Published January 20, 2022 | Version v1
Publication Open

Field evaluation of the impact of cocoa swollen shoot virus disease infection on yield traits of different cocoa (Theobroma cacao L.) clones in Ghana

Description

Cocoa swollen shoot virus disease (CSSVD) is a major disease of cacao (Theobroma cacao L.) in Ghana and other West African countries that grow the crop. Attempts to develop resistant varieties since the discovery of the disease in 1936 have yielded little success. Recently, planting materials that are tolerant to the disease have been recommended for planting in areas with high CSSVD prevalence. However, the effect of CSSVD on yield component traits of most cacao clones including the tolerant varieties has not been well studied. To investigate the impact of CSSVD on these traits, reduction in bean weight (BW), number of beans per pod (NoBP) and dry bean yield (DBY) between symptomless and symptomatic trees, and disease incidence (DI) among 210 different cacao clones were evaluated. The clones were transplanted in June 2010 following a randomised complete block design with four replications consisting of three trees per clone per block. Response of the clones to CSSVD incidence had 180 of the genotypes having < 50% symptoms. Clones of Contanama, Iquitos, Marañon, Nanay and unknown derived from Upper Amazon parentage had less DI at the end of the study. The CSSVD effect (symptomless vs. symptomatic) was significant (p < 0.05) for DBY and NoBP, and the symptomless trees surpassed on average their symptomatic trees by 21.17% for DBY. Some of the best-performing clones identified under natural CSSVD infection were; COCA 3348/52 and GU 219/V among the underrepresented clones, B 36, ICS 40, NA 33 x IMC 67, T30/628, T60/887, T63/971, T 81/1879 and T 82/503 among those that combine high DBY with low yield reduction, and NA 124, T17/358, T35/78, T57/305, T63/971 x SCA 6, T65/239, T76/1835 and T82/2294 among those that combine high DBY with no disease incidence. Their inclusion in breeding programs that seek to develop resistant CSSVD varieties or deployment as planting materials in endemic areas to improve yield production in Ghana is recommended on the basis of the present observations.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يعد مرض فيروس الكاكاو المتورم (CSSVD) مرضًا رئيسيًا للكاكاو (Theobroma cacao L.) في غانا ودول غرب إفريقيا الأخرى التي تزرع المحصول. لم تسفر محاولات تطوير أصناف مقاومة منذ اكتشاف المرض في عام 1936 عن نجاح يذكر. في الآونة الأخيرة، تمت التوصية بزراعة المواد التي تتحمل المرض للزراعة في المناطق ذات الانتشار المرتفع لمرض CSSVD. ومع ذلك، فإن تأثير CSSVD على سمات مكون الغلة لمعظم مستنسخات الكاكاو بما في ذلك الأصناف المتسامحة لم يتم دراستها جيدًا. للتحقيق في تأثير CSSVD على هذه السمات، تم تقييم انخفاض وزن الفاصوليا (BW)، وعدد الفاصوليا لكل جراب (NoBP) ومحصول الفاصوليا الجافة (DBY) بين الأشجار الخالية من الأعراض والأعراض، وحدوث المرض (DI) بين 210 استنساخ مختلف للكاكاو. تم زرع الحيوانات المستنسخة في يونيو 2010 بعد تصميم كتلة كاملة عشوائية مع أربع نسخ متماثلة تتكون من ثلاث أشجار لكل نسخة لكل كتلة. استجابة المستنسخين لحدوث CSSVD كان 180 من الأنماط الجينية لها أعراض أقل من 50 ٪. كان لدى مستنسخي كونتاناما وإيكيتوس ومارانون وناناي وغير المعروفين المستمدين من نسب الأمازون العليا DI أقل في نهاية الدراسة. كان تأثير CSSVD (بدون أعراض مقابل الأعراض) كبيرًا (p < 0.05) لـ DBY و NoBP، وتجاوزت الأشجار بدون أعراض في المتوسط أشجار الأعراض بنسبة 21.17 ٪ لـ DBY. بعض المستنسخات الأفضل أداءً التي تم تحديدها تحت عدوى CSSVD الطبيعية كانت ؛ كوكا 3348/52 و GU 219/V بين المستنسخات الممثلة تمثيلاً ناقصًا، B 36، ICS 40، NA 33 x IMC 67، T30/628، T60/887، T63/971، T 81/1879 و T 82/503 بين تلك التي تجمع بين DBY عالية مع انخفاض العائد المنخفض، و NA 124، T17/358، T35/78، T57/305، T63/971 x SCA 6، T65/239، T76/1835 و T82/2294 بين تلك التي تجمع بين DBY عالية مع عدم حدوث مرض. يوصى بإدراجها في برامج التربية التي تسعى إلى تطوير أصناف CSSVD المقاومة أو نشرها كمواد زراعية في المناطق الموبوءة لتحسين إنتاج المحاصيل في غانا على أساس هذه الملاحظات.

