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

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

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

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

     

Studies on potato sprout suppressants. 7. Headspace and residue analysis of chlorpropham in a commercial box potato store

Summary Headspace and residue concentrations of chlorpropham were determined in a box potato store at the start of the storage season. The concentration of headspace chlorpropham was in the range 0.3–1.3 μg per 10 dm³. The headspace chlorpropham concentration was found to be higher before the initial application of chlorpropham to the stored tubers than after the application, probably partly due to differences in storage temperature. Concrete samples taken from the floor and walls and wood samples from the potato boxes showed that considerable residues of chlorpropham had built up in the fabric of the store.

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Zusammenfassung Rückstands-und Luftraum-Analysen dienten zur Messung der Chlorpropham-Konzentration am Anfang der Lagersaison in einem seit vier Jahren für Kartoffellagerung verwendeten Kartoffelboxenlager. Die Probenahme im Lager erfolgte, bevor die erste Anwendung von Chlorpropham für die Kartoffeln der neuen Vegetationsperiode (Luftraum-und Rückstandsproben) und erneut 5 Wochen nach der Kartoffelbehandlung mit Chlorpropham (nur Proben aus dem Luftraum). Die Tabellen 1 und 2 zeigen die Ergebnisse der ersten bzw. zweiten Rückstandsanalyse. Die Ergebnisse der Rückstandsanalysen von Gang, W?nden und Boxen zeigt Tabelle 3, und die Entnahmestellen der Proben ergeben sich aus Abbildung 1. Die Konzentrationen des Chlorpropham im Luftraum lagen im Bereich von 0,3–1,3 μg pro 10 dm³. Vor der ersten Kartoffelbehandlung mit Chlorpropham ergaben sich beim ersten Untersuchungstermin h?here Gesamtkonzentrationen als nach dem zweiten Termin, nachdem die Knollen behandelt worden waren. Dieser Effekt l?sst sich teilweise auf die h?here Temperatur der Lagerluft von 12°C beim ersten Untersuchungstermin zurückführen, im Vergleich zu 9°C beim zweiten Termin. Die Rückstandsanalysen zeigten, dass Gang, W?nde und Boxen im Lager hohe Konzentrationen von Chlorpropham akkumuliert und absorbiert hatten (Tabelle 3). Das Rückstands-Chlorpropham wird als Ursache für das Luftraum-Chlorpropham angesehen, vor allem jenes, welches zum ersten Untersuchungstermin, vor der Knollenbehandlung, gefunden wurde.

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Résumé Des analyses de répartition et de résidus sont réalisées afin de conna?tre les concentrations de chlorpropham avant le stockage des pommes de terre en caisses-palettes, dans un batiment ayant déjà servi à cet effet depuis quatre ans. Les échantillons sont prélevés avant l'application du chlorpropham (pour la répartition et les résidus) et cinq semaines après le traitement (pour la répartition seulement). Les résultats de la première et deuxième analyse pour la répatition, sont regroupés respectivement dans les tableaux 1 et 2. Ceux de l'analyse des résidus dans le sol, les parois et les caisses-palettes, sont donnés dans le tableau 3, les zones de prélèvement dans la figure 1. Les concentrations de chlorpropham dans l'air ambiant varient entre 0.3 et 1.3 μg par 10 dm³. Elles sont toutes plus élevées à la première date, avant l'application du chlorpropham, qu'à la deuxième date, après traitement. Cet effet est en partie expliqué par une température plus élevée à la première date, 12°C, contre 9°C à la deuxième date. L'analyse des résidus montre que le sol, les parois et les caisses ont accumulé des concentrations élevées de chlorpropham (tableau 3), par absorption des résidus dans ces matériaux. Le chlorpropham résiduel peut être à l'origine du produit analysé dans l'air, en particulier celui présent à la première date, avant traitement des tubercules.

     

Potato production and utilization in the world

Zusammenfassung Die Zu- oder Abnahme von Fl?che. Hektarertrag und Gesamtproduktion in der Welt sowie in verschiedenen Regionen und L?ndern in den Jahren 1962 bis 1973 wurde diskutiert (Abb. 1–5). Mit Hilfe von Regressionsgleichungen wurde die Zu- oder Abnahme von Fl?che. Ertrag und Produktion errechnet und als Prozent der Situation im Jahre 1962 ausgedrückt. Die Regressionsgleichungen und die Korrelationskoeffizienten sind am Fuss der Abbildungen aufgeführt. Diesen kann auch die Fl?che. der Ertrag oder die Produktion im Jahre 1962 entnommen werden. Auffallend sind die Abnahme der Fl?che in Westeuropa. besonders in der Bundesrepublik Deutschland und in Frankreich, sowie die Zunahme der Fl?che und der Produktion in den Tropen. In Europa (ohne UdSSR) sank der Konsum j?hrlich um ungef?hr 1/2% (Abb. 6) und der Konsum pro Kopf um etwas mehr als 1% (Abb. 9). In den USA stieg der Gesamtverbrauch j?hrlich um etwa 1% (Abb. 8), und der Verbrauch pro Kopf schien ziemlich konstant zu sein (Abb. 9). In Europa (ohne UdSSR) nahm die Kartoffelst?rkeproduktion um 50% zu, und in den neun EG-L?ndern wurde diese Erzeugung nahezu verdoppelt (Abb. 7). In diesem Artikel wird angenommen, dass 25% der Speise- oder Saatkartoffelerzeugung Abfall sind (bei der Sortierung ausgelesene Knollen) und als Futterkartoffeln verwendet werden. In Europa (ohne UdSSR) wird ungef?hr die H?lfte der gesamten Produktion zur Verfütterung verwendet, und ungef?hr 40% wird eigens zu diesem Zweck angebaut und verwertet (Abb. 6). In den neun EG-L?ndern sank die Gesamtmenge, die als Futterkartoffeln verwendet wurde, von 40% auf 30% der Gesamterzeugung. Die Menge, die eigens als Futterkartoffeln angebaut und verwertet wurde, feil von 30% auf etwa 12% der Gesamtproduktion (Abb. 7). Es ist anzunehmen, dass der zukünftige Anbau von Futterkartoffeln vom Gewinn abh?ngt, den die Pflanzer daraus im Vergleich zu jenem aus dem Mais- oder Gerstenanbau ziehen. Auf Basis des Futterwertes von 1 kg Trockenkartoffeln (erhalten aus 4 kg Kartoffeln mit 23% Trockensubstanz (TS)) und von 1 kg Mais oder 1 kg Gerste betr?gt der Preis, bei welchem Kartoffeln mit Gerste oder Mais vergleichbar sind, für 1 kg Kartoffeln (23% TS): 1000/933×1/4×Preis für 1 kg Gerste oder 1000/1067×1/4 Preis für 1 kg Mais Abb. 10 und 11 zeigen die direktkostenfreien Ertr?ge für Mais. Gerste und Kartoffeln bei verschiedenen Preisen und für drei Ertr?ge pro ha (für die Berechnung des direktkostenfreien Ertrages siehe Anhang 1.2 und 3). Aus diesen Zahlen geht hervor, dass der Futterkartoffelanbau schwerlich mit der Mais-produktion konkurrieren kann, dass aber bei Preisen von etwa Hfl. 45 pro 100 kg Gerste die Kartoffelproduktion inklusive Trocknung mit der Gerstenerzeugung in Wettbewerb treten kann. Es darf also angenommen werden. dass bei Gerstenpreisen unter Hfl. 40 der Futterkartoffelanbau nur in jenen F?llen rentabel ist, wo der Kartoffelertrag im Vergleich zu Gerste hoch ist, oder auf Betrieben, wo ein Ueberschuss an Arbeitskr?ften besteht und das Eind?mpfen und Silieren der Kartoffeln wirtschaftlich tragbar ist. Wenn der Preis für Gerste für l?ngere Zeit über Hfl, 45 steigt, ist, eine Zunahme des Futterkartoffelanbaus zu erwarten, sofern Geld zur Investierung in Trocknungsanlagen verfügbar ist und die Inflation nicht zu stark ist. Die hohe Trockensubstanzproduktion pro ha Kartoffeln im Vergleich mit Weizen. Gerste und Mais (Tabelle 6) ist der Hauptgrund. weshalb bei hohen Gerstenpreisen die Futterkartoffeln eine Chance haben. Bei Kartoffeln für die St?rkeproduktion wurde das gleiche Vorgehen verfolgt. Die Beziehung zwischen den Preisen für Kartoffeln und Mais ist in Abb. 12 dargestellt. Aufgrund dieser Beziehung und des Anhanges 1 und 3 wurde die Abb. 13 erstellt. Diesen Daten entsprechend kann die Kartoffelst?rkeproduktion mit jener von Mais bei Maispreisen über Hfl. 35 pro 100 kg konkurrieren. Die Kartoffelproduktion pro Kopf in L?ndern zwischen 30° N und 30° S (Tabelle 1) ist ausserordentlich niedrig. Die Energie- und Proteinzerzeugung der Kartoffeln pro ha und pro Tag ist im Vergleich mit tropischen Kulturpflanzen hoch (Tabellen 7 und 8). Auch die Zunahme in der Produktion war bei Kartoffeln gr?sser als bei tropischen Kulturpflanzen (Tabelle 10). Der Anbau von Kartoffeln k?nnte helfen, die Ern?hrung der Bev?lkerung in vielen tropischen L?ndern zu verbessern und m?glicherweise auch den Mangel an Nahrungsmitteln zu verhüten, wenn die Erzeugungskosten pro kg Produkt durch Erh?hung des Hektarertrages gesenkt werden k?nnen.

