Canadian Journal of Botany - Revue Canadienne de Botanique (2000) 78, 1254-1261

Paul F. Hessburg and Everett M. Hansen (2000)
Infection of Douglas-fir by Leptographium wageneri
Canadian Journal of Botany - Revue Canadienne de Botanique 78 (10), 1254-1261
Abstract: In three related experiments, root systems of 2-year-old Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) seedlings were dip-inoculated with a viscous blend of Leptographium wageneri var. pseudotsugae Harrington and Cobb spores and hyphal fragments and planted in a sterile potting medium. Infection frequency and points of entry were evaluated for dormant seedlings and seedlings that had been active for 4 and 8 weeks. All putative black stain infections and other areas of sapwood discoloration were free-hand sectioned and examined with a bright-field microscope and phase-contrast optics. This technique was shown to be 100% reliable in a prior experiment with 223 inoculated Douglas-fir seedlings that paired microscope examinations with pathogen isolation. In this study, all lesions were sectioned and examined at 250-1000 diameters magnification for the presence of L. wageneri var. pseudotsugae hyphae and characteristic pathological anatomy. Complete root system dissections revealed that L. wageneri var. pseudotsugae infected roots through wounds and natural openings where a direct path to the xylem was exposed and never penetrated living cortical or cambial tissues to infect its host. Among the dormant inoculated seedlings, 63% of infections occurred through wounds associated with nursery handling. Wound infection frequency decreased to zero in seedlings inoculated 8 weeks after coming out of dormancy. Seedlings inoculated 4 and 8 weeks after coming out of dormancy were most frequently infected through openings occurring at sites of new lateral root initiation. Infection of dead fine root stubs suggested that during periods of increased fine root mortality, these sites may be important for the new infection of healthy trees and egress from already diseased trees.

Les auteurs ont conduit trois expériences dans lesquelles les systèmes racinaires de sapins Douglas âgés de 2 ans ont été trempés dans un mélange visqueux du Leptographium wageneri var. pseudotsuga Harrington and Cobb comportant des spores et des fragments d'hyphes, avant d'être plantés dans un milieu d'empotage stérile. Ils ont évalué la fréquence d'infection et des points d'entrée chez des plantules dormantes, ainsi que des plantules remises en activité depuis 4 et 8 semaines. Ils ont sectionné à la main et examiné en microscopie sur fond clair et en contraste de phase, toutes les régions tachées de noir ou autres régions colorées de l'aubier, présumément infectées. Dans une expérience antécédente, on a démontré que cette technique est fiable à 100 % ; cette expérience portait sur 233 plantules de sapin Douglas où des observations microscopiques ont été couplées avec l'isolement du champignons pathogène. Dans cette étude, toutes les lésions ont été sectionnées et examinées à 250-1000 agrandissement en diamètre, afin de déceler la présence des hyphes du L. wageneri var. pseudotsuga et l'anatomie pathologique caractéristique. Les dissections de systèmes racinaires complets révèle que les hyphes du L. wageneri var. pseudotsuga pénètrent par des blessures ou des entrées naturelles donnant un accès direct au xylème; la pénétration ne s'effectue jamais à travers les tissus corticaux ou méristématiques pour infecter l'hôte. Parmi les plantules dormantes inoculées, 63 % des infections se font par des blessures provenant de manipulations en pépinière. La fréquence des infections par des blessures diminue jusqu'à zéro chez les plantules inoculées 8 semaines après le bris de la dormance. Les plantules inoculées 4 et 8 semaines après le bris de la dormance sont le plus souvent infectées par ouvertures localisées sur le site de l'initiation de nouvelles racines latérales. L'infection de bouts de racines fines suggère qu'au cours de périodes ou la mortalité des racines fines augmente, ces sites peuvent être importants pour de nouvelles infections de plants sains et peuvent sortir d'arbres déjà malades.
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Database assignments for author(s): Everett M. Hansen

Research topic(s) for pests/diseases/weeds:
general biology - morphology - evolution
transmission/dispersal of plant diseases

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Pest and/or beneficial records:

Beneficial	Pest/Disease/Weed	Crop/Product	Country	Quarant.
	Leptographium wageneri	Douglas fir (Pseudotsuga menziesii)