Summary
A technique is described which enables potato clones to be screened for resistance to both species of potato cyst nematode (Globodera rostochiensis andG. pallida) and to blight (Phytophthora infestans) in the foliage during the winter and first spring following harvest of seedlings grown from true seed.
A container test, used to assess resistance to both species ofGlobodera in a mixed inoculum, is followed by an assessment of resistance to foliage blight, using the same plants in the glasshouse. This screen can be completed in time for duplicate tubers of the resistant clones to be planted for multiplication in the second growing season.
The close correlation between results obtained using this system and those predicted from the known inheritance of the characters selected and the gain in efficiency achieved in breeding, are illustrated by examples.
In Kartoffelzuchtprogrammen müssen viele Eigenschaften berücksichtigt werden. Die Reihenfolge ihrer Selektion kann grossen Einfluss auf die gesamte Arbeitsleistung haben. Dort wo die Aufspaltung der Nachkommenschaft bedeutsam ist, kann eine frühe Selektion leicht erkennbarer Eigenschaften, wie Resistenz gegenüber Schädlingen und Krankheiten, die Populationsgrösse wirkungsvoll verringern. Dies könnte den starken Selektionsdruck auf Knolleneigenschaften als erste Hauptprüfung in Kartoffelzuchtprogrammen ersetzen.
In dieser Arbeit wird eine Technik zur Prüfung auf kombinierte Resistenz gegenüber Kartoffelnematoden und Krautfäule beschrieben, und es werden die Ergebnisse für Nachkommen aus typischen Kreuzungen mitgeteilt (Tabelle 1). Die Nematodenresistenz wurde mit Hilfe eines Gefässtestes ermittelt, bei dem ein Inokulumgemisch aus Larven vonGlobodera rostochiensis undG. pallida verwendet wurde. Dies ergab die in Tabelle 2 dargestellten Befunde und eine Verteilung der Zystenproduktion, wie sie in den Abbildungen 1A und 1B gezeigt wird. Diese Ergebnisse bestätigten, dass die nicht wiederholten Tests Reaktionen ergaben, wie sie von der bekannten Vererbung der Eigenschaften erwartet wurden, und ein Chi-Quadrat-Test (Tabelle 2) ergab bei drei von vier Familien, dass keine Abweichung von den erwarteten Verhältnissen für H1, von dem sich dieG. rostochiensis-Resistenz herleitet, vorlag. Eine vorkommende Abweichung (Tabelle 2, Familie 4) liess sich mit der ungenügenden Unterscheidung der unreifen Zysten von beidenGlobodera-Arten erklären. Bei der Selektion auf Resistenz gegenüber den beiden Arten ist diese Fehlerquelle unbedeutend.
Die als nematodenresistent ermittelten Pflanzen wurden in Töpfen bei hoher Luftfeuchtigkeit in einem Polythen-Tunnel in Gewächshaus angezogen und mit einer Zoosporensuspension aus einem Isolatkomplex vonPhythophthora infestans besprüht. Die Anfälligkeit wurde ermittelt, indem die ungefähre Blattfläche der entstehenden nekrotischen Läsionen bewertet wurde. Die Ergebnisse in Tabelle 3 und die Verteilung der resistenten Klone (Abb. 1C) weisen—wie erwartet—auf die polygene Vererbung hin. Bei den angewandten Selektionsstufen erhielt man ungefähr 15% der Nachkommen mit hinreichender Resistenz gegenüber den drei vorgegebenen Eigenschaften. Die Teste wurden in der Lagerzeit der Knollen, die ursprünglich von Sämplingspflanzen stammten, abgeschlossen, so dass sie in der der Aussaat nachfolgenden Saison ausgepflanzt werden konnten.
Dans les programmes de sélection de la pomme de terre, de nombreux caractères sont pris en compte et le choix de la succession de leurs mesures a une forte importance sur l'efficacité globale du travail. Quand il y a ségrégation pour des caractères importants et facilement mesurables comme la résistance aux ravageurs et aux maladies, on peut réduire le travail de maintenance du matériel en réalisant des cribles précoces pour ces caractères. Ces tests peuvent être d'abord réalisés à la place des tests de qualité, classiquement effectués en début de programme.
Les auteurs décrivent ici une technique de tests de résistance à la fois vis-à-vis des nématodes à kyste et du mildiou. Les résultats de tests de descendance de quatre croisements sont détaillés. La résistance aux nématodes est mesurée par des tests en conteneours dans lesquels le substrat est infesté par un mélange de larves infestantes deGlobodera rostochiensis et deG. pallida. On trouve les résultats globaux en Tableau 2 et les distributions exprimées en valeur relative du nombre de kystes neoformés sont représentées en figures 1A et 1B. Malgré l'absence de répétitions, ces résultats sont en accord avec ceux espérés: le {ie67-1} (Tableau 2) ne montre pas de différence significative pour 3 familles sur 4 avec les résultats théoriques quand c'est la résistance due au gène H1 qui est mesurée. Le cas de non concordance (Tableau 2, famille 4) est explicable par une possible confusion des espèces à la lecture. Cependant, cette source d'erreurs est peu importante quand la sélection est dirigée en même temps contre ces deux espèces.
Les clones jugés résistants sont alors testés vis-à-vis dePhytophthora infestans. Ils sont placés en pots et cultivés en serre sous tunnel de polyethylène pour entretenir une forte humidité relative. Une suspension de zoospores d'un isolat complexe est pulvérisée et la sensibilité est appréciée par la surface approximative des lésions nécrotiques du feuillage. Les résultats du Tableau 3 et la distribution relative de la fréquence des clones résistants confirment l'hérédité polygénique de la résistance au mildiou.
Environ 15% des familles sont ainsi retenues comme ayant un bon niveau de résistance aux deux espèces deGlobodera et àP. infestans. Les tests, réalisés en hiver, sont achevés à temps pour que les duplicatats, conservés à basse température, identifiés comme résistants puissent être plantés au champ en temps utile, l'année qui suit les semis de graines.
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Lacey, C.N.D., Jellis, G.J., Currell, S.B. et al. An early generation screen for combined cyst nematode (Globodera spp.) and blight (Phytophthora infestans) resistance in potato. Potato Res 30, 59–69 (1987). https://doi.org/10.1007/BF02357684
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