E N V IR O N M E N T , E T IO L O G IC A L F A C T O R S , AND VIRUS D ISEA SES IN R E L A T IO N T O B A C T E R IA L S T E M R O T O F P E L A R G O N IU M S By A L E K S A N D E R KIVILAAN AN A B STRA CT S u b m i tte d to th e S ch o o l f o r A d v a n c e d G r a d u a t e S tu d ie s of M ic h ig a n S ta te U n i v e r s i t y of A g r i c u l t u r e a n d A p p lie d S c ie n c e in p a r t i a l f u lf illm e n t of th e r e q u i r e m e n t s f o r th e d e g r e e of D O C T O R OF PHILOSOPHY D e p a r t m e n t of Botany a n d P la n t P a th o lo g y and D e p a r t m e n t of H o r t i c u l t u r e 1957 A pproved ProQuest Number: 10008354 All rights reserved INFORMATION TO ALL USERS The quality of this reproduction is dependent upon the quality of the copy submitted. In the unlikely event that the author did not send a complete manuscript and there are missing pages, these will be noted. Also, if material had to be removed, a note will indicate the deletion. uest ProQuest 10008354 Published by ProQuest LLC (2016). Copyright of the Dissertation is held by the Author. All rights reserved. This work is protected against unauthorized copying under Title 17, United States Code Microform Edition © ProQuest LLC. ProQuest LLC. 789 East Eisenhower Parkway P.O. Box 1346 Ann Arbor, Ml 4 8 1 0 6 - 1346 A L E K S A N D E R K IV ILA A N A B STR A C T S te m r o t d e v e lo p m e n t in P e l a r g o n i u m h o r t o r u m B ailey v a r i e t i e s i n o c u ­ l a t e d w ith X a n th o m o n a s p e l a r g o n i i (Brown) S t a r r e t B u r k h . , w a s fo u n d to be s ig n i f i c a n t l y a f f e c t e d by t e m p e r a t u r e , n u t r i t i o n a l f a c t o r s , a n d c e r t a i n p r e ­ v io u sly u n d e s c rib e d v ir u s d is e a s e s . L a c k of k n o w le d g e a b o u t m a n y a s p e c t s of d i s e a s e d e v e lo p m e n t m a d e c e r t a i n e x p l o r a t o r y e x p e r i m e n t s n e c e s s a r y b e f o r e th e a b o v e f a c t o r s c o u ld be s tu d ie d . F a c t s a b o u t e tio lo g y a n d d i s e a s e d e v e lo p m e n t w e r e e s t a b l i s h e d . X. p e l a r g o n i i w a s fo u n d to h a v e a n a r r o w h o s t r a n g e in th e G e r a n i u m f a m ily . S y s t e m i c i n v a s i o n of th e h o s t o c c u r r e d th r o u g h r o o t s a n d s t e m s , b ut not th r o u g h le a v e s , w h e r e l o c a l i z e d l e a f s p o t s w e r e f o r m e d . The o rg a n ism can be p r e s e n t in v e s s e l s w ith o u t c a u s i n g v i s i b l e e f f e c t s ; it p r o b a b l y c a u s e s s t e m r o t o n ly w h e n b r e a k s a llo w in v a s i o n of p a r e n c h y m a . T h e pH of h e a lt h y p la n t s a p w a s w e ll b elow th e r a n g e w h ic h a llo w e d g r o w th of th e p a th o g e n in c u l t u r e , b ut in f e c tio n r e s u l t e d in a s u b s t a n t i a l d e c r e a s e in a c id ity . S t r a i n s of th e p a th o g e n w e r e fo u n d w h ic h d i f f e r e d in t h e i r a b ility to c a u s e d i s e a s e in h o s t p la n ts. S te m i n o c u l a t e d r o o t e d c u ttin g s ( v a r . B e tte r T i m e s ) f r o m s t e m - r o t - f r e e s t o c k p l a n t s w e r e k e p t a t 10°, 16°, 2 1°, a n d 27° C n ig h t t e m p e r a t u r e s . D i s e a s e d e v e lo p m e n t i n c r e a s e d l i n e a r l y w ith i n c r e a s i n g n ig h t t e m p e r a t u r e s d u r i n g th e f i r s t fiv e w e e k s fo llo w in g in o c u la tio n . S y m p to m s w e r e a l m o s t a b s e n t a t 10 °C n ig h t t e m p e r a t u r e , d e v e lo p e d s lo w ly a t 16® C a n d a t 21° C, a n d r a p i d l y k i l l e d p l a n t s a t 27® C. D u r in g th e l a t t e r p a r t of e x p e r i m e n t s , p l a n t s a t 1 0 °C a l s o s h o w e d s e v e r e d i s e a s e d e v e lo p m e n t, p r o b a b l y b e c a u s e of a d e l e t e r i o u s e f f e c t of low t e m p e r a t u r e on h o s t p l a n t s . M i n e r a l n u t r i e n t c o n c e n t r a t i o n s b e lo w a n d a b o v e o p tim u m f o r h o s t g r o w th e n h a n c e d d i s e a s e d e v e lo p m e n t. R o o te d c u ttin g s , v a r . R i c a r d , w e r e g ro w n in s a n d c u l t u r e s w ith c o n c e n t r a t i o n s 0 .1 , 0. 5, of th e b a s a l (o p tim u m ) s a l t s o lu tio n . 1 , 2, a n d 3 t i m e s th a t P la n ts w e r e in o c u l a t e d a f t e r 30 d a y s ' g r o w th in t h e i r r e s p e c t i v e n u t r i e n t s o l u tio n s . D i s e a s e d e v e lo p m e n t w a s s ig n i f i c a n t l y h i g h e r in s o lu tio n s 0. 1, 0. 5, a n d 3, th a n in 1 a n d 2. C o m p a riso n o f d i s e a s e i n d i c e s in in o c u l a t e d p l a n t s w ith a v e r a g e w e ig h ts of c o n t r o l p l a n t s in n u t r i e n t s o lu tio n s s h o w e d a n i n v e r s e r e l a t i o n s h i p . R o o te d c u ttin g s in o c u l a t e d w ith p e l a r g o n i i w e r e g ro w n in s a n d a n d w a t e r e d w ith n u t r i e n t s o lu tio n s w ith low, o p tim u m , a n d h ig h l e v e l s o f N, P, a n d K. m en t. V e r y low, low a n d o p tim u m l e v e l s of Ca w e r e u s e d in a n o t h e r e x p e r i ­ D i s e a s e d e v e lo p e d m o r e r a p i d l y in p l a n t s in low K a n d in h ig h P a n d N th a n in t h e i r h ig h o r low c o u n t e r p a r t s . tio n s , d i s e a s e d e c r e a s e d . A s Ca w a s i n c r e a s e d in n u t r i e n t s o l u ­ In u n b a la n c e d Ca a n d K s o lu tio n s , d i s e a s e d e v e l o p ­ m e n t d e c r e a s e d a s g r o w th of p l a n t s i n c r e a s e d , w h ile d i s e a s e i n c r e a s e d w ith i n c r e a s i n g p l a n t g r o w th in u n b a la n c e d N a n d P s o l u tio n s . T he N and P effects a r e u n iq u e in th a t a l l o t h e r f a c t o r s w h ic h f a v o r p e l a r g o n i u m g r o w th a l s o r e ­ ta r d d ise a se . P o s s i b l e e x p l a n a t i o n s a r e th a t X. p e l a r g o n i i i s f a v o r e d by high o r g a n i c N, a n d in high P th e p l a n t s m a t u r e m o r e q u ic k ly a n d s o o n l o s e r e s i s ­ ta n c e . S e v e r a l g r a f t - t r a n s m i s s a b l e c o n d itio n s o f p e l a r g o n i u m w e r e found. T h e s e r e a c t i o n s a p p a r e n t l y w e r e of v i r u s o r i g i n a n d in c lu d e d n e c r o s i s , sp o t, n e c r o t i c r in g s p o t, c r i n k l e a n d m o t t l e . rin g - A t t e m p t s to t r a n s m i t th e v i r u s ( e s ) m e c h a n i c a l l y a n d by d o d d e r w e r e not s u c c e s s f u l . D e v e lo p m e n t of s te m r o t w a s s l o w e s t in v i r u s - f r e e p l a n t s , f a s t e s t in th o s e e x p r e s s i n g m o ttle , c r i n k l e , a n d n e c r o t i