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Summary

Although Cryphonectria hypoviruses have been relatively successful as biological control agents of chestnut blight in Europe, their success in North America has been limited. Experimental releases of hypoviruses were made in 1978–82 at two sites in West Virginia forests with high densities of regenerating chestnut trees. Cryphonectria hypovirus 1 (CHV-1) from Europe, as well as American isolates of Cryphonectria parasitica containing CHV-3, were used for these releases. Although most trees died during the 5-year release period, it was not known if the hypoviruses persisted in the C. parasitica population at the two sites. When the experimental plots were revisited in 1994, few chestnut trees were found. The exception was one plot containing coppice sprouts that had grown from the root collars of the original trees. The authors intensively sampled C. parasitica from experimental plots and screened recovered isolates for double-stranded RNA (dsRNA). None of the isolates contained CHV-1; only six isolates contained CHV-3, all from the plots with the coppice sprouts. CHV-4, which occurs naturally in West Virginia forests and in two released isolates, hybridized to dsRNA from the isolates containing CHV-3, indicating mixed infections. CHV-4 also hybridized to dsRNA from other isolates sampled inside and outside the treated plots. In contrast to CHV-1 and CHV-3, however, CHV-4 has little effect on the growth or phenotype of C. parasitica. The limited persistence of CHV-1 and CHV-3 may have resulted when the C. parasitica population was reduced in size due to the failure of chestnut trees to resprout because of competition from other hardwood species.

Résumé

Bien que les hypovirus de Cryphonectria aient remporté un réel succès comme agents de lutte biologique contre le chancre du châtaignier en Europe, leur succès en Amérique du nord a été limité. Des applications d'hypovirus ont été faites en 1978–1982 en Virginie de l'ouest dans deux sites forestiers à fortes densités de régénérations de châtaigniers. Le CHV-1 originaire d'Europe ainsi que des isolats américains contenant le CHV-3 ont été utilisés dans ces essais. Bien que la plupart des arbres soient morts pendant les cinq ans de l'application, on ne sait pas si les hypovirus ont persisté dans la population de Cryphonectria parasitica. Quand les parcelles expérimentales ont été revisitées en 1994, peu de châtaigniers ont été trouvés. Un site faisait exception qui était un taillis de rejets issu de racines de souches. Nous avons échantillonné intensivement le C. parasitica dans les placettes et le dsRNA a été examiné dans les isolats obtenus. Parmi tous les isolats provenant des placettes de taillis, aucun ne contenait CHV-1 et seulement six contenaient CHV-3. CHV-4 qui existe naturellement dans les forêts en Virginie de l'ouest et dans deux des isolats appliqués, s'hybridait avec le dsRNA d'autres isolats contenant CHV-3, ce qui indique des infections mixtes. CHV-4 s'hybridait aussi avec le dsRNA d'autres isolats recueillis dans ou au dehors des placettes traitées. Contrairement à CHV1 et à CHV-3, CHV-4 a cependant peu d'effet sur la croissance et le phénotype de C. parasitica. La persistance limitée de CHV-1 et de CHV-3 peut avoir résulté de la réduction de la population de C. parasitica par un manque de rejets de châtaigniers dûà la compétition avec les autres espèces de feuillus.

Zusammenfassung

Währenddem der Einsatz von Cryphonectria Hypoviren zur biologischen Bekämpfung des Kastanienrindenkrebses in Europa relativ erfolgreich war, stimmt dies in Nordamerika nur begrenzt. In West-Virginia wurden in den Jahren 1978–82 Hypoviren in Experimenten an zwei Waldstandorten mit hoher Dichte regenerierender Edelkastanien freigesetzt. Cryphonectria hypovirus 1 (CHV-1) von Europa und amerikanische Isolate von Cryphonectria parasitica, die CHV-3 enthielten, wurden für diese Freisetzungsversuche verwendet. Obschon die meisten Bäume während der fünfjährigen Freisetzungsperiode abstarben, war unklar, ob die Hypoviren in der C. parasitica Population überlebten. Als die Versuchsflächen im Jahre 1994 erneut aufgesucht wurden, konnten nur noch wenige Edelkastanien gefunden werden mit Ausnahme einer Fläche, auf der die Wurzelanläufe ursprünglicher Bäume Stockausschläge trugen. Zahlreiche C. parasitica Stämme wurden von den Versuchsflächen gewonnen und auf Besiedlung mit dsRNA untersucht. Keines der Isolate enthielt CHV-1; nur sechs Isolate, welche alle von der Fläche mit den Stockausschlägen stammten, enthielten CHV-3. CHV-4, das natürlich in den Wäldern West-Viriginias vorkommt und in zwei der freigesetzten Isolate vorhanden war, hybridisierte mit dsRNA aus den Isolaten, die CHV-3 enthielten, was auf eine Mischinfektion hindeutet. CHV-4 hybridisierte auch mit dsRNA aus anderen Isolaten, die innerhalb und ausserhalb der behandelten Versuchsflächen gesammelt wurden. Im Gegensatz zu CHV-1 und CHV-3 war der Einfluss von CHV-4 auf den Phänotyp von C. parasitica gering. Die begrenzte Persistenz von CHV-1 und CHV-3 wird möglicherweise durch die Abnahme der C. parasitica Population als Folge des Ausbleibens der Regeneration der Edelkastanie bedingt. Erschwerend für die Edelkastanien dürfte sich zudem die Konkurrenz mit anderen Laubhölzern auswirken.