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Résumé Durant la période 1962–1973. L'évolution des superficies, du rendement à l'hectare et de la production totale est présentée pour le monde entier et pour diverses régions et pays (fig. 1 à 5). Cette évolution est calculée à l'aide d'équations de régression et exprimée en pourcentage de l'année 1962. Les équations de régression et les coefficients de correlation ont été placés au bas des graphiques. La baisse des superficies en Europe de l'Ouest, particulièrement en Allemagne Fédérale et en France, et l'augmentation des surfaces et de la production sous les tropiques sont frappantes. En Europe (à l'exclusion de l'URSS), la consommation totale décroit annuellement d'environ 1/2% (fig. 6) et la consommation par habitant d'un peu plus de 1% (fig. 9). Aux USA la consommation totale augmente annuellement d'environ 1% (fig. 8) et la consommation par habitant semble étre constante (fig. 9). En Europe (URSS exclue), la production de pommes de terre féculières s'est accrue de 50% et dans les neuf pays du marché commun cette production a plus que doublé (fig. 7). Il est supposé que le quart de la production de plants et de pommes de terre de consommation est éliminé au triage et utilisé pour la consommation animale. En Europe (URSS exclue) environ la moitié de la production totale est consomméc par les animaux: 40% de la production totale sont cultivés à cette fin. Dans la zone du Marché Commun la quantité totale qui est utilisée pour l'alimentation animale a décrut de 40% à 30% de la production totale, et la part spécialement produite à cet effet a baissé de 30% à environ 12% de la production totale (fig. 7). Il est supposé que l'avenir de la production de pommes de terre pour la consommation animale dépend des gains que les producteurs obtiennent de cette culture comparés à ceux réalisés avec le ma?s ou l'orge. Basé sur la valeur alimentaire de 1 kg de tubercule déhydraté (obtenu à partir de 4 kg de pommes de terre à 23% de M.S.) et comparé à 1 kg de ma?s ou 1 kg d'orge, le prix à partir duquel la pomme de terre est compétitive est de 1000/933×0.25×le prix d'un kg d'orge. ou 1000/1067×0.25×le prix d'un kg de ma?s. Les fig. 10 et 11 montrent les marges brutes pour le ma?s. L'orge et la pomme de terre pour différents prix et pour trois rendements à l'hectare (pour le calcul des marges brutes voir appendices 1, 2, et 3). On voit que la pomme de terre de consommation animale ne concurrence pas facilement le ma?s, mais que au prix de Dfl (florins) 45 le quintal d'orge, la production de pommes de terre, déshydratation inclue, peut concurrencer l'orge. On voit également que pour un prix d'orge inférieur à Dfl 40. Ia production de pommes de terre est seulement profitable dans le cas où le rendement est élevé par rapport à l'orge ou encore dans le cas d'exploitations disposant d'un surplus de main d'oeuvre, et où la cuisson et l'ensilage sont économiquement possibles. Si les prix de l'orge se maintiennent au dessus de Dfl 45 durant une longue période on peut s'attendre à une augmentation de la production des pommes de terre pour la consommation animale, si toutefois les capitaux sont disponibles pour investir dans des usines de déshydratation et si l'inflation n'a pas été trop forte. Le rendement élevé de matière sèche à l'hectare des pommes de terre comparé à ceux du blé, de l'orge et du ma?s (tableau 6) fait que, à des prix élevés de l'orge, la pomme de terre pour alimentation animale est compétitive. La mème étude a été faite pour ce qui concerne la pomme de terre féculière. La relation entre son prix et celui du ma?s est donnée fig. 12. La fig. 13 illustre cette relation ainsi que les donnée des appendices 1 et 3. Il en résulte que la pomme de terre féculière peut concurrencer le ma?s pour la production d'amidon lorsque le prix du ma?s est supérieur à 35 florins le quintal. La production de pommes de terre par téte est extrèmement basse dans les régions comprises entre 30° de latitude nord et 30° de latitude sud (tableau 1). La production d'énergie et de protéines par hectare et par jour des pommes de terre est élevée, comparée aux cultures alimentaires tropicales (tableux 7 et 8). Aussi l'augmentation de production a été plus élevée pour la pomme de terre que pour ces cultures (tableau 10). La production de pommes de terre peut aider à améliorer l'alimentation des populations dans plusieurs pays tropicaux et ainsi prévenir la pénurie alimentaire si le cout de production peut être diminué par l'augmentation des rendements.

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Paper read at the Sixth Triennial Conference of the EAPR at Wageningen.     

The origin and aims of the European association for potato research

Zusammenfassung Entstanden aus einer Reihe von internationalen nicht-offiziellen Zusammenkünften in betreff Kartoffeln, die zwischen 1951 und 1957 in verschiedenen europ?ischen L?ndern stattfanden, wurde die “Europ?ische Gesellschaft für Kartoffelforschung”, die für alle L?nder offensteht und die sich mit allen einschl?gigen Themen befasst, am 14. August 1957 in Lund (Schweden) gegründet. Die grundlegende Zielsetzung dieser Gesellschaft, wie sie in Paragraph II ihrer Satzungen dargelegt wurde, ist: “den Austausch wissenschaftlicher und allgemeiner Informationen, die Bezug haben auf alle Phasen des Kartoffelbaues, zwischen den einzelnen L?ndern in Europa zu f?rdern und die internationale Zusammenarbeit beim Studium der Probleme von gegenseitigen Interesse anzuregen und zu unterstützen.” Eine der Hauptfunktionen der Gesellschaft wird sein, die Beziehungen zwischen den Spezialisten auf verschiedenen Forschungsgebieten zu erleichtern, ebenso wie die zwischen Spezialisten und solchen Personen, die mehr unmittelbar mit den praktischen und kommerziellen Aspekten der Kartoffelkultur zu tun haben. Das offizielle Organ der Gesellschaft wird die “Europ?ische Kartoffelzeitschrift” sein.

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Résumé Née d'une série de Conférences inofficielles sur la pomme de terre, tenues á l'échelon international dans différents pays de l'Europe en l'espace 1951–1957, l'Association Européenne pour la Recherche sur la Pomme de terre, á laquelle peuvent adhérer tous les pays, et traitant de l'ensemble des sujets en cette matière, fut inaugurée à Lund en Suède, le 14 ao?t 1957. Les principes sur lesquels s'étaye l'Association, prévus à l'article II de ses Statuts, sont: “promouvoir l'échange d'informations scientifiques et générales, relatives à toutes les phases de la production de la pomme de terre entre les pays de l'Europe respectifs, de même que stimuler et soutenir la coopération dans l'étude des problèmes d'intérêt mutuel.” L'une des principales fonctions de l'Association sera de faciliter la prise de contact entre les spécialistes dans les différents domaines de la recherche scientifique, et entre les experts et tous ceux qui sont mêlés de près aux aspects pratiques et commerciaux de cette culture. La publication officielle de l'Association sera le “European Potato Journal” (Journal Européen de la Pomme de terre).

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Summary in Fr. & G, p. 4     

The pattern of starch and protein degradation in tubers

Summary Detectable breakdown of tuber starch and protein occurred some time after sprout emergence (planting depth 15 cm), and the rate of hydrolysis was independent of the number of sprouting eyes present. Reserve breakdown was first seen around regions of inner phloem, the zone of depletion subsequently spreading throughout the perimedulla. Tissue external to the vascular ring was depleted at a later date.

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Zusammenfassung Kinetik und makroskopische Verteilung des St?rke- und Proteinabbaues wurden an keimenden Knollen der Sorte Maris Piper untersucht. Dazu wurden zwei Serien von Knollen vorbereitet, eine Reihe mit einem keimenden Auge, die andere mit drei keimenden Augen, die anderen Augen wurden entfernt. Die Knollen wurden in feuchten Kompost bei 15°C im Dunkeln gepflanzt und in regelm?ssigen Intervallen innerhalb von 4 Monaten geerntet. W?hrend dieser Periode erreichten die Keime beider Serien ein Gesamttrockengewicht von ungef?hr 50% des Knollentrockengewichtes zum Zeitpunkt des Pflanzens. Wurde die Zunahme des Keimtrockengewichtesauf das Auge bezogen, so ergab sich eine Abnahme des Keimtrockengewichtes mit zunehmender Augenzahl (Abb. 1). Die Keime stehen daher in Konkurrenz zu den verfügbaren Reserven. Die Bedeutung dieser Konkurrenz nimmt mit der Zeit zu. Bei einer Pflanztiefe von 15 cm erschienen die Keime nach 20 Tagen, ein erkennbarer Zusammenbruch von St?rke- und Proteinreserven in den Knollen konnte aber erst weitere 20 Tage sp?ter beobachtet werden (Abb. 2a und b). Nach 120 Tagen betrugen die St?rke- und Proteingehalte nur noch 10% der ursprünglichen Gehalte, aber es zeigte sich kein überein-stimmender Einfluss der Zahl der keimenden Augen pro Knolle auf die Abbauraten der beiden Reservestoffe. Für vor und innerhalb des Gef?ssbündelringes gelegenes Gewebe waren die Abbauraten ?hnlich aber die St?rke-und Proteingehalte waren im Gewebe vor dem Gef?ssbündelring betr?chtlich h?her. Unterschiede in den St?rkegehalten dieser beiden Gewebe spiegelten den Intraknollengradienten im Trockenmassegehalt wieder und nicht Unterschiede im Prozentsatz der Trockenmasse verursacht durch St?rke (Tab. 1). Das Muster des Reservestoffabbaues wurde an 1 mm dicken L?ngs- und Querschnitten durch die Knollenmitte histochemisch unter-sucht. Der Abbau von St?rke und Protein begann in der Perimedulla in der N?he des Gef?ssbündelringes in Zonen, die mit der Verteilung des inneren Phloems übereinzustimmen schienen (Abb. 3 und 4). Die Abbauzone breitete sich dann in der gesamten Perimedulla aus. Das Gewebe vor dem Gef?ssbündelring zeigte als letztes den Abbau und auch hier ergaben sich Hinweise, dass der Abbau in den Phloemzonen erfolgte.

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Résumé La cinétique et la répartition macroscopique de la dégradation de l'amidon ainsi que des protéines sont étudiées au cours de la germination des tubercules de la variété Maris Piper. Deux lots de tubercules sont préparés. l'un composé de tubercules n'ayant qu'un seul germe et l'autre de tubercules porteurs de 3 germes. Les germes non désirés sont retirés. Les tubercules sont plantés dans un compost humide à 15°C, à l'obscurité puis prélevés régulièrement durant une période de 4 mois. Au delà de cette période, les germes des tubercules des deux lots atteignent un poids sec total d'environ 50% du poids sec des tubercules à la plantation. Lorsque l'accumulation du poids sec est exprimée en poids par germe, l'augmentation du nombre de germes réduit le taux de poids sec accumulé (fig.1). Ceci montre que les germes sont en compétition, quant à l'utilisation des réserves disponibles. L'importance de cette compétition augmente dans le temps. Four une plantation à 15 cm de profondeur, l'émergence des germes a lieu après 20 jours, mais la chute du taux d'amidon et des réserves en protéines n'est observée de fa?on notable qu'une vingtaine de jours plus tard (fig. 2a et 2b). Après 120 jours, les taux de protéines et d'amidon sont réduits à environ 10% des taux initiaux et l'augmentation du nombre de germes par tubercule n'entraine aucune diminution décelable de ceux-ci. Des taux similaires de dégradation sont apparus dans les tissus situés des deux c?tés de l'anneau vasculaire mais la teneur en amidon et en protéines est plus élevée dans le tissu externe. Des différences de teneurs entre ces tissus reflètent le gradient de matière sèche à l'intérieur du tubercule mais pas les différences du taux de matière sèche expliqué par l'amidon (tabl. 1). Une analyse histochimique de la localisation de la dégradation des réserves est réalisée à partir de coupes longitudinales et transversales d'l mm d'épaisseur prélevées dans la partie centrale du tubercule. La dégradation de l'amidon et des protéines commence dans la zone périmédullaire adjacente à l'anneau vasculaire, sous forme de taches qui semblent co?ncider avec le phloème interne (fig. 3 et 4). La zone de dégradation s'étend ensuite à travers toute la zone périmédullaire. Le tissu extérieur à l'anneau vasculaire subit cette dégradation en dernier, celle-ci apparaissant également au niveau du phloème.