c r i n g s p o t s y m p t o m s , a n d i n t e r m e d i a t e in p l a n t s w ith r i n g s p o t . C o m m e r c i a l s t o c k s of s ix c o m m o n p e l a r g o n i u m v a r i e t i e s ( R ic a r d , R a d io R ed, O ly m p ic Red, Ir v in g to n Beauty, E n c h a n t r e s s S u p r e m e , a n d F ia t) w e r e fou nd to c a r r y X. p e l a r g o n i i a n d v i r u s d i s e a s e s in la te n t f o r m s . T w e n ty - s ix p e r c e n t of 600 p l a n t s c a r r ie d _ X . p e l a r g o n i i a n d 62 p e r c e n t c a r r i e d s o m e f o r m of v i r u s d i s e a s e . N ig ht t e m p e r a t u r e of 27° C f o r 2 w e e k s w a s u s e d to f o r c e s te m r o t s y m p t o m s in la t e n t l y in f e c te d p e l a r g o n i u m s t o c k p l a n t s . V eneer g r a f t i n g to p e l a r g o n i u m s e e d l i n g s a n d to v i r u s - f r e e s e e d l i n g c l o n e s w a s u s e d to d e t e c t l a t e n t v i r u s e s a n d to in d e x s to c k p l a n t s f o r v i r u s d i s e a s e s . V iru s a s s a y s t o g e t h e r w ith h ig h t e m p e r a t u r e t r e a t m e n t to e l i m i n a t e l a t e n t b a c t e r i a l in f e c tio n s h a s m a d e p o s s i b l e th e d e v e lo p m e n t of d i s e a s e - f r e e p r o p a g a t i n g s to c k . E N V IR O N M E N T , E T IO L O G IC A L FA C T O R S , AND VIRUS D ISE A SES IN R E L A T IO N T O B A C T E R IA L ST E M R O T O F PE LA R G O N IU M S By A L E K S A N D E R KIVILAAN A TH ESIS S u b m itte d to th e School f o r A d v a n c e d G r a d u a t e S tu d ie s of M ic h ig a n S ta te U n i v e r s i t y of A g r i c u l t u r e a n d A p p lie d S c ie n c e in p a r t i a l f u lf illm e n t of th e r e q u i r e m e n t s f o r th e d e g r e e of D O C T O R O F PHILOSOPHY D e p a r t m e n t of Botany a n d P la n t P a th o lo g y and D e p a r t m e n t of H o r t i c u l t u r e 1957 TABLE OF CONTENTS Page I N T R O D U C T I O N .................................................................................................. 1 R E V IE W OF L I T E R A T U R E ......................................................................... 3 D i s t r i b u t i o n of D i s e a s e .......................... .................................. 3 S y m p t o m s ............................................................................................. 4 T h e P a t h o g e n ........................................................................................ 6 T h e D i s e a s e ...................................................................................... 8 E n v i r o n m e n t a l F a c t o r s ............................................................... 12 M A T E R IA L S AND M E T H O D S ........................................... 17 E X P E R IM E N T A L R E S U L T S ...................................... 23 A. E t io lo g ic a l a n d D i s e a s e F a c t o r s ........................ In o c u la tio n M e t h o d s ................................................. H o s t R a n g e S tu d ie s 23 ....................................... B a c t e r i a l S t r a i n s ....................................................... 23 25 28 E f f e c t of A ge of C u l t u r e s on V i r u l e n c e of P a th o g e n PH E f f e c t on G ro w th in C u l t u r e ......................... 29 31 T i s s u e s In v a d e d a n d M o v e m e n t of B a c te r ia in P la n ts 31 R o o t In o c u la tio n T e s t s .................................................. ..... 35 E f f e c t of P e la r g o n iu m D e b r i s on S u s c e p ti b ility of P la n ts to S te m R ot ............................................. 35 Page B. E n v i r o n m e n t a l F a c t o r s ........................................................... 36 R e l a t i o n of N ight T e m p e r a t u r e to D i s e a s e D e v e lo p ­ m e n t ................................. ..................................................... 36 R e l a tio n of N u t r i e n t C o n c e n t r a t i o n to D i s e a s e D e v ­ e lo p m e n t ............................................................................... 38 R e l a tio n of N u t r i e n t B alan c e to D i s e a s e D e v e lo p m e n t 41 C. T h e V i r u s F a c t o r ............................................ 47 D I S C U S S I O N ...................................................... 54 S U M M A R Y ................................................................................. 64 L I T E R A T U R E C I T E D ...................................... 65 ACKNOW LEDGEM ENTS T h e a u t h o r w i s h e s to e x p r e s s h is s i n c e r e th a n k s to D r . R o b e r t P. S c h e f f e r u n d e r w h o s e s u p e r v i s i o n t h i s in v e s t i g a t i o n w a s u n d e r ta k e n . H is h e lp fu l s u g g e s t i o n s a n d i n t e r e s t in th e p r o b l e m w e r e g r e a t l y a p p r e c i a t e d . T h e o t h e r m e m b e r s o f th e g u id a n c e c o m m i t t e e , D r. C h a r l e s L. H a m n e r , D r . E . H. L u c a s , D r . D o n a ld J. D e Z e e u w , a n d D e a n C. R. M e g e e , a r e t e n d e r e d s i n c e r e th a n k s f o r t h e i r i n t e r e s t a n d a s s i s t a n c e . T h e a u t h o r is a l s o g r e a t l y in d e b te d to P r o f e s s o r P a u l R. K ro n e f o r h is i n t e r e s t a n d h e lp . G r a t e f u l a c k n o w le d g e m e n ts a r e due to th e S o u t h e a s t e r n F l o r i s t C lu b o f M ic h i g a n f o r f in a n c ia l a s s i s t a n c e . F in a lly , h e w i s h e s to e x p r e s s h is h e a r t f u l th a n k s to D r . E . E. L e p p ik f o r h i s v a l u a b l e s u g g e s t i o n s a n d i d e a s . 1 IN T R O D U C T IO N P e l a r g o n i u m s w e r e th e le a d i n g p o t t e d p l a n t in th e U n ite d S t a t e s in 1949, w h e n m o r e th a n 25 m i l l i o n u n f in i s h e d p l a n t s a n d c u t t i n g s w e r e p r o d u c e d ( 6 ). P e l a r g o n i u m s o n c e w e r e c o m p a r a t i v e l y f r e e of d e s t r u c t i v e p e s t s a n d d i s e a s e s , b u t in r e c e n t y e a r s s e r i o u s l o s s e s h a v e r e s u l t e d f r o m b a c t e r i a l l e a f s p o t a n d s t e m r o t , c a u s e d by X a n th o m o n a s p e l a r g o n i i (Brown) S t a r r e t B u rk h. These d i s e a s e s h a v e b e e n know n f o r m a n y y e a r s a n d in r e c e n t y e a r s h a v e b e c o m e a l i m i t i n g f a c t o r in p r o d u c t i o n . T h i s s i t u a t i o n i s t r u e in M i c h i g a n a s w e ll a s in o t h e r p a r t s o f th e w o r ld . A lth o u g h s t e m r o t a n d l e a f s p o t a r e th e o n ly d i s e a s e s o f e p i d e m i c p r o ­ p o r t i o n s , o t h e r d i s e a s e s a r