdoppeln, obwohl dies für die Züchtungsarbeit notwendig sein kann. In der Tat betrug die H?ufigkeit, mit der frühere Forscher polyploide Formen zustande brachten, h?chstens 1%. Es wurde daher ein Versuch angestellt, um in je einem dihaploiden Klon der bekannten KartoffelsortenKatahdin undChippewa die Chromosomenzahl zu verdoppeln, indem die Knollen nach den folgenden drei Methoden (Abb. 1) mit Colchizin (Konzentration 0.2%) behandelt wurden: (1)Lanolin-Methode: auf die Augen der Knollen wurde einmal genügend Lanolinsalbe aufgetragen, um die jungen Triebe zu bedecken. (2)Tauchmethode: die Knollen wurden sorgf?ltig auf Glasflaschen, die mit einer w?sserigen Colchizin-L?sung gefüllt waren, gelegt, so dass nur die Keime w?hrend 3, 5 und 7 Tagen eingetaucht waren. (3)Tropfmethode: kleine, saugf?hige Watteb?usche wurden auf die ausgekeimten Augen gelegt und einmal pro Tag w?hrend 3, 5, 7 und 9 Tagen aus einer Pipette mit der w?sserigen Colchizin-L?sung betr?ufelt. Die Keime der zwei tiefsten Augen wurden behandelt wenn sie 1–2 mm lang waren, die übrigen Keime wurden sorgf?ltig ausgeschnitten. W?hrend und nach der Behandlung wurden die Knollen in einem Raum bei einer kontrollierten Temperatur von 22 C aufbewahrt. Tabelle 2 zeigt, dass die beiden zuletzt erw?hnten Methoden ziemlich erfolgreich waren. Die besten Resultate wurden mit der w?hrend 5 Tagen angewendeten Tropfmethode erzielt, indem in ungef?hr 14% der so behandelten Knollen eine Chromosomenverdopplung ausgel?st wurde. Einige morphologische Merkmale der Pflanzen mit verdoppeltem Chromosomensatz sind in Tabelle 1 und in Abb. 2, 3 und 4 dargestellt. Von diesen Pflanzen waren einige tetraploid, aber andere waren oktoploid oder mixoploid, d.h. aus verdoppelten und nicht verdoppelten Zellen zusammengesetzt.

---

Résumé Il est très difficile chez la Pomme de terre et ses parents de doubler artificiellement le nombre chromosomique d'un clone, alors que la chose est néccssaire dans le travail d'amélioration. En fait, la fréquence de polyplo?des induits obtenue antérieurement par les chercheurs est au plus de 1%. C'est pourquoi un essai a été fait d'induire le doublement chromosomique dans un clone dihaplo?de de chacune des variétés communes de Pomme de terreKatahdin etChippewa par traitement des tubercules avec la colchicine à une concentration de 0,2% d'après les trois méthodes suivantes (Fig. 1): (1)Méthode à la lanoline: les yeux des tubercules sont induits en une fois avec suffisamment de pate à la lanoline pour couvrir les jeunes germes. (2)Méthode par trempage: les tubercules sont placés avec soin sur des bouteilles de verre remplies avec une solution aqueuse de colchicine de telle sorte que les germes seuls soien imbibés pendant 3, 5 et 7 jours. (3)Méthode des gouttes: de petites pièces de laine-coton absorbant sont placées sur les yeux en germination et la solution de colchicine est versée par gouttes sur celles-ci au moyen d'une pipette, une fois par jour pendant 3, 5, 7 et 9 jours. Les germes se développant à partir de deux des yeux les plus profonds sont traités quand ils ont 1–2 mm de longueur et le restant est excisé avec soin. Les tubercules sont conservés dans une chambre à température contr?lée à 22 C pendant et après le traitement. Le Tableau 2 montre que les deux dernières méthodes sont tout-à-fait efficaces. Les meilleurs résultats sont obtenus par la méthode des gouttes appliquée pendant 5 jours, le doublement chromosomique atteignant alors quelque 14%. Le Tableau 1 et les Fig. 2, 3 et 4 montrent quelques aspects morphologiques des plantes doublées. Plusieurs de ces plantes sont tétraplo?des mais d'autres sont octoplo?des ou mixoplo?des composées de cellules doublées et non doublées.

---

---

Contribution from the Laboratory of Plant Breeding, Hyogo Agricultural College, No. 68.     

Neo-Tuberosum: new potato breeding material. 4. The breeding system of Neo-Tuberosum,and the structure and composition of the Neo-Tuberosum gene-pool

Summary Bumble bees tend to self-pollinate potato flowers and a marker-gene experiment indicated 80% selfing. Outcrossed seedlings have insufficient selective advantage completely to offset this. Character associations occur in Neo-Tuberosum and some plant progenies are clearly superior to others. Many seed-production plants may be unrepresented in the next generation. Inbreeding facilitates selection of recessive alleles and elimination of undesirable, dominants which would be difficult in an outbreeding autotetraploid population. Favoured inbred lineages will displace many others, reducing the genetic base. Crosses between favoured lineages may initiate still better lineages. This may explain the rapid progress made in developing Neo-Tuberosum. While the Neo-Tuberosum gene-pool may be small relative to that in the initial Andigena population, that of Tuberosum may be similarly reduced relative to that in the introductions which gave rise to it. The number of such introductions, though unknown, may be less than contributed towards Neo-Tuberosum. To enlarge the gene-pool, inter-crossing Neo-Tuberosum with further Andigena introductions has been commenced.

---

Zusammenfassung Neo-Tuberosum wurde aus Andigena durch auslese von S?mlingen bei der Ernte gewonnen, um weiteren Samen oder S?mlinge zu beschaffen. Die Best?ubung erfolgt durch Hummeln (Bambus spp.), was bei selbst-unvertr?glichen diploiden Kartoffeln genügend Kreuzungs-Best?ubung ergibt. Andigena ist aber tetraploid und selbstvertr?glich. Beobachtungen lassen vermuten, dass Hummeln viel Eigenpollen auf die Narbe bringen. Ein Versuch mit Markiergenen zeigte, dass, obwohl die meisten Beeren auf Insektenbesuche zurückgingen, alle wenigstens teilweise geselbstet waren. Sch?tzungen der Anzahl Selbstbest?ubungen bewegten sich zwischen 70 und 86% über verschiedene ‘Spender-Empf?nger’-Kombinationen, im Durchschnitt 80% (Tab. 1). S?mlinge aus Kreuzungen waren kr?ftiger und ertragreicher als geselbstete, aber ihr Vorteil war nicht genügend, um eine Rate von 80 % Selbstbest?ubung wettzumachen, und wahrscheinlich sind 70% der j?hrlichen Auslesen aus den S?mlingsparzellen geselbstet. In einem 70 Nachkommenschaften umfassenden Versuch wurden von 37 Nachkommenschaften keine Pflanzen ausgelesen. Von 23 wurde je eine Pflanze behalten, und 30 wurden aus den andern zehn Nachkommen-schaften ausgelesen. Dies deutet an, dass die effektive Populationsgr?sse viel kleiner ist als die Anzahl der Pflanzen in den Parzellen für die Pflanzgutproduktion. Die Eigenschaften sind nicht ganz zuf?llig über die Population verteilt. In einer Untersuchung war die Fleischfarbe mit der Knollenform und mit der Resistenz gegen Knollenf?ule gekoppelt (Tab. 2). In einer andern Untersuchung unterschieden sich die anthozyanfreien Klone in verschiedener Hinsicht von den pigmentierten Klonen. Solche Assoziierungen sind wahrscheinlich vorübergehender Natur. Inzucht erliechtert die Selektion für rezessive oder auf Gen-Dosis-Effekten zurückführende Eigenschaften, was in frei best?ubten tetraploiden Populationen schwierige w?re. Bei fortschreitender Inzucht nimmt die Wuchskraft ab. Neue, aus Kreuzungen zwischen ?lteren Linien herrührende St?mme k?nnen die ?lteren St?mme ersetzen, indem sich ihre vorzüglichen Eigenschaften und ihre ursprünglich kr?ftigere Art kombinieren. Dies erkl?rt wahrscheinlich unsern raschen Fortschritt in der Entwicklung von Neo-Tuberosum aus Andigena. Viele auf ursprünglichen Andigena-Nachkommenschaften basierende St?mme wurden durch das Aufkommen von bevorzugteren St?mmen wahrscheinlich verworfen, bevor sie mit den letzteren gekreuzt wurden. Das fortgesetzte Vorkommen von Genen, die nicht der Auslese unterworfen wurden, h?ngt vom Zufall ab, und der Gen-Pool von Neo-Tuberosum dürfte viel kleiner sein als jener der Andigena-Population, aus dem er entwickelt wurde. Wahrscheinlich waren bei der Entwicklung von Tuberosum ?hnliche Vorg?nge wirksam, und sein Gen-Pool mag ebenfalls klein sein im Verh?ltnis zu jenem aus dem Tuberosum hervorging. Obwohl die Anzahl solcher unbekannt ist. so dürfte sie doch kleiner sein als in unserem Versuch. Der Gen-Pool von Neo-Tuberosum dürfte somit gleich oder gr?sser sein als der von Tuberosum. Mit der Erweiterung des Gen-Pools von Neo-Tuberosum durch den Einbezug von weiteren Andigena wurde begonnen.