     

An econometric demand model of the U.S. potato market

Summary An annual Ordinary Least Squares (OLS) reduced form econometric model capable of forecasting key price and quantity values was estimated for the U.S. potato market. Conditional forecasts, based on the assumption of certain exogenous variable values, to 1990, suggest that potato net exports and processed consumption will decline, fresh consumption will rise, both processed and fresh stocks will increase, and non-food demand will decrease. Also, both nominal and real prices for processed and fresh potatoes are expected to increase.

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Zusammenfassung Die Kartoffel ist die am h?chsten bewertete Gemüsepflanze in den Vereinigten Staaten, wo ihr Markt durch enorme Ver?nderungen in den letzten drei Dekaden beeinflusst wurde. Das auffallendste Charakteristikum war der gegenl?ufige Trend im pro Kopf-Konsum von frischen und vorverarbeiteten Kartoffeln. Der Frischverbrauch sank von 37,7 kg in 1960 auf 21,7 kg in 1982, w?hrend der Verbrauch vorverarbeiteter Kartoffeln entsprechend von 11,5 auf 29,8 kg anstieg. Eine Erkl?rung hierfür ist die ansteigende Nachfrage nach ‘bequemen’ Lebensmitteln. Der Anstieg des Verbrauchs gefrorener oder anderweitig vorverarbeiteter Kartoffeln ist direkt verbunden mit der Expansion von ‘fast-food’ Ausgabestellen. Diese Abhandlung zeigt ein reduziertes Modellsystem von Gleichungen anhand normaler Mindestquadrate (OLS) zur Vorhersage einiger Schlüsselvariablen für Preise und Mengen für die US-Kartoffelindustrie (Tabelle 1). Unser Modell hat sechs verhaltensbezogene Gleichungen wie auch zwei Gleichungen für Versorgung und Verbrauch. Die erste Gruppe enth?lt Kleinverbrauchs-Preis-Gleichungen und Vorrats-Gleichungen für frische und vorverarbeitete Kartoffeln, eine Gleichung für ‘non-food use’ und eine Netto-Export-Gleichung. Die Vorhersage-Bewertungsstatistiken des Modells (Tabelle 2) zeigen, dass es eng den Preisen innerhalb der Ermittlungsperiode folgt. Der Robustheitstest (ausserhalb der Ermittlung (Tabelle 3)) erwies sich als ausreichend bei gegebenen Begrenzungen der verfügbaren Daten und der tempor?ren Anh?ufung. Die Vorhersageergebnisse für 1983 bis 1990 basieren auf Voraussetzungen von Werten von bestimmten ?usseren Variablen (Tabelle 4). Die Ergebnisse (Tabelle 5) deuten darauf hin, dass Nettoexport und Konsum für vorverarbeitete Ware zurückgehen werden, Frischkonsum ansteigen wird, Vorr?te für vorverarbeitete und frische Ware ansteigen und die ‘non-food’ Nachfrage zurückgehen wird. Es wird ein Anstieg der nominalen und realen Preise für vorverarbeitete und frische Kartoffeln erwartet. Die Datenbasis wird im Anhang gezeigt.

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Résumé La pomme de terre est le légume dont la récolte est économiquement la plus importante aux Etats Unis, où son marché a subit de nombreux changements ces 30 dernières années. Notons notamment les évolutions opposées de la consommation de produits frais et industriels. La consommation de produits frais est passée de 37,7 kg par habitant en 1960 à 21,7 kg en 1982 alors que celle de produits industriels est passée dans la même période de 11,5 kg par habitant à 29,8 kg. Cette évolution peut être expliquée par la demande toujours plus forte pour des produits pratiques; et l'augmentation de la consommation de pomme de terre surgelées ou autres pommes de terre industrielles est liée directement à l'expansion des fast food. Cet article présente les équations de prévisions des principaux prix et quantités de l'industrie de la pomme de terre aux Etats Unis, obtenues par la méthode des moindres carrés. Notre modèle comporte 6 équations de prévision du comportement et 2 équations qui relient demande et utilisation. Les premières sont des équations concernant les prix de détail des pommes de terre fraiches ou industrielles, les stocks de ces mêmes pommes de terre, l'utilisation non alimentaire et l'exportation. Les tests statistiques de la prévision du modèle montrent une corrélation étroite entre prix et quantité durant la période étudiée. Les tests de robustesse en dehors de cette période donnent satisfaction, vues les limites dues aux données disponibles. Les prévisions de 1983 à 1990 sont basées sur des hypothèses faites sur les variables exogènes. Elle suggèrent que les exportations et la consommation de produits industriels vont diminuer, la consommation de produits frais va augmenter, les stocks de produits frais et industriels vont grossir et la demande non alimentaire va diminuer. Les prix des produits frais et industriels vont augmenter. (Les données de base sont visibles en annexe).

     

Estimation of weight loss in stored potatoes by determination of their ash content

Zusammenfassung Gewichtsverluste w?hrend der Kartoffellagerung wurden gew?hnlich berechnet, indem gewogene Muster in Netzen ans Lager gelegt und bei der Auslagerung wieder gewogen wurden. Diese Methode ist beschwerlich und gleichzeitig auch Fehlern verschiedenen Ursprungs unterworfen. Eine andere Methode, die diese Nachteile nicht aufweist, wird vorgeschlagen. Diese beruht auf der Bestimmung eines unver?nderlichen Bestandteiles vor und nach der Lagerung einerseits und der Ermittlung des Verh?ltnisses dieses Bestandteils zum Frischgewicht an diesen Daten andererseits. Es wird darauf hingewiesen, dass Bestimmungen des Aschegehaltes oder von darin enthaltenen specifischen Komponenten, zum Beispiel Kalium oder Phosphor, dieser Anforderung entsprechen würden. Eine zufriedenstellende Anwendung dieser Methode setzt voraus, dass der Aschegehalt in den gelagerten Kartoffeln ziemlich konstant ist, und es wird notwendig sein festzustellen, wie gross ein Muster sein muss, um eine repr?sentative Angabe zu gew?hrleisten. Ferner ist grosse Genauigkeit bei der Analyse erforderlich. Eine Abweichung von zum Beispiel 0,9 auf 1,0 im Prozentgehalt an Asche ergibt eine Differenz von 10% im Gewicht der 1 kg Asche enthaltenden Kartoffeln, was mehr ist als der Gewichtsverlust w?hrend der Lagerung oftmals betr?gt. Eine ziemlich gute übereinstimmung zwischen den wirklichen und den mittels Ascheanalysen vor und nach der Lagerung errechneten Gewichtsverlusten, ist in unsern Ergebnissen erzielt worden, indem Muster von 1,5 kg verwendet wurden (Tabelle). Genügende Genauigkeit dürfte bei Verwendung von Mustern von 3–5 kg zu erreichen sein. Es ist notwendig, den Luftstrom und die Temperatur im Muffelofen zu kontrollieren. Besondere Aufmerksamkeit muss der Tatsache gewidmet werden, dass die Temperatur im Ofen von Ort zu Ort differieren kann. Sofern ein Flammenphotometer verfügbar ist, wird vorgeschlagen, die Berechnungen auf der Basis von Kalium auzustellen, das leicht mit einer Genauigkeit von 1% bestimmt werden kann.

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Résumé On évalue habituellement les pertes de poids pendant le stockage des pommes de terre en enfermant des échantillons pesés dans des filets dans le magasin et en les repesant à l'enlévement. Cette méthode est à la fois incommode et passible d'erreurs pour de multiples causes. Une autre méthode est proposée qui est basée sur la détermination d'un constituant invariable des tubercules avant et après le stockage et sur la relation de celui-ci au poids frais à ces moments. Il est suggéré que les déterminations de la teneur en cendre ou de constituants spécifiques de celleci, par exemple le potassium ou le phosphore, pourraient rencontrer cette exigence. Une application satisfaisante de la méthode présuppose que la teneur en cendre des pommes de terre stockées est raisonnablement constante et qu'il y aura lieu de déterminer l'importance nécessaire de l'échantillon pour obtenir une représentation valable. En outre, une grande précision de l'analyse est essentielle. Ainsi une variation de 0,9 à 1,0 dans le pourcentage de cendre se traduit par une différence de 10% dans le poids d'une quantité de tubercules contenant 1 kg de cendre, soit une différence plus grande que la perte habituelle de poids pendant la conservation. Nos résultats, basés sur des échantillons de 1,5 kg (tableau) donnent une bonne concordance entre les pertes réelles de poids et celles calculées des analyses de cendre avant et après la conservation; il se peut qu'une précision suffisante puisse être obtenue en utilisant des échantillons de l'ordre de 3 à 5 kg. Il est nécessaire de régler le courant d'air et la température dans le four à moufle. et il y a lieu d'accorder une attention spéciale au fait que la température peut varier d'un endroit à l'autre dans le four. Si on utilise le photomètre à flamme, l'auteur propose de baser les calculs sur le potassium, qui peut être déterminé avec une précision de 1%.

     

The influence of stock and of scion on the growth and yield of potato plants produced by grafting cultivars of different maturity types

Summary The effect of stock and scion genotype on the growth and yield of potato plants was tested in large pots. In grafts between an early and a late-maturing cultivar the scion genotype had the dominant influence on most aspects of the growth. The stock had less influence, but stocks of cv. Pentland Dell (early main crop) supported less vigorous growth than those of cv. Cara (late main crop). Similar results were obtained in field plots lightly infested with potato cyst nematode. Ground cover measurements showed that compared with Cara, scions and stocks of Pentland Dell initially retarded growth to a similar degree but that later in the growing season the scion had a greater effect than the stock. The scion had a greater influence on the partitioning of assimilates and on haulm weight than the stock, but both the stock and the scion influenced final tuber yields.

