Identification of a tractable model system and oxalic acid-dependent symptom development of the dollar spot pathogen Clarireedia jacksonii

Clarireedia jacksonii causes dollar spot disease of cool-season turfgrasses in the United States and produces the phytotoxin oxalic acid. The role of oxalic acid in host–pathogen interactions of C. jacksonii is unknown and there are multiple challenges to studying these interactions in natural turfgrass hosts. Consequently, identification of model plants to study C. jacksonii–host interactions and the role of oxalic acid in pathogenesis is necessary. Controlled environment inoculation assays were used to evaluate pathogenesis of C. jacksonii in various model plants and investigate the role of oxalic acid in symptom development. Observations at microscopic and macroscopic levels demonstrated that infection progressed similarly in all monocots tested (creeping bentgrass, wheat, barley, rice, Brachypodium distachyon) but not in the dicot Arabidopsis thaliana. Plant oxalic acid content increased from near zero to around 0.2–0.4 mM following inoculation with C. jacksonii in creeping bentgrass, barley, and wheat. Conversely, oxalic acid content remained near zero in A. thaliana and was not well correlated with inoculation in rice and B. distachyon, both of which had higher endogenous oxalic acid levels than other monocots. Time-course oxalic acid quantification experiments with creeping bentgrass and B. distachyon further supported a link between symptom development and in planta oxalic acid content and identified 48 hr postinoculation as a critical time-point for investigating the role of oxalic acid in C. jacksonii pathogenesis. These studies demonstrate that various monocots can serve as tractable model systems for studying C. jacksonii–host interactions and that increases in oxalic acid content are associated with C. jacksonii symptom development.     

Constructing ecological networks: a tool to infer risk of transmission and dispersal of leishmaniasis

We extend a recently developed method for constructing ecological networks to infer potential biotic interactions between species and to also include environmental factors, in particular land cover, thus permitting a simultaneous analysis of the interaction between environment and species distribution as well as inter-species interactions. We apply the method to the transmission and dispersal of leishmaniasis in Mexico. We find that the most important potential vectors and reservoirs can be classified into assemblages associated with different types of habitat. This in turn can be used to understand and map potential transmission risk, as well as to construct risk scenarios for the dispersal of disease from one geographical region to another.     

The place of herbicides in the potato crop

Summary Cultivation of potato fields after planting is shown to be primarily for weed control and only of limited benefit to the crop itself. Yields have often been reduced by an excessive number of postplanting cultivations. The conventional management system using frequent post-planting cultivations has the disadvantage of increasing the spread of potato virus X, encouraging the formation of stable soil clods in the ridges by the passage of implements, and increasing susceptibility of the crop to frost after emergence. Moreover, the need for inter-row cultivation imposes a limitation on the spatial arrangement of plants in the field. The potato is highly susceptible to weed competition, but comparatively indifferent to the degree of post-planting cultivation. If herbicides are to replace cultivation as a method of weed control they must be effective and leave no toxic residue in the tubers. Suitable herbicides, many of them mixtures, have been found and specific local recommendations have been made. No single herbicide or mixture of herbicides is likely to be successful under the wide range of growing conditions and weed problems met in practice. The implications of replacing cultivation with herbicides are being widely investigated but so far no alternative to the system of plant arrangement in standard use has shown an outstanding advantage.

