Euphytica

, Volume 3, Issue 3, pp 233–240

Leaf testing as a method of genetical analysis of immunity from Phytophthora infestans in potatoes

  • H. J. Toxopeus
Article

Summary

A method of testing the presence of a series of genes for resistance to Phytophthora in potato-breeding work is described. When studying the genotype of the plants, tests have to be made in some replications and with several strains of the fungus, so that in many cases much material from one single seedling must be used. Therefore a method has been developed using detached leaflets.

Equipment, arrangement of the tests and the results are described in detail.

Samenvatting

Het kweken op onvatbaarheid voor Phytophthora geschiedt in Nederland met behulp van geniteurs die door kruisingen en terugkruising van Solanum demissum met aardappelrassen ontstaan zijn. Hierbij doet zich de behoefte gevoelen van bepaalde planten te weten, welke resistentie-genen (R1, R2, R3, R4) ze bevatten.

Men kan voor dit doel bebladerde stekjes gebruiken, die, mits ze onder vochtige omstandigheden worden gehouden, voldoende lang fris blijven. Dergelijke stekjes eisen naar verhouding veel ruimte en zorg en daarom is gezocht naar een methode losse deelblaadjes voor dit doel te gebruiken. In de loop der jaren is een bevredigende methodiek ontwikkeld, welke hier wordt beschreven.

De afgeplukte blaadjes worden in het laboratorium op pennetjes geprikt, die op onderlinge afstanden van 4–5 cm op een houten frame zijn aangebracht. Dit frame wordt, met water verzadigd, in een platte zinken bak (fig. 1) geplaatst, waarvan de bodem met een vel flink nat filtrerpapier is belegd en die vervolgens met een glasplaat wordt gesloten, welke aan de onderkant eveneens van een vel nat filtreerpapier is voorzien. In een dergelijke bak blijven de blaadjes minstens 7 dagen fris, als tussen het blad en het hout strokjes vertind gaas worden aangebracht. Op deze wijze komt het blad nooit rechtstreeks met het natte hout in aanraking, wardoor rotting wordt voorkomen.

Bij toetsing van een groot aantal planten worden de blaadjes gewoonlijk's morgens in papieren zakjes op het veld verzameld en in de namiddag opgeprikt. Omstreeks 5 uur's middags worden ze met een fijne nevel van een zwermsporen suspensie besproeid bij een temperatuur, die iets boven 15°C ligt. Daarna worden de bakken gesloten en bij omstreeks 15°C bewaard. Doordat de temperatuur na de bespuiting iets daalt, kunnen de fijne druppeltjes onmogelijk uitdrogen. Het binnendringen van de zwermsporen in het blad heeft gedurende de eerste nacht plaats.

Houdt men de bakken bij een temperatuur van omstreeks 15°C, dan zal 6 dagen na bespuiting op vele blaadjes van vatbare planten reeds mycelium met het blote oog zichtbaar zijn. Deze blaadjes worden direct verwijderd en genoteerd, Op de zevende dag zal op bijna alle vatbare blaadjes duidelijk Phytophthora zijn te onderkennen, terwijl op de achtste dag nog een enkele van de overgebleven blaadjes voor het eerst schimmel vertoont. Planten, waarvan op de achtste dag nog geen van de drie blaadjes is aangetast, zijn onvatbaar.

Door twee geroutineerde personen kunnen in één dag ongeveer 30 bakken worden gevuld en bespoten. Op de zesde en zevende dag hebben ze een gehele middag werk met waarnemen en noteren. In deze 30 bakken kunnen met 3 herhalingen ongeveer 600 planten op het voorkomen van één R-gen worden onderzocht.

Met deze toetsingen kan een begin worden gemaakt, zodra in het voorjaar de planten voldoende zijn ontwikkeld om ze zonder schadelijke gevolgen van de nodige blaadjes te kunnen beroven. Dat zal dus ongeveer in het midden van Mei zijn. Het werk kan worden voortgezet tot omstreeks half Juli. Blaadjes die later in het seizoen worden geplukt vertonen nl. in zulk een sterke mate neiging tot rotten, dat de resultaten van de inoculatie niet met voldoende zekerheid kunnen worden vastgesteld.

De schimmel wordt voor de productie van sporangiën in knollen van het een of andere ras gekweekt. Daar de verschillende biotypen hun bijzondere pathogene eigenschappen bij cultuur in knollen kunnen verliezen — en dat gedurende de winter als ze langdurig op knollen leven ook zeer opvallend doen-, worden de sporen geregeld op planten gespoten, waarop uitsluitend het betrokken biotype kan groeien. Daardoor raakt men mogelijke onzuiverheden kwijt, die zich op knollen zouden hebben kunnen ontwikkelen.

Wil men gedurende deze gehele periode toetsingswerk uitvoeren, dan eist de voorziening met zwermsporen van de verschillende biotypen van Phytophthora bijzondere aandacht.

De resultaten van het toetsingswerk van 1953 en 1954 wijzen uit, dat zeer overwegend of alle drie blaadjes zijn aangetast óf geen van de drie. Op 2319 stellen van drie blaadjes waren er 1323 geheel vrij van mycelium en 996 alle drie aangetast. Slechts in 14 gevallen kon op twee van de drie blaadjes Phytophthora worden gevonden en in vier gevallen op één van de drie.

Op grond van deze waarnemingen wordt besloten, dat de blaadjesmethode ruim voldoet aan de eisen van nauwkeurigheid, snelheid van uitvoering en capaciteit, welke daaraan door de practijk van het veredelingswerk en van het genetisch onderzoek moeten worden gesteld.

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

Copyright information

© H. Veenman en Zonen 1954

Authors and Affiliations

  • H. J. Toxopeus
    • 1
  1. 1.Institute of Agricultural Plant BreedingWageningen

Personalised recommendations