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Zusammenfassung Der Einfluss des Genotypes von Pfropfreis und Unterlage auf das Wachstum und den Ertrag von Kartoffelpflanzen, die durch Pfropfungen zwischen einer sp?t reifenden, einer frühen und einer frühen Hauptanbausorte (Tab. 1) hergestellt wurden, wurde in grossen T?pfen (30 cm Durchmesser) an Hand aufeinanderfolgender Ernten in w?chentlichen oder 2-w?chentlichen Abst?nden untersucht. Beim Mitteln der Ergebnisse aus den 9 aufeinander folgenden Ernten zeigte es sich (Tab. 2), dass das Wachstum der sp?t reifenden Sorte Cara durch die Pfropfung nur wenig vermindert wurde, und dass bei den Pfropfungen zwischen der Sorte Cara und der früh reifenden Sorte Pentland Javelin das Pfropfreis auf die meisten Wachstumserscheinungen den dominierenden Einfluss ausübte. In ?hnlicher Weise dominierte das Pfropfreis über der Unterlege bei Pfropfungen zwischen der Sorte Cara und der frühen Hauptanbausorte Pentland Dell, obgleich alle Knollen an der Unterlage erzeugt wurden (Tab. 3). Die Unterlagen von Pentland Dell tendierten jedoch, verglichen mit denen von Cara, zur Einschr?nkung des Spitzenwachstums. Dieser Unterschied im Einfluss wurde best?tigt, indem die ?nderungen der wichtigsten Leistungen des Pfropfreises (Abbildungen 2a–6a) und der Unterlage (Abbildungen 2b–6b) dargestellt wurden, wie das Trockengewicht der Spitze, das Trockengewicht der Wurzeln, das Trockengewicht der Knollen, das Gesamttrockengewicht und der Prozentsatz der gesamten Trockenmasse in den Knollen, Bei der Schlussernte, die 13 Wochen nach dem Umsetzen der Pflanzen in grosse T?pfe durchgeführt wurde, zeigte es sich, dass die Pfropfreiser von Pentland Javelin abgestorben (Tab. 4) und diejenigen von Pentland Dell teilweise senescent waren (Tab. 5). Insgesamt ergaben die Pflanzen von Cara auf Cara die gr?ssten Knollenertr?ge und die gr?sste Gesamttrockenmasse. Ein Versuch in Feldparzellen mit Pfropfungen zwischen den Sorten Cara und Pentland Dell ergab eine weitere Best?tigung der oben genannten Ergebnisse mit der Ausnahme, dass Messungen der Bodenbedeckung (Tab. 6) ergaben, dass die Unterlage anf?nglich fast ebenso viel Einfluss auf das Spitzenwachstum ausübt wie das Pfropfreis; Pfropfreiser oder Unterlagen von Pentland Dell verz?gern das Spitzenwachstum in gleicher Weise wie diejenigen von Cara. Der Einfluss des Pfropfreises vergr?sserte sich dejoch fortlaufend, so dass bei zwei Ernten, die nach 13 und 16 Wochen nach dem Auspflanzen ins Feld durchgeführt wurden, der Einfluss des Pfropfreises dominant über dem der Unterlage wurde (Tab. 7). Pflanzen von Cara auf Cara lieferten wieder die h?chste Gesamttrockenmasse und bei der Schlussernte waren die Pflanzen mit Cara Pfropfreisern noch grün und im Wachstum w?hrend diejenigen mit Pentland Dell Pfropfreisern senescent geworden waren.

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Résumé L'influence du génotype du greffon et du porte-greffe sur la croissance et le rendement de pieds de pommes de terre produits par greffage entre variété tardive, précoce et demi-précoce est étudiée en grands pots (30 cm de diamètre) par arrachages échelonnés à une ou deux semaines d'intervalle. Les moyennes effectuées à partir des résultats des neuf arrachages montrent (tableau 2) que la croissance de la variété la plus tardive Cara n'est que légèrement ralentie par un greffage et que dans le cas de greffes entre Cara et la variété plus précoce Pentland Dell le greffon a l'influence la plus importante sur la plupart des différents aspects de la croissance. De fa?on semblable, dans le cas de greffes entre Cara et la variété précoce Pentland Dell le greffon domine sur le porte-greffe alors même que les tubercules sont formés sur le porte-greffe (tableau 3). Toutefois, les porte-greffes de Pentland Dell ont tendance à diminuer le développement de la partie aérienne par rapport à ceux de Cara. Cette différence est en effet confirmée si l'on figure graphiquement les principaux effets du greffon (figures 2a–6a) et du porte-greffe (figures 2b–6b) sur le poids sec de la partie aérienne, le poids sec des racines, le poids sec des tubercules, le poids sec total et le pourcentage de matière sèche totale dans les tubercules. Une récolte finale, effectuée 13 semaines après le transfert des plantes en grands pots, montre que les greffons de Pentland Javelin sont morts (tableau 4) et que ceux de Pentland Dell sont partiellement sénescents (tableau 5). Les pieds de Cara sur Cara produisent les meilleurs rendements en tubercules et en matière sèche totale. Une expérimentation en parcelles au champ, avec des greffes entre Cara et Pentland Dell confirme les conclusions précédentes à l'exception des mesures de couvertures du sol (tableau 6) qui montrent que le portegreffe a au moins autant d'effet que le greffon sur la croissance de la partie aérienne. Les greffons ou les porte-greffes de Pentland Dell retardent la croissance de la partie aérienne à un degré équivalent à ceux de Cara. Malgré tout, l'influence du greffon augmente progressivement, si bien que pour les deux récoltes effectuées 13 et 16 semaines après la plantation au champ, l'effet du greffon est plus important que celui du portegreffe (tableau 7). Encore une fois, les plantes de Cara sur Cara produisent la matière sèche totale la plus élevée et, à la récolte finale, les plantes avec greffon de Cara sont encore vertes et en croissance, tandis que celles avec greffon Pentland Dell deviennent sénescentes.

     

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

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

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

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

     

Assessing resistance to leafroll in potato seedlings

Summary A method is described for assessing the resistance to leafroll of large numbers of potato clones, exposed to conditions of intense natural infection. Scoring for resistance can be accomplished with reasonable accuracy and the method enables the adjustment of data to accommodate annual variations in the natural spread of infection. Variations in the annual intensity of leafroll infection as measured on the control varieties, correspond well with variations in catches of known vectors of the disease in a suction trap, relatively near to, and representative of, the area of the trial. The regression of mean offspring resistance on mean parental resistance is indicative of the quantitative nature of inheritance of the character.

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Zusammenfassung In einem für die Aktivit?t von Vektoren (Cambridge) günstigen Gebiet wurden w?hrend 6 Jahren Routine-Feldversuche für Blattrollresistenz durchgeführt, bei denen die Anordnung und die Kontrollsorten konstant blieben. In diesen Versuchen wurden Kartoffels?mlinge einem starken Blattroll-Infektionsdruck ausgesetzt, um sie auf ihre individuelle Widerstandsf?higkeit zu beurteilen. Zu diesem Zwecke wurden die Blattroll-Infektionspflanzen auf alle Reihen verteilt ausgepflanzt, so dass eine Infektion der Basis-Wiederholungen von drei Pflanzen (Abb. 1) m?glich war. (Da die Versuche einem doppelten Zweck dienten, muss vorgemerkt werden, dass auch Virus-Y-Infektionspflanzen einbezogen waren.) Der erste Versuch bestand für einen S?mling aus 4 Wiederholungen, gefolgt — sp?ter, wenn n?tig — von einem Best?tigungsversuch mit 8 Wiederholungen, die alle, parallel zum normalen Ausleseverfahren, innerhalb einiger Jahre nach Entstehung des Ausgangspflanzgutes durchgeführt werden konnten. Die Knollen wurden dem Vorrat für Versuche entnommen und ihr Nachbau, drei Knollen pro Pflanze, im folgenden Jahr bewertet und verworfen. Die Beurteilungen von Blattrollbefall beziehen sich auf die Gesamtzahl der als infiziert befundenen Pflanzen für alle Wiederholungen, bei denen die Infektion von Tochterpflanzen zutage tritt. Die Zuverl?ssigkeit der Ergebnisse eines Versuches dieser Art wird in Abb. 2 dargestellt, wo die Korrelation zwischen dem Ausmass der Infektion in den Kontrollsorten eng ist (r=+0,90). Die j?hrliche Infektion der Kontrollsorten stimmte ziemlich gut mit den Saugfallen-F?ngen der Uebertr?ger des relativ in der N?he vorkommenden und für die Versuchsfl?che repr?sentativen Virus überein. 83% aller Wiederholungen wiesen eine von der Infektionspflanze ausgehende Infektion in der Reihe auf, und 17% zeigten deutlich zuf?llige Infektionen (Tabelle 1). Dies weist darauf hin, dass das Virus zur Hauptsache durch die ungeflügelten Formen der Blattl?use übertragen wird. Die Regression zwischen der Nachkommenschaft (Mittelwert) und den Eltern (Mittelwert) in bezug auf Widerstandsf?higkeit ist in Tabelle 2 dargestellt. Die Regression war signifikant; sie zeigt einen quantitativen Vererbungsmodus für Blattrollresistenz auf. Versuche dieser Art sind im Vergleich zu Glashausversuchen, die arbeitsaufwendig und von zweifelhaftem Wert sind, geeignet, eine grosse Zahl von S?mlingen mit einem minimalen Aufwand auszusieben.

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Résumé L'auteur a effectué, au cours d'une période de 6 années, dans une région soumise à l'activité des vecteurs (Cambridge), des essais de routine en champs pour la résistance à l'enroulement; au cours de ces essais, la disposition de ceux-ci et les variétés-témoins sont restées constantes. Dans ces essais, des plantules de pomme de terre sont soumises à une infection intense d'enroulement dans le but détablir les niveaux individuels de résistance. Pour ce faire, des plantes infectées d'enroulement sont plantées au travers des buttes constituant des sources d'infection pour des répétitions élémentaires de trois plantes (Fig. 1) (comme les essais ont un double but, on notera que sont également incluses des plantes infectées de virus Y). L'essai initial pour une plantule comporte quatre répétitions, il est suivi ultérieurement, si c'est nécessaire, par un essai confirmatoire de huit répétitions; ces essais ont lieu en même temps que se poursuit le processus normal de sélection au cours de multiples années à partir de la graine. Les tubercules sont prélevés dans le stock de plants pour l'expérimentation et leurs descendants, trois tubercules par plante, sont examinés et éliminés l'année suivante. La cotation du comportement à l'enroulement est exprimée par le nombre de plantes-filles qui se révèlent infectées dans toutes les répétitions. Le degré de confiance des résultats de semblables essais est révélé dans la figure 2, qui montre que la corrélation de l'infection avec les variétés-témoins est élevée (r=+0.90). L'infection annuelle des variétés-témoins correspond raisonnablement bien avec les captures de vecteurs de virus par les pièges à aspiration situés dans un endroit assezproche et représentatif de la région où s'effectue l'essai. De toutes les répétitions 83% montrent une infection le long de la butte à partir de la source infectieuse et 16% révélaient une infection apparemment au hasard (tableau 1). Ceci indique que le virus est propagé, en ordre principal, par les formes aptères d'aphide. La régression des moyennes des descendances sur les moyennes parentales pour la résistance est montrée dans le tableau 2. La régression est significative, ce qui indique que le mode l'hérédité de la résistance à l'enroulement est de nature quantitative. Les essais de ce genre conviennent parfaitement pour la sélection de grands nombres de plantules avec un minimum d'efforts comparativement aux essais en serre qui exigent beaucoup de prestations et sont de valuur douteuse.

     

Studies on potato sprout suppressants. 6. Headspace analysis of tecnazene and chlorpropham in a commercial box potato store

Summary The headspace concentrations of tecnazene (1,2,4,5-tetrachloro-3-nitrobenzene) and chlorpropham [isopropyl-N-(3-chlorophenyl) carbamate] were determined in a box potato store by adsorption of potato store headspace volatiles onto a porous polymer absorbent (Tenax G.C.) followed by thermal desorption for gas chromatographic analysis. The apparatus devised for the adsorption and thermal desorption of tecnazene and chlorpropham is described. Headspace concentrations of 4.5–11.9 μg 10 dm⁻3 for tecnazene and 0.24–1.13 μg 10 dm⁻³ for chlorpropham were found throughout the store.