---

Résumé Neo-Tuberosum est dérivé d'Andigena par sélection, à partir de plantules à la récolte de plantes pour obtenir des nouvelles semences et plantules. La pollination se fait par des bourdons (ombus spp.) qui. avec les diplo?des auto-incompatibles, donnent une avondante pollination croisée. Mais Andigena est tétraplo?de et autocompatible. Les observations suggèrent que les bourdons déposent beaucoup d'auto-pollen sur les stigmates. Une expérience par gène marqueur montrait que, bien que la plupart des baies provenaient de visites d'insectes, toutes étaient au moins partiellement autofécondées. Les estimations d'autofécondation variaient de 70 à 86% pour différentes combinaisons ‘donneurreceveur’, la moyenne étant de 80% (tableau 1). Les plantules de croisements étaient plus vigoureuses et plus productives que celles d'autofécondation mais cet avantage était insuffisant pour compenser un taux de 80% d'autopollination, et probablement 70% des sélections faites annuellement dans les parcelles de plantules proviennent d'autofécondation. Dans une expérience intéressant 70 descendances, aucune plante n'était sélectionnée dans 37 de celles-ci, une était conservée dans chacune des 23 autres, et trente étaient sélectionnées dans les autres dix descendances. Ceci suggère que la forme ‘population’ est beaucoup moins réelle que le nombre de plantes dans les parcelles productrices de semences. Les caractères ne sont pas répartis au hasard sur la population entière. Dans une étude, la coulcur de la chair se rèvèle associée avec la forme des tubercules et la résistance au mildiou (tableau 2), dans une étude les clones sans anthocyane different des clones pigmentés sous plusieurs aspects. De telles associations sont probablement passagères. I autofécondation facilite la sélection des caractères récessifs ou à effet de dose, ce qui serait difficile dans une population autotétraplo?de croisée. La Vigueur décline en méme temps que la consanguinité augmente. De nouvelles lignées, dérivées par croisement de vieilles lignées, combinant leurs caracteres favorables et étant initialement plus vigoureuses, peuvent remplacer les plus vieilles lignées. Ceci explique probablement notre rapide progrès dans le développement de Neo-Tuberosum à partir d'Andigena. Beaucoup de lignées basées sur des descendances initiales d'Andigena sont probablement interrompues par l'expansion de lignées plus favorisées, avant d'étre croisées avec ces dernières. La présence continue de gènes qui ne sont pas soumis à la sélection dépend de la chance. et le pool de gènes Neo-Tuberosum peut être beaucoup plus petit que celui de la population Andigena de laquelle elle provient. Semblable processus s'est probablement produit dans le développement de Tuberosum. et son pool de gènes peut aussi être petit par rapport à celui constitué par les introductions desquelles il provient. Tandis que le nombre de telles introductions est incommue, il peut être moindre que celui inclus dans notre expérience. Le pool de gènes Neo-Tuberosum peut donc ètre comparable ou plus grand que celui de Tuberosum. L'expansion de pool de gènes Neo-Tuberosum par l'incorporation du nouvel Andigena a débuté.

     

Effect of soil moisture on incidence of potato scab

Summary Potato plants were grown in pots of compost containing inoculum ofStreptomyces scabies at several soil moisture contents maintained by capillary watering or by hand watering. Scab incidence was inversely, and tuber yield directly related to soil moisture content. Conditions conductive to high levels of scab infection can conveniently be provided by capillary watering.

---

Zusammenfassung Kartoffelpflanzen wurden in T?pfen auf Kompost, der mitStreptomyces scabies infiziert worden war, im Glashaus angezogen. Die Versorgung der Pflanzen mit Wasser erfolgie entweder durch Kapillarwirkung (Kapillarbew?sserung) von einem feuchten Sandbett aus oder durch Begiessen von Hand. Der Schorfbefall auf den Knollen wurde von Auge nach einem Notenschema beurteilt (Tabelle 1). In einem Versuch, der zwei Sorten und vier Isolate umfasste, war der Schorfbefall stets geringer, wenn die Pflanzen auf ein Sandbett, dessen Oberfl?che 6,4 cm über dem Wasserspiegel lag (Wasserversorung durch kapillaren Aufstieg), gestellt wurden, als wenn die Bew?sserung von Hand sp?rlich erfolgte. Wo die T?pfe auf Sandbetten verschiedener H?he gestellt wurden (Abb. 1), nahm der Schorfbefall zu, und das Knollengewicht pro Pflanze sank in dem Masse, als die H?he des Sandbettes über dem Wasserspiegel anstieg (Tabelle 3). Diese Versuche best?tigen frühere Berichte über das umgekehrte Verh?ltnis zwischen Bodenfeuchtigkeitsgehalt und Schorfvorkommen. Sie zeigen auch, dass die Kapillarbew?sserung bei Wahl einer angemessenen H?he des Sandbettes eine geeignete Methode darstellt, um Bedingungen zu schaffen, die einem hohen Grad an Schorfinfektionen f?rderlich sind.

---

Résumé Des plantes de pomme de terre sont mises à pousser en serre dans des pots contenant du compost inoculé deStreptomyces scabies. Les plantes sont alimentées en eau soit par capillarité à partir d'un lit de sable humide, soit à la main. L'infection de gale sur les tubercules est déterminéc visuellement suivant une cotation numérique (Tableau 1). Dans une expérience portant sur deux variétés et quatre isolats, l'incidence de gale est nettement moindre chez les plantes alimentées en eau à partir d'un lit de sable de 6.4 cm au-dessus du niveau d'eau que chez les plantes arrosées parcimonieusement à la main. Les pots étant placés sur des lits de sable de diverses épaisseurs (Fig. 1), l'incidence de la gale s'accroit et le poids de tubercules par plante diminue quand augmente la hauteur au-dessus du niveau d'eau (Tableau 3). Ces expériences confirment les publications précédentes sur la relation inverse entre teneur en humidité du sol et manifestations de gale. Ces expériences montrent aussi que l'humidification par capillarité, grace à l'épaisseur adéquate du lit de sable, est la méthode appropriée pour réaliser les conditions favorisant un haut niveau d'infection de gale.

     

Effects of calcium on sprout growth and sub-apical necrosis in Majestic potatoes

Summary Majestic potatoes sprouted in the dark at 20°C developed necrotic lesions in the elongating region of the sprout, about 3 to 5 mm below the apex. The name sub-apical necrosis is proposed to describe this condition. It was shown to be due to calcium deficiency and was fully controlled by frequent application of 0.01M calcium sulphate solution to the tips of the sprouts. The influence of several other factors was also studied. Calcium was necessary to maintain apical dominance of the sprout and prevent some of the changes which have been attributed to physiological ageing.

---

Zusammenfassung Um den Einfluss von Kalzium auf das Keimwachstum von Kartoffeln der Sorte Majestic zu untersuchen, wurden Knollenstücke (sets) mit einem einzelnen Auge in Serien verwendet. Die Serien wurden in kalziumfreiem Sand bei 20°C in Dunkelkammern zum Keimen gebracht. Unter diesen Bedingungen entwickelten sich nekrotische L?sionen in einem 2–3 mm breiten Band an der Streckungsstelle des Keims, 3–4 mm unter der Spitze. Es wird vorgeschlagen, diesen Zustand mit ‘subapikale Nekrose’ zu bezeichnen. Die Nekrose dehnt sich zuletzt bis in das Gef?ssbündelsystem aus, die Spitze des Keims stirbt ab, und die apikale Dominanz geht verloren (Abb. 1). Subapikale Nekrosen wurden verhindert, wenn eine w?ssrige L?sung von 0,01m CaSO₄ regelm?ssig mit einer kleinen Bürste auf die Spitze der Keime gebracht wurde (Abb. 2). Wenn das Kalzium auf das Knollenstück gebracht wurde, nahmen sein Kalziumgehalt (Tabelle 2) und das Keimwachstum zu, aber die subapikale Nekrose wurde nicht verhindert (Abb. 3). Der Kalziumgehalt und das Keimwachstum waren bei Knollen aus einem Feld mit hohem, im Vergleich zu niedrigem pH, gr?sser (Tabelle 4). Bei Temperaturen bis zu 20°C erh?hte die Wurzelbildung die Keimwachstumsrate und verhinderte die subapikale Nekrose (Abb. 4). Wenn dem Wurzeln?hrboden Kalzium beigefügt wurde, konnte das verl?ngerte Wachstum auch bei h?heren Temperaturen erhalten werden (Abb. 3). Die Wachstumsrate und die Anf?lligkeit für subapikale Nekrose wurden durch Gr?sse, Form und Datum der Entnahme des Knollenstecklings der Serien beeinflusst (Tabellen 5 und 6). Diese Einflüsse schienen mit Unterschieden im Kalziumgehalt und mit dem Gleichgewicht zwischen Wachstumsregulatoren in den Knollenstücken im Zusammenhang zu stehen. Das Bedürfnis nach Kalzium, um das Wachstum der Hauptachse des Keims aufrechtzuerhalten und die apikale Dominanz zu bewahren, zeigt, dass dies mit dem Prozess des physiologischen Alterns im Zusammenhang steht.

---

Résumé Les auteurs ont utilisé des fragments de tubercules avec un seul oeil pour étudier les effets du calcium sur la croissance du germe chez la pomme de terre Majestic. Les fragments ont germé dans du sable dépourvu de calcium à 20°C à l'obscurité. Dans ces conditions, ils se développent des lésions nécrotiques dans une bande de 2 à 3 mm de largeur autour de la région d'élongation du germe, environ 3 à 4 mm en-dessous du sommet. Les auteurs proposent la dénomination ‘nécrose sub-apicale’ pour décrire ce phénomène. La nécrose s'étend finalement dans le système vasculaire, le sommet du germe meurt et la dominance apicale se perd (fig. 1). La nécrose sub-apicale est empêchée par l'application fréquente de solution aqueuse à 0,01m de sulfate de calcium sur les pointes des germes avec une petite brosse (fig. 2). Le calcium appliqué aux fragments de tubercules accro?t leur teneur en calcium (tableau 2) et la vitesse de croissance du germe mais n'empêche pas la nécrose sub-apicale (fig. 3). La teneur en calcium et la vitesse de croissance du germe sont aussi plus élevées chez les tubercules poussés dans un champ à pH élevé que dans un champ à pH bas (tableau 4). Il se révèle que la production de racines acro?t la vitesse de croissance du germe et empêche la nécrose sub-apicale aux températures jusqu'à 20°C (fig. 4). Quand du calcium était ajouté au milieu radiculaire, la croissance prolongée des germes se maintient aussi à des températures plus élevées (fig. 3). La vitesse de croissance du germe et le début de la nécrose subapicale sont influencés par la grosseur, la forme et la date de sectionnement des fragments (tableaux 5 et 6). Ces effets paraissent liés aux différences de teneur en calcium et à la balance du régulateur de croissance dans les fragments. La nécessité du calcium pour maintenir la croissance de l'axe principal du germe, et pour conserver la dominance apicale, indique qu'il est impliqué dans le processus de vieillissement physiologique.

