The virulence of Heterobasidion parviporum population from Norway spruce stand in Suwalki Forest District

• Autorzy: Lakomy P. , Kwasna H. , Dalke-Swiderska M.

Warianty tytułu

PL

Wirulencja populacji Heterobasidion parviporum z drzewostanu świerkowego Nadleśnictwa Suwałki

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of this study was to determine the virulence of H. parviporum genets with known genetic similarity and representing pathogen's population, which infested a part of Norway spruce stand. Genets caused average 47% mortality of spruce seedlings in infection experiment in vitro. The mortality rate varied from 16% to 80%. In infection experiment in vivo the mycelium of H. parviporum caused the wood necrosis on distance from 0.8 to 7.78 mm. 56% of genets of investigating population characterized by high virulence, 22% by average and 22% by low virulence.

PL

Celem badań było określenie wirulencji izolatów H. parviporum reprezentujących różne genotypy o określonym pokrewieństwie i należące do populacji patogena zasiedlającej część drzewostanu świerkowego. Do badań wykorzystano dziewięć izolatów, o określonym podobieństwie genetycznym, reprezentujących odrębne genotypy populacji H. parviporum zasiedlające pniaki w drzewostanie świerka pospolitego w Nadleśnictwie Suwałki. Wykonano dwa doświadczenia infekcyjne. Doświadczenie infekcyjne in vitro przeprowadzono na pożywce agarowej zawierającej mikro- i makroskładniki. Po miesiącu wzrostu siewki były inokulowane grzybnią patogena. Patogeniczność określano na podstawie śmiertelności siewek po 9 miesiącach wzrostu. W doświadczeniu infekcyjnym in vivo użyto 3-letnich sadzonek świerka pospolitego posadzonych w donicach trzy miesiące przed założeniem doświadczenia. Strzałki świerkowe inokulowano grzybnią w ranę wykonaną nad szyją korzeniową. Po 4 miesiącach drewno strzałek analizowano pod kątem nekrozy powstałej w wyniku zasiedlenia i rozkładu drewna powodowanego przez patogena. Wirulencję genotypów określano na podstawie zdolności grzybni do zasiedlania żywego drewna oraz powodowanej śmiertelności siewek świerka pospolitego. Śmiertelność siewek wahała się od 16% do 80%. Analiza wariancji wykazała istotne różnice w śmiertelności siewek świerka pospolitego powodowanej przez poszczególne genotypy H. parviporum. Grzybnia poszczególnych genotypów patogena przerosła drewno strzałek sosnowych na średnią odległość od 0,8 mm do 11,8 mm. Różnice w agresywności genotypów występowały pomiędzy izolatami we wszystkich grupach pokrewieństwa. W badanej populacji H. parviporum pięć genotypów charakteryzowało się wysoką wirulencją, dwa średnią, a dwa niską.

Słowa kluczowe

EN

virulence; Heterobasidion parviporum; population; Norway spruce; spruce stand; Suwalki Forest District; root rot disease; butt rot disease; plant disease; forest; pathogen population

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Silvarum Colendarum Ratio et Industria Lignaria
• Rocznik: 2011
• Tom: 10
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.27-36,fig.,ref.

Twórcy

autor

Lakomy P.

• Department of Forest Pathology, Poznan University of Life Sciences, Wojska Polskiego 71C, 60-625 Poznan, Poland

autor

Kwasna H.

autor

Dalke-Swiderska M.