e w e ll know n. T h e In d e x of P la n t D i s e a s e s in U . S . A . (21) l i s t s tw o n e m a t o d e d i s e a s e s , f o u r b a c t e r i a l d i s e a s e s , s i x t e e n d i s e a s e s c a u s e d by fungi, one p h y s i o l o g i c a l d i s o r d e r , a n d f o u r d i s e a s e s of v i r u s o r ig i n , on P e l a r g o n i u m d o m e s t i c u m Bailey, P. g r a v e o l e n s L / H e r . , P. h o r t o r u m B ailey, a n d j \ p e l t a t u m A it. T h e k n o w le d g e of v i r u s d i s e a s e s o f p e l a r g o n i u m i s s c a n t, a n d th e e c o n o m i c i m p o r t a n c e of t h i s g r o u p i s u n ­ know n. C r o w n - g a l l a n d l e a f y - g a l l a r e of m i n o r i m p o r t a n c e a m o n g b a c t e r i a l d ise a se s. F u n g i, c a u s i n g r o o t - r o t s , le a f s p o t s , a n d o t h e r d i s e a s e s , h a v e 2 b e e n of lo c al im p o rta n c e . p o rte d o cca sio n ally . L e a f n e m ato d es an d ro o t n e m ato d es have been r e ­ S te m r o t h a s b e e n c o n s i d e r e d t h e l i m i t i n g f a c t o r in p e l a r g o n i u m p r o d u c tio n , t h e r e f o r e th e p r e s e n t w o r k s t a r t e d a s a n a t t e m p t to s tu d y th e c a u s e a n d e v a l u a t e th e r o l e o f s o m e f a c t o r s a f f e c t i n g d i s e a s e d e v e l ­ o p m e n t. O u r ow n o b s e r v a t i o n s , a s w e ll a s th o s e of o t h e r s , h a v e i n d i c a t e d t h a t c e r t a i n e n v i r o n m e n t a l a n d g e n e t i c f a c t o r s a l s o m a y a f f e c t th e o c c u r r e n c e a n d d e v e lo p m e n t o f s t e m r o t in p e l a r g o n i u m p l a n t s . A t f i r s t th e s tu d y w a s c o n c e r n e d p r i m a r i l y w ith b a c t e r i a l s t e m ro t, but a s th e p r o g r a m d e v e lo p e d it b e c a m e a p p a r e n t t h a t t h i s c o u ld not be s e p a r a t e d e n t i r e l y f r o m v i r u s d isea ses. T h e n a t u r a l h a b i t a t of p e l a r g o n i u m i s in th e G r e a t K a r o o r e g i o n in S outh A f r i c a . S i l u r i a n so il, r i c h in c a l c i u m a n d p o t a s s i u m , m o d e r a t e l y h ig h a l t i t u d e w ith c o o l n ig h ts a n d h o t d a y s, a n d low r a i n f a l l a r e th e m a i n c h a r a c t e r ­ i s t i c s of th e e n v i r o n m e n t in w h ic h th e g e n u s o r i g i n a t e d . Such f a c t o r s s h o u ld b e t a k e n in to a c c o u n t in a c o n s i d e r a t i o n of e n v i r o n m e n t a l e f f e c t s on d i s e a s e s . C u l t i v a t e d p e l a r g o n i u m s (P. h o r t o r u m , _P. z o n a le A i t . , JP. p e l t a t u m , a n d P. d o m e s t i c u m ) a r e u n d o u b te d ly th e r e s u l t of lo n g h y b r i d i z a t i o n a n d m u ta tio n . T h e r e i s a l a r g e n u m b e r o f c u l t i v a t e d v a r i e t i e s o f w o r l d - w i d e d i s t r i b u t i o n , but a l l p r e f e r a n e n v i r o n m e n t r e s e m b l i n g th a t of th e o r i g i n a l h a b ita t. 3 R E V IE W OF L I T E R A T U R E D i s t r i b u t i o n of th e D i s e a s e B a c t e r i a l p a th o g e n s h a v e b e e n r e p o r t e d r e p e a t e d l y on c u l t i v a t e d p e l a r g o n i u m s a s c a u s i n g s te m r o t, l e a f spot, o r both. L e q u e t (26) r e ­ p o r t e d in 1888 th e o c c u r r e n c e of b a c t e r i a l s te m r o t of p e l a r g o n i u m s in F r a n c e ; t h is r e p o r t w a s l a t e r v e r i f i e d by P r i l l i e u x a n d D e l a c r o i x (43). G a llo w a y (15) n o tic e d th e d i s e a s e in th e U n ite d S ta te s two y e a r s l a t e r . S ton e a n d S m ith (52) o b s e r v e d l e a f s p o t on l e a v e s o f s e v e r a l p e l a r g o n i u m v a r i e t i e s g r o w in g out of d o o r s d u r in g the r a i n y s u m m e r of 1897 in M a s s a ­ c h u se tts. T h e y a s s u m e d th a t th e d i s e a s e w a s c a u s e d by a b a c t e r i u m , a l ­ th o u g h th e y c o u ld not i s o l a t e b a c t e r i a f r o m l e a f s p o ts . F u rth e r re p o rts f r o m N ew Z e a l a n d by K i r k in 1907 (24), f r o m S w i t z e r l a n d by T u in m a n n in 1927 (55), f r o m H o lla n d by v a n P o e t e r e n in 1932 (41), f r o m Ita ly by P a s s a l a c q u a in 1933 (36), f r o m th e U. S. S. R. by V e r g o v s k y a n d V o d o la g h in in 1938 (56), f r o m H u n g a r y by K r e n n e r in 1941 (25), f r o m B ra z il by R o b b s in 1946 (44), a n d f r o m D e n m a r k by H e l l m e r s in 1952 (19), in d i c a t e th e w id e g e o g r a p h i c a l d i s t r i b u t i o n of th e d i s e a s e . 4 S y m p to m s X. p e l a r g o n i i a t t a c k s l e a v e s a n d s t e m s on P. h o r t o r u m v a r i e t i e s . L e a f s p o t is c o m m o n ly r e p o r t e d on g r e e n h o u s e p l a n t s , e s p e c i a l l y d u r i n g th e w i n t e r m o n th s , a n d on c e r t a i n v a r i e t i e s . O fte n th e a p p e a r a n c e o f b a c t e r i a l l e a f s p o t c a n be c o r r e l a t e d w ith o c c u r r e n c e of e d e m a (19). T h i s m a y be due to i n c r e a s e d e a s e of in f e c tio n th r o u g h e d e m a p u s t u l e s o r b e c a u s e th e s a m e e n v i r o n m e n t a l c o n d itio n s c a u s e p u s t u l e s a n d f a v o r b a c t e r i a l in fe c tio n . In a n e a r l y s t a g e of b a c t e r i a l in fe c tio n s p o ts on u p p e r s u r f a c e s o f l e a v e s a r e d a r k e r g r e e n th a n u n in v a d e d t i s s u e . fe c te d a r e a has a w a te r-so a k e d ap p ea ra n ce . T h e de ep g r e e n i n ­ A f t e r t h r e e to fiv e d a y s th e s p o ts b e c o m e b ro w n is h , n e c r o t i c , c i r c u l a r in s h a p e , w ith d e p r e s s e d ep id erm is, s u r r o u n d e d by p a l e y e llo w z o n e s (19, 28). T h e s i z e of l e a f s p o t s m a y v a r y g r e a t l y , but i s m o s t c o m m o n ly five te n th s to fiv e m m in d i a m e t e r . H e l l m e r s (19) a n d M u n n e c k e (28) h a v e o b s e r v e d th a t in a d v a n c e d s t a g e s o f th e d i s e a s e th e l e a f a r e a b e tw e e n s p o ts m a y a l s o t u r n b r o w n a n d d ie . In y o u n g e r l e a v e s th e d i s e a s e m a y c a u s e s o m e w r i n k l i n g of l e a f b la d e s , r e s e m b l i n g s o m e w h a t th e " l e a f c u r l ” c a u s e d by v i r u s i n ­ f e c tio n (19). H o w e v e r, th e s p o ts of l e a f c u r l d if f e r f r o m b a c t e r i a l s p o ts in t h a t th e f o r m e r a r e m o s t l y i r r e g u l a r a n d i n d i s t i n c t in o u tlin e , l a c k th e y e l l o w i s h r i m s a n d a r e n e v e r n e c r o t i c (19). Both w o r k e r s c i t e d a b o v e o