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Zusammenfassung Die Konzentrationen von Tecnazene (1,2,4,5-Tetrachlor-3-Nitrobenzol) und Chlorpropham (Isopropyl-N-(3-Chlorphenyl)-Carbamat) wurden in einem 2150 Tonnen-Kartoffelboxenlager gemessen. Die Proben im oberen Luftraum (Luftraum oberhalb des Stapels) ergaben sich durch Adsorption der gasf?rmigen Substanzen an por?se, polymere Adsorbentien (Tenax G.C.), in eine Glasr?hre (Vors?ule) gepackt. Der Apparat, in Abbildung 1 illustriert, erlaubte dreifache Proben aus dem oberen Luftraum, die an jeder Stelle innerhalb des Lagers genommen werden konnten. Sie wurden bei zwei Gelegenheiten genommen, erstens drei Tage nach Behandlung des Lagers mit Tecnazene, und zweitens 15 Tage nach Behandlung des Lagers mit Chlorpropham — d.h. 28 Tage nach der initialen Tecnazene-Behandlung. In beiden F?llen erfolgten die Probenahmen in dreifacher Ausführung an acht Stellen (Stellen 1–8, Abbildung 3). Die Durchflussraten der Proben betrugen 300–600 cm³ min⁻¹, das Probe-volumen 7–12 dm³. Die Tecnazene-Konzentration im oberen Luftraum zum ersten und zweiten Probenahme-Datum zeigen Tabelle 1 und 2. Die Chlorpropham-Konzentrationen im oberen Luftraum zum zweiten Probenahme-Datum zeigt Tabelle 3. Tecnazene und Chlorpropham wurden durch thermale Desorption auf eine G.C.-S?ule durch Kupplung der Vors?ulen auf eine gepackte G.C.-S?ule zurückgewonnen, bei einer Erh?hung der Temperatur der Vors?ulen auf 210–230°C mit einem Heizblock und überführung der desorbierten gasf?rmigen Stoffe auf eine G.C.-S?ule mit Tr?gergas, verbunden mit dem oberen Teil der Vors?ule. Der Apparat wird in Abbildung 2 beschrieben. Im Konzentrationsbereich von 1–10 μg lag der Rückgewinnungsgrad bei Tecnazene von 96,9% (Standardabweichung (s.d.)±4,6) bis 98,7% (s.d.±3,9), bei Chlorpropham von 94,1% (s.d.±4,8) bis 97,9% (s.d.±6,1), bei den Vors?ulen. Zwei Punkte ergaben sich aus den Resultaten: Erstens verringerte sich die Tecnazene-Konzentration im oberen Luftraum zwischen den beiden Probenahme-Terminen nicht, was auf ein Reservoir von Tecnazene-Rückst?nden schliessen l?sst, die in der Lage sind, eine konstante Tecnazene-Konzentration im oberen Luftraum zu erzeugen. Zweitens waren zum zweiten Probenahme-Termin die relativen Konzentrationen von Tecnazene zu Chlorpropham ca. 1∶10. W?hrend der Lagerperiode hemmte und unterband Chlorpropham das Keimwachstum effektiv, das Tecnazene aber nicht mehr, sobald die Keimung eingesetzt hat. Im Hinblick auf die relative Konzentration beider Chemikalien konnte die hohe Aktivit?t von Chlorpropham gegenüber Tecnazene klar demonstriert werden.

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Résumé Les concentrations de tecnazène et de chlorpropham sont mesurées dans l'air ambiant d'un batiment de stockage de 2150 tonnes de pommes de terre en caisses-palettes. Les échantillons d'air sont obtenus par adsorption des produits volatils sur un polymère poreux (Tenax G.C.) lui-même envelopée dans un tube de verre (précolonne). L'appareil de la figure 1 permet de préveler les échantillons en triple exemplaires, à tout endroit du batiment. Le premier prélèvement est effectué 3 jours après un traitement au tecnazène et le second prélèvement 15 jours après une application de chlorpropham 28 jours séparaient les deux traitements. Trois répétitions sont prélevées à chaque fois dans 8 endroits différents du batiment (zones 1 à 8, fig. 3). Le débit des prises d'échantillons variait entre 300 et 600 cm³/mm et leur volume entre 7 et 12 dm³. La concentration du tecnazène dans l'air ambiant est rapportée dans les tableaux 1 et 2 pour respectivement la lère et la 2ème date. La concentration du chlorpropham dans l'air ambiant est indiquée dans le tableau 3 pour la 2ème date. Le tecnazène et le chlorpropham sont extraits de précolonnes par libération thermique sur une colonne G.C., en reliant les précolonnes au sommet de la colonne G.C. obturée et par élévation de leur température à 210–230°C à l'aide d'un bloc chauffant. Les vapeurs libérées sont transférées sur la colonne G.C. par un gaz porteur à partir du sommet de la précolonne. L'appareil est décrit dans la fig. 2. Pour une gamme de concentration allant de 1 à 10 μg, le taux de récupération du tecnazène à partir des précolonnes varie de 96.9%±4.6 à 98.7%±3.9 et celui du chlorpropham de 94.1%±4.8 à 97.9%±6.1. Il ressort deux points de cette étude: prémièrement, la concentration du tecnazène dans l'air ambiant ne diminue pas entre deux dates d'échantillonnage, ce qui montre la présence d'un réservoir de produit résiduel capable de maintenir la concentration de tecnazène constante. Deuxièmement, le rapport tecnazène-chlorpropham à la deuxième date est d'environ 10∶1. Pendant la période de conservation, seul de chloropropham inhibe la crossance des germes et la détruit de fa?on efficace lorsque celle-ci a commencé. C'est pourquoi, étant donné le rapport des concentrations des deux produits, l'activité du chlorpropham, par rapport au tecnazène, s'est révélée beaucoup plus grande.

     

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

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

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

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

     

Physiological approach to the analysis of some complex characters of potatoes

Summary An attempt was made to show the possibility of analysis of the phenotypic as well as genotypic make-up of two complex physiological characters of cultivated potatoes. The complex characters were the yielding capacity and the water relations. The components of the first were analysed for some potato varieties by the method of growth analysis. For the analysis of their water relations the ability to retain water in the plant tissues and to regulate its output by transpiration were determined. It was shown that in different potato varieties the make-up of the complex characters studied may differ. It was shown that it is possible to design, for practical breeding purposes, model (type) plants with regard to the phenotypic as well as genotypic make-up of both the complex characters mentioned.

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Zusammenfassung Schwierigkeiten bei der genetischen und züchterischen Arbeit mit einigen komplexen Eigenschaften von Pflanzen sind die Ursache, weshalb etliche Forscher versuchen, eine effektive Ann?herung betreffend eine Analyse solcher Komplexe zu finden. Die wichtigsten Komponenten einer komplexen Eigenschaft, denen man mit einfachen und angemessenen Methoden n?herkommt, k?nnen dann besser verstanden und durch Züchtungsmethoden verbessert werden. Zwei komplexe Eigenschaften der Kartoffel — Ertragsf?higkeit und Wasserhaushalt — wurden in der vorliegenden Arbeit von diesem Standpunkt aus untersucht. Zur Untersuchung der Ertragsf?higkeit verwendeten wir Wachstumsanalyse. Es hat sich gezeigt, dass spezifische Sortenunterschiede in der entsprechenden Wachstumsrate und dem Blattfl?chenverh?ltnis signifikant klarer zutage treten, wenn sie auf die Trockensubstanz der Pflanze ohne Knollen bezogen werden (siehe Abb. 1). Die Unterschiede in der relativen Wachstumsrate und der Nettoassimilationsrate bei drei Paaren von Sorten, die sich in der Vegetationsdauer (Frühreife) unterscheiden, sind in Abb. 2 dargestellt. Unterschiede in Blattfl?chenindex und Blattfl?chenverh?ltnis bei den gleichen drei Paaren von Sorten werden in Abb. 3 gezeigt. Die Bedeutung dieser Unterschiede in der Analyse der Struktur der Ertragsf?higkeit wird diskutiert. Zur Untersuchung des Wasserhaushaltes benützten wir die Unterschiede in den osmotischen Werten sowie den Wasserverlust durch die Transpiration. Der Verlauf der gesamten osmotischen Werte in drei oberirdischen Hauptorganen geht aus Abb. 4A hervor. Die Beziehungen zwischen den gesamten osmotischen Werten und zwei wichtigen osmotischen Teilwerten in den Bl?ttern ist in Abb. 4B dargestellt. Sortenbedingte Unterschiede in den osmotischen Werten dürften entweder durch eine Abnahme der Bodenfeuchtigkeit (Klimakammer), wie in Abb. 5 gezeigt, verursacht worden sein, oder sie k?nnten sich w?hrend der ganzen periode bei jeder Bodenfeuchtigkeit (Feld) gezeigt haben, wie aus Abb. 6 zu ersehen ist. Das gleiche gilt auch für den Wasserverlust durch Transpiration, ausgedrückt durch eine Transpirationskurve. Die w?hrend der ganzen Periode vorhandenen Unterschiede sind in den Abb. 7 und 9 dargestellt. Die nur durch eine Abnahme der Bodenfeuchtigkeit entstandenen Unterschiede sind in Abb. 8 angegeben. Die Bedeutung dieser Unterschiede im Wasserhaushalt von Kartoffelsorten wird besprochen. Ferner wird auf die M?glichkeit verwiesen, diese bei der Untersuchung einer solch komplexen Eigenschaft, wie der Wasserhaushalt, zu berücksichtigen.

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Résumé Les difficultés causées dans les travaux de génétique et d'amélioration par plusieurs caractères complexes des plantes ont entra?né plusieurs chercheurs à s'efforcer de trouver une méthode d'approche efficace pour l'analyse de tels complexes. Les composants les plus importants d'un caractère complexe, que l'on peut approcher par des méthodes simples et adéquates, peuvent ainsi être connus et exploités dans les méthodes d'amélioration. La présente publication rapporte l'étude, de ce point de vue, de deux caractères complexes: la capacité de production et les relations plante-eau. Pour l'analyse de la capacité de production, on a utilisé l'analyse de la croissance. L'étude a montré que les différences spécifiques variétales dans la vitesse relative de croissance et la proportion de surface foliaire peuvent être mis en évidence d'une manière plus significative si elles sont reliées à la teneur en matière sèche de la plante sans les tubercules (fig. 1). La figure 2 montre les différences dans la vitesse relative de croissance et la vitesse d'assimilation nette dans trois paires de variétés différant dans leur longueur de végétation (précocité). La figure 3 montre les différences dans l'index de surface foliaire et la proportion de surface foliaire dans les mêmes trois paires de variétés. L'auteur discute de la signification de ces différences dans l'analyse de la structure de la capacité de production. Pour l'analyse des relations plante-eau, l'auteur a utilisé les différences des pressions osmotiques et de sorties d'eau par transpiration. Il est possible de voir dans la figure 4A l'évolution des pressions osmotiques totales dans les trois principaux organes aériens. La figure 4B montre les relations entre les valeurs osmotiques totales de deux valeurs principales partielles dans les feuilles. Les différences variétales dans les pressions osmotiques peuvent être révélées soit par le diminution de l'humidité du sol (chambre végétative) comme l'indique la figure 5, soit par l'humidité du sol en champ pendant la période entière de croissance, comme le montre la figure 6. La même chose est valable pour les pertes d'eau par transpiration exprimées par une courbe de transpiration. Les différences exprimées durant l'entièreté de la saison sont données par les figures 7 et 9 et les différences révélées seulement par la diminution de la teneur en eau du sol sont montrées dans la figure 8. L'auteur discute de la signification des différences dans leurs relations avec l'eau des variétés de pomme de terre et montre les possibilités d'utiliser ces données dans les analyses de la structure d'un caractère aussi complexe que les relations ‘plante-eau’.