Bibliografia

• Bendz-Hellgren M., Brandtberg P.-O., Johansson M., Swedjemark G., Stenlid J., 1999. Growth rate of Heterobasidion annosum in Picea abies established on forest land and arable land. Scand. J. For. Res. 14 (5), 402-407.
• Bodles W.J.A., Beckett E., Zamponi L., Woodward S., Keča N., Capretti P., 2005. Heterobasidion annosum population recruitment and spread in a severely infected Sitka spruce stand in north east Scotland. In: Root and butt rots of forest trees. Proceedings of IUFRO Working Party 7.02.01. 11th International conference on root and butt rots. Eds M. Mańka, P. Łakomy. 16-22 Aug. 2004, Poznań-Białowieża, 83-93.
• Boyce J.S., 1962. Greenhouse inoculations of coniferous seedlings with Fome annosus. Phytopathology 52, 4.
• Dalke M., Łakomy P., 2009. Genetic diversity of Heterobasidion annosum sensu stricto populations in chosen Scots pine stands with beech in understorey. Acta Sci. Pol., Silv. Colendar. Rat. Ind. Lignar. 8 (2), 17-24.
• Delatour C., 1982. Behavior of Fomes annosus in the stem of Norway spruce and in laboratory. In: Reistance to disease and pests in forest trees. Eds H.M. Heybreoek, B.R. Stephan, K. von Weissenberg. PUDOC, Wageningen, 268-274.
• Dimitri L., 1969 a. Ein Beitrag zur Infektion der Fichtenwurzel durch den Wurzelschwamm Fomes annosus (Fr.) Cooke. Forstwissensch. Centralbl. 88, 72-80.
• Dimitri L., 1969 b. Untersuchungen über die unterirdischen Eintrittspforten der wichtigsten Rotfäuleerreger bei der Fichte Picea abies (Karst.). Forstwissensch. Centralbl. 88, 281-301.
• Garboletto M., 1996. The genetic structure of populations of Heterobasidion annosum (Fr.) Bref. from the global to local scale: implications for the biology, the epidemiology, and the evolution of a forest pathogen. Univ. Calif. Berkeley.
• Ingestad T., 1979. Mineral nutrient requirements of Pinus sylvestris and Picea abies seedlings. Physiol. Plant 45, 373-380.
• Korhonen K., Capretti P., Karjalainen R., Stenlid J., 1998. Distribution Heterobasidion annosum intersterility groups in Europe. In: Heterobasidion annosum. Biology, ecology, impact and control. Eds S. Woodward, J. Stenlid, R. Karjalainen, A. Hütermann. Univ. Press Cambridge, 93-104.
• La Porta N., Capretti P., Kammiovirta K., Karjalainen R., Korhonen K., 1997. Geografhical cline of DNA variation within the F intersterility group of Heterobasidion annosum in Italy. Plant Pathol. 46, 773-784.
• Łakomy P., Broda Z., Werner A., 2007. Genetic diversity of Heterobasidion spp. in Scots pine, Norway spruce and European silver fir stands. Acta Mycol. 42 (2), 203-210.
• Łakomy P., Cieślak R., 2008. Early infection of Fagus sylvatica by Heterobasidion annosum sensu stricto. For. Path. 38, 314-319.
• Łakomy P., Cieślak R., Rodak W., Kostrzewski T., 2001. Wpływ porażenia przez Heterobasidion annosum wybranych drzewostanów sosnowych i świerkowych na powstanie wiatrołomów i wiatrowałów w 1999 i 2000 roku [Influence of Heterobasidion annosum on wind damages in Scott pine and Norway spruce stands, in 1999 and 2000]. Sylwan 7, 43-54 [in Polish].
• Łakomy P., Kowalski T., Werner A., 2000. Preliminary report on distribution of Heterobasidion annosum intersterylity groups in Poland. Acta Mycol. 35 (2), 303-309.
• Łakomy P., Kwaśna H., Cieślak R., Molińska-Glura M., Dalke-Świderska M., 2011. Zróżnicowanie genetyczne populacji Heterobasidion annosum sensu stricto i Heterobasidion parviporum w wybranych drzewostanach sosnowych i świerkowych w Polsce [Genetic diversity of Heterobasidion annosum sensu stricto and Heterobasidion parviporum in chosen Scots pine and Norway spruce stands in Poland]. Sylwan 156 [in print; in Polish].
• Łakomy P., Werner A., 2003. Distribution of Heterobasidion annosum intersterlility groups in Poland. For. Path. 33, 1-8.
