Skip to main content
SpringerLink
Log in

Studies on the etiology of tuber necrotic ringspot disease in potato

  • Published:
Potato Research Aims and scope Submit manuscript

Summary

Potato virus M (PVM), potato virus S (PVS), potato virus X and tobacco veinal necrosis strain of potato virus Y (PVYR) were isolated from potatoes showing tuber necrotic ringspot disease (TNRD). Potato mop-top virus, tobacco rattle virus, tobacco necrosis virus and tomato black ring virus could not be isolated from the diseased plants. Because PVM and PVS could be isolated from potato plants that did not show symptoms, these viruses could not be causally related to TNRD. However, TNRD is closely connected with infections by PVYR which always could be isolated from potato plants with TNRD symptoms.

Zusammenfassung

Aus Kartoffelpflanzen (Solanum tuberosum, Sorten Adema, Malacsinka, Mona Lisa, Romano und Rosalie) die Symptome des Tuber necrotic ringspot zeigten, wurden Kartoffel-M-Virus (PVM), Kartoffel-S-Virus (PVS), Kartoffel-X-Virus (PVX) und Kartoffel-Y-Virus (PVY) isoliert. Die Viren wurden mit Hilfe von Differentialwirten, Elektronenmikroskopie, Serologie und Prämunitätstests identifiziert. Die untersuchten Kartoffelknollen zeigten deutlich sichtbar nekrotische Ringsymptome (Abb. 1). Von den Nekrosen aufweisenden Knollen und von Kartoffelpflanzen konnten von allen Sorten drei Viren (PVM, PVS, PVY) isoliert werden, von der Sorte Malacsinka zusätzlich noch PVX (Tab. 2).

Entsprechend den Symptomen der Testpflanzen (Tab. 3) identifizierten wir die Virus-isolate aus Kartoffelpflanzen die Symptome des Tuber necrotic ringspot aufwiesen als PVM, PVS, PVX und PVY. Aus keiner kranken Pflanze konnte Kartoffelbüscheltrieb-Virus, Tabakmauche-Virus, Tabaknekrose-Virus und Tomatenschwarzring-Virus isoliert werden. Da PVM und PVS aus Pflanzen, die keine Symptome aufwiesen, isoliert werden könnten, können diese beiden Viren nicht ursächlich mit den Symptomen der Tuber necrotic ringspot Krankheit (TNRD) verbunden sein.

Wir konnten jedoch eine enge Verbindung zwischen TNRD und der Infektion mit PVY feststellen, da dieses Virus von allen Pflanzen, die Symptome des TNRD aufwiesen, isoliert werden konnte. Die Eigenschaften von PVY-Isolaten aus Knollen, Blättern und Wurzeln ähnelten jenen, die in verschiedenen Testpflanzen gefunden wurden (Tab. 4). Die typischen Symptomreaktionen aufNicotiana debneyi (Abb. 2) undN. tabacum Sorte Xanthi-nc sowie aufSolanum demissum A6-Hybride lassen vermuten, dass die Ursache ein Tobacco veinal necrosis—Stamm des PVY, (PVYR, siehe Abb. 3) war.

Es ist schwierig zu einem endgültigen Ergebnis über die Ätiologie der TNRD zu kommen, weil einige PVYR-isolate sogar aus symptomlosen Kartoffelknollen gewonnen werden konnten. Die Untersuchungen werden fortgesetzt.

Résumé

Les virus M (PVM), S (PVS), X (PVX) et Y (PVY) sont isolés à partir de plantes de pommes de terre (Solanum tuberosum cvs Adema, Malacsinka, Mona Lisa, Romano et Rosalie) présentant des symptômes de taches nécrotiques annulaires. Les virus sont identifiés à l'aide d'hôtes différentiels, de la microscopie électronique, de la sérologie et de tests de protection croisée. Les tubercules examinés présentent des taches nettement visibles de nécroses annulaires (fig. 1). A partir des tubercules nécrosés et des plantes, trois virus (PVM, PVS, et PVY) sont isolés pour tous les cultivars à l'exception de cv. Malacsinka pour lequel PVX est également isolé (tabl. 2).

Les symptômes révélés sur les plantes tests (tabl. 3) indiquent que les virus isolés à partir des plantes présentant des symptômes de nécroses annulaires sur tubercules sont PVM, PVS, PVX et PVY. Les virus du Mop-Top de la pomme de terre, du rattle du tabac, de la nécrose du tabac et des taches noires en anneau de la tomate n'ont pu être isolés d'aucune des plantes malades. Puisque PVM et PVS peuvent être isolés de plantes de pommes de terre ne présentant pas de symptômes, ces deux virus ne peuvent être directement responsables des symptômes de taches nécrotiques annulaires sur tubercules (TNRD).