     

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

Summary In 1977, spread of serologically identifiable strains ofErwinia carotovora var.atroseptica and var.carotovora were traced from inoculated ‘seed’ through soil to progeny tubers of cv. Pentland Crown by placing inoculated tubers against the seed tubers of field plants at four different dates from late June to September. Progeny tubers were dug and soil samples taken 2, 4 and 8 weeks after placement and at a common final harvest, and tubers induced to rot and the causal organism identified by immunodiffusion serology. Early placements coincided with the onset of predominantly dry weather which lasted until early August and although bacteria of both varieties were detected in soil none were found in induced progeny tuber rots. Much of August was wet and resulted in successful spread of both pathogens to progeny tubers. Most of September was dry and spread to progeny from the last placement date was only detected in early October following late September rain.

---

Zusammenfassung Der 1977 durchgeführte Feldversuch ist eine Fortsetzung der 1976 begonnenen Arbeit, in der die Ausbreitung eines serologisch identifizierbaren Stammes vonErwinia carotovora var.atroseptica von infiziertem Pflanzgut auf die Tochterknollen der Sorte Pentland Crown nachweisbar war, in dem inokulierte Knollen gegenüber der der Pflanzknollen in das Feld gebracht wurden (Harris & Lapwood, 1977). Um zu bestimmen, ob eine übertragung stattgefunden hat, wurden die Tochterknollen zuverschiedenen Zeiten w?hrend der Wachstumsperiode geerntet, die F?ule ausgel?st und das verantwortliche Bakterium durch einen Immundiffusionstest identifiziert (Vruggink & Maas Geesteranus, 1975). Die 1977 durchgeführten Untersuchungen vergleicht in zwei nebeneinander liegenden Feldversuchen die Ausbreitung von var.atroseptica und von einem serologisch identifizierbaren Stamm von var.carotovora. Material und Methoden entsprechen den bei Harris & Lapwood (1977) beschriebenen und Tabelle 1 zeigt die 4 Daten, an denen die inokulierten Pflanzknollen in den Bestand gebracht wurden, sowie die Daten 2, 4 und 8 Wochen nach der Pflanzung der inokulierten Knollen an denen Boden-und Knollenproben genommen wurden. Die Abbildung zeigt die Beziehungen zwischen der Ausbreitung der inkubierten St?mme in den Boden und in die Tochterknollen und der Bodentemperatur in der Knollenansatzzone und der w?chentlichen Regenmenge. Pflanzungen Ende Juni und Anfang Juli fielen mit dem Beginn einer trockenen Wetterperiode zusammen, die bis Anfang August anhielt und obwohl Bakterien beider Variet?ten im boden gefunden wurden, konnten mit Ausnahme von var.carotovora am 5. September, 8 Wochen nach der Pflanzung im Juli, keine in faulenden Tocheterknollen entdeckt werden. Der August war nass und dies führte zu einer erfolgreichen Ausbreitung beider Pathogene in Tochterknollen nach der Auspflanzung im August. Der September war trocken und eine Ausbreitung von der Auspflanzung im September wurde nur Anfang Oktober nach einem Regen im September gefunden. Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse über den Zustand der Mutter-(Pflanz)-knollen, die von den Pflanzen nicht entfernt worden waren und der bei jeder probennahme beschrieben wurden. Anfang Juli begann bei einigen der Zerfall, bei den meisten jedoch erst Ende September. Isolierungen aus faulenden Knollen von ‘inokulierten’ Parzellen ergaben meistens ‘fremde’ St?mme, aber einige reagierten doch mit den spezifischen Antiseren; in den Kontrollparzellen waren nur ‘fremde’ St?mme zu finden. Das Vorhandensein der natürlichen Pflanz-(Mutter)-knolle ver?nderte unzweifelhaft das Ausbreitungsmuster, obwohl es natürlich m?glich ist, dass in den Infektionsstellen der Tochterknollen Vermischungen zwischen ‘eingeführten’ und ‘fremden’ St?mmen stattgefunden haben. Diskutiert wird der Wert solcher Versuche, in der Untersuchung über die Rolle der faulenden Pflanzknolle. Die Verwendung inokulierter von der Pflanze abgel?ster Knollen hat den Vorteil, dass eine Art ‘Boden-Inokulum’ zu verschiedenen Zeiten eingeführt und der Einfluss der nachfolgenden Wetterbedingungen auf die Ausbreitung der Bakterien untersucht werden kann: die anhaftende Mutterknolle ist in diesem Zusammenhang nur von wenig Nutzen, da der Zeitpunkt und die Ursache des Faulens nicht bekannt sind. In Grossbritannien wird var.carotovora als zweitrangig betrachtet gegenüber var.atroseptica. Dieser Versuch zeigt, dass beide Pathogene sich gleich gut von ‘Bodenquellen’ ausbreiten k?nnen, und dass daher die Rolle von var.carotovora, die h?ufig in Pflanzgut auftritt, vor allem in Herkünften aus Stengelabschnitten (VTSC), intensiver untersucht werden muss.

---

Résumé L'expérimentation au champeffectuée en 1977 est la suite de travaux commencés en 1976; on a suivi alors la transmission d'une race sérologiquement identifiable d'Erwinia carotovora var.atroseptica d'une semence inoculée à des tubercules fils de la variété Pentland Crown en plantant des tubercules inoculés contre des tubercules de semence en plein champ (Harris & Lapwood, 1977). Pour déterminer comment l'évolution a eu lieu, les tubercules fils récoltés à différents stades sont conduits à putréfaction et la bactérie responsable identifiée par des tests d'immunodiffusion (Vruggink & Maas Geesteranus, 1975). L'étude de 1977 compare le mode de transmission de var.atroseptica et d'une race sérologiquement identifiable de var.carotovora dans deux expémentations placées c?te à c?te en plein champ. Le matériel et les méthodes suivent ceux décrits par Harris & Lapwood (1977); le tableau I montre les quatre dates de mise en place dans la culture des tubercules inoculés et les dates de prélèvements de tubercules et de sol, 2, 4 et 8 semaines après cette mise en place. Comme le montre la figure 1, la transmission des souches incubées aux tubercules fils et dans le sol est en relation avec la profondeur de tubérisation et la pluviométrie hebdomadaire. La mise en terre à la fin juin et début juillet co?ncide avec le début du temps chaud qui dura jusqu'à début ao?t et, quoique les bactéries des deux variétés soient détectées dans le sol, aucune n'a été découverte dans les pourritures de la descendance, à l'exception de la variétécarotovora le 5 septembre, sur l'échantillon de 8 jours correspondant aux tubercules mis en place en juillet. Une grande partie du mois d'ao?t a été humide et il en résulte une transmission favorable des deux pathogènes aux tubercules fils pour les échantillons mis en terre en ao?t. La plus grande partie de septembre a été sèche, aussi nous n'avons décelé dans les lots mis en place en septembre la transmission à la descendance qu'au début octobre, après les pluies de fin septembre. Le devenir des tubercules mères, qui n'ont pas été détachés de la plante, est étudié à chaque échantillonnage, et les résultats sont décrits dans le tableau 2. Peu ont commencés à se désagréger avant début juillet et beaucoup fin septembre. Des isolements de tubercules pourris montrent la présence de races sauvages dans les parcelles inoculées, et quelques-unes réagissent avec les anti-sérums spécifiques; les isolements à partir de tubercules pourris provenant de parcelles témoins révèlent uniquement l'existence de races ‘sauvages’. Ainsi, la présence de tubercules mères a perturbé le type de transmission décrit, bien qu'une compétition ait pu avoir lieu entre races ‘introduites’ et ‘sauvages’ aux sites d'infection des tubercules fils. La valeur de ce type d'expérimentation dans l'étude du r?le du tubercule de semence pourrie est discutée. L'utilisation de tubercules inoculés indépendants de la plante présente deux avantages: on peut introduire la source d'inoculum du sol à différentes dates et étudier les effets des conditions climatiques ultérieures sur la transmission bactérienne; le tubercule mère, en tant que source d'inoculum, n'est guère utile puisque la date et la cause des pourritures ne sont pas connues. En Grande-Bretagne, la variétécarotovora est considérée comme d'importance secondaire par rapport à la variétéatroseptica. Cette expérimentation suggère que les deux pathogènes peuvent se transmettre facilement à partir des sources du sol, et par conséquent le r?le de la variétécarotovora, qui est présente fréquemment dans les lignées de semence et qui provient spécialement de bouturage, nécessite d'être étudiée de fa?on plus intensive.

     

Doubling the chromosome number of selectedSolanum genotypes

Summary A new technique for doubling the chromosome number of potato clones was used to treat 54 diploid (2n−24) genotypes selected for desirable tuber characteristics and yield. Scions of the clonal selections were grafted onto tomato stocks. After the scions had grown 25–30 cm, all visible growing points were removed. The nodal, sub-axillary meristems present at the bases of the pseudostipules were treated with colchicine solution and allowed 8 weeks to regenerate new growth. The shoots produced by treated sub-axillary meristems were detached, rooted, and allowed to tuberize. Plants derived from the tubers were screened for tetraploids by 1, root-tip chromosome counts, 2. seed set following self-pollinations and cross-pollinations with diploid and tetraploid pollen parents, and 3. stomatal measurements. Chromosome-doubled genotypes of 33 of the clones (61% success) were identified and preserved. The technique appears to be the most efficient method of clonal doubling reported thus far.

