Biology and pathogenicity of cereal cyst nematodes on wheat in Ismailia, Egypt

Baklawa, Mohamed, Hassan, Awad

doi:10.24355/dbbs.084-201310091129-0

Published

Biology and pathogenicity of cereal cyst nematodes on wheat in Ismailia, Egypt

English
German

A survey on cereal cyst nematodes (CCN) was carried out in wheat production areas in Ismailia province, Egypt. CCN were found in five out of seven regions in Ismailia. The highest incidence of CCN was found at El Shark location (West Sinai). All Egyptian populations were identified as Heterodera avenae based on morphometrics of cyst vulval cones and second stage juveniles. The Egyptian populations of H. avenae were related to H. avenae populations belonging to Type B based on ITS-RFLP patterns generated by restriction enzymes while a German population (Grafenreuth) of H. avenae was found related to Type A. Analyses of ITS region sequences confirmed the species identification of the Egyptian populations. They were clustered with H. avenae populations from Iran, Saudi Arabia, India and China. The hatching pattern of the Egyptian populations of H. avenae was similar to the Mediterranean ecotype with winter activity while the German population was similar to the Northern ecotype with spring activity. The reduction in grain yield of the Egyptian wheat cultivars by H. avenae ranged between 15 - 42% under greenhouse conditions. The Egyptian populations of H. avenae have the same virulence as pathotype Ha13 while the German population could be assigned to pathotype Ha11. The Egyptian wheat cultivar ‘Sakha 93’ could be classified as tolerant to H. avenae populations under greenhouse conditions. Control strategies such as early planting and rotation that are effective against the Mediterranean ecotype of H. avenae in several countries should be developed against the Egyptian populations of H. avenae.

In Weizenanbaugebieten der ägyptischen Provinz Ismailia wurde eine Studie über Getreidezystennematoden (CCN) durchgeführt. In fünf von sieben Regionen in Ismailia wurden CCN gefunden, am häufigsten in El Shark (West Sinai). Die ägyptischen Populationen wurden anhand der Morphometrie der Zysten und Larven als Heterodera avenae identifiziert. Mittels Restriktionsenzymen erzeugte ITS-RFLP-Muster zeigten, dass die ägyptischen Populationen verwandt mit H. avenae-Populationen des Typs B sind und dass eine deutsche H. avenae-Population (Grafenreuth) verwandt ist mit Typ A. Sequenzanalysen der ITS-Regionen bestätigten die Identifikation der ägyptischen Population. Anhand der Sequenzanalysen konnten die ägyptischen H. avenae-Populationen mit Populationen aus dem Iran, aus Saudi-Arabien, Indien und China gruppiert werden. Das Schlupfverhalten der ägyptischen Populationen von H. avenae ähnelte dem Mittelmeer-Ökotyp mit Winteraktivität, während die deutsche Population dem Nord-Ökotyp mit Frühlingsaktivität ähnelte. Der Kornertrag der ägyptischen Weizensorten wurde durch H. avenae um 15 bis 42 % reduziert. Außerdem scheinen H. avenae-Populationen aus Ägypten die gleichen Virulenzen wie der Pathotyp Ha13 zu haben, während die deutsche Population dem Ha11-Pathotyp ähnelt. In dieser Studie konnte die ägyptische Weizensorte ‘Sakha 93‘ unter Gewächshausbedingungen als tolerant gegen Populationen von H. avenae eingestuft werden. Maßnahmen wie frühes Pflanzen und Fruchtfolgen, die in mehreren Ländern effektiv gegen den Mittelmeer-Ökotyp von H. avenae eingesetzt werden, könnten auch für die ägyptischen Populationen von H. avenae entwickelt werden.