Cependant, une relation étroite entre TNRD et la contamination par PVY est établie, puisque ce virus peut être isolé de toutes les plantes présentant des symptômes de TNRD. Le tableau 4 regroupe les caractéristiques de quel-ques cultures pures de PVY isolées à partir de tubercules, feuilles et racines et semblables à celles trouvées dans différentes plantes hôtes. Les symptômes typiques surNicotiana debneyi (fig. 2) etN. tabacum cv. Xanthi-nc, ainsi que surSolanum demissum-A6-hybride laissent à penser que l'agent responsable est une souche nécrotique des nervures du tabac de PVY (PVYR, voir fig. 3).

Il est difficile de conclure de façon définitive, quant à l'étiologie de la maladie des taches nécrotiques annulaires, car PVYR peut être également isolé de tubercules ne présentant aucun symptôme. Des études axées sur l'étiologie de TNRD sont en cours.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Log in via an institution

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Similar content being viewed by others

References

  • Beczner, L., H. Förster, I. Romhányi & M. Dezséry, 1982. The occurrence of tuber necrotic ringspot disease of potato in Hungary. Novényvédelmi Tudományos Napok. Budapest. (in Hungarian)

    Google Scholar 

  • Bisztray, Gy. & L. Beczner, 1983. The characterization of a tobravirus fromMentha longifolia. Novényvédelmi Tudományos Napok, Budapest. (in Hungarian)

    Google Scholar 

  • Cadman, C. H., 1958. A ring necrosis virus of potato. Proceedings of the 3rd Conference on Potato Virus Diseases, Lisse-Wageningen, 24–28 June 1957. Veenman, Wageningen, p. 168–172.

    Google Scholar 

  • Cadman, C. H., 1959. Potato stem-mottle disease in Scotland.European Potato Journal 2: 165–175.

    Google Scholar 

  • Calvert, E. L. & B. D. Harrison, 1966. Potato mop-top, a soil-borne virus.Plant Pathology 15: 134–139.

    Google Scholar 

  • De Bokx, J. A., 1976. Detection of potato viruses A and YN in tubers with secondary infection after various treatments.Mededelingen Faculteit van de Landbouwwetenschappen, Rijksuniversiteit Gent 41: 765–769.

    Google Scholar 

  • Fraser, T. F., 1976. Mop-top tubules. The ultrastructure of unusual tubular elements associated with two different leaf symptoms of potato mop-top virus infected potato plants.Protoplasma 90: 15–31.

    Article  Google Scholar 

  • Harrison, B. D., 1958. Beet ringspot — a soil-borne virus infecting potatoes in Scotland. Proceedings of the 3rd Conference on Potato Virus Diseases, Lisse-Wageningen, 24–28 June 1957. Veenman, Wageningen, p. 160–167.

    Google Scholar 

  • Harrison, B. D., 1970. Tobacco rattle virus. CMI-AAB Descriptions of plant viruses 12: 1–4.

    Google Scholar 

  • Harrison, B. D., 1974. Potato mop-top virus. CMI-AAB Descriptions of plant viruses 138: 1–4.

    Google Scholar 

  • Harrison, B. D. & R. A. C. Jones, 1970. Host range and some properties of potato mop-top virus.Annals of Applied Biology 65: 393–402.

    Google Scholar 

  • Harrison, B. D. & R. A. C. Jones, 1971a. Factors affecting the development of spraing in potato tubers infected with potato mop-top virus.Annals of Applied Biology 68: 281–289.

    Google Scholar 

  • Harrison, B. D. & R. A. C. Jones, 1971b. Effect of light and temperature on symptom development and virus content of tobacco leaves inoculated with potato mop-top virus.Annals of Applied Biology 67: 377–387.

    Google Scholar 

  • Horváth, J., 1963. Virus disease of potato. I. Classification and characterization of viruses infecting potato.Növénytermelés 12: 355–378. (in Hungarian).

    Google Scholar 

  • Horváth, J., 1964. Ergebnisse der Identifizierung von mechanisch Übertragbaren Kartoffelviren an Testpflanzen, mit besonderer Rücksicht auf Vergleichsuntersuchungen.Acta agronomica Academiae scientiarum hungaricae 13: 103–134.

    Google Scholar 

  • Horváth, J., 1966a. Methods of separation of potato pathogenic viruses and properties of the strains of potato virus Y. Ph. D. Thesis. Rostock/Budapest, p. 231. (in Hungarian)

  • Horváth, J., 1966b. Studies on strains of potato virus Y. I. Strain C.Acta phytopathologica Academiae scientiarum hungaricae 1: 125–138.

    Google Scholar 

  • Horváth, J., 1966c. Studies on strains of potato virus Y. 2. Normal strain.Acta phytopathologica Academiae scientiarum hungaricae 1: 333–352.

