Host response to Pratylenchus thornei of a wheat line carrying the Cre2 gene for resistance to Heterodera avenae
Authors: Nombela Gloria , Romero Dolores 
Published: July 2002

Abstract
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.