Differences in the growth stages of Erysiphe pisi on cultivars of field pea (Pisum sativum L.)

Abstract

The infection process of Erysiphe pisi on field pea cvs. ‘Highlight’ and ‘Tara’ carrying resistance gene erl, line ‘JI2480’ carrying resistance gene er2, and susceptible cv. ‘Radley’ (Er) was studied at 20 °C in controlled conditions. The growth stages of E. pisi were observed on these cultivars with an environmental scanning electron microscope and a light microscope. No significant differences in the number of conidia with appressoria within 12 h of incubation and in the shape of the appressoria through the 72-h incubation on all cultivars. The conidia with appressoria on cvs. ‘Highlight’ and ‘Tara’ produced little or no mycelia after 72-h incubation. The conidia on ‘JI2480’ or ‘Radley’ developed primary (Gs5) and secondary mycelia (Gs6) within 24 h of incubation, but significantly fewer conidia with appressoria developed primary or secondary mycelia on ‘JI2480’ compared to ‘Radley’ after 72-h incubation. Significant more lesions were on ‘Radley’ and ‘JI2480’ after 72-h incubation than on ‘Highlight’, but the number of lesions on ‘Tara’ was not significantly different from all these cultivars. These results show that different er genes affected different stages of the infection process of E. pisi.

Zusammenfassung

Der Infektionsprozess von Erysiphe pisi an den Felderbsensorten ‘Highlight’ und ‘Tara’, die das Resistenzgen er1 tragen, an der Linie ‘JI2480’ mit dem Resistenzgen er2 sowie an der anfälligen Sorte ‘Radley’ (Er) wurde bei 20 °C unter kontrollierten Bedingungen untersucht. Die Beobachtung dieser verschiedenen Wachstumsstadien von E. pisi an den genannten Sorten erfolgte mit dem Raster-elektronen- und Lichtmikroskop. Dabei konnten an allen Sorten nach 12 h Inkubation keine signifikanten Unterschiede in der Zahl der Konidien mit Appressorien und im Aussehen der Appressorien wahrend der 72-stündigen Inkubation festgestellt werden. Die Konidien mit Appressorien produzierten auf den Sorten ‘Highlight’ und ‘Tara’ wenig oder kein Myzel innerhalb von 72 h. Die Konidien auf ‘JI2480’ oder ‘Radeley’ entwickelten primäres (GS5) und sekundäres Myzel (GS6) innerhalb von 24 h Inkubation. Aber signifikant weniger Konidien mit Appressorien bildeten primäres oder sekundares Myzel auf ‘JI2480’ im Vergleich zu ‘Radley’ nach 72 h Inkubation. Signifikant mehr Lasionen erschienen nach 72 h Inkubation auf der Sorte ‘Radley’ und ‘JI2480’ als auf ‘Highlight’, jedoch unterschied sich die Zahl der Läsionen auf ‘Tara’ nicht signifikant von denen auf alien Sorten. Diese Ergebnisse zeigen, dass die unterschiedlichen er-Gene die verschiedenen Stadien des Infektionsprozesses von E. pisi beeinflussten.