    Google Scholar 

  • Horváth, J., 1967a. Studies on strains of potato virus Y. 3. Strain causing browning of midribs in tobacco.Acta phytopathologica Academiae scientiarum hungaricae 2: 95–108.

    Google Scholar 

  • Horváth, J., 1977b. Studies on strains of potato virus Y. 4. Anomalous strain.Acta phytopathologica Academiae scientiarum hungaricae 2: 195–210.

    Google Scholar 

  • Horváth, J., 1969a. Trennung und Nachweis des Kartoffel-X-Virus und Kartoffel-Y-Virus mittelsChenopodium murale L.Zeitschrift für Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz 76: 9–11.

    Google Scholar 

  • Horváth, J., 1969b. Cross protection test with four strains of potato virus Y inNicotiana tabacum L. cv. Samsum.Zentralblatt für Bakteriologie, Parasitenkunde, Infektionskrankheiten und Hygiene, Abteilung II 123: 249–252.

    Google Scholar 

  • Horváth, J., 1972. Identification of potato virus M using various bean varieties.Növénytermelés 21: 303–308. (in Hungarian)

    Google Scholar 

  • Horváth, J., 1973. Results of experiments withPhaseolus vulgaris L. as a virus differential host plant immune to potato virus S.A Növényvédelem Korszerüsitése 7: 141–144. (in Hungarian)

    Google Scholar 

  • Horváth, J., 1976. Host ranges of viruses and virus differentiation. D. Sc. Thesis. Budapest, Keszthely, p. 607. (in Hungarian)

    Google Scholar 

  • Jenser, G. & A. Seljahudin, 1978. The occurrence of tobacco rattle virus and its vectors in Hungary.Acta phytopathologica Academiae scientiarum hungaricae 13: 297–298.

    Google Scholar 

  • Köhler, E., 1960. Die Viren des Kartoffel-Stengelbunt (Tabak-Rattle) und der Propfenbildung (Spraing). Eine Stellungnahme zur Frage ihrer Verwandschaft.Nachrichtenblatt des Deutschen Pflanzenschutzdienstes (Braunschweig) 12: 87–88.

    Google Scholar 

  • Loughnane, J. B., 1958. A necrosis of potato tubers caused by the paracrinkle virus. Proceedings of the 3rd Conference on Potato Virus Diseases, Lisse-Wageningen, 24–28 June 1957. Veenman, Wageningen, p. 179–183.

    Google Scholar 

  • Nienhaus, F., 1960. Test der Mosaikviren Y, X und A unmittelbar von der kartoffelknolle.Naturwissenschaften 47: 164–165.

    Article  Google Scholar 

  • Rozendaal, A. & J. P. H. van der Want, 1948. Over de identiteit van het ratelvirus van de tabak en het stengelbontvirus van de aardappel.Tijdschrift voor Plantenziekten 54: 113–133.

    Google Scholar 

  • Sänger, H. L., 1961. Untersuchungen über schwer übertragbare Formen des Rattle-Virus. Proceedings of the 4th Conference on Potato Virus Diseases, Braunschweig, 12–17 September 1960. Veenman, Wageningen, p. 22–29.

    Google Scholar 

  • Schmelzer, K., R. Bartels & M. Klinkowski, 1960. Interferenzen zwischen den Viren der Tabakätzmosaik-Gruppe.Phytopathologische Zeitschrift 40: 52–74.

    Google Scholar 

  • Todd, J. M., 1961. Tobacco veinal necrosis on potato in Scotland: Control of the outbreak and some characters of the virus. Proc. 4th Conf. Potato Virus Diseases, Braunschweig, 12–17 September 1960. Veenman, Wageningen, p. 82–92.

    Google Scholar 

  • Weidemann, H. L., 1981. Propfenkrankheit und Eisenfleckigkeit: Ursachen und Bekämpfungsmöglichkeiten.Der Kartoffelbau 32: 111–113.

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

  1. Plant Protection Institute, Hungarian Academy of Science, P. O. Box 102, H-1525, Budapest, Hungary

    L. Beczner

  2. Institute for Plant Protection, University of Agricultural Sciences, P. O. Box 71, H-8361, Keszthely, Hungary

    J. Horváth

  3. Institute for Plant Production and Qualification, P. O. Box 93, H-1024, Budapest, Hungary

    I. Romhányi & H. Förster

Authors
  1. L. Beczner
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  2. J. Horváth
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  3. I. Romhányi
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  4. H. Förster
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Beczner, L., Horváth, J., Romhányi, I. et al. Studies on the etiology of tuber necrotic ringspot disease in potato. Potato Res 27, 339–352 (1984). https://doi.org/10.1007/BF02357646

Download citation

  • Accepted:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02357646

Additional keywords

Search

Navigation