Relationships between disease levels on seed tubers,on crops during growth and in stored potatoes. 1. Introduction and black scurf

Summary In the Introduction general methods are described to assess inocolum of several potato diseases on seed tubers; on the progeny tubers during growth, at harvest and after 4 different storage regimes. Assessments were made in up to 26 commercial King Edward crops in each of 5 years, and up to 13 crops from ‘healthier’ seed, derived from stem cuttings, in 4 years. Results are reported from the work on black scurf (Rhizoctonia solani). Stem canker incidence was more closely related to the incidence of sclerotia on seed tubers than was the frequency ofRhizoctonia hyphae on growing tuber surfaces. Incidence of sclerotia on stored tubers was better related to the amount of surface colonization during growth than that of stem canker. Assessments on harvested and stored progeny of ‘healthier’ seed were correlated with those on adjacent commercial crops, indicating spread or, more likely, a common source of inocolum.

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Zusammenfassung In einer Studie wurde das Auftreten verschiedener Krankheiten im Erntegut der Sorte King Edward untersucht, die zwischen 1971 und 1975 in dem Fenland-Gebiet von Ostengland gewachsen war. Jedes Jahr wurden zwischen 15 und 26 Proben von Marktware untersucht und zwischen 1972 und 1975 wurde ‘gesünderes’ Pflanzgut (das von Stecklingen abstammte) auf dem selben Feld wie einige der Proben der Marktware gepflanzt (Tab. 1). Die Feststellung des Inokulums oder der Krankheit wurde an Pflanzgutproben, an Pflanzen w?hrend des Wachstums und an Knollen der Nachkommenschaft zum Erntezeitpunkt genommen. Geerntete Knollen wurden auch einheitlich verletzt und bei 3°C und 10°C gelagert, mit oder ohne zweiw?chige Wundheilperiode bei 15°C. Nach 3–4 Monaten erfolgte die Feststellung des Krankheitsbefalls. Die Auswertung der Ergebnisse wurde durch Regression zwischen allen m?glichen Paaren der Ergebnisse für jede Krankheit durchgeführt, wobei jedes Jahr sowohl getrennt als auch alle Jahre kombiniert genommen wurden. Die Regressionen wurden auch für das ‘gesündere’ Erntegut, das mit der entsprechenden Marktware übereinstimmte, durchgeführt. Rhizoctonia solani wurde auf dem Pflanzgut und auf dem nachfolgenden Erntegut als Prozentbefall mit Sklerotien angegeben, der Myzelbelag auf der Knollenoberfl?che rund um die Augen wurde durch mikroskopische Untersuchung von Augenstücken festgestellt und das Auftreten von Weisshosigkeit wurde w?hrend des Wachstums gesch?tzt. Das durchschnittliche Auftreten von Inokulum oder Krankheitsbefall auf Marktware (Tab. 2) zeigte, dass 1975 der Befall der Augen am h?ufigsten war und dass 1971 und 1975 der Krankheitsbefall im Lager am gr?ssten war. ‘Gesünderes’ Pflanzgut hatte gew?hnlich weniger Pocken als der Durchschnitt der Marktware aber der Befall der Augen der Tochterknollen w?hrend des Wachstums und zur Ernte war gr?sser und auf gelagerten Knollen wurden mehr Pocken gefunden (Tab. 3). Unter den nassen Erntebedingungen 1974 traten mehr Pocken auf den bei 10°C gelagerten Knollen auf als auf den bei 3°C, aber es ergaben sich keine Unterschiede in anderen Jahren. Die Signifikanz der Regressionen zwischen den Erhebungen, die nach verschiedenen Methoden oder zu verschiedenen Zeitpunkten (Tab. 4) gemacht wurden und Diagramme der signifikanten Regressionen in einzelnen Jahren (Abb. 1) zeigten, dass makroskopische und mikroskopische Bestimmungen auf dem Pflanzgut (Abb. la) und Befall der Schale rund um die Augen und Weisshosigkeit w?hrend des Wachstums (Abb. 1d) in allen Jahren miteinander verbunden waren. Die Weisshosigkeit stand h?ufiger in Beziehung zum Ausmass des Pockenbesatzes des Pflanzgutes (Abb. 1b) als der Befall der Augen (Abb. 1c). Dies führt zu der Annahme, dass die meisten Stengelinfektionen vom Inokulum des Pflanzgutes ausgingen w?hrend der Befall der Schale rund um die Augen auch durch andere Inokulumquellen (z.B. den Boden) beeinflusst wurden. Der Befall der Augen zur Ernte stand in jedem Jahr in Beziehung zum Befall w?hrend des Wachstums (Abb. 1e) und in 4 Jahren stand das Ausmass des Pockenbesatzes auf gelagerten Knollen in Beziehung zum Augenbefall w?hrend des Wachstums und zur Ernte (Abb. 1f und 1g). Die mikroskopische Untersuchung w?hrend des Wachstums gibt daher eine vernünftige Sch?tzung des Krankheitsbefalls im Lager. Wenn die Erhebungen des ‘gesünderen’ Pflanzgutes mit denen gleichartiger Marktware verglichen wurden (Abb. 2), ergaben sich signifikante Verbindungen für den Augenbefall w?hrend des Wachstums und zur Ernte, für den Pockenbesatz auf gelagerten Knollen, aber nicht für die Weisshosigkeit. Dies weist auf eine Verbreitung des Inokulums, auf die Bedeutung der allgemeinen Bodenbeschaffenheit oder, wahrscheinlicher, eine gemeinsame Quelle des Inokulums, vielleicht im Boden hin.

