The bacterial disease of ash (Fraxinus excelsior), caused by Pseudomonas syringae subsp. savastanoi pv. fraxini III. Pathogenesis

Abstract The pathogenesis of the bacterial disease of ash, caused by Pseudomonas syringae subsp. savastanoi pv. fraxini is macroscopically studied and by means of light- and electron-microscopy. Anatomical changes of the host tissue caused by P. syringae subsp. savastanoi pv. oleae and those caused by the fungus Nectria galligena are compared. Pv. fraxini is a necrotrophic parasite, causing slowly growing necrotic bark swellings characterized by extensive periderm formation. Pv. oleae causes parenchymatous galls on ash and N. galligena a real canker. The new name “bacterial knot” is proposed for the disease caused by pv. fraxini. Summary In this paper the pathogenesis of the bacterial disease of ash, caused by Pseudomonas syringae subsp. savastanoi pv. fraxini is described. Anatomical observations were performed macroscopically and by means of light- and electron-microscopy. Tissue changes in ash evoked by pv. fraxini were compared with those caused by the related P. syringae subsp. savastanoi pv. oleae and the fungus Nectria galligena. It is shown that characteristic excrescences (protuberances), caused by pv. fraxini are mainly limited to the bark showing bacterial cavities, hyperplasy, hypertrophy, marked periderm formation and necrosis. It is also demonstrated that large parenchymatous galls, as caused by pv. oleae or cankers as caused by N. galligena do not develop. Secondary fungi are found following bacterial invasion. Pv. fraxini is a necrotrophic parasite and is passively spreading through the intercellular spaces. Bacterial progression, which appears to be confined to the growing season of ash, is slow contrary to that of N. galligena. The name “bacterial knot” is proposed instead of “bacterial canker”, the latter being a misapplication. Resume La bacteriose du frěne (Fraxinus excelsior), provoquee par Pseudomonas syringae subsp. savastanoi pv. fraxini. III. Pathogenese Dans cette contribution la pathogenese de la bacteriose du frěne, provoquee par Pseudomonas syringae subsp. savastanoi pv. fraxini a ete decrite. Les observations anatomiques ont ete realisees macroscopiquement et en microscopie photonique et electronique. Les alterations dans les tissus du frěne provoquees par pv. fraxini ont ete comparees avec celles causees par la parentee P. syringae subsp. savastanoi pv. oleae et le champignon Nectria galligena. Il est demontre que les excroissances caracteristiques («protuberances») provoquees par pv. fraxini sont principalement limitees a l'ecorce montrant des creux a bacteries, hyperplasies, hypertrophies, hyperdeveloppement du periderme et des necroses. Les grandes galles parenchymateuses comme celles causees par pv. oleae ou des chancres comme provoquees par N. galligena ne se developpent pas. Des champignons secondaires suivent l'invasion des bacteries. Pv. fraxini est un parasite necrotrophe et se disperse par les meats intercellulaires. La progression de la maladie bacterienne qui paraǐt ětre limitee a la saison de la vegetation du frěne, est lente a l'oppose de celle du N. galligena. Le nom «bacterial knot» est propose, au lieu de «bacterial canker», le dernier etant une application incorrecte. Zusammenfassung Die Bakterienkrankheit der Esche (Fraxinus excelsior), verursacht von Pseudomonas syringae subsp. savastanoi pv. fraxini. III. Pathogenese In diesem Beitrag wird die Pathogenese der Bakterienkrankheit der Esche (Erreger: Pseudomonas syringae subsp. savastanoi pv. fraxini) beschrieben. Anatomische Beobachtungen wurden sowohl makroskopisch als mit Hilfe der Licht- und Elektronenmikroskopie durchgefuhrt. Auserdem wurden Gewebeanderungen der Esche, ausgelost von pv. fraxini, mit jenen verglichen, die von der verwandten P. syringae subsp. savastanoi pv. oleae oder von Nectria galligena verursacht werden. Die von pv. fraxini verursachten charakteristischen Wucherungen (“Protuberanzen”) bleiben auf die Rinde beschrankt und weisen Bakterienhohlen, Hyperplasie, Hypertrophie, starke Peridermbildung und Nekrosen auf. Grose parenchymatische Gallen, wie von pv. oleae veranlast, oder Baumkrebse wie von N. galligena erzeugt, werden nicht gebildet. Sekundare Pilze folgen der bakteriellen Invasion. Pv. fraxini ist ein nekrotropher Parasit und verbreitet sich passiv uber die Interzellularraume. Ihre Vermehrung wird angeblich durch die Wachstumsperiode der Esche beschrankt und ist langsam, im Gegensatz zu jener von N. galligena. Der Name “bacterial knot” wird dem nicht korrekten Ausdruck “bacterial canker” vorgezogen. Im Deutschen ist vielleicht der Name “Rindenwucherung der Esche” zu bevorzugen.