EN :

Since 1912, Canadians have used aircraft as aids in the protection of field crops, orchards, and forests from the ravages of fungi, insects, frost, and fire. At first, only fixed-wing aircraft could be used, but from 1947 both fixed-wing and rotary-wing aircraft have been employed. This review also relates the involvement of pioneering people and companies that have developed aerial control methods against biotic and abiotic agents damaging to our plants.

FR :

Depuis 1912, les Canadiens ont souvent effectué la protection des cultures agricoles, des vergers et des forêts contre les dommages causés par des agents pathogènes, des insectes, le gel et le feu à l’aide d’avions. On utilisa en premier lieu l’avion à ailes fixes seulement, mais à partir de 1947, celui-ci ainsi que l’aéronef à voilures tournantes ont été utilisés. Cette synthèse retrace de plus l’implication de personnes et de compagnies qui furent des pionniers lors du développement de méthodes de contrôle aériens de plusieurs agents biotiques et abiotiques dommageables pour nos plantes.

EN :

Carrot yield (Daucus carota) and population levels of the root-lesion nematode Pratylenchus penetrans and the northern root-knot nematode Meloidogyne hapla were measured in five rotation crops and in subsequent carrot crops at three field sites (1998-1999, 1999-2000, and 2000-2001). Total and marketable carrot yields averaged over the three sites did not differ in the crop sequences but there was a difference among sites. The total yields at sites 1, 2, and 3 were 77.86, 68.12, and 30.33 tonnes ha^-1, respectively. Marketable yields were 59.04, 60.62, and 24.11 tonnes ha^-1 at sites 1, 2, and 3, respectively. The lower yields were attributed primarily to less rainfall during July and August in 2001, and possibly to northern root-knot nematodes that were more prevalent at site 3. Mean levels of root-lesion nematodes in soil were highest (2690 nematodes kg^-1) in carrot that followed timothy (Phleum pratense cv. Common), lowest (1100 nematodes kg^-1) in carrots that followed marigold (Tagetes erecta cv. Crackerjack), and intermediate after barley (Hordeum vulgare cv. Chapais), pearl millet (Pennisetum glaucum cv. Millet 101), and annual ryegrass (Lolium multiflorum cv. Lemtal). Root-lesion nematode populations were also lower in marigold than in the other crops. Northern root-knot nematodes were not detected in rotation crops. The study indicated that carrot yields did not differ irrespective of the previous crop, but root-lesion nematode populations in soil at harvest were highest in carrots that followed timothy and lowest in carrots that followed marigolds. Population levels of root-knot nematodes in carrots did not differ among the crop sequences.

FR :

Le rendement de la carotte (Daucus carota) et l’importance des populations du nématode des lésions de racines Pratylenchus penetrans et du nématode cécidogène du nord Meloidogyne hapla ont été mesurés dans cinq cultures utilisées en rotation et dans les cultures subséquentes de carottes à trois sites en champ (1998-1999, 1999-2000 et 2000-2001). La moyenne des rendements totaux et commercialisables pour les trois sites ne différait pas en fonction de la séquence des cultures, mais différait en fonction des sites. Les rendements totaux aux sites 1, 2 et 3 ont été respectivement de 77,86, 68,12 et 30,33 tonnes ha^-1. Les rendements commercialisables ont été respectivement de 59,04, 60,62 et 24,11 tonnes ha^-1 aux sites 1, 2 et 3. Les rendements les plus faibles ont été principalement attribués à des précipitations moins importantes au cours des mois de juillet et août 2001, et peut-être aussi à la présence du nématode cécidogène du nord au site 3. Les populations moyennes du nématode des lésions de racines ont été plus élevées (2690 nématodes kg^-1) dans la carotte qui suivait la phléole (Phleum pratense cv. Common), plus faibles (1100 nématodes kg^-1) dans la carotte qui suivait le tagète (Tagetes erecta cv. Crackerjack) et intermédiaires après l’orge (Hordeum vulgare cv. Chapais), le mil perlé (Pennisetum glaucum cv. Millet 101) et le ray-grass d’Italie (Lolium multiflorum cv. Lemtal). Les popu-lations du nématode des lésions de racines ont aussi été plus faibles dans les cultures de tagètes que dans les autres cultures. Le nématode cécidogène du nord n’a pas été détecté dans les cultures utilisées dans la rotation. L’étude a montré que le rendement de la carotte n’est pas influencé par la culture précédente, mais que les populations du nématode des lésions de racines dans le sol au moment de la récolte étaient plus élevées dans la carotte qui suit la phléole et plus faibles dans la carotte qui suit le tagète. L’importance de la population du nématode cécidogène du nord pour la carotte est indifférente à la séquence des cultures.