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Résumé Une étude a été entreprise sur la variété King Edward, pour conna?tre l'incidence de différentes maladies. Cette étude s'est déroulée de 1971 à 1975 dans la région de Fenland en Angleterre Orientale. Chaque année, on a examiné entre 15 et 26 lots commerciaux; entre 1972 et 1975 des semences ‘plus saines’ (provenant de bouturage) ont été plantées dans le même champ que les lots commerciaux (tableau 1). Les estimations d'inoculum ou de maladie ont été faites sur des échantillons de tubercules de semence, sur des plantes en course de croissance, et sur les tubercules-fils à la récolte. Les tubercules-fils récoltés ont été également endommagés de manière uniforme et conservés à 3°C et 10°C, avec ou sans période initiale de cicatrisation des blessures de 2 semaines à 15°C. L'incidence de la maladie a été estimé après 3–4 mois. Les résultats ont été analysés par régressions entre toutes les paires possibles de données pour chaque maladie, en prenant séparément chaque année et toutes les années combinées. Les régressions ont aussi été faites à partir des estimations provenant des lots ‘plus sains’, et des estimations correspondantes provenant des lots commerciaux adjacents. L'estimation du rhizoctone a été faite par notation du pourcentage de sclérotes sur les tubercules de semence et sur les tubercules-fils en conservation. La colonisation de la peau, autour des yeux, par du mycelium deRhizoctonia solani a été déterminée par examen microscopique au niveau des yeux. L'incidence des nécroses sur tige a été estimée au cours de la croissance. L'incidence moyenne de l'inoculum ou de la maladie sur les lots commerciaux (tableau 2) a montré que la colonisation du tubercule au niveau des yeux a été plus fréquente en 1975, et que l'incidence de la maladie en cours de conservation a été plus forte en 1971 et 1975. Les tubercules de semence ‘plus saine’ ont eu moins de rhizoctone que la moyenne des lots commerciaux, mais la colonisation des tubercules-fils, au niveau des yeux pendant la période de croissance et à la récolte a été plus grande. On a également trouvé plus de sclérotes sur les tubercules conservés (tableau 3). En 1974, les conditions de récolte étant plus humides, il y avait plus de sclérotes sur les tubercules conservés à 10°C que sur ceux conservés à 3°C; mais, pour les autres années, il n'y avait aucune différence entre les traitements. La signification des régressions entre les estimations faites par différentes méthodes ou à différentes époques (tableau 4), et les graphiques relatifs aux régressions significatives pour chacune des années (Fig. 1) ont montré qu'il y avait toutes les années des relations entre les estimations macroscopiques et microscopiques sur la semence (Fig. 1 a), la colonisation de la peau autour des yeux et les nécroses des tiges en cours de végétation (Fig. 1d). Les nécroses sur tige étaient plus fréquemment en rapport avec les sclérotes portés par la semence (Fig. 1b) qu'ac la colonisation au niveau des yeux du tubercule (Fig. 1c). Les auteurs suggèrent donc que la plupart de la contamination de la tige provient de l'inoculum présent sur le tubercule de semence mais que la colonisation de la peau autour des yeux est également influencée par d'autres sources d'inoculum (par ex. le sol). Chaque année, la colonisation des yeux à la récolte était en relation avec celle en cours de croissance (Fig. 1c). Pour les 4 années, la quantité de sclérotes sur les tubercules conservés était en rapport avec l'incidence de la colonisation au niveau des yeux pendant la croissance et à la récolte (Figures 1f et 1g). Les estimations faites en cours de croissance donne donc une estimation correcte de l'incidence de la maladie en cours de conservation. Quand on compare les résultats des lots ‘plus sains’ et ceux des lots commerciaux adjacents, il y a des associations significatives pour la colonisation des yeux durant la croissance et à la récolte, pour les sclérotes sur les tubercules conservés, mais pas pour les nécroses sur tige. Ceci suggère la dispersion de l'inoculum, l'importance des conditions de sol ou plus vraisemblablement la présence d'une source commune d'inoculum au niveau du sol.