b s e r v e d th a t s p o ts r a r e l y c o a l e s c e , but th e w h o le a t t a c k e d l e a f in e x t r e m e c a s e s m a y b e c o m e w i t h e r e d a n d f la c c id . A c o n tro v e rs y e x is ts co n ce rn in g b a c t e r i a l p e n e t r a t i o n f r o m in v a d e d l a m i n a into th e s t e m th r o u g h th e p e t i o l e . H e l l m e r s (19) b e l i e v e s th a t s u c h p e n e t r a t i o n r a r e l y t a k e s p l a c e , but M u n n e c k e (28) t h in k s th e b a c t e r i a c a n s p r e a d th r o u g h th e v a s c u l a r s y s t e m of th e p e t i o l e d o w n w a r d to th e s t e m a n d b e c o m e s y s t e m i c f r o m th e o r i g i n a l l e a f sp o t. C o n s i d e r a b l y l e s s a tt e n t i o n h a s b e e n p a i d to s t e m r o t th a n to l e a f sp o t, d e s p i t e th e m u c h g r e a t e r d a m a g e c a u s e d by th e f o r m e r . A s th e f i r s t s y m p to m of s t e m r o t o r " b l a c k r o t " , th e l e a v e s of a f f e c t e d p l a n t s t u r n dull g r e e n , i n d i c a t i n g i m p r o p e r fu n c tio n in g of v e s s e l s . A p p e a r a n c e of a n g u l a r o r v - s h a p e d s p o ts on th e le a v e s , w iltin g of s o m e le a v e s , a n d o c c a s i o n a l n e c r o s i s of g r o w in g p o in ts a lo n e o r a l l c o m b in e d a r e th e n e x t e x t e r n a l s ig n s of s t e m r o t (19, 28). T h e s e s y m p t o m s a r e l a t e r a c c o m p a n i e d by d i s c o l o r a ­ tio n of th e s te m ; b ro w n c o l o r fo llo w e d by b la c k e n in g i s th e m o s t p o s i t i v e c h a r a c t e r i s t i c of s t e m r o t . C r o s s s e c t i o n s of d i s c o l o r e d s t e m s sh o w th a t v a s c u l a r a n d f i b r o u s t i s s u e s a n d e p i d e r m i s a r e th e o nly u n d a m a g e d p a r t s , w ith m e d u l l a a n d c o r t e x p a r e n c h y m a b e c o m i n g a d a r k n o n v is c o u s m a s s (19). In s t i l l l a t e r s t a g e s th e d i s e a s e d s t e m b e c o m e s a d r y h o llo w c y l i n d e r . 6 T h e P a th o g e n T h e c a u s a l o rg a n is m c a n be is o la te d e a s ily fro m d is e a s e d p la n ts . S te m i s o l a t i o n s u s u a l l y y i e l d p u r e c u l t u r e s . S m ith in v o lu m e 2 of " B a c t e r i a in R e l a t i o n to P l a n t D i s e a s e s " (48) s t a t e d th a t a y e llo w o r g a n i s m w ith a p o l a r f l a g e l l u m w a s i s o l a t e d f r o m p e l a r g o n i u m l e a f s p o ts a n d th e d i s e a s e w a s r e ­ p r o d u c e d on in o c u la tio n . L e w i s (27) p r o b a b l y w a s th e f i r s t to d i s c o v e r th e c a u s a l o r g a n i s m in l e a f s p o ts of E r o d i u m a n d P e l a r g o n i u m ; h e n a m e d it B acteriu m e r o d ii. L a t e r B row n (5) s t u d i e d th e l e a f s p o t o r g a n i s m a n d m a d e in o c u la tio n t e s t s . S in ce h e r i s o l a t e b e h a v e d d i f f e r e n t l y in b i o c h e m i c a l a n d in o c u la tio n t e s t s f r o m th o s e d e s c r i b e d by L e w is , s h e s u g g e s t e d th e n a m e B a c te r iu m p e l a r g o n i i f o r th e c a u s a l o r g a n i s m . D o dg e a n d Sw ift (10) in 1932 in o c u l a t e d p e l a r g o n i u m p l a n t s w ith b a c t e r i a i s o l a t e d f r o m l e a f s p o ts a n d p r o d u c e d s t e m r o t . A lth o u g h th e y d id n o t c o n c lu d e th a t th e s a m e o r g a n i s m w a s c a u s i n g b o th l e a f s p o t a n d s te m r o t , t h e i r w o r k s u g g e s t s s u c h a c o n c lu s io n . On th e b a s i s o f c o m p r e h e n s i v e b a c t e r i o l o g i c a l a n d p l a n t p a t h o l o g i c a l s t u d i e s , H e l l m e r s (19) s h o w e d th a t l e a f s p o t a n d s t e m r o t w e r e tw o p h e n o m e n a o f a s in g le d i s e a s e c a u s e d by X a n th o m o n a s p e l a r g o n i i (Brown) S t a r r e t B urkh. M u n n e c k e (28) in 1954, w o r k in g w ith le a d i n g A m e r i c a n p e l a r g o n i u m v a r i e t i e s , c o n f i r m e d H e llm e r s * 7 f in d i n g s . S t a r r e t a l (51) m a d e c o m p a r a t i v e b i o c h e m i c a l a n d c u l t u r a l d e t e r ­ m i n a t i o n s a n d c r o s s i n o c u la tio n t e s t s w ith a u t h e n t i c c u l t u r e s o f X. p e l a r g o n i i a n d X. g e r a n i i a n d s h o w e d th a t t h e s e tw o s p e c i e s w e r e i d e n t i c a l a n d s u g ­ g e s t e d t h a t th e y s h o u ld be c o m b in e d a s X a n th o m o n a s p e l a r g o n i i (Brown) S t a r r e t B urkh. L e w i s (27), B row n (5), H e l l m e r s (19), a n d S t a r r e t a l (51) h a v e d e s ­ c r i b e d th e o r g a n i s m in d e ta il, a lo n g w ith r e s u l t s o f b i o c h e m i c a l a n d i n o c u l a ­ ti o n t e s t s . T h e o r g a n i s m i s a r o d - s h a p e d , g r a m n e g a ti v e b a c t e r i u m w ith r o u n d e d e n d s , m e a s u r i n g 1. 0 to 1. 5 by 0. 5 to 0 .7y u . It i s m o t i l e by m e a n s o f o n e p o l a r f la g e llu m . No s p o r e s a r e f o r m e d . In c u l t u r e i t i s u s u a l l y b o r n e sin g ly , in p a i r s , o r o c c a s i o n a l l y in c h a in s o f 2 - 1 6 c e l l s . B row n fo u n d th a t c e l l s f r o m a g a r c u l t u r e s w e r e s l i g h t l y s m a l l e r th a n t h o s e f r o m d i s e a s e d p lan t m a te ria ls . B ro w n (5). T h e o r g a n i s m w a s fo u n d to be a e r o b i c by L e w is (27) a n d H e l l m e r s (19) fo u n d th a t th e b a c t e r i a s u r v i v e d t h r e e m o n th s a t m in u s 7°C . w as 51-52°C . O p tim a l t e m p e r a t u r e w a s a b o u t 27® C, a n d t h e r m a l d e a th p o in t C e l l s r e s i s t e d d r y i n g a t r o o m t e m p e r a t u r e f o r s ix d a y s (5, 27) a n d d id n ot g ro w in n u t r i e n t c u l t u r e s b e lo w p H 5. 7 a n d a b o v e p H 8 . 