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• W1904349735 abstract "Evidence exists that certain genes for resistance to leaf rust in wheat, e.g. Lr13 and Lr34, may interact with other genes to condition higher levels of resistance than that conferred by each gene individually. In this study, the hypothesis that Lr12 and Lr13, both genes for adult plant resistance to Puccinia recondita Roberge ex. Desmaz f. sp. tritici Eriks. and Henn., interact to confer an improved level of resistance, was investigated using fluorescence and phase-contrast microscopy. Flag leaf segments of monogenic and digenic Thatcher lines, sampled 64 and 240 h post-inoculation, were stained with Uvitex 2B and screened, using fluorescence microscopy, for development of infection structures or host response. To study cell wall appositions, specimens were stained with trypan blue and a solution of picric acid in methyl salicylate. Aborted penetration, consisting of nonpenetrating appressoria and aborted substomatal vesicles, showed that inhibition of fungal growth in wheat lines containing Lr12 and/or Lr13 was activated, to a certain degree, before haustoria were formed. At 240 h after inoculation colony size indicated that fungal colonies in the Lr gene combination lines were generally smaller than in the parents, but not necessarily smaller than those in a line with Lr13 only. Host cell necrosis was more frequently associated with infection sites, specifically of pathotype UVPrt2, in the combination lines than in the parents. The morphology of cell wall appositions varied considerably from a narrow, luminous zone slightly wider in the centre, to a thick central part opposite the haustorium mother cell, sharply decreasing towards both ends. Histological assessments could, however, not conclusively prove pronounced resistance enhancement or unconventional resistance mechanisms due to combining the genes Lr12 and Lr13. Es ist bekannt, daß bestimmte Gene, die Weizen Resistenz gegen Braunrost verleihen, z.B. Lr13 und Lr34, mit anderen Genen interagieren können, wodurch höhere Resistenzgrade erreicht werden als diejenigen, die von den einzelnen Genen allein bewirkt werden. In dieser Arbeit wurde mittels fluoreszenz-und phasenkontrast-mikroskopischer Untersuchungen der Hypothese nachgegangen, daßLr12 und Lr13 - zwei Gene, die Altersresistenz gegen Puccinia recondita Roberge ex. Desmaz f. sp. tritici Eriks. und Henn. verleihen - inter-agieren und dadurch ein höheres Resistenzniveau bewirken. Fahnenblattsegmente monogener und digener Thatcher-Linien wurden 64 h und 240 h nach der Inokulation entnommen, mit Uvitex 2B gefärbt und fluoreszenz-mikroskopisch hinsichtlich der Entwicklung von Infektionsstrukturen oder Wirtspflanzenreaktionen untersucht. Um Zellwandauflagerungen sichtbar zu machen, wurden die Proben mit Trypanblau und einer Lösung von Pikrinsäure in Methylsalicylat gefärbt. Fehlgeschlagene Penetrationen waren an nicht penetrierenden Appressorien und verkümmerten substomatären Ve-sikeln erkennbar und zeigten, daß die Hemmung des Pilzwachstums in Lr12 und/oder Lr13 enthaltenden Weizenlinien in gewissem Ausmaß vor der Haustorienbildung aktiviert wurde. Die 240 h nach der Inokulation gemessenen Koloniegrößen zeigten, daß die Pilzkolonien in den Lr-Genkombinationslinien allgemein kleiner waren als bei den Eltern, aber nicht zwangsläufig kleiner als bei einer Linie, die nur Lr13 enthielt. Wirtszellnekrosen waren in den Kombinationslinien häufiger mit Infektionsorten assoziiert als bei den Eltern, was besonders für Pathotyp UVPrt2 gilt. Die Morphologie der Zellwand-auflagerungen variierte beträchtlich und reichte von einer schmalen, leuchtenden, in der Mitte etwas breiteren Zone bis hin zu einem dicken mittleren Teil gegenüber der Haustorienmutterzelle, der sich nach beiden Enden hin erheblich verjüngte. Die histologischen Untersuchungen konnten jedoch nicht eindeutig beweisen, daßeine Kombination der Gene Lr12 und Lr13 eine deutliche Erhöhung des Resistenzniveaus oder unkonventionelle Resistenzmechanismen zur Folge hat." @default.
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