---

Zusammenfassung Mit einer neuen Technik (L. A. Dionne, unver?ffentlicht) wurden Versuche zur Chromosomenverdoppelung an 54 diploiden (2n−24) Klonen durchgeführt, die auf erwünschte Knolleneigenschaften und Ertrag ausgelesen waren. Triebe von jungen Pflanzen (10–15 cm) der ausgesuchten Klone wurden durch eine Seitenpfropfung zu jungen (15 cm) Tomatenunterlagen gepfropft. Sobald ein Pfropfreis 25–30 cm lang war, wurden alle sichtbaren Vegetationspunkte entfernt. Das Meristem des Nodiums wurde an der Basis der Pseudostipeln (Abb. 1) mit einer Colchizinl?sung behandelt. Das Colchizin wurde mittels eines getr?nkten Wattebausches, der fest gegen die Blattachsel und Stielchen der Vorbl?tter gedrückt wurde, appliziert. Das Pfropfreis wurde für die vorgesehene Dauer der Behandlung in einen Poly?thylensack eingeschlossen, um das Verdunsten der L?sung zu verhindern. Es kamen drei Colchizin-Konzentrationen (0,25; 0,375 und 0.5%) in den verschiedenen Kombinationen mit zwei Behandlungszeitr?umen (24 und 48 Stunden) zur Anwendung. Nach der Behandlung liess man den Trieben h?chstens 8 Wochen Zeit, um weiterzuwachsen. Wenn die L?nge eines behandelten Seitensprosses 6–8 cm erreichte, wurde der Sch?ssling abgenommen, mit einem Bewurzelungshormon behandelt und zwecks Wurzelbildung in feuchtes Vermiculit gesteckt. Der bewurzelte Steckling wurde für die Knollenbildung in einen 7,5 cm-Topf mit Erde versetzt. Alle Knollen, die eventuell vom Sch?ssling des mit Colchizin behandelten achselst?ndigen Meristems gebildet worden waren, wurden 3 Monate nach der Ernte ausgepflanzt. Die davon stammenden Pflanzen wurden auf tetraploide Formen ausgelezen durch 1. Chromosomenz?hlungen in den Wurzelspitzen, 2. Samenansatz nach Selbstbest?ubungen und Kreuzbest?ubungen mit diploiden und tetraploiden Polleneltern, und 3. Stomatamessungen. Bei Anwendung dieser klonalen Verdoppelungstechnik wurden von 54 Klonen 33 Genotypen mit verdoppelter Chromosomenzahl erzielt (Tabelle 1). Ungef?hr 1010 achselst?ndige Meristeme, die f?hig waren, neues Pflanzengewebe zu bilden, wurden mit Colchizin behandelt. Zwanzig Prozent der behandelten Meristeme bildeten neues Pflanzengewebe. Im allgemeinen begann die sichtbare Entwicklung innerhalb von 7–10 Tagen, aber dann wurden mindestens 4 Wochen ben?tigt, um einen 6–8 cm langen Sch?ssling zu bilden, wie er für einen bewurzelungsf?higen Steckling notwendig ist. Von den 120 Meristemen, die neues Pflanzengewebe regenerierten und in der Lage gewesen w?ren, Knollen zu erzeugen, bildeten 43 Stecklinge nur diploide Knollen, 29 Stecklinge waren Chim?ren und erzeugten sowohl 2x als auch 4x Knollen, und 48 Stecklinge produzierten nur tetraploide Knollen. Die Ergebnisse der sechs Verfahren (Kombinationen aus Colchizin-Konzentrationen und Behandlungsdauer) sind in Tabelle 2 dargestellt. Der gr?ssere Teil der achselst?ndigen Meristeme wurde regelm?ssig mit 0,5% Colchizin w?hrend 24 Stunden behandelt. Bei einer kleineren Anzahl wurden die andern fünf Kombinationen (Konzentration/Zeit) regellos angewendet. Die Verdoppelungsrate variierte nicht stark zwischen den fünf Verfahren, mit denen Genotypen mit doppelter Chromosomenzahl erzeugt wurden. Es scheint, dass vom Verfahren 0,375% Colchizin-48 Stunden eine gleich grosse Wirkung h?tte erwartet werden k?nnen, wenn eine gleiche Anzahl Meristeme behandelt worden w?re. Die Bedeutung der Temperatur wurde gegen das Ende der Behandlungen offenbar, als warmes Wetter und nach und nach h?here Temperaturen im Glashaus vorherrschten (Tabelle 3). Die Regenerationsrate nahm ab, und bei den Meristemen, die neues Pflanzengewebe erzeugten, verlangsamte sich das Wachstum. Anhand von chim?rischen Klonen wurde kürzlich der Beweis für das Vorhandensein von drei unabh?ngigen Gewebeschichten an der Stengelspitze erbracht. Es wurde gezeigt, dass L₁ die Epidermis, L₂ die Hypodermis, und L₃ die übrigen Gewebe bilden. Aufgrund dieser Tatsachen schien es gerechtfertigt anzunehmen, dass nach Behandlung mit Colchizin Klone mit verdoppelter Chromosomenzahl festgestellt werden k?nnen mittels 1. Chromosomenz?hlungen in den Wurzelspitzen, um die Verdoppelung in L₃ zu bestimmen (Tabelle 2), 2. Selbst- und Kreuzbest?ubungen (mit 2x und 4x Pollenspendern), um die Verdoppelung in L₂ zu ermitteln (Tabelle 4), und 3. Stomatamessungen, um die Verdoppelung in L₁ festzuhalten (Tabelle 5). Durch die kombinierte Anwendung der drei Bestimmungsmethoden wurden Genotypen mit verdoppelter Chromosomenzahl in L₁, L₂ und L₃ schnell festgestellt. Da von den bewurzelten Stecklingen vor der Auslese Knollen gewonnen wurden, konnten die ausgelesenen Genotypen mit verdoppelter Chromosomenzahl mühelos vermehrt und erhalten werden. Die beschriebene Chromosomen-Verdoppelungstechnik scheint die brauchbarste Methode zur Erzeugung von Genotypen mit verdoppelter Chromosomenzahl zu sein, über die bis jetzt berichtet worden ist. In unsern Untersuchungen wurden 54 Klone mit einem Erfolg von 61% behandelt (85% Erfolg bei Klonen, die die Behandlung überstanden). Wenn ein h?herer Prozentsatz der durch achselst?ndige Meristeme erzeugten Stecklinge erfolgreich bewurzelt und durch Verbesserung der Behandlungstechnik zur Knollenbildung gebracht werden k?nnte, dürfte man wohl eine Ausbeute von 85–95% an Genotypen mit verdoppeltem Chromosomensatz von den mit dieser Methode behandelten Klonauslesen erwarten.

---

Résumé Une nouvelle technique de doublement du nombre de chromosomes chez des clones sélectionnés de Pomme de terre (L. A. Dionne, non publié) a été appliquée à 54 génotypes diplo?des (2n−24) sélectionnés pour leurs bons caractères du tubercule et de production. Des greffons de jeunes plantes (10–15 cm) des clones choisis étaient placés sur des jeunes sujets de tomate (15 cm) en employant la greffe latérale. Quand un greffon avait atteint 25–30 cm, tous les points visibles de croissance étaient enlevés. Les méristèmes subaxillaires des nocuds, à la base des pseudostipules (Fig. 1), étaient traités avec une solution de colchicine. La colchicine était appliquée au moyen de pelotes de coton saturées qui étaient fermement appuyées contre l'aisselle foliaire et les pétiolules des pseudostipules. Le greffon était enfermé dans un sachet de polyéthylène pendant la durée prédéterminée du traitement afin de prévenir l'évaporation de la solution. Trois concentrations de colchicine: 0,25, 0,375 et 0,5% ont été utilisées en différentes combinaisons avec deux longueurs de travail: 24 et 48 heures. Après traitement, on laissait les greffons effectuer une nouvelle croissance pendant un maximum de 8 semaines. Lorsque la croissance des méristèmes subaxillaires traités atteignait 6–8 cm, la pousse était détachée, traitée avec une hormone d'enracinement et placée dans de la vermiculite humide pour s'enraciner. Une fois enracinée, la bouture était transplantée dans un pot de trois pouces, contenant de la terre, pour tubériser. Tous les tubercules éventuellement formés à partir de boutures des méristèmes subaxillaires traités à la colchicine étaient plantés 3 mois après la récolte. Les plantes dérivées étaient examinées pour détecter les tétraplo?des et 1. par des comptages des chromosomes aux pointes des racines, 2. par obtention de semences à la suite d'auto-pollinations et de pollination croisée avec du pollen de parents diplo?des et tétraplo?des, et 3. par mensuration de stomates. En utilisant cette technique de doublement clonal, on a obtenu 33 génotypes doublés sur les 54 clones traités (Tableau 1). On a traité à la colchicine approximativement 1.010 méristèmes subaxillaires capables d'effectuer une nouvelle croissance. Vingt pour cent des méristèmes traités ont fait une nouvelle croissance. Généralement le développement était visible endéans 7 à 10 jours, mais un minimum de 4 semaines était alors nécessaire pour le développement d'une pousse de 6–8 cm qui était nécessaire pour le sectionnement et l'essai d'enracinement. Des 120 méristèmes qui effectuaient une nouvelle croissance et éventuellement tubérisaient, 43 boutures produisaient seulement des tubercules diplo?des, 29 étaient des chimères et donnaient à la fois des tubercules 2x et 4x, et 48 produisaient seulement des tubercules tétraplo?des. Le Tableau 2 montre les résultats des six combinaisons “concentration de colchicine — durée de traitement”. Les méristèmes subaxillaires régulièrement traités avec 0,5% de colchicine pendant 24 heures sont en prépondérance. Sont en nombre moindre les méristèmes irrégulièrement traités suivant les cinq autres combinaisons “concentration/durée”. Le taux de dédoublement ne varie pas grandement entre les cinq traitements qui donnent des génotypes doublés. Il apparait que le traitement 0,375% colchicine — 48 heures aurait été aussi efficace s'il avait porté sur un nombre égal de méristèmes traités. L'importance de température devient visible vers la fin des traitements alors qu'un temps plus chaud et que des traitements de serre progressivement plus élevées prévalent (Tableau 3). Le taux de régénération diminue et les méristèmes qui effectuent un nouveau développement s'accroissent plus lentement. Une preuve récente a été apportée grace à des chimères clonales, pour trois strates indépendants du sommet de la tige de pomme de terre. Il était montré que L₁ formait l'épiderme, L₂ l'hypoderme, et L₃ les autres tissus. Sur base de la preuve jusqu'ici présentée, il semble raisonnable de supposer qu'après traitement à la colchicine, les clones doublés pourraient être identifiés par: 1. le comptage des chromosomes dans les pointes de racine pour déterminer le doublement de L₃ (Tableau 2), 2. les auto- et interpollinations (avec pollinisations 2x et 4x) pour deerminer le doublement de L₂ (Tableau 4), et 3. les mensurations de stomates pour déterminer le doublement de L₁ (Tableau 5). Par l'usage combiné des trois méthodes de contr?le, les génotypes L₁, L₂ et L₃ doublés sont réellement identifiés. En obtenant des tubercules de boutures enracinées avant l'examen, les génotypes doublés sélectionnés étaient aisément propagés et préservés. La technique de doublement chromosomique décrite appara?t être la méthode la plus efficiente, rapportée jusqu'ici, pour obtenir des génotypes doublés. Dans l'expérience rapportée cinquante quatre clones ont été traités avec 61% de succès (85% de succès si l'on considère les clones surr vivants aux techniques). Il apparait que si un pourcentage plus élevé de boutures produites pales méristèmes subaxillaires pouvaient s'enraciner et tubériser à la suite d'amélioration des techniques, on pourrait espérer obtenir des génotypes doublés de 85 à 95% des sélections clonales traitées par cette méthode.