7 (5). X. p e l a r g o n i i g r o w s on a w id e v a r i e t y of n u t r i e n t m e d ia , m a k i n g e s ­ p e c i a l l y g o o d g r o w th on tw o p e r c e n t p o ta to d e x t r o s e a g a r a n d on a u t o c l a v e d p o t a t o p l u g s (19). At f i r s t th e d i r t y - w h i t e c o lo n ie s a r e c i r c u l a r , c o n vex , 8 s h in y , w ith e n t i r e m a r g i n s . c o lo n ie s a r e fo rm e d . On a u t o c l a v e d p o ta to p lu g s c r e a m y to y e llo w G e la ti n i s liq u e f ie d s lo w ly (19, 51). M o s t c h a r a c t e r i s t i c b i o c h e m i c a l p r o p e r t i e s of th e o r g a n i s m a r e th e f o r m a t i o n o f a c i d f r o m a w id e v a r i e t y o f c a r b o n c o m p o u n d s w ith o u t g a s p r o d u c t i o n ( T a b le I), u t i l i z a t i o n of m a n y o r g a n i c a c i d s , s o m e l ip o ly ti c a n d p e c t i n o l y t i c a c t i v i t y , b r e a k d o w n o f p e p t o n e s a n d o t h e r c o m p le x n i t r o g e n o u s c o m p o u n d s p r o d u c i n g a m m o n ia , p r o d u c t i o n o f h y d r o g e n s u lfid e , a n d i n ­ a b i l i t y to r e d u c e n i t r a t e s . S in c e a l l w o r k e r s do n o t a g r e e e n t i r e l y a s to b i o c h e m i c a l r e a c t i o n s , c o m p a r a t i v e d a ta a r e g iv e n in T a b l e I. The D isea se B row n s t a t e s t h a t p e l a r g o n i u m l e a f s p o t in e a s t e r n U n ite d S ta te s , is a g r e e n h o u s e d i s e a s e o c c u r r i n g l e s s f r e q u e n t l y out of d o o r s . She l i s t s h ig h t e m p e r a t u r e , h ig h h u m id ity , a n d a l l o t h e r f a c t o r s w h ic h w e a k e n th e h o s t a s f a c t o r s w h ic h p r o m o t e d i s e a s e d e v e lo p m e n t. U n l e s s th e p h y s i c a l c o n d itio n o f th e p l a n t i s w e a k e n e d , th e d i s e a s e i s not s e r i o u s . She a l s o m a k e s a g e n e r a l s t a t e m e n t " f r o m a l l th e e v id e n c e g a t h e r e d th e o r g a n i s m s e e m s to b e o n e h a r b o r e d in th e s o i l " . B ro w n ’s o p in io n w a s t h a t i n s e c t s d id no t p l a y a n i m p o r t a n t p a r t in th e t r a n s m i s s i o n of th e d i s e a s e , a n d t h e r e f o r e s p l a s h ­ ing, c o n t a m i n a t e d w a t e r d r o p s w e r e th e m a i n m e a n s of d i s s e m i n a t i o n . 9 TA B LE I COM PARISON O F B IO C H E M ICA L R E A C T IO N S O F X. P E L A R G O N II S u b stra te o r R ea c tio n C a r b o n C o m p o u n d s: x y lo s e d e x tro se g alacto se m annose sucrose la c to se m a lto se sta rc h d e x trin g ly c ero l m a n n ito l so rb ito l salicin P r o d u c t s F o r m e d A c c o r d i n g T o______ H e l l m e r s (19) S t a r r e t a l (51) . ,a b a c i d , no g a s a c id , no g a s 11 tf no a c id , no g a s no h y d r o l y s i s a c id , no g a s no a c id , no g a s O r g a n i c A c id s : a ce tic c itric fo rm ic la ctic m a lic m a lo n ic p y ru v ic h ip p u r i c ta rta ric R e d u c tio n of NO^ F o r m a t i o n of NH 3 F o r m a t i o n of H^S A c tio n on l i t m u s m i l k F o r m a t i o n of in d o le V oges-P roskauer r e ­ a ctio n L ip o ly tic a c t i v i t y P e c tin o L a c t i v i t y ♦T no a c id , no g a s no h y d r o l y s i s no a c id , no g a s a c id , no g a s s o m e a c id , no g a s no a cid , no g a s fT ft alk alin e re a c tio n not u t i l i z e d rf no r e d u c t i o n a m m o n ia fo rm e d h y d r o g e n s u lfid e f o r m e d p e p to n iz e d none no r e d u c t i o n h y d r o g e n s u lf id e f o r m e d p ep to n ized n e g a tiv e s lig h tly p o s i t i v e s lo w a O rg a n ic a c id s fo rm e d fro m c a rb o n com pounds. ^ P o s i t i v e f o r g a s i n d i c a t e s p r o d u c t i o n of C 0 2 f r o m c a r b o n c o m p o u n d s . JO H e l l m e r s fo u n d th a t l e a v e s w e r e a t t a c k e d f i r s t , b u t in th e p r e s e n c e o f m o i s t u r e th e b a c t e r i a c o u ld a t t a c k w o u n d e d s t e m s a n d p e t i o l e s a s w e ll. H e d id n o t f in d e v id e n c e to i n d i c a t e th a t th e o r g a n i s m in v a d e d s t e m s f r o m l e a f s p o t s v ia p e t i o l e s . T h e r e f o r e , h e w a s c o n v in c e d t h a t s p r e a d of b a c ­ t e r i a to o k p l a c e f r o m l e a f s p o ts by m e a n s of c o n t a m i n a t e d w a t e r d r o p s o r by i n s e c t s . In t h i s w ay l e a f s p o t s w e r e a s o u r c e o f p r i m a r y in o c u lu m f r o m w h ic h s o il w a s i n f e s t e d a n d th e s t e m r o t s t a g e i n itia te d . In f e c tio n to o k p l a c e e i t h e r th r o u g h th e s t o m a t a a n d h y d a th o d e s of th e le a f, o r t h r o u g h w o u n d s a n d l e a f s c a r s on th e s t e m . H e l l m e r s a l s o c o n s i d e r e d s p r e a d of d is e a s e th ro u g h cu ttin g s a s an im p o rta n t fa c to r. B ro w n ’s a n d H e l l m e r s ’ s t a t e m e n t s w e r e b a s e d m o s t l y on o b s e r ­ v a t i o n s r a t h e r th a n on c o n t r o l l e d e x p e r i m e n t s . M u n n e c k e (28) h a s p r e s e n t e d e x p e r i m e n t a l e v id e n c e on s o m e of th e p r o b l e m s . H is e x p e r i m e n t s in c lu d e d d e t e r m i n a t i o n of h o s t r a n g e , v a r i e t a l s u s c e p t i b i l i t y , s u r v i v a l of th e o r ­ g a n i s m in so il, c a r r y o v e r of th e b a c t e r i a in c u ttin g s , a n d d i s s e m i n a t i o n . H e d e m o n s t r a t e d th e s u s c e p t i b i l i t y ofJP^ d o m e s t i c u m , P. h o r t o r u m , a n d P. p e l t a t u m , t h u s c o n f i r m i n g th e r e s u l t s o f H e l l m e r s (19). S t a r r , V o lc a n i a n d M u n n e c k e (51) fo u n d t h a t G e r a n i u m m a c u l a t u m L. , G_. s a n g u in e u m L. , G . p r a t e n s e L . , G. s y lv a t ic u m L . , a n d G . y e d o e n s e F r a n c h . e t Sav. s u s c e p t i b l e to l e a f in o c u l a t i o n s by th e o r g a n i s m . s y m p t o m - e x p r e s s i o n by d i f f e r e n t s p e c i e s v a r i e d . w ere H o w e v e r, th e d e g r e e of 11 In a f i e l d t r i a l by M u n n e c k e (29) h e a v y lo a m s o il w a s i n f e s t e d by p lo w in g u n d e r p e l a r g o n i u m p l a n t s p r e v i o u s l y i n o c u l a t e d w ith p u r e c u l t u r e o f X. p e l a r g o n i i . A p o r t i o n of th e f i e l d w a s p l a n t e d i m m e d i a t e l y w ith R a d io R e d r o o t e d c u t t i n g s a n d o t h e r p o r t i o n s w e r e p l a n t e d a t i n t e r v a l s of one, two a n d 12 m o n t h s t h e r e a f t e r . T h e n u m b e r of d is e a s e d p la n ts d e c r e a s e d ra p id ly a s th e i n t e r v a l a f t e r p lo w in g i n c r e a s e d . T h e p e r c e n t a g e of i n f e c t e d p l a n t s p l a n t e d i m m e d i a t e l y a n d a t i n t e r v a l s of one, two, a n d to be 100, 20, 11, a n d 0 r e s p e c t i v e l y . 