Host response to Pratylenchus thornei of a wheat line carrying the Cre2 gene for resistance to Heterodera avenae

in Nematology
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The introgression wheat line H93-8 (bearer of the gene Cre2 for resistance to Heterodera avenae) was evaluated for response to Pratylenchus thornei and H. avenae in a 5-month field experiment in comparison with its progenitors and other wheat cultivars. Previously, the response of H93-8 to P. thornei was compared to other T. aestivum cultivars under controlled conditions in a 2 month laboratory assay. Line H93-8 was resistant to P. thornei under controlled conditions: after two months the nematode populations were less than half that in cv. Anza and H93-8 plants while they clearly increased in cvs Loros and Rinconada. Under field conditions, fewer H. avenae females were found in H93-8 and its wild donor Aegilops ventricosa than in the H10-15 wheat parent and the bridge species T. turgidum. No significant differences in the number of H. avenae indicated similarity between the resistance conferred by Cre2 in line H93-8 and that regulated by Cre1 in cv. Loros. The parental line H10-15 hosted nearly half as many females as the susceptible control Capa, but as many as Rinconada. The variability observed in host responses to P. thornei when analysed under controlled conditions or in the field, makes it advisable to carry out both kinds of studies for the assessment of resistant cultivars. Results in the field trial suggest that approximately 5 months is the most secure time period to detect real differences in response to P. thornei due to penetration rates and reproduction of these nematodes depending on the line or variety. During the first 2.5 months, the population of P. thornei increased quickly in H93-8 but, at ear emergence, this line hosted similar numbers to its parents, Ae. ventricosa and H10-15. T. turgidum was clearly the most susceptible host in the field to P. thornei. The controls Rinconada and Loros were the least susceptible among the plants tested in the field but, at the end of the experiment, they were significantly different only from T. turgidum. So, it was possible to detect a differential host response or different levels of susceptibility, but none of the tested cultivars or wheat lines was clearly resistant to P. thornei under field conditions. Finally, a negative correlation between H. avenae and P. thornei populations was detected in the field after 5 months only on cv. Loros. Die Reaktion einer Weizenlinie mit dem Cre2-Gen fur Resistenz gegen Heterodera avenae auf Pratylenchus thornei - Die Weizen-Ingressionsline H93-8 (Trager des Gens Cre2 fur Resistenz gegen Heterodera avenae) wurde in einem funfmonatigen Feldversuch auf ihre Reaktion gegenuber Pratylenchus thornei gepruft und mit ihren Vorfahren sowie mit anderen Weizensorten verglichen. Vorher war die Reaktion von H93-8 auf P. thornei in einem zweimonatigen Laborversuch unter kontrollierten Bedingungen mit anderen Sorten von Triticum aestivum verglichen worden. Die Linie H93-8 war unter kontrollierten Bedingungen resistent gegen P. thornei: nach zwei Monaten waren die Nematodenpopulationen an H93-8 und der Sorte Anza um mehr als die Halfte geringer als die inokulierte Nematodenanzahl, wahrend sie an den Sorten Loros und Rinconada deutlich zugenommen hatten. Unter Feldbedingungen wurden an H93-8 und dem wilden Spender Aegilops ventricosa weniger Weibchen von H. avenae gefunden als an dem H10-15 Weizenelter und der Bruckenart T. turgidum. Das Fehlen deutlicher Unterschiede in der Anzahl der Weibchen von H. avenae wies auf eine Ahnlichkeit zwischen der durch Cre2 in die Linie H93-8 ubertragenen und der durch Cre1 regulierten Resistenz in der Sorte Loros hin. Die elterliche Linie H10-15 beherbergte nur etwa halb soviele Weibchen wie die anfallige Capa, doch genau soviele wie Rinconada. Die unter kontrollierten Bedingungen sowie im Feldversuch beobachtete Variabilitat der Wirtsreaktionen gegenuber P. thornei lasst es ratsam erscheinen, bei der Bewertung der Resistenz beide Arten von Versuchen durchzufuhren. Die Ergebnisse des Feldversuches zeigen, dass etwa funf Monate der sichersten Zeitraum ist, um wirkliche Unterschiede in der Wirtsreaktion auf P. thornei zu finden, da die Einwanderungs- und Vermehrungstraten je nach Linie und Sorte unterschiedlich sein konnen. Wahrend der ersten 2,5 Monate stieg die Population von P. thornei in H93-8 schnell an, aber beim Ahrenschieben beherbergte diese Linie ahnliche Anzahlen wie ihre Eltern Ae. ventricosa und H10-15. T. turgidum war im Feld deutlich der anfalligste Wirt fur P. thornei. Die Kontrollen Rinconada und Loros waren die am wenigsten anfalligen der im Feldversuch gepruften Pflanzen, doch bestanden bei Versuchsende nur zu T. turgidum signifikante Unterschiede. Es war also moglich, eine Differentialwirtreaktion oder unterschiedliche Grade der Anfalligkeit zu entdecken, jedoch war keine der gepruften Sorten oder Weizenlinen unter Feldbedingungen deutlich resistent gegen P. thornei . Eine negative Korrelation zwischen den Populationen von H. avenae und P. thornei wurde im Feld nach funf Monaten nur an der Sorte Loros gefunden.

Host response to Pratylenchus thornei of a wheat line carrying the Cre2 gene for resistance to Heterodera avenae

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