     

The effect of delay in treatment on the control of potato skin spot (Oospora pustulans)

Summary A study has been made of the control of potato skin spot by surface disinfection of tubers and subsequent storage in sprouting boxes and by similar storage without disinfection at intervals from several weeks before normal harvest until twelve weeks after harvest. Efficiency of control depended on the date of harvest and was apparently associated with the temperature of the subsequent box storage. Under the conditions of these experiments, there was a progressive decrease in the effectiveness of disinfection corresponding to delay in treatment, eye infection increasing more rapidly than surface infection. Storing potatoes in sprouting boxes without disinfection was most successful when tubers were lifted before normal harvest but was never so effective as when combined with disinfection and did not provide a reliable control of disease development in these experiments. Sporulation of the fungus on the eyes was largely inhibited by disinfection at any time whereas extensive sporulation occurred on both dead and living eyes of untreated boxed tubers.

---

Zusammenfassung Es wird über zweij?hrige Versuche zur Bek?mpfung der Tüpfelfleckigkeit an Kartoffeln (Oospora pustulans) berichtet. Knollen der sorteKing Edward wurden a) in Zeitabst?nden in einer organischen Quecksilberl?sung desinfiziert und dann in Vorkeimkistchen in einem Lagerraum aufbewahrt und b) in Zeitabst?nden, aber ohne Desinfektion, auf gleiche Art gelagert. Bei beiden Verfahren begannen die Termine einige Wochen vor dem normalen Erntezeitpunkt und dauerten bis zw?lf Wochen rach dem normalen Erntezeitpunkt. Bis zum Zeitpunkt der Behandlung lagerten die Knollen jeweils in Mieten. Die Beurteilung der Oberfl?chen- und Augeninfektion wurde im M?rz des folgenden Jahres vorgenommen, wobei die behandelten Knollen mit den über den Winter in einer Miete gelagerten Knollen verglichen wurden. Der Infektionsgrad des ausgepflanzten Saatgutes war in jedem Jahr ?hnlich. Das allgemein st?rkere Auftreten der Krankheit in der Ernte 1963–1964 mag, verglichen mit jenem von 1962–1963, durch die gr?sseren Regenf?lle kurz vor der Ernte verursacht worden sein, was zu sehr feuchten Verh?ltnissen in der Miete führte. Tabelle 1 und 2 zeigen die Schwankung in der Knollenaugeninfektion w?hrend der Winter 1962–1963 und 1963–1964 nach Lagerung in Vorkeimkistchen und Oberfl?chendesinfektion zu verschiedenen Terminen, sowie die mittlere w?chentliche Lagertemperature w?hrend drei Wochen nach der Behandlung. Abb. 1 und 2 geben je für die Perioden 1962–1963 und 1963–1964 den Index für Tüpfelfleckigkeit für Oberfl?chen- und Augeninfektion für Knollen an, die an verschiedenen Terminen, beginnend vor dem normalen Erntezeitpunkt und bis neun und zw?lf Wochen nachher andauernd, in Vorkeimkistchen gelagert und desinfiziert wurden. Die Wirksamkeit der Bek?mpfung wurde vom Erntedatum beeinflusst und war offensichtlich abh?ngig von der Temperatur w?hrend der nachfolgenden Lagerung. In diesen Versuchen war mit fortschreitender Sp?terverlegung der Behandlung eine st?ndige Abnahme der Wirksamkeit der Desinfektion festzustellen, und zwar trat dies bei der Augeninfektion rascher ein als bei der Oberfl?cheninfektion. Eine signifikante Abnahme der Oberfl?cheninfektion als Folge einer Desinfektion der Knollen wurde bis zu neun Wochen nach der Ernte festgestellt; bei der Augeninfektion betrug diese Dauer nur drei bis sechs Wochen. Eine Behandlung drei Wochen nach der Einlagerung verminderte die Augeninfektion nur um etwa die H?lfte. Der Wirksamkeitsgrad in der Bek?mpfung war signifikant schw?cher als jener, der durch Desinfektion am oder vor dem normalen Erntetermin erreicht wurde. Lagerung in Kistchen zeitigte die besten Ergebnisse, wenn die Knollen vor dem normalen Termin geerntet wurden, aber diese Aufbewahrungsart war nie so wirksam, wie wenn sie mit einer Desinfektion verbunden war. Die blosse Lagerung in Kistchen erwies sich somit in diesen Versuchen zur Bek?mpfung der Krankheit als zu wenig zuverl?ssig. Durch die Desinfektion wurde die Sporulation des Pilzes an den Augen zu jeder Zeit stark gehemmt, w?hrend bei den unbehandelten Knollen sowohl an toten wie an lebenden Augen eine umfangreiche Sporulation eintrat.

---

Résumé Les auteurs décrivent les expériences, menées pendant deux ans, de lutte contre l'oosporiose (Oospora pustulans). Des tubercules (var.King Edward) provenant d'arrachages effectués plusieurs semaines avant la date normale de récolte et de silo jusqu'à douze semaines après la récolte, ont été a) désinfectés à intervalles dans une solution organomercurique et mis en caisses et b) mis en caisses sans désinfection. L'évolution de l'infection sur la surface et sur les yeux a été effectuée en mars de l'année suivante, par comparaison des tubercules traités avec des tubercules conservés en silo durant l'hiver. Les niveaux d'infection des plants utilisés étaient semblables chaque année, aussi l'attaque généralement plus élevée de la récolte 1963–1964 par rapport à celle de 1962–1963 peut-elle être attribuée aux chutes d'eau plus importantes avant l'arrachage qui ont réalisé des conditions très humides de conservation en silo. Tableau 1 et 2 montrent les variations dans l'infection des yeux pendant les saisons 1962–1963 et 1963–1964 respectivement après mise en caisses et désinfection de la surface à différentes dates; les tableaux montrent également la température moyenne hebdomadaire de l'ambiance pendant les trois semaines après traitement. Fig. 1 et 2 montrent les degrés d'oosporiose de la surface et des yeux de tubercules mis en caisses et désinfectés à intervalles préalablement à la récolte normale jusqu'à neuf à douze semaines ultérieurement. L'efficacité du traitement dépend de la date de la récolte et est, apparemment, liée à la température de la conservation. Dans ces essais, il apparait une diminution progressive de l'efficacité de la désinfection correspondant aux retards du traitement et cette perte d'efficacité est plus rapide pour l'infection des yeux que pour celle de la peau. La désinfection des tubercules opère une réduction significative de l'infection dans les intervalles suivants après la récolte; neuf semaines pour la peau et trois à six semaines pour les yeux. Le traitement après trois semaines de conservation réduisait l'infection des yeux d'environ la moitié seulement. Le degré d'efficacité était significativement moindre que celui obtenu par désinfection au moment ou avant la récolte normale. La conservation en caisses est la plus utile quand les tubercules sont arrachés avant la récolte normale mais n'est jamais aussi efficace que quand elle est combinée à la désinfection; dans ces essais, la conservation en caisses sans désinfection n'assure pas un contr?le valable du développement de la maladie. La désinfection, effectuée à quelque moment que ce soit, inhibe dans une large mesure la sporulation du champignon tandis qu'une intense sporulation apparait à la fois sur les yeux morts et vivants des tubercules non traités mis en caisses.