1 2 m o n th s w a s fo u n d F r o m t h e s e d a ta M u n n e c k e c o n ­ c l u d e d th a t s u r v i v a l of_X_. p e l a r g o n i i in s o il d e p e n d e d upon th e r a t e of d e c a y o f i n f e c t e d p l a n t m a t e r i a l a n d w a s p r e s u m a b l y n il a f t e r s i x m o n th s . C a r r y - o v e r of b a c t e r i a in c u t t i n g s w a s t e s t e d by t a k in g c u t t i n g s f r o m s t e m in o c u l a t e d p l a n t s of five v a r i e t i e s b e f o r e in o c u la tio n , a n d a t i n t e r v a l s of one, t h r e e , nine, 23 a n d 35 d a y s a f t e r in o c u la tio n (28). D i s e a s e w a s fo u n d to be t r a n s m i t t e d f r o m s y m p t o m l e s s s t o c k p l a n t s e v e n in e a r l y s t a g e s a f t e r i n o c u la tio n . A p p r o x i m a t e l y 20 p e r c e n t of a l l th e c u t ­ t i n g s w e r e in f e c t e d r e g a r d l e s s of th e t i m e i n t e r v a l a f t e r in o c u la tio n . In d i s s e m i n a t i o n t e s t s M u n n e c k e (28) p r o v e d t h a t c a u s a l b a c t e r i a w e r e s p r e a d f r o m d i s e a s e d c u t t i n g s to a d j a c e n t h e a lt h y c u t t i n g s th r o u g h th e r o o t i n g m e d iu m , by c o n t a m i n a t e d c u t t i n g - k n i v e s , a n d by r a i n o r o v e r ­ h e ad w a terin g . 12 E n v iro n m e n tal F a c to rs No r e p o r t s a r e know n d e a l i n g w ith th e e f f e c t of e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s on d e v e lo p m e n t of b a c t e r i a l b lig h t in p e l a r g o n i u m s , e x c e p t g e n e r a l s t a t e m e n t s f r o m B row n (5) a n d P o s t (42). B row n s t a t e d th a t " th e d i s e a s e i s not a s e r i o u s one u n l e s s th e p h y s i c a l c o n d itio n of th e p l a n t i s w e a k e n e d by too r a p i d g r o w th a n d to o m o i s t o r too w a r m a n a t m o s p h e r e ” . Post g iv e s h ig h t e m p e r a t u r e a s th e s o le r e a s o n f o r f a i l u r e o f p e l a r g o n i u m c u l ­ t u r e in th e s o u t h e r n s t a t e s . V iru s D ise a se s Som e in fo rm atio n is a v a ila b le c o n c e rn in g p e la rg o n iu m v ir u s d i s ­ eases. S e e l i g e r (46) in 1926, a n d P a p e (33, 34) in 1927 a n d 1928, r e p o r t e d a n d d e s c r i b e d a v i r u s d i s e a s e s p r e a d i n g r a p i d l y on c u l t i v a t e d p e l a r g o n i u m s in G e r m a n y . P a p e n a m e d it " K r d u s e l k r a n k h e i t ” ( le a f c u r l ) . V e r p l a n c k e (57) in 1932 r e p o r t e d l e a f c u r l in B elgium , P e th y b r i d g e a n d S m ith (37) in E n g la n d , a s a v e r y c o m m o n d i s e a s e , B lattny (3) in 1933 in C z e c h o s lo v a k ia , J o n e s (22) in 1938 in th e U n ite d S t a t e s , B e r k e le y (2) in C a n a d a , C a lv in o (9) in Italy, P a r i e v s k a y a (35) in 1948 in th e U. S. S. R . , a n d S c h r e i e r in 1953 (45) in A u stria . T h e Ind ex of P la n t D i s e a s e s in th e U n ite d S t a t e s (21) l i s t s c u r l y top on P. d o m e s t i c u m a n d P. h o r t o r u m in C a l i f o r n i a ; l e a f c u r l on P. h o r t o r u m 13 in M in n e s o t a , N ew J e r s e y , Ohio, P e n n s y lv a n i a , a n d W a s h in g to n ; m o s a i c on_P_. d o m e s t i c u m , a n d I \ g r a v e o l e n s in C a l i f o r n i a a n d T e x a s . J o n e s (23) l a t e r r e p o r t e d m o s a i c o n P_. h o r t o r u m v a r i e t i e s in W a s h in g to n . It i s not kn o w n t h a t t h e s e d i s e a s e s a r e c a u s e d by s in g le v i r u s e s ; r a t h e r t h e r e is e v i d e n c e to i n d i c a t e t h a t in m a n y c a s e s v i r u s c o m p l e x e s m a y be in v o lv e d . B lattny (3), P a r i e v s k a y a (35), a n d o t h e r s s u p p o r t t h i s v ie w on th e b a s i s of c o m p lex s y m p to m -e x p re s s io n . S u c c e s s f u l t r a n s m i s s i o n of c e r t a i n v i r u s e s , in c lu d in g s o u t h e r n c e l e r y v i r u s (62) a n d lily r o s e t t e v i r u s (49) to p e l a r g o n i u m p l a n t s u n d e r s p e c i f i e d c o n d itio n s a l s o in d i c a t e th a t p e larg o n iu m s m ay h a rb o r m any v iru s e s. L e a f c u r l ( M a r m o r p e l a r g o n i i H o lm e s , P e l a r g o n i u m v i r u s 1 K. M . S m . ) a c o m m o n v i r u s d i s e a s e , h a s v a r i a b l e s y m p to m e x p r e s s i o n on p e l a r g o n i u m s . C o llo q u ia l n a m e s lik e d r o p s y , m e a s l e s , c r i n k l e a n d l e a f r o l l , in d ic a te th e v a r i a b i l i t y in s y m p t o m s . I r r e g u l a r to c i r c u l a r c h l o r o t i c a r e a s , f i v e - t e n t h to fiv e m m in d i a m e t e r , o f te n c a u s i n g ru fflin g , c r i n k l i n g , m a l f o r m a t i o n , a n d d w a r f in g of the fo lia g e , a r e m o s t f r e q u e n t l y m e n t i o n e d a s c h a r a c t e r i s t i c s y m p t o m s (4, 23). T h e c e n t e r s of c h l o r o t i c s p o t s m a y b e c o m e b ro w n w ith a c h l o r o t i c b o r d e r (23) o r e lo n g a te d , c o rk y , r a i s e d n e c r o t i c a r e a s m a y d e v e lo p on th e p e t i o l e s a n d s t e m s (23). In o t h e r c a s e s p a l e s p o ts on y o u n g e r l e a v e s m a y e x p a n d in to r o u n d e d , s t e l l a t e 14 o r d e n d r i t i c b l o t c h e s o f a b r i g h t y e llo w c o l o r , s o m e t i m e s s u r r o u n d e d by o n e o r m o r e c o n c e n t r i c r i n g s of a l i g h t e r s h a d e (37, 38, 39). T em p o rary r e c o v e r y i s a s t r i k i n g f e a t u r e of th e d i s e a s e . M o s a i c (in p a r t M a r m o r c u c u m e r i s H o lm e s , C u c u m i s v i r u s 1 K. M . S m . , in p a r t u n id e n tifie d ) i s c h a r a c t e r i z e d by m o t t l i n g o f th e f o lia g e w ith l i g h t - g r e e n a n d d a r k - g r e e n a r e a s . The lig h t-g re e n in te rv e in a l a r e a s a r e s u r r o u n d e d by d a r k - g r e e n a r e a s a lo n g th e v e i n s (23). T he le av e s a r e s m a l l a n d b r a n c h e s s h o r t e n e d , th e w h o le p l a n t a p p e a r i n g d w a r f e d . The c h l o r o t i c a r e a s of a f f e c t e d l e a v e s a r e th in, p a l l i s a d e c e l l s b e in g s h o r te n e d , i s o - d i a m e t r i c a l , w ith c o m p a c t e d m e s o p h y l l. G ig a n te (16) fo u n d t h a t c h l o r o - p l a s t s in d i s c o l o r e d a r e a s a r e p a le , i r r e g u l a r , o r la c k in g . M o s a ic s y m p ­ t o m s a r e m a s k e d d u r i n g th e s u m m e r m o n th s a n d b e c o m e m o s t e v id e n t in w i n t e r o r s p r i n g (23). C u r l y top (C h l o r o g e n u s e u t e t t i c o l a H o lm e s , Beta v i r u s 1 S. M. S m . ) i s c h a r a c t e r i z e d by c l e a r i n g o f th e v e in s , i n w a r d r o l l i n g of th e l e a v e s , a n d c h l o r o s i s of l e a v e s a n d s t e m s (13, 23, 47). T r a n s m is s io n of p e larg o n iu m v ir u s e s h as been an in te re s tin g p r o b l e m s i n c e m o s t of th e s t a n d a r d m e t h o d s h a v e fa ile d . V e r p l a n c k e (57) in 1932 p r o b a b l y w a s f i r s t to fin d t h a t l e a f c u r l w a s no t t r a n s m i s s i b l e f r o m d i s e a s e d to h