     

The effect of five growth regulators on apical dominance in potato seed tubers and on subsequent tuber production

Summary Of five growth regulators applied to seed tubers in January when sprout growth had just started, only gibberellic acid (GA) materially affected apical dominance or subsequent development. GA increased the number of sprouts by one third and induced the production of many stolon-like branches. After planting, the number of main stems was greater with GA, as was the number of branch stems and tubers; total yield was not affected, but the yield of seed-sized tubers was increased by up to 70%.

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Zusammenfassung Frühere Arbeiten über den Einfluss der Keimbildung zu verschiedenen Zeitpunkten deuteten an, dass eine Kombination von früher Keimildung und Verminderung der apikalen Dominanz notwendig ist, um die Knollenzahl pro Pflanzstelle zu erh?hen. Es wurde ein Versuch gemacht, die apikale Dominanz zu verringern, indem Pflanzkartoffeln im Januar unmittelbar nach Beginn des Keimwachstums mit fünf Wachstumsregulatoren in je drei Konzentrationen behandelt wurden. Die Einzelheiten der Verfahren sind im Abschnitt ‘Material and Methods’ angegeben; ihre Wirkung auf das Keim- und Stengelwachstum sowie auf die Knollenzahl und den Ertrag sind in Tabelle 1 aufgeführt. Nur die Gibberellins?ure (GA) beeinflusste die apikale Dominanz oder das nachfolgende Wachstum wesentlich. GA erh?hte die Anzahl der Keime und der Haupttriebe um 1/3, ebenso erh?hte sie stark die Anzahl der stolonenartigen Seitentreibe an den Keimen; einige der letzteren entwickleten sich nach dem Auspflanzen wahrscheinlich in Seitenstengel. Zweimalige Behandlung der Knollen mit Konzentrationen von 50und 100 ppm verursachten ein früheres Auflaufen und eine frühere Knollenbildung; dies im Gegensatz zu Bruinsma et al. (1967) und Lovell und Booth (1967), die fanden, dass GA den Beginn der Knollenbildung verz?gere. Der frühere Beginn der Knollenbildung wurde durch das frühere Auflaufen und das fortgeschrittene Stolonen-wachstum zur Zeit des Auspflanzens erm?glicht. Es waren kein signifikanten Einfluss von GA auf den Krautertrag bei irgendeiner der drei Musterentnahmen (Abb. 1) und keine ungünstigen Symptome, wie z.B. die von andern Forschern beobachtete Chlorose, festzustellen. Unbehandeltes Pflanzgut und solches, das zweimal mit einer GA-L?sung von 5, 50 und 100 ppm behandelt wurde, ergaben 10.8, 13.7, 17.0 bzw. 19.8 Knollen pro Staude und einen Pflanzknollenertrag von 12.4, 15.6, 17.6 bzw. 21.2 Tonnen/ha (Tabelle 2). Diese Unterschiede in der Knollenanzahl waren zur Zeit des Beginns der Knollenbildung schon klar ersichtlich (Abb. 1). Die in der Literatur berichtete Unterschiedlchkeit in der Reaktion der Gibberellins?ure wird im Zusammenhang mit der Anwendungs-methode und dem Zusatand der Pflanzknolle zur Zeit der Behandlung besprochen. Man kommt zum Schluss, dass weitere Arbeiten über Faktoren, die die Aufnahme von GA durch die Knollen beeinflussen, notwendig sind, bevor die Verwendung für die Produktion von Pflanzkartoffeln für den Handel empfohlen werden kann.

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Résumé Une étude précédente sur l'effet des variations dans la durée de la germination a suggéré l'hypothèse qu'une combinaison de la germination précoce et de la réduction de la dominance apicale était nécessaire pour accro?tre le nombre de tubercules par touffe. On a réalisé un essai de réduction de la dominance apicale par application de cinq régulateurs de croissance, à 3 concentrations chacun, à des plants de pomme de terre, en janvier, au moment du départ de la germination. Les détails des traitements sont donnés dans le paragraphe ‘Materials and methods’ et leurs effets sur la croissance du germe et de la tige, de même que sur le nombre de tubercules et la production figurent au tableau 1. Seul l'acide gibberellique (GA) influence réellement la dominance apicale ou la croissance subséquente. GA augmente de 1/3 le nombre de germes et de tiges principales et augmente également le nombre de ramifications semblables à un stolon sur les germes; plusieurs de ces derniers se développent probablement en branches de tiges après la plantation. GA pulvérisé deux fois sur les tubercules aux concentrations de 50 et 100 ppm a donné une levée plus précoce, de même qu'une initiation plus précoce des tubercules, contrairement à Bruinsma et d'autres (1967), Lovell et Booth (1967) qui trouvaient que GA retardait celle-ci. Il est possible que l'initiation plus précoce précoce soit due à une levée plus rapide et à une croissance plus avancée de stolons au moment de la plantation. Il ne se révèle aucun effet significatif de GA sur le développement foliaire à aucun des trois arrachages d'échantillons (Fig. 1) et aucun sympt?me nuisible, telle la chlorose signalée par certains chercheurs, n'a été observée. Les plants non traités et ceux traités deux fois avec des solutions de GA de 5, 50 et 100 ppm donnaient 10,8, 13,7, 17 et 19,8 tubercules par touffe, et les productions de plants étaient de 12,4, 15,6, 17,6 et 21,2 tonnes/ha respectivement (Tableau 2). Ces différences dans les nombres de tubercules apparaissent clairement au moment de l'initiation des tubercules (Fig. 1). L'auteur discute des variations dans la réaction à l'acide gibberellique rapportées dans la littérature en fonction de la méthode d'application et de l'état du plant au moment du traitement; il conclut qu'une recherche ultérieure sur les facteurs qui affectent l'absorption de GA par les tubercules est nécessaire avant que l'on puisse recommander son utilisation dans la production commerciale de plants.

     

The influence of genotype on the effects of impact damage on the accumulation of glycoalkaloids in potato tubers

Summary The effects of impact damage on the accumulation of glycoalkaloids in tubers were studied in a wide range of potato genotypes. Damage, caused by drop tests, resulted in increased glycoalkaloid levels, which sometimes exceeded the toxic limit of 20 mg/100 g fresh weight; there were large differences in levels between genotypes. When the total damage index was high, the severe damage types—shatter cracks and splits—were responsible for the initiation of glycoalkaloid synthesis in stressed tuber tissue, whereas the less severe damage types—bruises and black spot—were not. Genotypes which had the highest shatter crack indices often had the greatest increases in glycoalkaloids. The high correlation between the initial glycoalkaloid level and the increased level after damage showed that selection for low glycoalkaloid potato clones is important.

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Zusammenfassung Der Einfluss von Stossverletzungen auf die Glykoalkaloide in Knollen wurde an 18 bis 21 Sorten und Zuchtklonen untersucht. Die Knollen liess man von 150 cm H?he (1981) bzw. 100 cm H?he (1982) herabfallen, um Stossverletzungen unterschiedlicher Typen (Schwarzfleckigkeit, Quetschungen, Schlagrisse, Brüche) und unterschiedlicher St?rke hervorzurufen. Der Gehalt an Glykoalkaloiden (α-Solanin und α-Chaconin) wurde an unbehandelten und besch?digten Knollen bestimmt. In unbehandeltem Material wurden wechselnde Glykoalkaloidgehalte aufgefunden (Tab. 1). Die Falltests ergaben grosse Sorten-differenzen hinsichtlich der Verletzungsemp-findlichkeit. Eine Fallh?he von 150 cm verursachte hohe Indizes für die Gesamtbesch?digung (Tab. 2). Unter den einzelnen Besch?digungs-typen waren Brüche und Schlagrisse am h?ufigsten. Der Glykoalkaloidgehalt erh?hte sich signifikant in den Knollen mit Stossverletzungen, und in einer Sorte wurde die toxische Schwelle von 20 mg/100 g Frischgewicht überschritten (Tab. 1). Die Glykoalkaloidbildung war signifikant korrelliert mit dem Schwellenwert in unbehandelten Knollen. Sorten und Klone mit den h?chsten Schlagriss-Indizes zeigten die gr?ssten Zunahmen. Eine zweimalige Fallbehandlung ergab h?here Verletzungsindizes und die Glykoalkaloidgehalte stiegen weiter an. Die Werte schwankten dabei zwischen 4 und 53 mg Glykoalkaloid/100 g Frischgewicht. Drei Sorten/Klone überschritten 20 mg/100 g und drei andere waren nahe an der toxischen Schwelle. Eine Fallh?he von 100 cm bewirkte auff?llig niedrigen Anteile an Stossverletzungen (Tab. 3). Schwere Verletzungenstypen, z.B. Schlagrisse und Brüche, waren hier nicht so h?ufig als weniger schwere, wie Quetschungen und Schwarzfleckigkeit. Der Glykoalkaloidgehalt war verglichen mit demjenigen in unbehandelten Knollen nur geringfügig h?her (Tab. 1). Das Glykoalkaloidniveau der besch?digten Knollen war gut korrelliert mit dem ursprünglichen Niveau, es stand aber weder zum Gesamtindex der Stossverletzungen noch zum Index irgendeines besonderen Besch?digungstyps in Beziehung. Der Grund dafür lag vermutlich in der geringen Anzahl von Verletzungen, insbesondere in der geringen H?ufigkeit von Schlagrissen. Eine zweimalige Fallbehandlung erh?hte signifikant den Gesamtverletzungsindex und die H?ufigkeit der Quetschungen. Dabei ergab sich ein geringer Zuwachs an Glykoalkaloiden mit einer sortenbedingten Differenz von 2–20 mg/100 g Frischgewicht. Der Glykoalkaloidgehalt war jedoch nicht korrelliert mit dem Index der gesamten Stossverletzungen oder, vielleicht mit Ausnahme der Quetschungen, mit dem Index irgendeines besonderen Besch?digungstyps. Die Untersuchung zeigte, dass schwere Stossverletzungen eine Erh?hung des Glykoalkaloidgehaltes in Kartoffelknollen verursachen. Die Pflanzenzüchtung ist ein m?glicher Weg, um die Resistenz gegenüber mechanischen Besch?digungen zu erh?hen, wenngleich stets eine sorgf?ltige Behandlung notwendig ist, um die Besch?digungsh?ufigkeit in der Handelsware zu reduzieren. Die hohe Korrellation zwischen dem ursprünglichen Glykoalkaloidniveau und dem erh?hten Niveau nach der Besch?digungsinduktion zeigt, dass es wichtig ist, Kartoffelklone mit geringem Glykoalkaloidgehalt zu selektieren.

