Resistance of Scots pine half-sib families to <i>Heterobasidion annosum</i> in progeny field trials

Abstract

Five Scots pine ( L.) progeny field trials, each established in different Lithuanian regions of provenance in 1983, were studied. Each progeny field trial consists of 140 half-sib families from seven populations (20 families from each population). The evaluation was carried out in 2012 and 2018 to assess the families resistance to (Fr.) Bref. An index of resistance in the infected plots was calculated. To verify the accuracy of the method, total phenolic compounds (TPC) was chosen as key parameter to compare with the plant resistance index. During the six years between the two assessments, the percentage of living Scots pine trees in the progeny field trials decreased up to 20 percentage points (range: 4 p.p. to 20 p.p.). In 2018 the area of damaged plots (in percentage from total field trial area) varied from 17 to 27%. Tree mortality in the trial correlates with site soil fertility – more fertile soils were distinguished by higher tree percentage loss and . Using analysis from combined data of all progeny trials, the family variance component reached 13.3 ± 2.2% and family heritability was 0.81. Family heritability estimates for root rot resistance show possibilities of high breeding effectiveness. The correlations between the trials in family resistance estimates were negligible (ranging from 0 to 0.28). The significant high correlation coefficient was determined between the resistance index and TPC concentration ( = 0.77,  = 0.0003). This allows us to assume that plant resistance is directly linked on TPC synthesis. The results indicate that the chosen methods of chemical resistance for identification of root rot-resistant genotypes are applicable for the selection of Scots pine half-sib families in the field trials with higher resistance to pathogens.Pinus sylvestrisHeterobasidion annosumH. annosumvice versarp

Analysis of Transcriptome and Terpene Constituents of Scots Pine Genotypes Inherently Resistant or Susceptible to Heterobasidion annosum

“…Narrow-sense heritability estimates of 0.38–0.75 for Dothistroma needle blight severity differed between half-siblings and full-siblings (Perry et al, 2016 ). A narrow-sense heritability of 0.37 for root rot resistance was higher than those for many growth traits (Rieksts-Riekstinš et al, 2020 ), and the high estimates were documented to be valuable for breeding (Marčiulynas et al, 2020 ). A positive relationship between height and lesion area indicated that seedlings of larger size were much more susceptible to H. annosum .…”

Heterobasidion root rot infections on Scots pine : A cryptic threat to sustainable forest management in Sweden

“…Furthermore, planting less-susceptible tree species or genotypes in stands already infected by Heterobasidion spp. is also recommended (Marčiulynas et al, 2020).…”

Морфометричні Ознаки Потомства Сосни Звичайної З Різною Стійкістю До Кореневої Губки В Умовах Харківщини

“…Польські вчені (Napierała-Filipiak & Filipiak 2011 довели, що збереженість інокульованих Heterobasidion annosum s. l потомств сосни звичайної (Pinus sylvestris L.), вирощених із насіння «умовно стійких» дерев, є кращою, ніж потомств, вирощених із елітного насіння, зібраного на клонових насінних плантаціях (КНП). У Литві порівняли за стійкістю природне поновлення у старих осередках кореневої гнилі та потомства плюсових дерев і виявили перевагу перших (Marčiulynas et al 2020). У наших попередніх дослідженнях виявлено, що насіння стійких дерев, на відміну від «хворих», характеризується вищими енергією проростання та схожістю, але поступається інтенсивністю росту проростків (Dyshko 2021).…”

“…У наших попередніх дослідженнях виявлено, що насіння стійких дерев, на відміну від «хворих», характеризується вищими енергією проростання та схожістю, але поступається інтенсивністю росту проростків (Dyshko 2021). Незважаючи на результати досліджень, стратегія тотального відбору всіх життєздатних рослин в осередках кореневої губки, вчені не підтримують, оскільки потомства таких дерев суттєво різняться за стійкістю до кореневих гнилей (Marčiulynas et al 2020). Зважаючи на це, дослідження особливостей росту й розвитку потомств дерев із підвищеною стійкістю є надзвичайно важливим.…”