EN :

A survey for detection of barley yellow dwarf luteoviruses (BYDV-PAV and BYDV-MAV), cereal yellow dwarf polerovirus (CYDV-RPV), barley stripe mosaic hordeivirus (BSMV), wheat dwarf monogeminivirus (WDV) and brom mosaic bromovirus (BMV) was carried out during May 2003 covering seven cereal-growing counties of Tekirdag, Turkey. Two hundred sixty (260) wheat samples with yellowing, stunting, or striping were collected from 26 wheat fields. These samples were tested for the presence of six viruses by ELISA using polyclonal antisera. Serological tests showed that six tested viruses were present in Tekirdag, Turkey. Among the tested viruses, BYDV-MAV was the most commonly detected (25% of the 260 wheat samples), followed by BYDV-PAV (22.3%), WDV (16.5%), CYDV-RPV (8.5%), BMV (3.1%) and BSMV (1.5%). This study revealed the presence of six viruses in wheat fields in Tekirdag and reported for the first time BSMV and BMV on wheat in Turkey.

FR :

Une étude visant à détecter les lutéovirus de la jaunisse nanisante de l’orge (BYDV-PAV et BYDV-MAV), le polérovirus de la jaunisse nanisante des céréales (CYDV-RPV), l’hordeivirus de la mosaïque striée de l’orge (BSMV), le monogeminivirus du nanisme du blé (WDV) et le bromovirus de la mosaïque du brome (BMV) a été effectuée au cours du mois de mai 2003 dans sept comtés céréaliers du Tekirdag, Turquie. Deux cent soixante (260) échantillons de blé présentant du jaunissement, du rabougrissement ou de la striure ont été prélevés dans 26 champs de blé. Ces échantillons ont été analysés par ELISA pour détecter la présence de six virus à l’aide d’antisérums polyclonaux. Les tests sérologiques ont révélé que les six virus testés se retrouvaient au Tekirdag, Turquie. Parmi les virus testés, le BYDV-MAV a été le plus fréquemment détecté (25,0 %) dans les 260 échantillons de blé examinés, suivi du BYDV-PAV (22,30 %), du WDV (16,53 %), du CYDV-RPV (8,46 %), du BMV (3,07 %) et du BSMV (1,53 %). La présente étude a montré l’existence de six virus dans les champs de blé du Tekirdag et signale pour la première fois la présence du BSMV et du BMV sur le blé en Turquie.

EN :

Wheat (Triticum aestivum) relatives are sources of useful genes for disease resistance. Chromosomally segregating populations of intergeneric hybrids between wheat and its distantly related species provide opportunity to study and introgress multiple disease resistance. While introgressing resistance to barley yellow dwarf virus (BYDV) from Thinopyrum into wheat, which is susceptible to BYDV, we scored powdery mildew (Erysiphae graminis) and leaf rust (Puccinia triticina) resistance, and chromosome numbers in second and third backcrosses (BC2 and BC3) of intergeneric hybrids of wheat with Thinopyrum ponticum and Thinopyrum intermedium. The frequency of multiple resistance to all the three diseases was low or became low when selection was applied for BYDV resistance and low chromosome numbers. Selection for fewer alien chromosomes while maintaining BYDV resistance was more effective in wheat x T. intermedium than in the wheat x T. ponticum cross. Mean chromosome numbers were significantly different in BC3 generation between BYDV resistant and susceptible plants in both crosses. Significant negative correlations between chromosome numbers and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) values showed that as the critical Thinopyrum chromosome(s) were eliminated, susceptibility to BYDV increased. Results indicated that it is unlikely that genes for full resistance to all three diseases can be transferred simultaneously from Thinopyrum to wheat.