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Résumé L'influence des endommagements par impacts sur les glycoalcalo?des dans les tubercules a été étudiée sur 18–21 variétés et clones de sélection. Les différents types d'endommagements (noircissement interne, meurtrissures, cavernes et fissures) ainsi que leur gravité sont analysés après une chute des tubercules d'une hauteur de 150 et 100 cm, respectivement en 1981 et 1982. La teneur en glycoalcalo?des (α-solanine et α-chaconine) est déterminée dans les tubercules n'ayant subi aucun traitement et dans les tubercules endommagés. Une grande variété de teneurs en glycoalcalo?des est observée dans les tubercules non endommagés (tabl. 1). Les tests d'impacts ont montré des différences variétales importantes, quant à la sensibilité à l'endommagement. La hauteur de chute de 150 cm a causé des indices d'endommagements élevés (tabl. 2). Les fissures et les cavernes sont les types d'endommagements les plus fréquents. La teneur en glycoalcalo?des augmente de fa?on significative dans les tubercules endommagés et pour une variété, le seuil de toxicité de 20 mg/100 g de poids frais est dépassé (tabl. 1). La réponse dans la formation de glycoalcalo?des est correlée de fa?on significative à la teneur initiale, dans les tubercules non endommagés. Les variétés et clones qui présentaient le plus grand nombre de cavernes ont eu les augmentations les plus fortes. Les traitements comprenant deux chutes ont donné les indices d'endommagements les plus élevés et des teneurs en glycoalcalo?des encore plus importantes. Celles-ci variaient entre 4 et 53 mg/100 g de poids frais. Trois variétés/clones ont dépassé les 20 mg pour 100 g et trois autres étaient très proches de ce seuil de toxicité. La hauteur de chute de 100 cm a conduit à des niveaux d'endommagements beaucoup plus faibles (tabl. 3). Les types d'endommagements graves, c'est-à-dire les cavernes et les fissures, furent moins fréquents que les autres types d'endommagements moins graves: les meurtrissures et le noircissement interne. Il n'y eut qu'une légère augmentation des teneurs en glycoalcalo?des, comparée à celles des tubercules non endommagés (tabl. 1). Le niveau de glycoalcalo?des dans les tubercules endommagés est fortement correlé au niveau initial, mais n'est pas lié à l'indice total d'endommagements ni à l'indice d'un quelconque type d'endommagement. Ceci est probablement d? au faible niveau d'endommagement et notamment à la faible quantité de cavernes. Les traitements comprenant deux chutes ont donné un indice total d'endommagements plus élevé avec davantage de meurtrissures. La teneur en glycoalcalo?des a légèrement augementé, avec des différences variétales de 2–20 mg/100 g de poids frais. Toutefois, les glycoalcalo?des ne furent pas correlés à l'indice total ou à l'indice d'un des types d'endommagements, excepté peut être les meurtrissures. Cette recherche montre que les endommagements graves par impacts provoquent l'augmentation des teneurs en glycoalcalo?des dans les tubercules de pomme de terre. La sélection des variétés est un moyen pour augmenter la résistance des tubercules à l'endommagement, bien que des précautions dans les manutentions sont nécessaires pour réduire les fréquences d'impacts des pommes de terre de commercialisation. La forte corrélation entre le niveau initial de glycoalcalo?des et son augmentation après endommagement montre que la sélection des clones à faible teneur en glycoalcalo?des est importante.

     

The distribution of dry matter during growth of a potato crop

Summary The distribution of dry matter increments to the plant parts of a potato crop was determined by analysing data from experiments in which potato plants were harvested periodically during the early stages of their growth. The distribution tended to follow a regular pattern if expressed as a function of phenological development stage represented by the effective temperature sum. The influence of cultivar, soil type, nitrogen dressing, seed size, and plant density on this distribution pattern is discussed.

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Zusammenfassung Die Verteilung des Trockensubstanzertrages in den verschiedenen Pflanzenteilen eines Kartoffelbestandes wird an Hand von Analysenwerten aus Versuchen bestimmt, in denen Kartoffelpflanzen w?hrend früher Wachstumsstadien in periodischen Abst?nden geerntet wurden. Um die Zuordnung des Trockengewichtsertrages zu den verschiedenen Pflanzenteilen eines Kartoffelbestandes zu analysieren, wurde ein Verfahren verwendet, in dem der gesamte Trockengewichtszuwachs zwischen aufeinanderfolgenden Ernten berechnet und dessen Verteilung in den Organen als eine Fraktion von der gesamten Zunahme ausgedrückt wird. Die Verteilung steht in Beziehung zu einer effektiven Temperatursumme mit einer unteren Temperaturschwelle von 7°C, einer Optimaltemperatur von 18°C und einer Maximaltemperatur von 29°C. Aus Analysen einer grossen Anzahl von Versuchen ergab sich der Schluss, dass die Verteilungsmuster zwischen Bl?ttern und Knollen approximiert werden k?nnen durch lineare Bezüge mit konstanten Neigungen, die für alle Situationen zutreffen. Abb. 1, A-F zeigt, dass Unterschiede zwischen den Sorten durch eine Verschiebung in der Geraden entlang der Temperatursummenachse dargestellt werden k?nnen. Die den Stengeln zugeordnete Fraktion kann als Erg?nzung zu derjenigen in den Bl?ttern und Knollen betrachtet werden. Wenn die in den Bl?ttern verteilte Fraktion vor dem Kollenansatz abnimmt, wie bei der Sorte Irene (Abb. 1, D), dann erh?ht sich die Fraktion in den Stengeln. Zusammen mit unzureichender Sinkkapazit?t konnte eine abnehmende Wachstumsrate im gesamten Bestand erwartet werden. In diesen Versuchen ergab sich deutlich eine Korrelation zwischen der Wachstumsrate w?hrend der linearen Wachstumsphase und der Zeit des Knollenansatzes, die als eine Temperatursumme ausgedrückt wird (Abb. 2). Der Vergleich des Verteilungsmusters der Sorte Irene, die auf einem sandigen Boden wuchs (Abb. 1, D) mit demjenigen der gleichen Sorte von einem Lehmboden (Abb. 3) zeigt, dass nach den Masseinheiten der Temperatursummen der Knollenansatz auf dem Lehmboden früher erfolgte. Ein h?heres Stickstoffniveau verz?gerte den Beginn des Knollenansatzes und verl?ngerte die Periode der konstanten Zuwanderung zu den Bl?ttern. Gleichzeitig wird das Stengelwachstum gef?rdert (Abb. 4, A-D). In Best?nden, die aus gr?sseren Pflanzkartoffeln erwuchsen, wird der Knollenansatz beschleunigt und die Periode der konstanten Zuwanderung zu den Bl?ttern verkürzt (Abb. 4, A-D). In Versuchen mit unterschiedlichen Pflanzdichten wurde keine gr?ssere Differenz im Verteilungsmuster der Biomasse beobachtet. Versuche, in denen die Verteilung der Trockensubstanz durch die Behandlung mit einem Wachstumshemmer (Daminozid) beeinflusst werden sollte, zeigten unterschiedliche Ergebnisse. Manchmal wurde überhaupt keine Wirkung festgestellt (Abb. 5), in anderen Versuchen begünstigte der Wachstumshemmer jedoch die Zuwanderung der Trockensubstanz zu den Knollen auf Kosten der Stengel. Die Wirkung des Daminozids variierte auch in den Endertr?gen, weil oft das Laub in der sp?teren Jahreszeit wieder austrieb. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die verschiedenen Abl?ufe im Bestand, wie die Beendigung der konstanten Zuwanderung zu den Bl?ttern und der Beginn des Knollenansatzes durch genetische Faktoren, durch die Tempertur, die Stickstoffverfügbarkeit und die Pflanzgutgr?sse beeinflusst werden. Ist einmal die zeitliche Regelung dieser Abl?ufe festgelegt, dann ist das Verteilungsmuster durch Verwendung der Verteilungsgraden mit konstanter Neigung quantitativ bestimmbar.

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Résumé La distribution de la matière sèche au niveau des différentes parties des plantes d'une culture de pomme de terre est déterminée à partir de résultats d'essais dans lesquels on a procédé à plusieurs arrachages périodiques durant les premiers stades de la croissance. A cet effet, on a calculé l'augmentation de matière sèche entre 2 récoltes successives et exprimé la répartition de celle-ci au niveau des différents organes en fraction de cette augmentation totale. La répartition est mise en relation avec la somme des températures effectives en considérant un seuil minimal de 7°C, une température optimale de 18°C et une température maximale de 29°C. L'analyse d'un grand nombre d'essais montre que le modèle de distribution entre les feuilles et les tubercules peut être évalué par des relations linéaires de pentes constantes, valables pour toutes les situations. La figure 1, A-F, montre que les différences entre les variétés peuvent être représentées par un déplacement des droites de distribution sur l'axe des sommes de températures. La fraction attribuée aux tiges peut être considérée comme le complément de celle des feuilles et des tubercules. Lorsque la fraction accumulée au niveau des feuilles décro?t avant l'initiation des tubercules, comme dans le cas de la variété Irène (fig. 1, D), celle des tiges augmente. Lorsque la capacité d'absorption est insuffisante, on peut prévoir une diminution du taux de croissance de la culture. Dans ces essais, on observe en fait une corrélation entre le taux de croissance au cours de la phase linéaire de la croissance et le moment d'initiation des tubercules exprimé en somme de températures (fig. 2). La comparaison du modèle de distribution de la variété Irène cultivée en sol sableux (fig. 1, D) avec celui de cette même variété cultivée en sol argileux (fig. 3) montre qu'en termes de sommes de température l'initiation des tubercules est plus précoce en sol argileux. Un niveau élevé d'azote retarde le départ de la phase d'initiation des tubercules et allonge la durée d'accumulation constante au niveau des feuilles. En même temps, la croissance des tiges est favorisée (fig. 4, A-D). Dans une culture issue de plants de gros calibres, l'initiation des tubercules est avancée et la durée d'accumulation constante au niveau des feuilles raccourcie (fig. 4, A-D). Les études concernant la densité de plantation, n'ont montré aucune différence importante des modèles de distribution de la matière sèche. Des essais conduits à l'aide de retardateurs de croissance (daminozide), dans le but de modifier la distribution de la matière sèche, aboutissent à des résultats variables. Parfois, aucun effet n'est observé (fig. 5), alors que dans d'autres essais, en effet, le retardateur de croissance favorise l'accumulation de matière sèche vers les tubercules au dépend des tiges. Au niveau du rendement final, les effets du daminozide varient également, en raison le plus souvent d'une reprise de la végétation en fin de saison. En conclusion, les différentes phases d'une culture telles que la fin d'accumulation constante vers les feuilles et le début de l'initiation des tubercules sont influencées par les facteurs génétiques, la température, la disponibilité en azote et le calibre du plant. Une fois que le déroulement de ces phases est fixé, le modèle de distribution est quantifié par les droites de distribution à pente constante.

