Schlüsselwörter
(Deutsch)
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Populationsgenetik, Pflanzenpathogen, Spongospora subterranea, Pulverschorf, Kartoffel
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Schlüsselwörter
(Englisch)
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Population genetics, plant pathogen, Spongospora subterranea, powdery scab, potato
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Schlüsselwörter
(Französisch)
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génétique des populations, agents pathogènes des plantes, Spongospora subterranea, gale poudreuse, pomme de terre
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Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Pulverschorf, verursacht durch Spongospora subterranean f.sp. subterranea, ist eine weit verbreitete und ökonomisch wichtige Kartoffelkrankheit. Die vielversprechendste Kontrollmethode ist eine integrierte Strategie mit der Wirtsresistenz als wichtige Komponente. Für die Selektion einer dauerhaften Resistenz benötigt der Züchter Wissen über die globale genetische Variabilität des Erregers. Diese Information gibt zudem Aufschluss, wie weit der Organismus fähig ist, sich genetisch zu verändern. Darauf basierend kann das notwendige Kontrollmanagement entwickelt werden. Dazu gehören Fragen wie: Was ist das Ursprungsgebiet des Krankheitserregers? Welche Prozesse bestimmen seine Evolutionsgeschichte
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Kurzbeschreibung
(Englisch)
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Powdery scab of potato, caused by Spongospora subterranea f. sp. subterranea (Sss), is an economically important disease which occurs in many of the potato producing areas of the world. The best approach to powdery scab control is an integrated disease management with host resistance as an important component. To select for the most durable resistance, breeders need information about the genetic diversity of the target. Furthermore, to predict the potential for a pathogen to evolve and to develop management strategies we need answers to questions like 'where do plant pathogens originate and how do they evolve? What processes define their evolutionary past and possible evolutionary future?
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Methoden
(Deutsch)
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Die genomische DNA wurde aus getrockneten Läsionsabschabungen von Kartoffelknollen oder Kartoffelwurzelgallen extrahiert. Die Extraktion erfolgte entweder durch die Cetrimoniumbromid-Methode (CTAB) (Winnepenninckx et al. 1993) oder wurde mit dem QIAgen DNeasy Mini Kit durchgeführt. Als rein biotropher Erreger kann Sss nicht in Reinkulturen auf künstlichen Medien gezüchtet werden. Daher wurde die Anwesenheit von Sss-DNA in den Proben unter Verwendung einer Sss-spezifischen PCR, die ein Fragment der ITS-Region verstärkt (Bulman&Marshall 1998), bestätigt. Proben, die während der PCR keine Amplikons produzierten, wurden von weiteren Experimenten ausgeschlossen.
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Methoden
(Englisch)
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Genomic dna was extracted from dried lesion scrapings of potato tubers or potato root galls. the extraction followed either the cetrimonium bromide (CTAB) method (Winnepenninckx et al. 1993) or was carried out using the QIAgen DNeasy mini kit. As an obligate biotrophic pathogen, Sss cannot be grown in pure cultures on artificial media. This, the presence of Sss DNA in the samples was confirmed using a Sss-specific PCR which amplifies a fragment of the ITS region (Bulman&Marshall 1998) prior to further studies. Samples, which did not produce amplicons during PCR were excluded from further experiments.
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Projektziele
(Deutsch)
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Neuartige genetische Marker werden entwickelt und zum Screenen von Isolaten aus allen Kontinenten benutzt. Die entsprechende Datenverarbeitung ermöglicht, Informationen über die genetische Diversität und Struktur der einzelnen Isolate sowie die Beziehungen zwischen ihnen zu erhalten und damit einerseits unsere Kenntnisse über grundsätzliche Fragen der Biologie und Pflanzenpathologie zu erweitern. Andererseits ermöglichen uns Resultate über die Variabilität und evolutive Entwicklung des Pathogens, die geeignetsten Massnahmen für seine Kontrolle zu treffen.
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Projektziele
(Englisch)
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In this project new genetic markers will be developed, those currently available optimised and applied to Sss populations from all continents. Outcomes will include knowledge of genetic diversity, structure and relationship of the different Sss populations. This information will expand basic biological and plant pathological knowledge. Furthermore, information on variability and evolution of the pathogen will provide an important basis for developing effective powdery scab management, using disease resistance and/or environment manipulation strategies.
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Umsetzung und Anwendungen
(Deutsch)
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2-3 Publikationen in peer-reviewed Journals/Vorträge an Kongressen/ Internationales Spongospora-Netzwerk (www.spongospora.ethz.ch)
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Umsetzung und Anwendungen
(Englisch)
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2-3 puplications/presentations at congresses/International Spongospora bnetwork ( www.spongospora.ethz.ch)
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Neue Kenntnisse/Literatur
(Deutsch)
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Merz U. and R.E. Falloon, 2009. Review: Powdery scab of potato - Increased knowledge of pathogen biology and disease epidemiology for effective disease management. Potato Research 52 (1), 17-37
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Neue Kenntnisse/Literatur
(Englisch)
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Merz U. and R.E. Falloon, 2009. Review: Powdery scab of potato - Increased knowledge of pathogen biology and disease epidemiology for effective disease management. Potato Research 52 (1), 17-37
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Arbeitsvorgang/Stand der Arbeiten
(Deutsch)
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Weltweite Isolatensammlung organisiert und DNA extrahiert. Mikrosatelliten-Primer entwickelt und erste Screenings durchgeführt.
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Arbeitsvorgang/Stand der Arbeiten
(Englisch)
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Worldwide collection of isolates accomplished and DNA extracted. Microsatellite –primers developed and first screenings finished.
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Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Schlussbericht liegt am BLW vor (confidential)
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