e a lt h y p e l a r g o n i u m by w ounding, ru b b in g , o r r o o t c o n ta c t. 15 O n ly g r a f t i n g w a s s u c c e s s f u l . P e t h y b r i d g e a n d S m i th (37) r e p o r t e d a l s o th a t o n ly g r a f t t r a n s m i s s i o n w a s p o s s i b l e . S in ce t h e n g r a f t i n g h a s b e e n th e m a i n t r a n s m i s s i o n m e t h o d in v i r u s w o r k w ith p e l a r g o n i u m , a lth o u g h t h e r e h a v e b e e n m a n y a t t e m p t s to t r a n s m i t v i r u s e s to p e l a r g o n i u m p l a n t s by o t h e r m e a n s . F r e i t a g a n d S e v e r i n (13) s u c c e e d e d in t r a n s m i t t i n g c u r l y to p of s u g a r b e e t s to p e l a r g o n i u m by l e a f h o p p e r s ( E u t e t t i x t e n e l l u s ) ; W e ll m a n (62) t r a n s m i t t e d s o u t h e r n c e l e r y v i r u s by a p h id s (A p h is s p . ) a n d S m ith a n d B r i e r l e y (49) s i m u l a t e d l i l y r o s e t t e s y m p t o m s by f e e d in g i n j u r y o f fo x g lo v e a p h id s (M y z u s c o n v o lv u li) . T h e r e i s e v i d e n c e th a t s o m e v i r u s e s m a y b e t r a n s m i t t e d th ro u g h ro o ts . S m ith (50) w o r k in g w ith to b a c c o n e c r o s i s fo u n d th a t th e i n ­ f e c t i v e p r i n c i p l e o c c u r r e d in r o o t s of p e l a r g o n i u m p l a n t s w ith o u t s h o w in g e x t e r n a l s y m p t o m s of in f e c tio n . so il-b o rn e . T h e in f e c tiv e p r i n c i p l e w a s th o u g h t to b e S z i r m a i (53, 54) r e p o r t e d th a t t o b a c c o r o o t n e c r o s i s on p e l a r ­ g o n iu m c a u s e d lig h t n e c r o t i c l e s i o n s on th e b a s a l l e a v e s a t low t e m p e r a ­ t u r e s a n d u n d e r p o o r lig h t c o n d itio n s in th e g r e e n h o u s e . In a n a t t e m p t to e x p la i n th e m o d e o f a c ti o n o f t o b a c c o m o s a i c v i r u s in v a r i o u s p l a n t s , H i r t h (20) fo u n d th a t s u c c e s s in s a p t r a n s m i s s i o n w a s d e p e n d e n t on ta n n ic a c i d c o n c e n t r a t i o n a n d on pH o f v i r u s s u s p e n s i o n used. G e r a n i a t a n n i c a c i d s e x t r a c t e d f r o m p e l a r g o n i u m l e a v e s w e r e sh ow n to in h ib it th e v i r u s a t h i g h e r c o n c e n t r a t i o n s . F u r th e r e x p erim en ts d em o n ­ 16 s t r a t e d t h a t t h e t a n n i n - v i r u s c o m p le x , r e s u l t i n g f r o m a c o m b in a tio n w ith th e p r o t e i n f r a c t i o n of th e v i r u s , c a n be d i s s o c i a t e d a t p H 8 . 2, a llo w in g th e v i r u s to r e g a i n i t s o r i g i n a l a c t i v i t y . No r e p o r t s a r e a v a i l a b l e d e a li n g w ith i n t e r a c t i o n s of v i r u s d i s ­ e a s e s a n d p e la rg o n iu m stem ro t. H o w e v e r, t h e r e h a v e b e e n r e p o r t e d s o m e i n s t a n c e s w h e r e p a th o g e n i c o r g a n i s m s w e r e a s s o c i a t e d w ith s a p r o ­ p h y t e s , a n d e v e n w ith v i r u s e s in n a t u r e . In s o m e , th e p r e s e n c e of th e s a p r o p h y t e i n t e n s i f i e d th e v i r u l e n c e of th e p a th o g e n ( s y n e r g i s m ) a s in th e b a c t e r i a l d i s e a s e of iv y (7); w h ile in o t h e r s , th e r e v e r s e h a p p e n e d ( a n t a ­ g o n is m ) a s in h a lo b lig h t of b e a n s in A u s t r a l i a (1). H e d g e s (17, 18) i n ­ v e s t i g a t i n g th e a s s o c i a t i o n of c o m m o n b e a n m o s a i c w ith th e b e a n - w i l t p a th o g e n , s h o w e d th a t th e v i r u s not o n ly m a s k e d th e e f f e c t s of th e b a c t e r i u m , b u t a l s o c a u s e d it to b e c o m e l e s s v i r u l e n t . S im ilar s y n e rg istic and a n ta ­ g o n i s t i c a s s o c i a t i o n s b e tw e e n v i r u s e s a n d m i c r o o r g a n i s m s a r e know n f r o m a n i m a l p a th o lo g y ( 1 1 ). 17 M A T E R IA L S AND M E T H O D S P e l a r g o n i u m h o r t o r u m v a r i e t y R i c a r d w a s u s e d in m o s t e x p e r i m e n t s s i n c e it w a s fo u n d to be h ig h ly s u s c e p t i b l e to b a c t e r i a l b lig h t. B e t te r T i m e s a n d R a d io R e d v a r i e t i e s a n d P. h o r t o r u m s e e d l i n g s w e r e u s e d in s o m e e x ­ p e rim e n ts. In o r d e r to e l i m i n a t e p l a n t s w ith l a t e n t b a c t e r i a l in f e c tio n s , r o o t e d c u t t i n g s g r o w i n g in t h r e e - i n c h p o t s w e r e k e p t f o r two w e e k s a t 27° C n ig h t t e m p e r a t u r e . D u r i n g th e p r e - e x p e r i m e n t a l p e r i o d a ll p l a n t s w e r e tr e a te d u n ifo rm ly . T h e y w e r e w a t e r e d d a ily w ith d i s t i l l e d w a t e r a n d fe d w e e k ly w ith th e b a s a l n u t r i e n t s o lu tio n e q u a l to one H o a g la n d (14). X a n th o m o n a s p e l a r g o n i i i s o l a t e s w e r e o b ta in e d f r o m n a t u r a l l y in fe c ted p e la rg o n iu m s te m s . used. In m o s t of th e e x p e r i m e n t s i s o l a t e 182 w a s S to c k c u l t u r e s w e r e kept u n d e r r e f r i g e r a t i o n on a u t o c l a v e d p o ta to p lu g s f r o m w h ic h f r e s h p o ta to d e x t r o s e b r o th c u l t u r e s w e r e p r e p a r e d f o r in o c u la tio n s. P a th o g e n ic ity of c u l t u r e s w a s c h e c k e d a t i n t e r v a l s . Iso la tes m o s t f r e q u e n t l y u s e d w e r e ke p t a l s o in s t o c k p l a n t s f o r r e i s o l a t i o n s w hen needed. F if ty m l of p o ta to d e x t r o s e b r o t h in 250 m l E r l e n m e y e r f l a s k s w e r e in o c u la te d , k e p t f o r 48 h o u r s u n d e r c o n s t a n t s h a k in g a n d u s e d a s i n o c u ­ lu m . In s o m e c a s e s b a c t e r i a w e r e th r o w n down by c e n t r i f u g i n g a t 4400 t i m e s g r a v i t y (R. C. F . ) f o r 30 m i n u t e s , w a s h e d w ith p h y s i o l o g i c a l fluid, f i l t e r e d t h r o u g h s i n t e r e d g l a s s f i l t e r , r e s u s p e n d e d in p h y s i o l o g i c a l flu id , a n d u s e d a s in o c u lu m . 18 F o r in o c u la tio n , s t e m s of t e s t p l a n t s w e r e p u n c t u r e d w ith a n e e d le a n d a s m a l l c o tto n p l u g d ip p e d in b a c t e r i a l s u s p e n s i o n w a s i n s e r t e d a n d le ft in th e w ound. In s o m e c a s e s l e a v e s w e r e i n o c u l a t e d by s p r a y i n g b a c t e r i a l s u s p e n s i o n on th e l e a v e s w ith a g l a s s a t o m i z e r , k e e p in g th e p l a n t s t h e r e ­ a f t e r f o r 48 h o u r s in a fog c h a m b e r . C o m p o s i tio n o f s o lu tio n s u s e d in e x p e r i m e n t s to d e t e r m i n e th e e f f e c t of m i n e r a l n u t r i t i o n on d i s e a s e d e v e lo p m e n t i s g iv e n in T a b l e s II a n d III. T h e s a l t c o n c e n t r a t i o n of th e b a s a l n u t r i e n t s o lu tio n ( 1 H), w h ic h w a s i d e n t i c a l to th a t u s e d by G a lle g l y a n d W a lk e r (14) w a s r e d u c e d to o n e - t e n t h (. 