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Is there a negative genetic correlation between initiation of embryogenic tissue and fungus susceptibility in Norway spruce?

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Abstract:

Genetic associations between initiation of embryogenic tissue (ET) and susceptibility to the phytopathogenic fungi Ceratocystis polonica (Siem.) C. Moreau and Heterobasidion annosum (Fr.) Bref. in Norway spruce have been studied by initiating ET from zygotic embryos of mature seeds collected from 19 clones tested for susceptibility to the pathogens in a clonal field trial. Initiation frequencies varied significantly among clones (families), ranging from 12 to 56%. The family variance component accounted for more than 40% of the total variance in initiation frequency of ET. The estimates of broad-sense heritability of fungus susceptibility of the clones ranged from 0.12 for length of phloem necrosis after low-density inoculation with H. annosum to 0.55 for blue-stained sapwood after mass inoculation with C. polonica. None of the susceptibility measures showed any phenotypic correlation with initiation of embryogenic tissue. Genetic correlations and their standard errors were estimated by bootstrapping. Two measures of fungal susceptibility correlated genetically with initiation of ET; estimated at –0.58 for lesion length after inoculation with C. polonica and –0.29 for H. annosum lesion length. A better measure of susceptibility, blue-stained sapwood following inoculation with C. polonica, was not correlated with initiation of ET.

Les liens de nature génétique entre l'amorce de tissus embryogéniques et la susceptibilité de l'épicéa commun aux champignons pathogènes Ceratocystis polonica (Siem.) C. Moreau et Heterobasidion annosum (Fr.) Bref. ont été étudiés en initiant des tissus embryogéniques à partir d'embryons zygotiques provenant de graines matures collectées chez 19 clones testés pour leur susceptibilité à ces pathogènes dans un test clonal au champ. Le pourcentage de réussite varie significativement entre les clones (familles), allant de 12 à 56%. La composante de la variation due à la famille compte pour plus de 40% de la variance totale du pourcentage de réussite dans l'amorce de tissus embryogéniques. L'estimé de l'héritabilité au sens large des clones pour la susceptibilité aux champignons varie de 0,12 pour la longueur de la nécrose du phloème, après une inoculation à faible densité avec H. annosum, à 0,55 pour la bleuissure du bois d'aubier après une inoculation massive avec C. polonica. Il n'y a pas de corrélation phénotypique entre aucune des mesures de susceptibilité et l'amorce de tissus embryogéniques. Les corrélations génétiques et leurs erreurs-types ont été estimées par la technique de rééchantillonnage au hasard. Deux mesures de susceptibilité aux champignons sont génétiquement corrélées avec l'amorce de tissus embryogéniques ; elles sont estimées à –0,58 pour la longueur de la lésion suite à l'inoculation avec C. polonica et à –0,29 pour la longueur de la lésion causée par H. annosum. Une meilleure mesure de la susceptibilité : la bleuissure du bois d'aubier suite à l'inoculation avec C. polonica, n'est pas corrélée avec l'amorce de tissus embryogéniques.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2001-05-01

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