FR :

Les espèces proches du blé (Triticum aestivum) sont à l’origine de gènes utiles pour la résistance aux maladies. Les populations à ségrégation chromosomique d’hybrides intergénériques entre le blé et des espèces peu apparentées nous offrent la chance de procéder à l’étude et à l’introgression de la multirésistance aux maladies. Alors que nous introgressions la résistance au virus de la jaunisse nanisante de l’orge (BYDV) de Thinopyrum dans le blé, qui est sensible au BYDV, nous avons coté la résistance à l’oïdium (Erysiphae graminis) et à la rouille des feuilles (Puccinia triticina), et compté le nombre de chromosomes dans les deuxième et troisième rétrocroisements (BC2 et BC3) d’hybrides intergénériques entre le blé et le Thinopyrum ponticum ou le Thinopyrum intermedium. Le taux de multirésistance aux trois maladies était bas ou est devenu bas lorsqu’une sélection a été faite pour la résistance au BYDV et pour un faible nombre de chromosomes. La sélection pour un plus faible nombre de chromosomes étrangers tout en maintenant la résistance au BYDV a été plus efficace pour le croisement de blé x T. intermedium que pour celui de blé x T. ponticum. À la génération du BC3, pour les deux croisements, le nombre moyen de chromosomes était significativement différent entre les plantes résistantes et celles sensibles au BYDV. Des corrélations négatives significatives entre le nombre de chromosomes et les valeurs du test immunoenzymatique ELISA ont démontré qu’à mesure que le ou les chromosomes déterminants du Thinopyrum étaient éliminés, la sensibilité au BYDV augmentait. Les résultats montrent qu’il est peu probable que les gènes conférant une résistance complète aux trois maladies puissent être transférés simultanément du Thinopyrum au blé.

EN :

Plants exhibit remarkable plasticity in their ability to differentiate between herbivorous insect species and subtly adjust their defense responses to target distinct pests. One key mechanism used by plants to recognize herbivorous caterpillars is elicitors present in their oral secretions; however, these elicitors not only cause the induction of plant defenses but recent evidence suggests that they may also suppress plant responses. The absence of “expected changes” in induced defense responses of insect-infested plants has been attributed to hydrogen peroxide produced by caterpillar salivary glucose oxidase (GOX). Activity of this enzyme is variable among caterpillar species; it was detected in two generalist caterpillars, the beet armyworm (Spodoptera exigua) and the bertha armyworm (Mamestra configurata), but not in other generalist or specialist caterpillar species tested. In the beet armyworm, GOX activity fluctuated over larval development with high activity associated with the salivary glands of fourth instars. Larval salivary GOX activity of the beet armyworm and the bertha armyworm was observed to be significantly higher in caterpillars reared on artificial diet as compared with those reared on Medicago truncatula plants. This implies that a factor in the diet is involved in the regulation of caterpillar salivary enzyme activity. Therefore, plant diet may be regulating caterpillar oral elicitors that are involved in the regulation of plant defense responses: our goal is to understand these two processes.

FR :

Les plantes font montre d’une remarquable plasticité pour distinguer différentes espèces d’insectes herbivores et subtilement ajuster leurs réponses de défense en fonction des différents ravageurs. Les éliciteurs présents dans les sécrétions orales constituent un mécanisme clé utilisé par les plantes pour reconnaître les chenilles herbivores; cependant, ces éliciteurs, non seulement provoquent-ils l’induction des défenses de la plante, mais des preuves récentes suggèrent qu’ils pourraient aussi inhiber les réponses de la plante. L’absence de « changements attendus » en guise de réponses de défense chez des plantes infestées d’insectes a été attribuée au peroxyde d’hydrogène produit par la glucose oxydase (GOX) salivaire de la chenille. L’activité de cette enzyme varie selon l’espèce de chenille; elle fut détectée chez deux espèces de chenilles généralistes, la légionnaire de la betterave (Spodoptera exigua) et la légionnaire bertha (Mamestra configurata), mais pas chez les autres espèces de chenilles généralistes ou spécialistes testées. Chez la légionnaire de la betterave, l’activité de la GOX fluctua pendant le développement larvaire avec une forte activité associée aux glandes salivaires du 4^e stade larvaire. On observa que l’activité salivaire de la GOX chez les larves de la légionnaire de la betterave et chez la légionnaire bertha était significativement plus élevée chez les chenilles élevées sur un milieu nutritif artificiel que chez celles élevées sur des Medicago truncatula. Ceci suppose qu’un facteur du régime alimentaire est impliqué dans la régulation de l’activité des enzymes salivaires des chenilles. Par conséquent, le régime alimentaire végétal pourrait réguler les éliciteurs oraux de la chenille qui seraient impliqués dans la régulation des réponses de défense de la plante : notre but est de comprendre ces deux processus.