Translated Description (French)

La maladie du virus de la pousse enflée du cacao (CSSVD) est une maladie majeure du cacao (Theobroma cacao L.) au Ghana et dans d'autres pays d'Afrique de l'Ouest qui cultivent la culture. Les tentatives de développer des variétés résistantes depuis la découverte de la maladie en 1936 ont donné peu de succès. Récemment, des matériaux de plantation tolérants à la maladie ont été recommandés pour la plantation dans les zones à forte prévalence de CSSVD. Cependant, l'effet du CSSVD sur les caractéristiques des composants de rendement de la plupart des clones de cacao, y compris les variétés tolérantes, n'a pas été bien étudié. Pour étudier l'impact du CSSVD sur ces traits, la réduction du poids des fèves (BW), le nombre de fèves par gousse (NoBP) et le rendement en fèves sèches (DBY) entre les arbres sans symptôme et symptomatiques, et l'incidence de la maladie (DI) parmi 210 clones de cacao différents ont été évalués. Les clones ont été transplantés en juin 2010 selon un modèle de bloc complet randomisé avec quatre réplications composées de trois arbres par clone par bloc. La réponse des clones à l'incidence du CSSVD présentait 180 des génotypes présentant < 50 % de symptômes. Les clones de Contanama, Iquitos, Marañon, Nanay et inconnus dérivés de la parenté du Haut Amazone avaient moins d'ID à la fin de l'étude. L'effet CSSVD (sans symptôme vs symptomatique) était significatif (p < 0,05) pour DBY et NoBP, et les arbres sans symptôme surpassaient en moyenne leurs arbres symptomatiques de 21,17% pour DBY. Certains des clones les plus performants identifiés sous infection naturelle par le CSSVD étaient : COCA 3348/52 et GU 219/V parmi les clones sous-représentés, B 36, ICS 40, NA 33 x IMC 67, T30/628, T60/887, T63/971, T 81/1879 et T 82/503 parmi ceux qui combinent une DBY élevée avec une faible réduction du rendement, et NA 124, T17/358, T35/78, T57/305, T63/971 x SCA 6, T65/239, T76/1835 et T82/2294 parmi ceux qui combinent une DBY élevée sans incidence de la maladie. Leur inclusion dans des programmes de sélection visant à développer des variétés CSSVD résistantes ou leur déploiement en tant que matériel de plantation dans des zones endémiques afin d'améliorer la production de rendement au Ghana est recommandée sur la base des présentes observations.

