Effectiveness of recurrent selection of white clover (Trifolium repens) for resistance to New Zealand populations of clover cyst nematode (Heterodera trifolii)
Authors: Mercer Chris F. , Bosch John Van Den , Miller Kylie J. 
Published: July 2002

Abstract
Selections of white clover resistant or susceptible to Heterodera trifolii in
earlier rounds of a recurrent selection programme were intercrossed and
selected in three further rounds of selection. Resistance and susceptibility
were measured by comparisons of cysts per gram of root dry weight (cpg). In
the third, fourth, and fifth rounds of recurrent selection, the mean cpg of
progenies from resistant parents was 23% (n = 974), 6% (n = 870) and 11% (n
= 98) of that of progenies from susceptible parents. In each selection
round, the resistant selections had 31, 4 and 7% of the number of cysts on
susceptible selections. The percentages of immune plants (i.e. with 0 cysts)
in the resistant groups were 1, 39, and 50% after the third, fourth, and
fifth rounds of recurrent selection, respectively. Inoculum from 16
populations of H. trifolii from around New Zealand was added to two
resistant and two susceptible white clover lines. After one generation of
nematode development there were fewer cysts on the resistant lines for each
population tested. Two resistant and two susceptible lines were compared in
a glasshouse trial for their reaction to parasitism by H. trifolii .
Infection reduced the shoot weight of all four lines but resistant lines
grew better than either one or both susceptible lines at 109, 126, and 160
days after inoculation. In contrast, the uninfected lines did not differ in
shoot weight over five samplings. More cysts were recovered from susceptible
lines (means of 370 and 430 cysts per plant) than from resistant lines
(means of 41 and 56 cysts per plant). Results indicate that development of a
white clover cultivar resistant to H. trifolii is achievable and that the
resistance will be effective against the nematode in most of New Zealand.
The growth study indicated that advantages will be conferred in pastures
where the presence of H. trifolii causes major limitations to white clover
growth and persistence. Zusammenfassung- Die Wirksamkeit einer mehrfach
wiederholten Selektion von Weissklee (Trifolium repens) auf Resistenz gegen
das Kleezystenalchen (Heterodera trifolii)- In einem fruheren
Selektionsprogramm gegen Heterodera trifolii resistente oder anfallige
Weisskleeselektionen wurden gekreuzt und in weiteren Selektionsrunden
selektiert. Resistenz und Anfalligkeit wurden durch Vergleich der Anzahl der
Zysten je Gramm Wurzeltrockengewicht (cpg) bestimmt. In der dritten, vierten
und funften Runde der Wiederholungsselektion betrugen die cpg-Werte bei
Nachkommen von resistenten Eltern 23% (n = 974), 6% (n = 870) und 11% (n =
98) der Werte bei Nachkommen anfalliger Eltern. In jeder der
Selektionsrunden hatten die resistenten Selektionen nur 31, 4 und 7% der
Zystenzahlen an den anfalligen Selektionen. Nach der dritten, vierten bzw.
funften Selektionsrunde betrugen die Anteile immuner Pflanzen (d.h. mit 0
Zysten) 1, 39 bzw. 50%. Das Inoculum von 16 Populationen aus ganz Neuseeland
wurde an zwei resistente und zwei anfallige Weisskleelinien gegeben. Nach
einer Generation der Nematodenentwicklung waren an den resistenten Linien
bei jeder der untersuchten Populationen weniger Zysten. Die Reaktion von
zwei resistenten und zwei anfalligen Linien auf einen Befall mit H. trifolii
wurde in einem Gewachshausversuch gepruft. Der Befall verringerte das
Sprossgewicht aller vier Linien, doch wuchsen die resistenten Linien nach
109, 126 und 160 Tagen besser als die beiden anfalligen Linien. Im Gegensatz
dazu unterschieden sich die Linien bei Nichtbefall bei funf Probenahmen im
Sprossgewicht nicht voneinander. An den anfalligen Pflanzen wurden mehr
Zysten gefunden (im Mittel 370 und 430 je Pflanze) als an den resistenten
Pflanzen (im Mittel 41 und 56 je Pflanze). Die Ergebnisse zeigen, dass die
Entwicklung einer gegen H. trifolii resistenten Weisskleesorte erreichbar
ist, und dass diese Resistenz gegen die Nematoden im grossten Teil
Neuseelands wirksam sein wird. Die Wachstumsuntersuchungen haben gezeigt,
dass die Vorteile besonders auf solchen Weideflachen deutlich werden, wo die
Anwesenheit von H. trifolii erhebliche Einschrankungen des Wachstums und des
Uberdauerns von Weissklee verursacht.