Assessing resistance to leafroll in potato seedlings

Summary

A method is described for assessing the resistance to leafroll of large numbers of potato clones, exposed to conditions of intense natural infection. Scoring for resistance can be accomplished with reasonable accuracy and the method enables the adjustment of data to accommodate annual variations in the natural spread of infection.

Variations in the annual intensity of leafroll infection as measured on the control varieties, correspond well with variations in catches of known vectors of the disease in a suction trap, relatively near to, and representative of, the area of the trial.

The regression of mean offspring resistance on mean parental resistance is indicative of the quantitative nature of inheritance of the character.

Zusammenfassung

In einem für die Aktivität von Vektoren (Cambridge) günstigen Gebiet wurden während 6 Jahren Routine-Feldversuche für Blattrollresistenz durchgeführt, bei denen die Anordnung und die Kontrollsorten konstant blieben. In diesen Versuchen wurden Kartoffelsämlinge einem starken Blattroll-Infektionsdruck ausgesetzt, um sie auf ihre individuelle Widerstandsfähigkeit zu beurteilen. Zu diesem Zwecke wurden die Blattroll-Infektionspflanzen auf alle Reihen verteilt ausgepflanzt, so dass eine Infektion der Basis-Wiederholungen von drei Pflanzen (Abb. 1) möglich war. (Da die Versuche einem doppelten Zweck dienten, muss vorgemerkt werden, dass auch Virus-Y-Infektionspflanzen einbezogen waren.) Der erste Versuch bestand für einen Sämling aus 4 Wiederholungen, gefolgt — später, wenn nötig — von einem Bestätigungsversuch mit 8 Wiederholungen, die alle, parallel zum normalen Ausleseverfahren, innerhalb einiger Jahre nach Entstehung des Ausgangspflanzgutes durchgeführt werden konnten. Die Knollen wurden dem Vorrat für Versuche entnommen und ihr Nachbau, drei Knollen pro Pflanze, im folgenden Jahr bewertet und verworfen. Die Beurteilungen von Blattrollbefall beziehen sich auf die Gesamtzahl der als infiziert befundenen Pflanzen für alle Wiederholungen, bei denen die Infektion von Tochterpflanzen zutage tritt.

Die Zuverlässigkeit der Ergebnisse eines Versuches dieser Art wird in Abb. 2 dargestellt, wo die Korrelation zwischen dem Ausmass der Infektion in den Kontrollsorten eng ist (r=+0,90).

Die jährliche Infektion der Kontrollsorten stimmte ziemlich gut mit den Saugfallen-Fängen der Ueberträger des relativ in der Nähe vorkommenden und für die Versuchsfläche repräsentativen Virus überein. 83% aller Wiederholungen wiesen eine von der Infektionspflanze ausgehende Infektion in der Reihe auf, und 17% zeigten deutlich zufällige Infektionen (Tabelle 1). Dies weist darauf hin, dass das Virus zur Hauptsache durch die ungeflügelten Formen der Blattläuse übertragen wird.

Die Regression zwischen der Nachkommenschaft (Mittelwert) und den Eltern (Mittelwert) in bezug auf Widerstandsfähigkeit ist in Tabelle 2 dargestellt. Die Regression war signifikant; sie zeigt einen quantitativen Vererbungsmodus für Blattrollresistenz auf. Versuche dieser Art sind im Vergleich zu Glashausversuchen, die arbeitsaufwendig und von zweifelhaftem Wert sind, geeignet, eine grosse Zahl von Sämlingen mit einem minimalen Aufwand auszusieben.

Résumé

L'auteur a effectué, au cours d'une période de 6 années, dans une région soumise à l'activité des vecteurs (Cambridge), des essais de routine en champs pour la résistance à l'enroulement; au cours de ces essais, la disposition de ceux-ci et les variétés-témoins sont restées constantes. Dans ces essais, des plantules de pomme de terre sont soumises à une infection intense d'enroulement dans le but détablir les niveaux individuels de résistance. Pour ce faire, des plantes infectées d'enroulement sont plantées au travers des buttes constituant des sources d'infection pour des répétitions élémentaires de trois plantes (Fig. 1) (comme les essais ont un double but, on notera que sont également incluses des plantes infectées de virus Y).

L'essai initial pour une plantule comporte quatre répétitions, il est suivi ultérieurement, si c'est nécessaire, par un essai confirmatoire de huit répétitions; ces essais ont lieu en même temps que se poursuit le processus normal de sélection au cours de multiples années à partir de la graine. Les tubercules sont prélevés dans le stock de plants pour l'expérimentation et leurs descendants, trois tubercules par plante, sont examinés et éliminés l'année suivante. La cotation du comportement à l'enroulement est exprimée par le nombre de plantes-filles qui se révèlent infectées dans toutes les répétitions.

Le degré de confiance des résultats de semblables essais est révélé dans la figure 2, qui montre que la corrélation de l'infection avec les variétés-témoins est élevée (r=+0.90).

L'infection annuelle des variétés-témoins correspond raisonnablement bien avec les captures de vecteurs de virus par les pièges à aspiration situés dans un endroit assezproche et représentatif de la région où s'effectue l'essai. De toutes les répétitions 83% montrent une infection le long de la butte à partir de la source infectieuse et 16% révélaient une infection apparemment au hasard (tableau 1). Ceci indique que le virus est propagé, en ordre principal, par les formes aptères d'aphide.

La régression des moyennes des descendances sur les moyennes parentales pour la résistance est montrée dans le tableau 2. La régression est significative, ce qui indique que le mode l'hérédité de la résistance à l'enroulement est de nature quantitative. Les essais de ce genre conviennent parfaitement pour la sélection de grands nombres de plantules avec un minimum d'efforts comparativement aux essais en serre qui exigent beaucoup de prestations et sont de valuur douteuse.