---

Zusammenfassung Wichtigste Aufgabe der Bodenbearbeitung nach dem Auspflanzen ist die Bek?mpfung der Unkr?uter; sie ist für die Kartoffel von geringem direktem Nutzen. Obwohl die Ertr?ge in Versuchen oft durch übertriebene Bodenbearbeitung vermindert wurden. bleibt der weitverbreitete Glaube bestehen, dass Kartoffeln nicht ohne h?ufige und gründliche Bodenbearbeitung erfolgreich angebaut werden k?nnen. Bodenbearbeitung nach dem Auspflanzen bewirkt vorübergehend eine Bek?mpfung des Unkrauts, hat aber den Nachteil, die weitere Keimung von Unkraut zu f?rdern, das Kartoffelvirus X auszubreiten und z?he Erdklumpen zu bilden, die bei der mechanisierten Ernte st?rend wirken; ferner dürfte unter gewissen Umst?nden der gelockerte Boden weniger W?rme abgeben, was die M?glichheit von Sch?den durch Ausstrahlungsfroste am Blattwerk erh?ht. Ein weiterer Nachteil aller Formen mechanischer Reihenbearbeitung liegt in der Beschr?nkung, die sie der r?umlichen Anordnung der Pflanzen im Feld auferlegt. Die Kartoffel ertr?gt die Konkurrenz des Unkrautes nicht gut. Wenn Herbizide die mechanische Bodenbearbeitung als Unkrautbek?mpfungsmethode ersetzet sollen, müssen sie wirksam sein und keine sch?dlichen Rückst?nde in den Knollen hinterlassen. Herbizide variieren in ihren Wirkungen auf die Kartoffel, und in kleinerem Ausmass reagieren auch die Kartoffelsorten unterschiedlich. Verschiedene Herbizide sind nun zur Anwendung vor dem Auflaufen der Pflanzen empfohlen worden, n?mlich Paraquat, Dinoseb, Linuron, Monolinuron und Prometryn. Nach dem Auflaufen werden die Pflanzen leichter durch Herbizide gesch?digt, und obwohl 2,4-D und MCPA in begrenztem Umfang angewendet wurden, wird keines dieser Mittel sehr empfohlen. Behandlung mit Dalapon oder TCA vor dem Auspflanzen wird ebenfalls praktiziert, wenn das Grundstück mit Quecken (Agropyron repens) stark verunkrautet ist. Die h?ufig gebrauchten Herbizide im Kartoffelbau sind in dertabelle zusammengestellt. Offizielle Empfehlungen für die Anwendung von Herbiziden vor den Auspflanzen und vor dem Auflaufen basieren auf lokalen Bedingungen,und weder ein allgemein zuverl?ssig wirksames, einzelnes Herbizid, noch eine Mischung von Herbiziden hat Aussicht, bei der Vielfalt der Wachstumsbedingungen und der Unkrautprobleme in der Praxis erfolgreich zu sein. Wenn die Zahl der Bearbeitungsg?nge durch das Kartoffelfeld nach dem Auspflanzen durch die Anwendung von Herbiziden vermindert werden kann, werden sich zwei unmittelbare Vorteile ergeben. Erstens wird die Ausbreitung des Kartoffelvirus X eingeschr?nkt und zweitens wird die Erdklumpenbildung fast ganz verhütet. Wenn die Erdklumpenbildung verhütet werden k?nnte, würde dies die vollmechanisierte Ernte auf schwereren B?den sehr erleichtern. Die jetzt gebr?uchlichen Reihenabst?nde k?nnten radikal ge?ndert werden, wenn die mechanische Bodenbearbeitung nach dem Auspflanzen sich erübrigen würde, doch hat sich aus den untersuchten, alternierenden Versuchsverfahren noch kein anhaltender Vorteil ergeben.

---

Résumé Nous avons montré que la fonction première de l'ameublissement du sol après la plantation était de détruire les mauvaises herbes; cet ameublissement a peu d'avantage direct pour la récolte. Bien que les expériences ont montré qu'un travail excessif du sol réduit souvent les rendements, l'opinion est largement répandue selon laquelle les pommes de terre ne peuvent donner un plein rendement sans de fréquents et complets ameublissements du sol. Le travail du sol après plantation réalise une destruction temporaire des mauvaises herbes mais il apporte aussi les désavantages de favoriser la germination de nouvelles mauvaises herbes, de propager le virus X de la pomme de terre et de former des mottes de terre dures qui contrarient la récolte mécanique; en outre, un sol dérangé peut, sous certaines circonstances, rayonner moins de chaleur durent les gelées par rayonnement accroissant ainsi les chances de dommages du froid au feuillage. Un inconvénient supplémentaire de toutes les formes de travail du sol entre les lignes est qu'il limite les dispositions spatiales des plantes dans le champ. La pomme de terre est très susceptible à la compétition des mauvaises herbes. Si les herbicides doivent, en tant que méthode de destruction des plantes nuisibles remplacer le travail du sol, ils doivent être efficaces et ne laisser aucun résidu nuisible dans les tubercules. Les herbicides ont des effets variables sur la pomme de terre, et, à un degré moindre, les variétés diffèrent dans leur réaction. Actuellement plusieurs herbicides ont été recommandés pour l'utilisation avant la levée, notamment les paraquat, dinoseb, linuron, monolinuron et prométryne. Apès la levée, la culture est plus facilement endommagée par les herbicides et, bien que le 2,4-D et le MCPA aient été utilisés dans une mesure limitée, aucun n'est largement recommandé. Le traitement avant la plantation avec le dalapon ou le TCA est également pratiqué là où le chiendent (Agropyron repens) infeste le sol. Dans letableau figurent les herbicides communément utilisés dans la culture de la pomme de terre. Les recommendations officielles pour l'utilisation d'herbicides avant la plantation et avant la levée sont basées sur les conditions locales et aucun herbicide simple ou mélange d'herbicides ne peut être universellement utilisé avec pleine efficacité et en toute sécurité dans les nombreuses conditions de croissance et pour tous les problèmes de mauvaises herbes rencontrés dans le pratique. Deux avantages immédiats résulteront de la réduction de la circulation dans le champ après plantation grace à l'utilisation des herbicides: d'abord l'extension du virus X peut être réduite et, ensuite, la formation de mottes de terre est presque totalement empêchée. Si l'absence de mottes pouvait être assurée, l'arrachage complètement mécanique dans les sols lourds serait grandement facilité. Les espacements entre les lignes en usage présentement pourraient être radicalement changés si le travail du sol après la plantation n'était pas plus longtemps requis, mais les divers espacements qui ont été expérimentés n'ont pas encore révélé de valeur certaine.

     

Immunological detection of cardiac glycosides in plants

Summary Australian native and introduced plants were examined, using digoxin immunoassays, to detect the presence of cross-reacting cardiac glycosides. These compounds were found in 27 species from 20 genera. The assay technique can also be used on serum samples to confirm cardiac glycoside ingestion.