Histology of Disease Development in Resistant and Susceptible Cultivars of Chickpea (Cicer arietinum L.) Inoculated with Spores of Ascochyta rabiei

Autor: B. Höhl, M. Pfautsch, W. Barz
Rok vydání: 1990
Předmět:
Zdroj: Journal of Phytopathology. 129:31-45
ISSN: 1439-0434
0931-1785
DOI: 10.1111/j.1439-0434.1990.tb04287.x
Popis: Histological studies were performed on a compatible and an incompatible interaction between chickpea (Cicer arietinum L.) plants and the fungus Ascochyta rabiei (Pass.) Labr. The time course of infection, development on leaflets and stems of susceptible (ILC 1929) and resistant (ILC 3279) plants was monitored by light or scanning electron microscopy with the aim to compare histological changes as the basis for further work on biochemical changes in this plant-pathogen interaction. Spores of A. rabiei began to germinate from 12 hpi on and developed a polar germ tube; fungal colonization, secretion of a mucilaginous exudate and appressoria formation (1–3 dpi) were identical on both cultivars. Leaves of susceptible plants were invaded by the fungus directly through the cuticle, the fungus then spread subepidermally followed by a rapid collapse of the leaf tissue (4–6 dpi). Development of leaf spots and fungal pycnidia could be observed 6–8 dpi. The resistant cultivarrapidly responded (24–48 hpi) to fungal infection and cells of the palisade parenchyma exhibited autofluorescence. In later stages of the infection (4–5 dpi) fluorescent areas developed to small necrotic spots all over the leaflet. These necrotic areas, were the result of cell death and a subsequent change in the leaf structure and were characterized by the accumulation of phenolic compounds. Leaves of the resistant cultivar were invaded by the fungus to less than 5%. ZusammenfassungHistologische Untersuchungen zum Infektionsverlauf bei resistenten und suszeptiblen Rassen der Kichererbse (Cker arietmum L.) nach Infektion mit Sporen von Ascochyta rabid Es wurden histologische Untersuchungen zum Verlauf eincr kompatiblen und einer inkom-patibicn Interaktion zwichen der Kichererbse (Cicer arictinum L.) und dem Pib. Ascocbyta rabiei durchgefuhrt. Der Infektionsverlauf an Blattern und Stengeln von siiszepiiblen (ILC 1929) und resistenten (ILC 3279) Pflanzxn wurde licht- und rasterelektronenmikroskopisch verfolgr, mit dem Ziel, histologische Verandorungen zu eriassen und diese als Grundlage fur folgende Unter. suchungen uber biochemischc Vcrandcrungen wahrend dieser Wirt-Pathogen-Beziehung zu nutzen. Die Keiniung der Sporen von A. rubiei begann naeh 12 Siunden mit der Ausbildung eiiier polaren Keimhyphe. Bei der Ausbreitiing des Pilzes, dem Ausscheiden eines Pilzichlcimes und der Ausbildung von Appressorien (1—3 Tagc naeh Inokulation) zeigten sich keme Unterschiede zwischen beiden Rassen. Der Eintritt des Pilzes in das Blatt suszeptibkr Pflanzen ertolgte direkt durch die Kutikula; die subepidermale Ausbreitung des Pilzes fuhrte zu einem sehr scbnellen Zusamtnenbruch des Blattgcwcbes (4—6 Tage nach Inokulation). Das Aufireten von Blatifkcken und Pyknidien konnie 6—8 Tage nach Inokulation beobachtet werden. Die resistenten Kichererbsenpfianzen zeigtcn sehr bald (24—48 Stunden nach dem Beimpfen) fluoreszierende Gewebsbereiche im Palisadenparen-chym. In spateren Stadien der Infektion (4—5 Tage nach Inokulation) entwickelten sich die fluores-zierenden Bereiche zu kleinen nekrotischen Flecken. Diese nekrutischen Bereiche waren das Ergcbnis von Zelltod und daraus resuhierender Veranderung der Blattstruktur; die Nekrosen zeichneten sich durch die Akkumulation von phenolischen Substanzen aus. Ein Eindringen des Pilzes trat bei resistenten Pflanzen in wenjger als 5% der kontrollierten Blatter aut.
Databáze: OpenAIRE