Propagation of New Chestnut Rootstocks with Improved Resistance to Phytophthora cinnamomi – New Cast Rootstocks

Abstract

Nowadays there is a great demand for chestnut rootstocks with improved resistance to Phytophthora cinnamomi, the causing agent of ink disease/root rot. The majority of genotypes that are being commercialized and used in the new plantations, were selected from the breeding programs of the XX century. The climate scenarios have been changing throughout the years, therefore the selection of new genotypes, better adapted to the current conditions of soil and climate, together with an effective and expedite production system, are essential to fulfill the needs of the market on better propagation materials. The INIAV’s chestnut breeding program, established in 2006, aims the improvement of resistance of chestnut to biotic stresses. By taking advantage of micropropagation, this program developed a pipeline to produce new hybrid varieties with improved resistance to P. cinnamomi. Micropropagation helps to overcome the recalcitrance that chestnut tissues present to traditional clonal propagation techniques. This work describes the pipeline of production of these hybrids and characterizes the plants from in vitro to ex vitro conditions. The pipeline allows the development of healthy plants capable of robust and continuous growth in ex vitro conditions. Nowadays these hybrids are being multiplied in a large scale production system, to be released to the market in the near future. Atualmente, existe uma grande necessidade de porta-enxertos de castanheiro com resistência melhorada a Phytophthora cinnamomi, o agente causal da doença da tinta/ podridão da raíz. A maioria dos genótipos comercializados e utilizados nas novas plantações foram selecionados dos programas de melhoramento do século XX. No entanto, devido às alterações climáticas tornou-se necessário a seleção de novos genótipos, melhor adaptados às condições atuais do solo e do clima, juntamente com um sistema de produção eficaz e acelerado, de forma a colmatar as necessidades do mercado com material vegetal melhorado. O programa de melhoramento de castanheiro do INIAV iniciou em 2006 e visa a melhoria da resistência desta espécie a stresses bióticos. Tendo em conta a recalcitrância dos tecidos de castanheiro a técnicas convencionais de propagação, este programa desenvolveu um sistema de propagação baseado em técnicas de micropropagação para produzir novas variedades híbridas com resistência melhorada a P. cinnamomi. O presente trabalho descreve este sistema de produção, caracterizando as novas variedades híbridas em todas as fases do processo, desde o in vitro até ao ex vitro. Este sistema de produção permite o desenvolvimento de plantas saudáveis e capazes de crescer vigorosamente em condições ex vitro . Atualmente, a produção destas variedades é feita em larga escala para que sejam lançadas no mercado brevemente. Actuellement, il existe un grand besoin de porte-greffes de châtaignier avec une résistance améliorée à Phytophthora cinnamomi, l’agent causal de la maladie de l’encre / pourriture des racines. La plupart des génotypes commercialisés et utilisés dans les nouvelles plantations ont été sélectionnés parmi les programmes de sélection du XXe siècle. Cependant, en raison du changement climatique, il est devenu nécessaire de sélectionner de nouveaux génotypes, mieux adaptés aux conditions actuelles du sol et du climat, ainsi qu’un système de production efficace et accéléré, afin de répondre aux besoins du marché avec du matériel végétal amélioré. Le programme de sélection de châtaigniers de l’INIAV a débuté en 2006 et vise à améliorer la résistance de cette espèce aux stress biotiques. Compte tenu de la récalcitrance des tissus de châtaigniers aux techniques de multiplication conventionnelles, ce programme a développé un système de multiplication basé sur des techniques de micropropagation pour produire de nouvelles variétés hybrides avec une résistance améliorée à P. cinnamomi . Le présent travail décrit ce système de production, caractérisant les nouvelles variétés hybrides à toutes les étapes du processus, de l’in vitro à l’ex vitro. Ce système de production permet le développement de plantes saines, capables de croître vigoureusement dans des conditions ex vitro. Actuellement, la production de ces variétés se fait à grande échelle afin qu’elles puissent être lancées sur le marché prochainement.