FR :

Les champignons ophiostomatoïdes regroupent plus d’une centaine d’espèces saprophytes du xylème des arbres, ainsi que quelques espèces phytopathogènes dont Ophiostoma novo-ulmi, principal agent de la maladie hollandaise de l’orme. Dans le cadre d’un projet de recherche pan-canadien lancé en 2001, nous étudions l’organisation du génome nucléaire des champignons ophiostomatoïdes, en plus d’identifier les gènes qui modulent la valeur adaptative et la pathogénicité chez O. novo-ulmi. Pour ce faire, un éventail d’approches expérimentales relevant de la génomique structurale et de la génomique fonctionnelle est mis à contribution. D’une part, nous avons cartographié à ce jour près de 200 marqueurs nucléaires chez O. novo-ulmi. Certains de ces marqueurs sont utilisés aux fins d’études comparatives du génome nucléaire chez les espèces du genre Ophiostoma. En second lieu, le séquençage à grande échelle de clones d’ADN complémentaire obtenus à partir d’ARN messagers exprimés à diverses phases du développement d’O. novo-ulmi (par exemple, lors de la croissance végétative en conditions axéniques, lors de la fructification ou encore lors de la colonisation de tissus d’orme) permet d’obtenir la séquence, non plus de gènes individuels, mais des populations entières de gènes. Suite à l’analyse bioinformatique des banques de données publiques, la fonction présumée de plusieurs de ces gènes peut être déterminée in silico. Les approches susmentionnées, qui peuvent être mises à profit pour l’étude d’un grand nombre d’agents pathogènes dont des espèces récalcitrantes aux approches classi-ques, nous ont permis de faire passer rapidement le nombre de gènes identifiés chez O. novo-ulmi de 20 à plus de 2,000. Cette imposante banque de données permet désormais d’envisager des expériences complexes qui permettront de mieux comprendre la biologie des champignons ophiostomatoïdes.

EN :

Ophiostomatoid fungi include over one hundred species of saprophytes that colonize the xylem of trees, as well as a few pathogens such as Ophiostoma novo-ulmi, the causal agent of Dutch elm disease. Following the launch of the Canadian Ophiostoma Genome Project in 2001, we have been studying the organization of the nuclear genome of ophiostomatoid fungi and identifying genes that modulate fitness and pathogenicity in O. novo-ulmi. To this end, we are using both structural and functional genomics. Close to 200 nuclear markers were genetically mapped in O. novo-ulmi and some of these markers are now being used for comparative analyses of the nuclear genome among various Ophiostoma species. We constructed complementary DNA expression libraries for various growth phases of O. novo-ulmi (e.g. axenic cultures, fruiting bodies, or cultures that are actively colonizing elm calli). Following large-scale sequencing of these libraries and bioinformatic searches in public databases, we have so far identified over 2000 different expressed sequence tags (ESTs) for putative coding sequences in O. novo-ulmi, a “quantum leap” from the 20 or so genes that had been described previously in this species. This considerable data bank now paves the way for the design and conduct of large-scale experiments that will help us better understand the complex biology of ophiostomatoid fungi.

EN :

Phylogenetic or genealogical interpretation of DNA sequence data from multiple genomic regions has become the gold standard for species delimitation and population genetics. Precise species concepts can inform quarantine decisions but are likely to reflect evolutionary events too far in the past to impact disease management. On the other hand, multilocus approaches at the population level can identify patterns of endemism or migration directly associated with episodes of disease, including host shifts and associated changes in determinants of pathogenicity and avirulence. We used the genome database of Magnaporthe grisea to frame a comparative, multilocus genomics approach from which we demonstrate a single origin for rice infecting genotypes with concomitant loss of sex in pandemic clonal lineages, and patterns of gain and loss of avirulence genes. In the Sclerotinia sclerotiorum pathosystem, we identified significant associations of multilocus haplotypes with specific pathogen populations in North America. Following the introduction of a new crop, endemic pathogen genotypes and newly evolved migrant genotypes caused novel, early-season symptoms.

