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).