     

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

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

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

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

     

Prediction of susceptibility of potato tubers to internal bruising by using a pendulum-mounted accelerometer

Summary Impact tests were conducted on two potato cultivars: Record, which is susceptible to blackspot, and King Edward, which is susceptible to internal crushing and shatter bruising. The type and size of each bruise resulting from each impact were recorded. A pendulum impact tester which had a piezo-electric accelerometer attached to the impacting head so that the acceleration-time curve of an impact could be recorded on a storage oscilloscope, was used. No difference was found between the dimensions of acceleration-time curves obtained from bruised and undamaged tubers. The occurrence of internal crushing and shatter bruising could be predicted with 77–87% accuracy from the characteristic shape of the acceleration-time curve produced by impacting susceptible tubers. The possibility of identifying the susceptibility of tubers to internal crushing and shatter bruising by using a pendulum impact tester with an accelerometer attached, is discussed.

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Zusammenfassung Der Ablauf der Verlangsamung eines auf eine Kartoffelknolle schlagenden Pendels wurde als Schnelltest zur Erfassung der Anf?lligkeit von Knollen gegen spezifische Typen von internen Besch?digungen verwendet. Ein piezoelektrischer Beschleunigungsmesser wurde in den Schlagkopf des Pendels derart eingebaut, dass die Beschleunigungs-Zeitkurve eines Schlages auf einem Lagerungs-Oscilloskop erfasst werden konnte. Für die Schlagtests wurden zwei Kartoffelsorten verwendet: Record, welche gegenüber Schwarzfleckigkeit anf?llig ist, und King Edward, welche gegenüber internen Quetschungen und Schlagverletzungen anf?llig ist. Die Schlagtests wurden an den Knollen zwei Tage nach der Ernte und nach 6-monatiger Lagerung durchgeführt. Typ und Gr?sse jeder Verletzung pro Schlag wurden erfasst. Schwarzfleckigkeit konnte von internen Quetschungen durch die eher blaugraue als braune Verf?rbung unterschieden werden, und bei der eher diffusen als scharfen Abgrenzung der Besch?digungen. Keine Unterschiede ergaben sich zwischen den Dimensionen der Beschleunigungszeit von besch?digten und unbesch?digten Knollen. Betrachtung der Kurven der Beschleunigungszeit von verschiedenen Knollen zeigte die Produktion zweier verschiedener Kurventypen. Die Kurven hatten entweder einfache oder mehrzackige Gipfel (Abb. 2). Von den Einfachgipfel-Schlagkurven konnten 83–87% auf Knollen bezogen werden, die unbesch?digt blieben. Von den Mehrgipfel-Schlagkurven liessen sich 77–78% auf Knollen mit internen Quetschungen oder Schlagverletzungen zurückführen (Tabellen 1 und 2). Kein Unterschied ergab sich zwischen der Form der Beschleunigungs-Zeit-Kurven von Knollen, die Schwarzfleckigkeit entwickelten, und von Knollen, die unbesch?digt blieben. Schwarzfleckigkeit k?nnte mit Sch?digung der Zellinhalte ohne gr?ssere Zellwand-Sch?digung Zusammenh?ngen (McIlroy, 1976). M?glicherweise war der Beschleunigungsmesser nicht empfindlich genug, Schaden nur für die Zellinhalte aufzuzeichnen, jedoch empfindlich genug zur Aufzeichnung von internen Quetschungen und Schlagverletzungen, die mit Zellwand-Sch?digung einhergehen (Hughes, 1981). Diese Begrenzung der Accelerometer-Technik wird als nicht schwerwiegend betrachtet, zumal die Ergebnisse dieser Untersuchung (Tab. 2) wie auch die Ergebnisse und Beobachtungen anderer Bearbeiter (Hughes, 1981; Specht, 1981) gezeigt haben, dass interne Quetschung und Schlagverletzung die vorherrschenden Formen interner Verletzungen zur Ernte oder kurz danach sind. Es wird vorgeschlagen, dass ein Pendelschlag-Testger?t mit einem angebauten Beschleunigungsmesser als Ausleseverfahren für interne Quetschungen und Schlagbesch?digungen in einem frühen Stadium eines Züchtungsprogrammes verwendet wird. Die Technik macht Sch?len oder Schneiden der Knollen nicht erforderlich, ferner wird die zeitliche Verz?gerung bis zur Verf?rbung, die mit der Entwicklung interner Besch?digungen einhergeht, vermieden.

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Résumé La mesure de la décélération d'un pendule percutant un tubercule de pomme de terre est utilisée comme test instantané d'estimation de la sensibilité à différents types d'endommagements internes. Un accéléromètre piézoélectrique est fixé au niveau de la tête d'impact du pendule afin de pouvoir enregistrer la courbe accélération — temps d'un choc sur un oscilloscope à mémoire. Deux variétés de pommes de terre sont utilisées pour les tests: la variété Record sensible au noircissement interne et la variété King Edward sensible à l'écrasement interne et l'éclatement. Les tests d'impacts sont rélisés sur des tubercules récoltés depuis 2 jours on stockés pendant 6 mois. Le type et la taille de l'endommagement sont notés pour chaque impact. Le noircissement interne est distingué de l'écrasement interne par sa coloration gris-bleue plut?t que brune et par des bords moins nets de la zone d'impact. Pour les tubercules blessés ou indemnes, la dimension des courbes accélération-temps est équivalente. L'examen des courbes accélération-temps obtenues à partir de tubercules différents montre qu'il existe deux formes distinctes de courbes: des courbes à pic simple ou à pics multiples. Parmi les courbes d'impact à pic simple, 83–87% correspondent à des tubercules restés indemnes. Parmi les courbes à pics multiples, 77–78% proviennent de tubercules atteints d'écrasement interne ou d'éclatement (tableau 1 et 2). La forme des courbes accélération-temps est semblable pour les tubercules présentant du noircissement interne ou restés indemnes. Le noircissement interne peut être associé à des endommagements intracellulaires sans endommagement important des parois cellulaires (McIlroy, 1976). Il est probable que l'accéléromètre ne soit pas suffisamment sensible pour enregistrer l'endommagement intracellulaire, mais suffisamment pour détecter l'écrasement interne et l'éclatement, qui eux sont associés à l'endommagement des parois cellulaires (Hughes, 1981). Cette restriction n'est pas considérée comme importante d'autantque les résultats de cette étude (tableau 2) ainsi que des travaux d'autres chercheurs (Hughes, 1981; Specht, 1981) ont montré que l'écrasement interne et l'éclatement sont les formes les plus communes d'endommagements internes à la récolte ou juste après récolte. Un système pendulaire couplé à un accéléromètre peut être utilisé comme test de dépistage de la sensibilité à l'écrasement interne et l'éclatement dans les premières étapes d'un programme de sélection. La technique évite le pelage ou le tranchage des tubercules ainsi que les délais nécessaires au développement de la coloration associée à l'endommagement interne.

     

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

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

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

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

     

Physiological races ofphytophthora infestans in Denmark and low temperature storage of isolates

Summary Eleven physiological races ofPhytophthora infestans were identified among 25 samples from 16 different localities in Denmark. Virulence characters 1, 3, 4, 5, 7, 10 and 11 were detected. Infected leaflets were successfully stored at −30°C for 2 and 12 months.

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Zusammenfassung Die Ergebnisse schildern das Auftreten von Pathotypen vonPhytophthora infestans in D?nemark. Tabelle I zeigt das für die Pathotypenanalyse verwendete Testsortiment. Insgesamt wurden 25 Isolate geprüft, die von verschiedenen Orten D?nemarks stammen, und folgende Pathotypen gefunden (Tabelle 2): 1.3.4.10 (5 Isolate), 1.4.10.11 (4), 1.3.4.7.10 (3), 1.3.4.7.10.11 (3), 4.10.11 (3), 4.10 (2), 1.4.10 (1), 3.4.10 (1), 1.4.5.10 (1), 1.3.4.10.11 (1) und 3.4.7.10.11 (1). Nur ein Viertel der d?nischen Kartoffelsorten besitzt spezifische Resistenzgene, n?mlich R1, R3, R4 und R10. Dies kann der Grund für das Vorherrschen der Virulenzcharaktere 1, 3, 4 und 10 sein. 12 von 13 Isolaten, deren Sporangien auf Kartoffelbl?ttchen bei −30°C zwei Monate gelagert worden waren, konnten auf Bl?ttchen der Sorte Bintje wieder aufgebaut werden, wobei der Pathotyp erhalten blieb (Tabelle 3). Sporangien, die auf diese Weise 12 Monate gelagert wurden, bildeten schnell Zoosporen, die auf Bl?ttchen der Sorte Bintje zu einer normalen Infektion führten. Diese neue Lagerungsmethode kann bei der Pathotypenanalyse nützlich sein.

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Résumé Les résultats présentés concernant l'apparition de races physiologiques dePhytophthora infestans au Danemark. Les plantes h?tes différentielles pour l'étude des races sont regroupées dans le tableau 1. Un total de 25 isolements obtenus dans différents endroits du Danemark a été testé et les races identifiées sont les suivantes: 1.3.4.10, 1.4.10.11, 1.3.4.7.10, 1.3.4.7.10.11, 4.10.11, 4.10, 1.4.10, 3.4.10, 1.4.5.10, 1.3.4.10.11 et 3.4.7.10.11. Chaque race a été identifiée respectivement à partir de 5, 4, 3, 3, 3, 2, 1, 1, 1, 1, et 1, isolements (tableau 2). Un quart seulement des variétés danoises possède des gènes de résistance spécifique, à savoir: R1, R3, R4 et R10. Ceci peut donc expliquer que les caractères de virulence 1, 3, 4, 10 dominent. Après conservation à 30°C de sporanges deP. infestans maintenus sur folioles de pomme de terre pendant 3 mois, 12 des 13 isolements sont inoculés sur folioles de la variété Bintje et l'identité de la race a été conservée (tableau 3). Des sporanges obtenus dans des conditions analogues mais pendant 12 mois ont donné facilement des zoospores capables de produire des infections sur folioles de Bintje. Cette nouvelle méthode de conservation peut être utile pour l'identification de race physiologiques.