FR :

L’interprétation phylogénétique ou généalogique des données sur les séquences d’ADN provenant de plusieurs régions des génomes est devenue la méthode de choix pour l’établissement des limites des espèces et en génétique des populations. Des concepts d’espèces bien définies peuvent aider à prendre des décisions en matière de quarantaine, mais ils sont probablement le reflet d’événements évolutifs qui se sont produits voilà trop longtemps pour avoir un impact sur la lutte contre les maladies. Par contre, une approche multilocus effectuée au niveau des populations peut permettre l’identification de schémas d’endémisme ou de migration en lien direct avec des épisodes de maladie, y compris des changements d’hôte et des modifications associées aux facteurs déterminants de la pathogénicité et de l’avirulence. Nous avons utilisé la base de données sur le génome du Magnaporthe grisea comme base d’une approche génomique comparative et multilocus qui nous a permis de démontrer une origine unique pour les génotypes qui infectent le riz avec la perte concomitante de la sexualité chez les lignées clonales pandémiques ainsi que des schémas de gain et de perte de gènes avirulents. Dans le pathosystème du Sclerotinia sclerotiorum, nous avons identifié d’importantes associations entre des haplotypes multilocus et des populations pathogènes en Amérique du Nord. À la suite de l’introduction d’une nouvelle culture, les génotypes pathogènes endémiques et les génotypes migrants d’évolution récente ont été la cause de symptômes nouveaux qui se sont produits tôt en saison.

EN :

The epidermis lies at the interface between a plant and its environment. As such, the epidermis is crucial for protecting the plant against environmental insults. We focus primarily on cell wall reinforcement-mediated penetration resistance (papilla-resistance) against fungal pathogen attack. The epidermal cell layer of cereal leaves is the only tissue interacting with the powdery mildew fungus, Blumeria graminis, and papilla formation at sites of fungal penetration attempts provides a basal resistance, hampering fungal invasion irrespective of host specific compatibility or incompatibility. To elucidate the genetic scaffolding of penetration resistance mechanisms, we constructed a cDNA library from wheat leaf epidermis at 24-48 h post inoculation with B. graminis f. sp. tritici. We have sequenced 3,000 expressed sequence tags (ESTs) from this cDNA library. EST analysis revealed a large proportion of genes involved in plant defense/stress responses (1/3) and a low frequency of “house-keeping” genes. Enrichment of defense genes from this EST collection has allowed us to identify several defense and signaling pathways that have been hitherto poorly characterized, including cell wall biosynthesis, vesicle trafficking, redox regulation and metal homeostasis. Our results suggest that a global analysis of transcripts from this epidermis-specific cDNA library makes it feasible to define a full set of genes involved in early plant resistance associated with cell wall modifications.

FR :

L’épiderme se situe à l’interface entre la plante et son environnement. L’épiderme est donc essentiel à la protection de la plante contre les assauts de l’environnement. Nous nous sommes concentrés sur la résistance à la pénétration par l’intermédiaire du renforcement de la paroi cellulaire (résistance papillaire) contre les attaques de champignons pathogènes. La couche de cellules épidermiques des feuilles des céréales est le seul tissu qui interagit avec le champignon de l’oïdium, le Blumeria graminis, et la formation de papilles aux sites des tentatives de pénétration du champignon fournit une résistance de base, empêchant l’invasion fongique peu importe que l’hôte soit compatible ou incompatible. Afin d’élucider l’échafaudage génétique des mécanismes de résistance à la pénétration, nous avons construit une bibliothèque génomique à partir d’épiderme de feuille de blé recueilli 24 à 48 h après inoculation avec le B. graminis f. sp. tritici. Nous avons séquencé 3000 séquences EST à partir de cette bibliothèque. L’analyse des séquences EST a montré qu’il y avait une proportion importante de gènes impliqués dans la défense de la plante ou les réponses aux stress (1/3) et une faible teneur en gènes « d’intendance ». L’enrichissement en gènes de défense de cette collection de séquences EST nous a permis d’identifier plusieurs voies de défense et de signalisation qui ont été peu caractérisées jusqu’à présent, y compris la biosynthèse de la paroi cellulaire, le transport au niveau des vésicules, la régulation de l’oxydoréduction et l’homéostasie des métaux. Nos résultats laissent penser qu’une analyse globale des produits de transcription provenant de cette bibliothèque génomique spécifique à l’épiderme pourrait permettre la description d’un ensemble complet de gènes impliqués dans la résistance précoce des plantes associée aux modifications de la paroi cellulaire.