• Łakomy P., Werner A., Broda Z., 2005. Pathogenicity of Heterobasidion annosum S group clones to Norway spruce seedlings. In: Root and butt rots of forest trees. Proceedings of IUFRO Working Party 7.02.01. 11th International Conference on Root and Butt Rots. Eds M. Mańka, P. Łakomy. 16-22 Aug. 2004, Poznań-Białowieża, Poland, 94-100.
• Mańka K., 2005. Fitopatologia leśna [Forest pathology]. PWRiL Warszawa [in Polish].
• Piri T., 1996. The spreading of the S type of Heterobasidion annosum from Norway spruce stumps to the subsequent tree stand. Eur. J. For. Path. 26, 193-204.
• Piri T., Korhonen K., 2007. Spatial distribution and persistence of Heterobasidion parviporum genets on a Norway spruce site. Forest Pathol. 37, 1-8.
• Piri T., Korhonen K., Sairanen A., 1990. Occurrence of Heterobasidion annosum in pure and mixed spruce stands in Southern Finland. Scand. J. For. Res. 5, 113-125.
• Rieger S., 1995. Infection of Norway spruce (Picea abies) by Heterobasidion annosum in relation to tree age. Eur. J. For. Path. 25, 357-365.
• Rishbeth J., 1951. Observations on the biology of Fomes annosus with particular reference to East Anglian pine plantations. (II) Spore production, stump infection, and saprophytic activity in stumps. Ann. Bot. NS 15 (57), 1-21.
• Rishbeth J., 1957. Some further observations on Fomes annosus Fr. Forestry 30, 69-89.
• Sierota Z., 2001. Choroby lasu [Forest diseases]. Centr. Infor. Lasów Państw. Warszawa [in Polish].
• Slaughter G.W., Parmeter J.R. Jr., 1995. Enlargement of tree-mortality centers surrounding pine stumps infected by Heterobasidion annosum in northeastern California. Can. J. For. Res. 25: 244-252.
• Stenlid J., 1985. Population structure of Heterobasidion annosum as determined by somatic incompatibility, sexual incompatibility and isoenzyme patterns. Can. J. Bot. 63, 2268-2273.
• Stenlid J., Redfern D.B., 1998. Spread within tree to stand. In: Heterobasidion annosum. Biology, ecology, impact and control. Eds S. Woodward, J. Stenlid, R. Karjalainen, A. Hütermann. Univ. Press Cambridge, 125-142.
• Stenlid J., Swedjemark G., 1988. Differntial growth of S- and P-isolates of Heterobasidion annosum in Picea abies and Pinus sylvestris. Trans. Br. Mycol. Soc. 90 (2), 209-213.
• Stenlid J., Wästerlund I., 1986. Estimating the frequency of stem rot in Picea abies using an increment borer. Scand. J. For. Res. 1, 303-308.
• Swedjemark G., Johannesson H., Stenlid J., 1999. Intraspecific variation in Heterobasidion annosum for growth in sapwood of Picea abies and Pinus sylvestris. Eur. J. For. Path. 29, 249-258
• Wagn O., 1980. Host plants of Fomes annosus in Denmark. In: Proc. of 5th conference on root and butt rots. Kassel, West Germany. Ed. L. Dimitri. Kassel: Intern. Union For. Res. Organ., 182-189.
• Webb R., Alexander S., 1985. An update host index for Heterobasidion annosum. Inform. Ser. Coll. Agric. Life Sci. Virginia Polytech. Inst. State Univ. 2, 1-27.
• Werner A., 1987. Responses in vitro grown pine seedlings to infection by four strains of Heterobasidion annosum. Eur. J. For. Path. 17, 93-101.
• Werner A., 1991. Odporność sosny zwyczajnej na hubę korzeni i przebieg choroby siewek sosny zakażonych grzybem Heterobasidion annosum [Resistance of Scott pine to root rot and the disease development of pine seedlings infected by Heterobasidion annosum]. PWRiL Poznań, 1-168 [in Polish].
• Werner A., Łakomy P., 2002 a. Intraspecific variation in Heterobasidion annosum (Fr.) Bref. for mortality rate on Pinus sylvestris L. and Picea abies (L.) Karst. seedlings grown in pure culture. Mycologia 94 (5), 855-860.
• Werner A., Łakomy P., 2002 b. Host specialization of IS-group isolates of Heterobasidion annosum to Scots pine, Norway spruce and common fir in field inoculation experiments. Dendrobiology 47, 59-68.