Interaction between two strains of Soybean mosaic virus in soybean

Abstract

Interactions between two Soybean mosaic virus (SMV) strains, G1 and G7, were studied in nine soybean genotypes (Glycine max) using mixed or sequential inoculations. Six combinations of reactions to the two strains were observed when plants were inoculated with G1 or G7 individually: SS (‘Essex’, susceptible to both strains), RS (‘York’, ‘Prolina’, and ‘Dillon’, resistant to G1 and susceptible to G7), SR (L29 and CNS, susceptible to G1 and resistant to G7), RN (PI 96983, resistant to G1 and necrotic to G7), NR (PI 61944, necrotic to G1 and resistant to G7), and RR (V94-5152, resistant to both strains). When inoculated with mixed inoculum of G1 and G7, soybean genotypes of SS, RS, or SR reaction type exhibited susceptible (mosaic) symptoms; genotypes of RN and NR showed necrotic reaction (stem-tip necrosis); and the genotype of RR remained healthy (symptomless). Testing with strain-differentiating soybean genotypes confirmed the presence of both G1 and G7 strains in SS plants, only the mosaic-inducing strain G7 in RS or G1 in SR plants, and only the necrosis-inducing strain G7 in RN or G1 in NR plants. No virus was detected in RR plants. These results indicated that two mosaic-inducing strains could coexist in the same plant but that a mosaic- or necrotic-inducing strain was dominant over the avirulent strain. When inoculated sequentially with two mosaic strains, only the first strain was detected in the SS genotype, indicating cross-protection. Cross-protection was not observed with sequential inoculation of RS, SR, RN, or NR genotypes. Key words: soybean, Glycine max, Soybean mosaic virus, viral interaction, resistance.

Les interactions entre deux souches du virus de la mosaïque du soja (VMS), G1 et G7, ont été étudiées chez neuf génotypes de soja (Glycine max), à l’aide d’inoculations mixtes ou séquentielles. Six combinaisons de réactions aux deux souches ont été observées lorsque les plants ont été inoculés individuellement avec G1 ou G7 : SS (‘Essex’, réceptif aux deux souches), RS (‘York’, ‘Prolina’ et ‘Dillon’, réfractaires à G1 et réceptifs à G7), SR (L29 et CNS, réceptifs à G1 et réfractaires à G7), RN (PI 96983, réfractaire à G1 et réaction nécrotique à G7), NR (PI 61944, réaction nécrotique à G1 et réfractaire à G7) et RR (V94-5152, réfractaire aux deux souches). Après avoir été inoculés avec un inoculum mixe de G1 et G7, les génotypes de soja de réactions SS, RS et SR affichaient des symptômes de réceptivité à la mosaïque. Chez les génotypes de réactions RN et NR, la réaction a été nécrotique (nécrose de l’extrémité des tiges). Quant aux génotypes de réaction RR, ils n’ont pas été infectés (aucun symptôme). Des essais effectués avec des génotypes du soja permettant la différenciation des souches ont confirmé la présence des souches G1 et G7 chez les plants du type SS, seulement celle de la souche G7 ou G1 provoquant la mosaïque chez les plants de types RS et SR, respectivement, et seulement la présence de la souche G7 ou G1 provoquant la nécrose chez les plants de types RN et NR, respectivement. Aucun virus n’a été détecté chez les plants du type RR. Ces résultats ont démontré que deux souches provoquant la mosaïque pourraient coexister dans un même plant, mais qu’une souche provoquant la mosaïque ou la nécrose prédominait sur la souche avirulente. Lorsqu’un plant était inoculé consécutivement avec deux souches de mosaïque, seule la première souche était détectée dans le génotype SS, ce qui indiquait une protection croisée. Cette protection croisée n’a pas été observée lors de l’inoculation séquentielle des génotypes RS, SR, RN ou NR. Mots-clés : soja, Glycine max, virus de la mosaïque du soja, interaction virale, résistance.