Research on the susceptibility of flax to flax rust (Melampsora lini)

Summary

Determinations of races of Melampsora lini with the new set of differentials, each containing only one gene for rust resistance occurring in Holland, are described. The great advantages of these differentials for the breeding of flax for rust resistance are discussed. Different methods for the determination of the resistance and susceptibility to rust of flax varieties are described. Special attention is given to the genes for resistance of new races and how to find these.

Samenvatting

Een van de moeilijkheden bij het kweken van vlas op roestresistentie is de omstandigheid dat van de parasiet vele physiologische rassen voorkomen, die ieder slechts bepaalde vlasrassen kunnen aantasten. Het is dus noodzakelijk voor het veredelingswerk eerst de voorkomende physio's te kennen. Vroeger geschiedde dit op het oude standaardsortiment van Flor. Hiermede waren wel de physio's te onderscheiden maar een juist inzicht omtrent de genetische basis, waarop de resistentie tegen de verschillende physio's berust, was er niet of zeer onvoldoende mede te verkrijgen. Als gevolg van een uitgebreid onderzoek gedurende de laatste 10 jaar is genoemde onderzoeker er in geslaagd een standaardsortiment samen te stellen waarvan ieder vlasras slechts één resistentiefactor bezit. Al deze factoren erven dominant over. Na een determinatie van alle in een bepaald land voorkomende physio's op dit nieuwe standaardsortiment weet ment uit het aantal rassen dat door geen enkel physio wordt aangetast direct, hoeveel en welke resistentie-genen in dat land een volledige resistentie kunnen bepalen.

Met dit nieuwe standaardsortiment werden in 1953 op het Instituut voor Plantenziektenkundig Onderzoek een groot aantal herkomsten van vlasroest uit Nederland op de daarin voorkomende physio's onderzocht. Er werden 8 verschillende physio's gevonden en 9 resistentie-genen die ieder afzonderlijk volledige resistentie tegen alle 8 physio's bepalen. Deze 9 genen moeten door herhaalde terugkruising in onze goede vlasrassen gebracht worden. Beter zou zijn direct meerdere in één vlasras te verenigen maar met de hier aanwezige roestphysio's is dit niet mogelijk. Daarvoor zouden andere physio's geïmporteerd moeten worden, doch dit is te gevaarlijk voor de vlascultuur in ons land. Een combinatie van alle genen in één vlasras is op theoretische gronden reeds onmogelijk, omdat deze genen tot 3 groepen behoren die ieder in één chromosoom gelocaliseerd zijn en de genen binnen één groep meestal multiple allelomorphen zijn.

De toetsing op resistentie van vlasrassen kan op twee verschillende wijzen geschieden. In de eerste plaats door infectie van kiemplanten in de kas. Hierbij kan met de afzonderlijke physio's gewerkt worden, terwijl men tevens meerdere generaties per jaar kan kweken. Aangezien de meeste veredelingsbedrijven van landbouwgewassen niet over kasruimte beschikken, wordt in ons land meestal een andere eenvoudiger maar eveneens bruikbare methode toegepast. Hierbij worden speciale “roestproeven” op het veld uitgezaaid en daarna met een mengsel van alle physio's kunstmatig besmet. De resistente vlasrassen van het standaardsortiment worden eveneens in deze proeven uitgezaaid om na te gaan, of nieuwe physio's zijn opgetreden. Ook voor dit werk is het gebruik van een standaardsortiment met bekende resistentie-genen een grote verbetering.

Het bepalen van resistentie van vlasrassen met in acht neming van de genetische basis van de resistentie is in West-Europa nog niet geschied. Wel zijn er enkele gegevens over verschillen in vatbaarheid in België, Denemarken en Noord Ierland gepubliceerd maar meestal is bij dit onderzoek geen rekening gehouden met de physio's van de schimmel. Indien dit wel geschiedde is nog van het oude toetssortiment gebruik gemaakt.