Het is raadzaam om potentieel in te kruisen resistentiegenen (bijvoorbeeld in wilde verwanten) te toetsen tegen de Nederlandse P. infestans populatie, zodat op basis van het virulentiespectrum de meest belovende resistentiegenen benut kunnen worden. Het is daarom nodig om genotypen met een nieuwe resistentie-achtergrond tegen P. infestans
op te nemen in het onderzoek. Herhaald toetsen in de tijd is nodig om de ontwikkeling van virulenties in de
P. infestans populatie te kunnen volgen. Hiermee kan erosie van resistentiegenen in een vroegtijdig stadium worden herkend.
Het mag verwacht worden dat introductie van genen waarvoor al virulentie in de P. infestans populatie aanwezig is geen duurzame bescherming zal bieden (Pilet et al., 2005; Montarry et al., 2006). Grootschalige introductie van zo’n ras zal er toe leiden dat de selectiedruk op de P. infestans populatie groot wordt, wat kan leiden tot een snelle
introductie van meerdere resistentiegenen tegen P. infestans in de cultuuraardappel een vertragend effect heeft op de adaptatie van P. infestans. Waarschijnlijk mag dat alleen verwacht worden als virulentie voor deze genen gepaard gaat met verlies aan ‘fitness’ van het pathogeen.
Conclusies
• Voor alle getoetste genotypen was op een of meerdere locaties en jaren virulentie in de P. infestans populatie aanwezig.
• De mate van genetische variatie in de P. infestans proefveldpopulatie verschilt per locatie en per jaar. De populatie Lelystad 2004 en Valthermond 2004 waren op AFLP-niveau klonaal. Een jaar later was de populatie in Valthermond zeer heterogeen. In beide jaren en op de meeste locaties komen beide paringstypen (A1 & A2) naast elkaar voor in de populatie en vormen daarmee een basis voor genetische recombinatie.
• Hoewel isolaten genetisch identiek kunnen zijn op AFLP-niveau komen verschillen in virulentiespectrum voor. Proeftechnische complicaties m.b.t. de betrouwbaarheid waarmee enkele R-gen differentials bepaald kunnen worden spelen hier mofgelijk een rol. Om inzicht te krijgen in het virulentiespectrum blijft toetsing op genotypen met verschillende genetische achtergrond noodzakelijk. Uitbreiding van het onderzoek met genotypen met ‘nieuwe’ resistentiegenen, inclusief wilde verwanten is raadzaam.
• P. infestans isolaten hebben meestal 8 tot 10 virulentiefactoren en zijn daarmee complex als het gaat om het virulentiespectrum. Virulentie voor R1, R2, R3, R4, R7, R10 & R11 komt in bijna alle isolaten voor. Meestal is er daarnaast ook nog virulentie voor andere R-genen.
• Virulenties blijven in de populatie, ondanks dat ze niet noodzakelijk zijn voor infectie van bepaalde genotypen. Dit wijst erop dat virulentie in dit geval niet gepaard gaat met verlies aan fitness van het pathogeen.
• Indien virulentie voor resistentiegenen in de P. infestans populatie aanwezig is mag verwacht worden dat na introductie van het resistentiegen in een genotype aanwezige virulentie snel door de populatie verspreidt zal worden.
• Bij de introductie van resistentiegenen in aardappelrassen zal nadrukkelijk rekening gehouden moeten worden met aanwezigheid van virulentie in de P. infestans populatie, om snelle erosie van de resistentie te voorkomen. Resistentiegenen waarvoor nog geen virulentie in de Nederlandse P. infestans populatie gevonden is kunnen mogelijk bijdragen aan duurzame beheersing van de aardappelziekte.
• Monitoring van P. infestans populatie op compatibiliteit met wilde verwanten is nodig om vroegtijdig inzicht te krijgen in het virulentiespectrum aanwezig in de populatie. Hierop moet een verantwoorde inzet van deze nieuwe resistentiegenen in een integrale beheersingsstrategie worden gebaseerd.
5. Literatuur
Abu-El Samen, F.M., G.A. Secor & A.C. Gudmestad, 2003.
Genetic variation among asexual progeny of Phytophthora infestans detected with RAPD and AFLP markers. Plant Pathology 52: 314-325.
Black, W., C. Mastenbroek, W.R. Mills & L.C. Petersen, 1953.