     

Inter- and intra-seasonal variations in inoculum levels and incidence of potato gangrene (Phoma exigua var.foveata)

Summary The results of preliminary experiments showed that although tuber tissue increases in resistance during the growing season, incidence in the stored crop also progressively increases with later dates of harvesting. The hypothesis that increases of inoculum at the tuber surface with later dates of harvesting could account for this anomaly was satisfied in the first two of four years field experiments. In the third year, when inoculum levels were often very low and levels erratic, the incidence pattern was reversed being negatively correlated with time; in the fourth year no clear relationships were evident. In each year, the amount of gangrene developing at standard wounds was negatively correlated with time. These results are discussed in relationship to the sources of inoculum.

---

Zusammenfassung In Vorversuchen wurden Sorten verschiedener Eigenschaften in 2 Vegetationszeiten in randomisierten Parzellen im Blockversuch gepflanzt. Die Knollen wurden in Intervallen geerntet (ohne Krautabt?tung), gewaschen, die Oberfl?che sterilisiert, und mit zerkleinerten Agarkulturen inokuliert, die von 4 Isolaten stammten, die nur einmal auf Czapek-Dox-Agar gewachsen waren. Die Isolate wurden auf aseptisch gewonnenen Zylindern aus Kartoffelgewebe erhalten, um m?gliche Pathogenit?ts?nderungen zu vermindern. Tabelle 1 zeigt typische Ergebnisse eines Jahres für fünf Sorten mit sehr verschiedenen Eigenschaften; alle verhielten sich ?hnlich, die Knollenresistenz stieg stetig und signifikant w?hrend der Vegetationszeit an. Im Gegensatz dazu war das Auftreten von F?ulen positiv und signifikant mit den Erntedaten korreliert (Tabelle 2), wenn Knollen der Sorte Majestie, aufgewachsen aus nicht inokuliertem Basispflanzgut w?hrend der Vegetationszeit in Intervallen mit der Hand geerntet (ohne Krautabt?tung), gelagert, verletzt (standard wounds), wieder gelagert und im Frühjahr untersucht wurden. Diese Ergebnisse k?nnten erkl?rt werden, wenn die Steigerung der Knollenresistenz mit der Zeit h?her w?re als der Einfluss der Erh?hung des Inokulumpotentials. In vier aufeinander folgenden Jahren wurde die Hypothese des wechselnden Inokulumgehaltes in Bezugauf die F?ule in Grossversuchen, in denen der Nachbau inokulierter Pflanzkartoffeln, Sorte Pentland Crown, in w?chentlichen Intervallen geerntet wurde (Tabelle 3), geprüft. Unmittelbar nach jeder Ernte wurden Knollenproben verletzt und das Ausmass der L?sionen, die sich von diesen Wunden ausgehend entwickelten, gemessen: Von anderen Proben wurden standardisierte Stücke aus dem Periderm entnommen und auf ein semiselektives. Medium gebracht, um die H?ufigkeit vonP. exigua var.foveata zu bestimmen. Die Hauptmenge der Ernte wurde gelagert, durch Sortierung auf einer Sortiermaschine mit gegenl?ufig arbeitenden Sieben verletzt und das Ausmass der Phomaf?ule im Frühjahr bewertet. Tabelle 5 zeigt die Korrelationen zwischen den einzelnen Behandlungen und ihre Bezichung zur Zeit. Die Hypothese wurde in den ersten zwei Jahren gut gestützt, nicht aber im dritten, das sehr geringe Regenmengen aufwies (Tabelle 4) und im vierten Jahr. Beachtenswert ist, dass in allen Jahren die Korrelation zwischen den Ergebnissen der verletzten Knollen und der Zeit negativ war — ein Trend der, obwohl nicht immer signifikant, mit den Ergebnissen der inokulierten Knollen in Tabelle 1 übereinstimmt. Die Ergebnisse werden in Verbindung mit den verschiedenen Herkünften des Inokulums diskutiert, das, durch Umweltfaktoren w?hrend der Vegetationszeit und der Lagerung beeinflusst, prim?r vom Ausmass der Infektion des Pflanzgutes zur Zeit der Pflanzung abh?ngt.

---

Résumé Dans des expériences préliminaires, des variétés à caractéristiques culturales différentes ont été expérimentées pendant deux ans (essais comprenant une randomisation des parcelles et 4 blocs). Les tubercules ont été récoltés à intervalles (sans défanage), lavés, désinfectés superficiellement et inoculés avec des fragments de culture gélosée provenant de 4 souches n'ayant eu qu'une seule génération sur Czapek-Dox agar. Les souches ont été d'autre part maintenues sur des bouchons aseptiques obtenus à partir de tissus de feuilles de pommes de terre pour minimiser les changements possibles de pouvoir pathogène. Des résultats caractéristiques obtenus une année avec 5 variétés très différentes sont donnés dans le tableau 1. Ces résultats indiquent que toutes les variétés se sont comportées de manière semblable et que la résistance des tissus de pommes de terre a augmenté progressivement et significativement avec le temps durant la période de croissance. Au contraire, quand des tubercules de la variété Majestic sont cultivés à partir de semence non inoculée et de classe FS, récoltés à la main (sans défanage) à différents intervalles pendant la période de croissance, stockés, blessés, et à nouveau conservés, on constate à l'examen fait au printemps que l'importance de la gangrène est positivement et significativement en corrélation avec les dates de récolte (tableau 2). Ces résultats pourraient être expliqués si l'augmentation de la résistance des tubercules avec le temps était plus que compensée par les augmentations de potentiel d'inoculum. Les hypothèses de changement dans les taux d'inoculum, en relation avec les dommages, ont été vérifiées durant 4 années successives lors d'expérimentations à grande échelle: la descendance des tubercules de semence inoculés (de la variété Pentland Crown) a été récoltée à intervalles de 8 jours (tableau 3). Immédiatement après chaque récolte, des souséchantillons ont été blessés et l'importance des lésions développées à partir de ces blessures a été notée. A partir des autres sous-échantillons, des fragments du périderme de dimensions standard ont été placés sur milieu semi sélectif afin de calculer la fréquence deP. exigua varfoveata. Les échantillons principaux ont été conservés, endommagés par calibrage sur grille vibrante, triés, et le pourcentage de gangrène a été noté au printemps. Les corrélations entre les différentes mesures et leur association avec le temps, sont indiqués dans le tableau 5. L'hypothèse a bien été démontrée pour les deux premières saisons, mais pas pour la troisième qui a été une année à précipitations particulièrement faibles (tableau 4). De plus, aucun modèle régulier n'a été obtenu durant les 4 années. On remarque que pour toutes les années, les corrélations sont toutes négatives entre le résultat du test de blessure et le temps: une tendance qui, bien qu'elle ne soit pas toujours significative, correspond aux résultats des inoculations des blessures, donnés dans le tableau 1. Les résultats ont été discutés en relation avec les différentes sources d'inoculum, lesquelles bien qu'elles soient influencées par les facteurs de l'environnement pendant la période de croissance et durant la conservation, doivent toutes dépendre, en premier lieu, de l'extention de l'infection du plant au moment de la plantation.

     

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

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

---

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

---

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

     

Some effects of variety,harvest date and plant spacing on tuber breakdown on canning,tuber dry matter content and cell surface area in the potato

Summary Immature tubers of all the varieties gave very little or no breakdown when canned. Breakdown on canning increased with a delay in harvest. However, at maturityMaris Peer, Sutton’s Foremost, Arran Pilot andSieglinde gave much less breakdown thanKing Edward, Red Craig’s Royal, Ulster Viscount orUlster Concord. In 1970, but not in 1969, tubers from crops grown at high plant densities (269 eyes/m²) broke down more than those from low densities (59 eyes/m²). There was no significant relationship between tuber breakdown and tuber dry matter content. Tuber cell surface area decreased with a delay in harvest in all varieties. In general, increases in tuber breakdown with delay in harvest were associated with decreases in cell surface area. A simple cooking test which could be adopted for field use and estimates accurately the amount of breakdown that would be produced on canning is described.