Translated Description (Spanish)

La enfermedad del virus del brote hinchado del cacao (CSSVD) es una enfermedad importante del cacao (Theobroma cacao L.) en Ghana y otros países de África occidental que cultivan el cultivo. Los intentos de desarrollar variedades resistentes desde el descubrimiento de la enfermedad en 1936 han tenido poco éxito. Recientemente, se han recomendado materiales de siembra que son tolerantes a la enfermedad para plantar en áreas con alta prevalencia de CSSVD. Sin embargo, el efecto de la CSSVD en los rasgos del componente de rendimiento de la mayoría de los clones de cacao, incluidas las variedades tolerantes, no se ha estudiado bien. Para investigar el impacto de la CSSVD en estos rasgos, se evaluó la reducción en el peso del grano (BW), el número de granos por vaina (NoBP) y el rendimiento del grano seco (DBY) entre árboles asintomáticos y sintomáticos, y la incidencia de la enfermedad (DI) entre 210 clones de cacao diferentes. Los clones se trasplantaron en junio de 2010 después de un diseño de bloque completo aleatorizado con cuatro replicaciones que consistían en tres árboles por clon por bloque. La respuesta de los clones a la incidencia de CSSVD tuvo 180 de los genotipos con < 50% de síntomas. Los clones de Contanama, Iquitos, Marañón, Nanay y desconocidos derivados de la ascendencia del Alto Amazonas tuvieron menos DI al final del estudio. El efecto CSSVD (asintomático vs. sintomático) fue significativo (p < 0.05) para DBY y NoBP, y los árboles asintomáticos superaron en promedio a sus árboles sintomáticos en un 21.17% para DBY. Algunos de los clones de mejor rendimiento identificados bajo infección natural por CSSVD fueron; COCA 3348/52 y GU 219/V entre los clones subrepresentados, B 36, ICS 40, NA 33 x IMC 67, T30/628, T60/887, T63/971, T 81/1879 y T 82/503 entre los que combinan alto DBY con baja reducción de rendimiento, y NA 124, T17/358, T35/78, T57/305, T63/971 x SCA 6, T65/239, T76/1835 y T82/2294 entre los que combinan alto DBY sin incidencia de enfermedad. Se recomienda su inclusión en programas de mejoramiento que busquen desarrollar variedades resistentes a CSSVD o su despliegue como materiales de siembra en áreas endémicas para mejorar la producción de rendimiento en Ghana sobre la base de las presentes observaciones.

Files

journal.pone.0262461&type=printable.pdf

Files (940.3 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:2b7e1f5eab5f8e2834c88f008a583ace
940.3 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تقييم ميداني لتأثير عدوى فيروس إطلاق النار المتورم بالكاكاو على سمات محصول مختلف مستنسخات الكاكاو (Theobroma cacao L.) في غانا
Translated title (French)
Évaluation sur le terrain de l'impact de l'infection par le virus de la pousse enflée de cacao sur les caractéristiques de rendement de différents clones de cacao (Theobroma cacao L.) au Ghana
Translated title (Spanish)
Evaluación de campo del impacto de la infección por el virus del brote hinchado de cacao en los rasgos de rendimiento de diferentes clones de cacao (Theobroma cacao L.) en Ghana

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4206447085
DOI
10.1371/journal.pone.0262461

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Ghana

References

  • https://openalex.org/W1594935650
  • https://openalex.org/W1953382257
  • https://openalex.org/W1969268620
  • https://openalex.org/W1987853422
  • https://openalex.org/W2005353399
  • https://openalex.org/W2010091116
  • https://openalex.org/W2032881951
  • https://openalex.org/W2064482169
  • https://openalex.org/W2065737944
  • https://openalex.org/W2066219148
  • https://openalex.org/W2070380921
  • https://openalex.org/W2090019124
  • https://openalex.org/W2113047434
  • https://openalex.org/W2113626726
  • https://openalex.org/W2119410594
  • https://openalex.org/W2149787893
  • https://openalex.org/W2328785569
  • https://openalex.org/W2346043265
  • https://openalex.org/W2469813150
  • https://openalex.org/W2600318877
  • https://openalex.org/W2964127107
  • https://openalex.org/W3004999081
  • https://openalex.org/W3036123814
  • https://openalex.org/W3122854698
  • https://openalex.org/W3161281433
  • https://openalex.org/W337387149