A proposal for an international noemnclature of races of Phytophthora infestans and of genes controlling immunity in Solanum demissum derivates. Euphytica 2: 173-179.
Caten, C.E., 1974.
Intra-racial variation in Phytophthora infestans and adaptation to field resistance for potato late blight. Annals of Applied Biology 77: 259-270.
Drenth, A., I.C.Q. Tas & F. Govers, 1994.
DNA fingerprinting uncovers a new sexually reproducing population of Phytophthora infestans in the Netherlands. European Journal of Phytopathology 101: 387-397.
Flier, W.G., G.B.M. van den Bosch & L.J. Turkensteen, 2003a.
Stability of partial resistance in potato cultivars exposed to aggressive strains of Phyophthora infestans. Plant pathology 52: 326-337.
Flier, W.G., G.B.M. van den Bosch & L.J. Turkensteen, 2003b.
Epidemiological importance of Solanum sisymbriifolium, S. nigrum and S. dulcamara as alternative hosts for
Phytophthora infestans Plant pathology 52: 595-603.
Forbes, G.A., M.G. Chacón, H.G. Kirk, M.A. Huarte, M. van Damme, S. Distel, G.R. Mackay, H.E. Stewart, R. Lowe, J.M. Duncan, H.S. Mayton, W.E. Fry, D. Andrivon, D. Ellissèche, R. Pellé, H.W. Platt, G. MacKenzie, T.R. Tarn, L.T. Colon, D.J. Budding, H. Lozoya-Saldaña, A. Hernandez-Vilchis & S. Capezio, 2005.
Stability of resistance to Phytophthora infestans in potato: an international evaluation. Plant Pathology 54: 364-372.
Hall, B.G., 2001.
Phylogenetic trees made easy. A how-to manual for molecular biologists. Sinauer Associates Inc. Sunderland MA, USA 179 p.
Inglis, D.A., D.A. Johnson, D.E. Legard, W.E. Fry & P.B. Hamm, 1996.
Relative resistances of potato clones in response to new and old populations of P. infestans. Plant Disease 80: 575-578.
James, R.V. & W.E. Fry, 1983.
Potential for Phytophthora infestans populations to adapt to potato cultivars with rate-reducing resistance. Phytopathology 73: 984-988.
Malcolmson, J.F. & W. Black, 1966.
New R-genes in Solanum demissum Lindl. and their complementary races of Phytophthora infestans (Mont.) de Bary. Euphytica 15: 199-203.
Montarry, J., R. Corbiere, S. Lesueur, I. Glais & D. Andrivon, 2006.
Does selection by resistant hosts trigger local adaptation in plant-pathogen systems? Journal of Evolutionary Biology 19: 522-531.
Nei, M., 1978.
Estimation of average heterozygosity and genetic distance from a small number of individuals. Genetics 89(3): 583-590
Nei, M., 1972.
Genetic distances between populations. American naturalist 106: 283-292. Nei, M. & W.H. Li, 1979.
Mathematical model for studying genetic variationb ion terms of restriction endonucleases. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 76: 5269-5273.
Pilet, F., R. Pellé, D. Ellissèche & D. Andrivon, 2005.
Efficacy of the R2 resistance gene as a component for the durable management of potato late blight in France. Plant pathology 54: 723-732.
Stewart, H.E., J.E. Bradshaw & B. Pande, 2003.
The effect of the presence of R-genes for resistance to late blight (Phytophthora infestans) of potato (Solanum tuberorsum) on the underlying level of field resistance. Plant Pathology 52: 193-198.
Toxopeus, H.J., 1964.
Treasure digging for blight resistance in potatoes. Euphytica 13: 206-222. Turkensteen, L.J., 1993.
Durable resistance of potatoes against Phytophthora infestans. In: Jacobs, T. & J.E. Parlevliet,eds. Durability of disease resistance. Kluwer Academeci Dordrecht, Nederland: 115-124.
Van der Plank, J.E., 1971.
Stability of resistance to Phytophthora infestans in cultivars without R-genes. Potato Research 14: 263-270. Vos, P., R. Hogers, M. Bleeker, M. Reijans, T. van de Lee, M. Hornes, A. Frijters, J. Pot, J. Peleman, M. Kuiper &
M. Zabeau, 1995.