---

Zusammenfassung Aus unsern Versuchen, durchgeführt in den Jahren 1969 und 1970, wurden Muster von 2–4 cm grossen Knollen entnommen, um die Einflüsse von Sorte, Erntedatum und Pflanzabstand auf die Qualit?t der Dosenkartoffeln zu ermitteln und um den Wert des TS-Gehaltes der Knollen und die Zelloberfl?che für die Vorhersage des Zerfalls der Knollen bei der Verarbeitung zu untersuchen. Ueber das Zerfallen der Knollen wurde von zwei Arten von Kochtests berichtet. In jedem Verfahren wurden 2–4 cm grosse Knollen innerhalb 48 Stunden nach der Ernte nach dem Standard-Konservierungsverfahren der Campden Food Preservation Research Association (CFPRA) in Dosen verpackt. Zudem wurden Muster aus diesen Verfahren im Salzwasser in die Klassen (Spez. Gewicht) 1,060–1,070, 1,070–1,080 und 1,080–1,090 sortiert und einem Kochtest im Autoklav (Material und Methoden) unterworfen. Das Zerfallen der Knollen in diesem Test stand in direktem Zusammenhang zum Ausmass des Zerfallens bei gleichen Mustern, die nach dem CFPRA-Verfahren (r=0,90, P<0,01) verarbeitet wurden. Ferner wurden Zelloberfl?che und TS-Gehalt der Knollen bei den im Salzwasser sortierten Mustern bestimmt. Knollen von allen Sorten, die zu einem frühen Zeitpunkt (kurz nach der Blüte) geerntet wurden, zerfielen im wesentlichen nicht bei der Verarbeitung auf Dosenkartoffeln (Tabelle 1). Im allgemeinen nahm das Ausmass des Zerfallens der Knollen fast bei allen Sorten bei einer sp?teren Ernte zu (Tabellen 1 und 2a). Ausnahmen bildeten die SortenSutton’s Foremost undSieglinde in Versuch 1, bei denen die Muster von beiden Erntedaten nicht zerfielen. Es bestanden jedoch grosse Unterschiede im Zerfallen zwischen den ausgereift geernteten Sorten, z.B.Maris Peer, Sutton’s Foremost, Arran Pilot undSieglinde zerfielen bei der Verarbeitung auf Dosenkartoffeln weniger alsKing Edward, Red Craig’s Royal, Ulster Viscount orUlster Concord. 1969 konnte kein Einfluss der Pflanzdichte auf das Zerfallen festgestellt werden, dagegen zerfielen 1970 Knollen aus Best?nden mit grosser Pflanzdichte st?rker als solche aus weniger dichten Best?nden (Tabelle 2b). Obwohl in beiden Jahren die gleichen Pflanzgutmengen verwendet wurden, bildete sich 1970 eine gr?ssere Stengeldichte (18–94 Stengel/m²), als 1969 (13–59 Stengel/m²), was die festgestellten unterschiede in der Reaktion auf die Pflanzdichte erkl?ren mag. Unterschiede im Zerfallen der Knollen, das durch diese Behandlungen bewirkt wurde, ergaben sich ohne Rücksicht auf die Unterschiede im TS-Gehalt der Knollen (Tabelle 3). Die Oberfl?che der Zellen in den Knollen nahm bei sp?terer Ernte ab, und dies war verbunden mit einem st?rkeren Zerfallen der Knollen (Abb. 1). In allen Versuchen bestand ein gesicherter Zusammenhang zwischen dem Zerfallen und der Zelloberfl?che. Durch die lineare Regression zwischen diesen beiden Merkmalen k?nnen über 65% der Streuung im Knollenzerfall erkl?rt werden. Es gab jedoch Ausnahmen. z.B. in Versuch 2 war trotz einer Zelloberfl?che von 45 bis 56 mm²/mm³ nur ein kleiner Unterschied im Knollenzerfall bei früh geerntetem Material. In Versuch 4 wurde die Zelloberfl?che durch die Pflanzdichte nicht beeinflusst, trotz Unterschied im Knollenzerfall, der durch dieses Verfahren verursacht wurde (Tabelle 5). Es ist nicht anzunehmen, dass die Messung des TS-Gehaltes oder der Zelloberfl?che, allein oder zusammen, genügend genaue Anhaltspunkte ergibt, um das wahrscheinliche Ausmass des Knollenzerfalls bei der Herstellung von Dosenkartoffeln zu bestimmen. Die enge Uebereinstimmung zwischen dem Ausmass des Knollenzerfallens beim Kochtest im Autoklav und dem Ergebnis der Standard-Verarbeitungsmethode von gleichen Knollenmustern aus einer grossen Reihe von Verfahren deutet darauf hin, dass Kochteste zuverl?ssigere Vorhersagen betreffend Knollenzerfall liefern als die Bestimmung des spezifischen Gewichtes.

---

Résumé On a prélevé des échantillons de tubercules de 2–4 cm de volume dans quatre expériences effectuées, en 1969 et 1970, dans le but de déterminer les effets de la variété, de la date de récolte et de l’espacement sur l’aptitude des pommes de terre à l’appertisation, pour déterminer aussi la signification de la teneur en matière sèche du tubercule et de la surface cellulaire dans la prévision du délitement. Le délitement du tubercule est déterminé dans deux types de test de cuisson. Les tubercules de 2–4 cm de chaque traitement sont appertisés selon le procédé standard d’appertisation de l’association de recherches pour la conservation des aliments Campden (CFPRA), 48 heures après l’arrachage. En outre. des échantillons de ces mêmes traitements sont classés, par passage dans la saumure, dans les catégories suivantes de poids spécifiques 1,060–1,070, 1,070–1,080 et 1,080–1,090 et soumis à un test de cuisson à l’autoclave (matériels et méthodes). Le délitement des tubercules dans ce test est en relation directe avec l’importance du délitement observé dans le processus d’appertisation CFPRA (r=0,90; P<0,01). On a, de plus, déterminé la surface cellulaire et la teneur en matière sèche sur les échantillons classés par trempage dans la saumure. Les tubercules de toutes les variétés récoltées à un stade précoce de croissance (aussit?t après la floraison) ne montrent pratiquement aucun délitement lors de l’appertisation (tableau 1). En général, le délitement augmente chez presque toutes les variétés avec le retard dans la récolte (tableaux 1 et 2a), à l’exception toutefois deSutton’s Foremost etSieglinde dans l’expérience 1, lesquelles ne montrent aucun délitement dans les deux récoltes. Néanmoins de grandes différences s’observent entre les variétés arrachées à maturité, par exempleMaris Peer, Sutton’s Foremost, Arran Pilot etSieglinde, se délitent moins queKing Edward, Red Craig’s Royal, Ulster Viscount ouUlster Concord. En 1969 on n’a observé aucun effet de la densité de plantation mais, en 1970, les tubercules provenant de cultures à haute densité se délitaient davantage que les tubercules provenant de cultures de faible densité (tableau 2b). Mais, en dépit de quantités de plants semblables utilisées au cours des deux années pour réaliser les haute et basse densités, on observe une densité de tiges plus élevée en 1970 qu’en 1969, (18–94 tiges/m² en 1970; 13–59 tiges/m² en 1969), fait qui peut avoir causé les différences observées dans la réaction à la densité de plantation. Les différences dans le délitement observées dans les deux traitements paraissent indépendantes des différences de teneur en matière sèche des tubercules (tableau 3). La surface cellulaire par unité de volume diminue avec le retard de la récolte, et le phénomène’s’accompagne d’un accroissement du délitement à l’appertisation (fig. 1). Dans toutes les expériences, les régressions linéaires entre l’exemption, le délitement et la surface cellulaire sont significatives, celle-ci intervenant pour plus de 65% dans la narration du délitement. Cependant il y a des exceptions, par exemple, dans l’expérience 2, il y a peu de différence entre le délitement des tubercules récoltés à un stade précoce de croissance en dépit d’une classe de surface cellulaire de 45–56 mm²/mm³. Dans l’expérience 4, la surface cellulaire n’est pas affectée par la densité de plantation en dépit de la différence dans le délitement causé par ce traitement (tableau 5). Il est improbable que les mensurations de la teneur en matière sèche ou de la surface cellulaire, seules ou en combinaison, puissent constituer un guide suffisamment précis pour prévoir le délitement possible à l’appertisation. Le rapport étroit entre l’importance du délitement obtenu dans le test de cuisson à l’autoclave et dans le processus standard d’appertisation dans des échantillons identiques provenant d’une grande série de traitements suggère que les tests de cuisson au champ pourraient être plus dignes de confiance pour prévoir le délitement que les tests de poids spécifique.

     

Relationships between disease levels on seed tubers,on crops during growth and in stored potatoes. 4. Gangrene and soft rot

Summary Incidences of gangrene and soft rot were assessed on seed tubers and on progeny tubers during growth, at harvest, and after storage, in up to 26 commerical King Edward crops in each of 5 years and up to 13 crops grown from ‘healthier’ seed in 4 years. Gangrene inoculum on seed tubers generally influenced disease levels throughout the season, and inoculum levels during growth were related to disease incidence in store. However, relationships were not significant in every year and more disease developed in some seasons (e.g. 1974) than others. Disease incidence in store was generally low, and an initial curing period of 2 weeks at 15°C decreased incidence at 3°C by about 75%. Assessments of soft rot inoculum and liability to rotting used methods that were still being developed. Relationships between assessments at different times were not significant; disease development in store was negligible. Factors other than inoculum (e.g. damage and soil moisture status at harvest) strongly influence the incidence of both these diseases in store.

---

Zusammenfassung Zwischen 1971 und 1975 wurde das Auftreten von Phomaf?ule im Pflanzgut und in gelagerten Knollen des Nachbaus in bis zu 26 Proben von Marktware der Sorte King Edward untersucht, sowie das Inokulum vonPhoma exigua var.foveata in an Pflanzknollen anhaftender Erde, an Tochterknollen w?hrend des Wachstums und zur Ernte (Adams et al., 1980). Zwischen 1972 und 1975 wurden diese Untersuchungen auch an Proben, die von ‘gesünderem’ Pflanzgut (das von Stecklingen abstammte) und benachbart zu Marktware aufwuchsen, durchgeführt. Das durchschnittliche Auftreten von Inokulum oder Krankheitsbesatz in Marktware (Tab. 1) zeigte, dass der Gehalt an Inokulum w?hrend des Wachstums und zur Ernte im allgemeinen gering war. In gelagerten Knollen war der Krankheitsbefall 1971 und 1972 am h?chsten, überstieg aber in keinem Jahr 10% der Knollen. Eine Wundheilperiode von 2 Wochen bei 15°C senkte den Befall bei 3°C um 75%. Der Befall war in Proben aus ‘gesünderem’ Pflanzgut (Tab. 2) etwas niedriger als im Durchschnitt der Marktware, aber in keinem Jahr war das Pflanzgut oder der Nachbau v?llig frei von dieser Krankheit. Die Signifikanz der Regressionen zwischen den Feststellungen des Befalls oder des Inokulums, die in verschiedenen Stadien gemacht wurden (Tab. 3) zeigt, dass das Inokulum oder der Befallsgrad des Pflanzgutes im allgemeinen die H?he des Inokulums w?hrend der Vegetationszeit beeinflusst, aber keine dieser Beziehungen war in jedem Jahr signifikant (Abb. 1). Der Verlauf der Regressionen zeigte, dass das Inokulum im Jahre 1974 st?rker anstieg als in den übrigen Jahren, vielleicht auf Grund der niedrigen durchschnittlichen Bodentemperaturen. Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung der Pflanzkartoffel als Quelle des Inokulums, der Krankheitsbefall im Lager h?ngt aber auch vom Ausmass der Besch?digungen und von der Lagerungstemperatur ab. Um die Krankheitsbereitschaft von Knollen für bakterielle F?ulen zu untersuchen, wurden Knollen des Pflanzgutes, Proben wachsender und geernteter Kartoffeln in Folienbeuteln oder verschlossenen Plastikeimern mit verminderter Sauerstoffkonzentration inkubiert. W?hrend der Vegetationszeit wurde die Schwarzbeinigkeit bonitiert, 1974 und 1975 wurde der Gehalt an Inokulum in den Lentizellen der wachsenden und der geernteten Knollen bestimmt und das Auftreten von Nassf?ule im Lager untersucht. Die Durchschnittswerte der Marktware (Tab. 4) und der ‘gesünderen’ Ernte (Tab. 5) zeigten, dass sich offensichtlich im Lager keine Nassf?ule entwickelte, weil wahrscheinlich die Bedingungen nicht geeignet waren, 1974, als die Knollen mit nasser Erde geerntet wurden, trat etwas Nassf?ule auf, die durch eine Wundheilperiode von 2 Wochen bei 15°C gef?rdert wurde. Die Tests, die verwendet wurden, waren gr?sstenteils noch in der Entwicklung. Es ergaben sich keine übereinstimmenden und statistisch zu sichernden Beziehungen zwischen den Ergebnissen, die zu verschiedenen Zeiten erhalten wurden, die Zahl der Bakterien ?ndert sich auch schnell mit den Umweltbedingungen. Der Krankheitsbefall im Lager wird wahrscheinlich mehr durch die zur Zeit der Ernte herrschenden Bodenbedingungen und die ursprünglichen Lagertemperaturen bestimmt als durch die H?he des Inokulums zu einem früheren Zeitpunkt w?hrend des Wachstums.

---

Résumé On a étudié, sur 26 lots commerciaux de la variété King Edward, de 1971 à 1975 (Adams et al., 1980), l'incidence de la gangrène sur les tubercules de semence et sur la descendance, ainsi que celle du taux d'inoculum (Phoma exigua var.foveata) du sol, sur les tubercules de semence et sur les tubercules-fils pendant la période végétative et à la récolte. Entre 1972 et 1975, les études ont également été faites sur des cultures provenant de semences ‘plus saines’ (dérivées de boutures) voisines de celles issues de lots commerciaux. L'incidence moyenne de l'inoculum ou de la maladie sur les cultures provenant des lots commerciaux (tableau 1) a montré que les taux d'inoculum étaient généralement faibles pendant la période de croissance, et à la récolte. L'incidence de la maladie en cours de conservation a été plus élevée en 1971 et 1972, mais n'a jamais excédé 10% pour ces années. La cicatrisation des blessures durant 2 semaines à 15°C a diminué de 75% environ l'incidence de la maladie par rapport à 3°C. L'incidence de la maladie pour les tubercules provenant des semences ‘plus saines’ (tableau 2) a été quelque peu inférieure à la moyenne des lots commerciaux, mais quelle que soit l'année, les tubercules de semence et les récoltes subséquentes n'ont pas été totalement indemnes de gangrène. La signification des régressions entre les estimations de la maladie ou de l'inoculum, réalisées à différents stades de la culture (tableau 3) ont montré que les taux d'inoculum ou de maladie du tubercule de semence influen?aient généralement les taux d'inoculum pendant toute la saison, mais aucune des relations n'a été significative quelle que soit l'année (fig. 1). Les pentes des droites de régression ont indiqué que l'inoculum a plus augmenté en 1974 par rapport aux autres années; il est possible que cela soit d? aux basses températures moyennes du sol. Les résultats ont confirmé l'importance du tubercule de semence en tant que source d'inoculum, mais dans la pratique l'incidence en cours de conservation sera également dépendante des endommagements et de la température de conservation. Le risque de pourriture bactérienne pour les tubercules a été étudié par mise en incubation de plants et d'échantillons prélevés pendant la période végétative et à la récolte. Les tubercules ont été placés dans des sacs de polyéthylène, ou dans des seaux en plastique fermés avec des concentrations en oxygène très faibles. L'incidence de la jambe noire a été déterminée pendant la période végétative, les taux d'inoculum ont été estimés au niveau des lenticelles des tubercules en cours de croissance et à la récolte pour 1974 et 1975 et l'incidence des pourritures molles a été étudiée sur les tubercules en cours de conservation. Les valeurs moyennes de ces études réalisées sur les lots commerciaux (tableau 4) et les cultures issues de semences ‘plus saines’ (tableau 5) ont montré qu'il n'y a pas eu virtuellement de pourritures molles en conservation, cela étant sans doute d? aux conditions non favorables au développement de la maladie. En 1974, quand les tubercules ont été récoltés dans des sols humides, quelques pourritures molles se sont développées et ont augmenté lors de la mise en cicatrisation pendant 2 semaines à 15°C. Les tests utilisés étaient pour la plupart encore en cours détude et il n'y a pas eu de relations statistiques logiques et significatives entre les notations faites à différentes périodes; cela est probablement d? au fait que le nombre de bactéries change rapidement en fonction des conditions d'environnement. L'incidence de la maladie en cours de conservation est certainement plus influencée par les conditions de sol à la récolte et par les températures initiales de conservation, plut?t que par les taux d'inoculum existant en début de saison.

     

Improved methods for induction of embryogenesis in anther cultures ofSolanum tuberosum

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

---

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

---

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

     

A simple and rapid procedure for the analysis of reducing,total and individual sugars in potatoes

Summary A simple analytical scheme based on the micro-colorimetric reducing sugar methods of Somogi is described which permits the reducing and total sugars, as well as glucose, fructose and sucrose, to be determined in aqueous methanolic extracts of potatoes. The reducing and total sugars reskpectively-and thus, by difference, sucrose — are determined by estimating reducing power before and after inversion with hot dilute HCl. The individual reducing sugars are estimated from the decrease in reducing power after complete removal of glucose with glucose oxidase. The procedure is rapid and convenient and permits estimations to be made to within approximately ±5% of actual values.

---

Zusammenfassung Es wird ein einfaches analytisches Verfahren beschrieben, das es erlaubt in w?ssrigen Methanolextrakten die reduzierenden Zucker und den Gesamtzucker sowohl als auch Glukose. Fruktose und Saccharose einzeln zu bestimmen. Aliquote Teile des Extraktes werden in geeichte Reagenzgl?ser gebracht und das Methanol im kochenden Wasserbad abgedampft. Bei einigen Proben wird die Saccharose mit heisser 0.1M HCl (5 Min) gespalten und die L?sung anschliessend mit Natriumkarbonat neutralisiert. Einige Proben werden mit gereinigter Glukoseoxidase behandelt, um die Glukose quantitativ zu entfernen. Die reduzierenden Zucker und die Gesamtzuckermenge werden dann durch die Zunahme des Reduktionsverm?gens vor und nach der Inversion bestimmt, durch Anwendung der empfindlichen und spezifischen mikrokolorimetrischen Kupferreduktionsmethode von Somogi (1952). Die Differenz ergibt den Gehalt an Saccharose. Die einzelnen reduzierenden Zucker werden durch Abnahme der Reduktionskraft nach der Behandlung der Probe mit Glukoseoxidase bestimmt. Das gesamte Verfahren ist schnell und einfach und bringt ausgezeichnete Wiedergewinnungswerte sowohl mit einfachen Zuckergemischen als auch mit Kartoffelextrakten, denen bekannte Mengen von Zuckern zugesetzt wurden. Im allgemeinen lagen die Wiedergewinnungswerte innerhalb von ±5% der erwarteten Werte (Tabelle 1). Tabelle 1 zeigt, dass die Analysenergebnisse für den Gesamtzuckergehalt in Kartoffelextrakten. die nach der beschriebenen Methode erhalten wurden, gut mit solchen übereinstimmten, die mit v?llig unabh?ngigen Methoden wie z.B. der Anthronreaktion erreicht werden.

---

Résumé Une méthode d'analyse simple est décrite, permettant la détermination des sucres totaux, des sucres réducteurs et individuellement du glucose, du fructose et du saccharose contenus dans des extraits alcooliques de pommes de terre (méthanol à 85%). Après évaporation au bain marie du méthanol d'une fraction aliquote des extraits placés dans des séries de tubes calibrés. I'inversion du saccharose de quelques-uns des échantillons est effectuéc par 0.1M HCl chaud, pendant 5 minutes; puis les solutions sont neutralisées avec du carbonate de sodium. Le glucose est entièrement éliminé des autres échantillons par un traitement à la glucoseoxydase purifiée. Les sucres réducteurs. Les sucres totaux-et désormais, par différence, le saccharose —sont alors évalués par l'augmentation du pouvoir réducteur après inversion. à l'aide d'un microcolorimétre sensible et spécifique de la réaction de réduction du cuivre selon la méthode de Somogi (1952). Chaque sucre réducteur est déterminé par la diminution du pouvoir réducteur de la solution. résultant du traitement à la glucose-oxydase. Le procédé est rapide et commode; il a donné d'excellents recoupements aussibien avec les tests effectués sur des mélanges de sucres en solution que sur des extraits de pommes de terre auxquels on a rajouté des quantités déterminées de sucres. En général, ces recoupements ont été de ±5% des valeurs conneus (tableau 1). Les résultats obtenus par l'analyses des sucres totaux dans les extraits de pomme de terre en utilisant la méthode décrite, sont en concordance avec ceux obtenus par une autre méthode basée sur la réaction à l'anthrone (tableau 1)..