1H) a n d o n e - h a l f (. 5H) a n d i n c r e a s e d tw ic e (2H), a n d t h r e e t i m e s (3H). H ig h n i t r o g e n , h ig h p h o s p h o r u s , a n d h ig h p o t a s s i u m s o lu tio n s w e r e p r e p a r e d by i n c r e a s i n g th e a m o u n t s of th e r e s p e c t i v e io n s c o n t a i n e d in th e b a s a l s o l u ­ tio n by t h r e e t i m e s . S o lu tio n s f o r low n itr o g e n , p h o s p h o r u s , a n d p o t a s s i u m w e r e p r e p a r e d by d e c r e a s i n g th e a m o u n t s of t h e s e io n s c o n ta i n e d in b a s a l s o lu tio n to o n e - t h i r d of n o r m a l . A ll o t h e r c o n s t i t u e n t s w e r e k e p t a t 1H le v e l . O s m o t i c p r e s s u r e of th e s o lu tio n s w e r e kept on th e s a m e l e v e l by a d d in g c a l c u l a t e d a m o u n t s o f N a C l to th e s t o c k s o lu tio n s . th e s a m e a m o u n t of m i c r o e l e m e n t s ( T a b le II). s i d e r e d a s h ig h c a l c i u m le v e l . All s o lu tio n s c o n ta i n e d B asa l (1H) s o lu tio n w a s c o n ­ F o r th e m e d iu m le v e l C a w a s r e d u c e d to o n e - fifth a n d f o r th e low le v e l to o n e - s e v e n t e e n t h th e C a le v e l of th e n o r m a l s o l u ­ tio n ( T a b le III). 19 T A B L E II C O M PO SITIO N O F HOAG L A N D 'S S O L U T IO N USED F O R STUDYING H O ST N U T R IT IO N IN R E L A T IO N T O D E V E L O P M E N T O F B A C T E R IA L BLIG H T O F P E L A R G O N IU M a S to c k S o lu tio n (1 M) M l of S to c k S o lu tio n p e r 10 1. of N u t r i e n t S o lu tio n ^ B asa l H igh N H igh K L o w H igh P L ow N Low P C a ( N 0 3) 2. H 20 50 50 50 50 50 KNO 3 50 50 15 50 50 50 k h 2po4 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 -- M g S 0 4 . 7H 20 2 0 2 0 2 0 2 0 2 0 2 0 2 0 50 50 C a C l 2 . 2H 20 50 300 N aN G 3 -- KC1 35 -- N aH 2 P 0 4 . H20 N aCLC K 300 -- 300 9 1 2 0 1 0 2 0 270 6 304 180 292 a A f t e r G a lle g ly a n d W a l k e r (14) ^O ne m l of m i n o r e l e m e n t s t o c k s o lu tio n (H 3 BO3 , 2. 818 g. ; C u C l2 . 2 H 2 O, 0. 042 g. ; Z n C l 2 , 0. 0434 g. ; M n C l2 . 4H 2 0 , 1 . 815 g. ; F e C l 3 . 6 H 2 O, 5. 0 g. ; d i s t i l l e d H 2 0 , 1 0 0 0 m l) a d d e d to one 1 . of n u t r i e n t s o lu tio n . 0 U s e d only in s t u d i e s w ith u n b a la n c e d s o lu tio n s f o r a d j u s t i n g o s m o t i c v a l u e s e q u a l to th a t in th e high N s o lu tio n s . 20 T A B L E III C O M PO SITIO N O F HOAG L A N D 'S SO L U T IO N U SED F O R STUDYING Ca N U T R IT IO N OF H O ST IN R E L A T IO N T O D E V E L O P M E N T O F B A C T E R IA L B LIG H T OF PE L A R G O N IU M S to c k S o lu tio n M l of S to c k S o lu tio n p e r 10 1. o f N u t r i e n t S o lu tio n a H ig h C a M e d iu m C a L o w Ca 50 1 0 50 50 50 k h 2po4 1 0 1 0 1 0 M g S 0 4 . 7H 2 0 2 0 2 0 2 0 80 94 C a ( N 0 3) 2 . H 2 kno 3 N aN 03 0 3 O ne m l of m i n o r e l e m e n t s t o c k s o lu tio n ( s e e T a b le II) w a s a d d e d to o ne 1 . o f n u t r i e n t s o lu tio n . 21 S o d iu m s e q u e s t r e n a t e , w h ic h i s o fte n u s e d a s a s o u r c e of ir o n , w a s fo u n d to be v e r y to x ic to p e l a r g o n i u m s . F o r th is r e a s o n F e C l^ . 6 H2 O ( s e e T a b l e II) w a s u s e d a s th e ir o n s o u r c e . F o r n u tritio n e x p e rim e n ts, cu ttin g s (var. R ic a rd ) w e re s e le c te d f o r u n i f o r m i t y a n d w e r e g ro w n u n d e r u n if o r m c o n d itio n s p r e c e d i n g i n o c u l a ­ tio n . R o o ts w e r e w a s h e d a n d th e p l a n t s w e r e s e t in c l e a n w h ite s i l i c a s a n d ( g r a d e no. 4) in e ig h t in c h v a r n i s h e d c la y p o t s . E ach pot w as p ro v id e d w ith a s ip h o n f o r d r a i n a g e in s u c h a way th a t a b o u t 250 m l of u n d r a i n e d s p a c e w a s le ft in th e b o tto m , a s w a s d e s c r i b e d by G a lle g l y a n d W a l k e r (14). F o u r r o o t e d c u t t i n g s w e r e p l a n t e d p e r p o t. A f t e r f o u r w e e k s of f e e d in g d a ily w ith h a lf H o a g la n d b a l a n c e d n u t r i e n t s o lu tio n a n d w e e k ly f lu s h in g w ith d is tille d w a ter, p la n ts w e re once m o re s e le c te d fo r u n ifo rm ity and n u m b ered . S c io n s w e r e ta k e n f r o m e a c h p l a n t f o r v i r u s in d e x in g , a n d p l a n t s w e r e a r ­ r a n g e d f o r t e s t s on th e g r e e n h o u s e b e n c h . A f t e r 30 d a y s of f e e d in g s e p a r ­ a t e l y a t th e v a r i o u s n u t r i e n t l e v e l s a ll p l a n t s w e r e s t e m i n o c u l a t e d w ith i s o l a t e 182. In a ll n u t r i e n t e x p e r i m e n t s p l a n t s w e r e fe d d a ily a n d w a t e r e d o n c e a w e e k w ith d i s t i l l e d w a t e r to m i n i m i z e th e p o s s i b l e s a l t a c c u m u l a t i o n in p o t s . D i s e a s e r e a d i n g s w e r e ta k e n 10, 20, 30, 40, 50 a n d 110 d a y s a f t e r in o c u la tio n . T h e e x p e r i m e n t a l d e s ig n u s e d w a s a r a n d o m i z e d b lo c k w ith t h r e e 22 to s e v e n r e p l i c a t i o n s d e p e n d in g on th e n u m b e r of t r e a t m e n t s . Each tr e a t­ m e n t t h u s c o n t a i n e d n in e to 15 p o ts , w ith 36 to 60 p l a n t s , a n d th e d i s e a s e r e a d i n g s w e r e s u b j e c t to s t a t i s t i c a l a n a l y s i s . D i s e a s e r e a d i n g s t a k e n 50 d a y s a f t e r in o c u la tio n w e r e a n a l y z e d s t a t i s t i c a l l y . b a s e d on th e fo llo w in g c l a s s i f i c a t i o n : s y m p to m s; 2 0 0 , h e a lth y ; T h e se read in g s w e re 1 0 , s lig h t but p o s i t i v e , s lig h t d a r k e n i n g of s te m , o c c a s i o n a l p a r t i a l w iltin g of l e a v e s ; 40, b l a c k e n i n g of s t e m , s h e d d in g o f l o w e r le a v e s ; 60, b la c k s t e m r o t w ith o c c a s i o n a l tip n e c r o s i s ; 80, s e v e r e s t e m r o t ; 1 0 0 , d e ad . T h e p r e s e n c e of v i r u s e s in e x p e r i m e n t a l p l a n t s w a s d e t e r m i n e d by g r a f t i n g to v i r u s - f r e e s e e d l i n g p l a n t s . S c io n s w e r e t a k e n f r o m p l a n t s u n d e r q u e s tio n , i n s e r t e d in to s t e m s of s e e d l i n g p l a n t s by v e n e e r g r a f t s a n d b o u n d w ith l a t e x b a n d a g e . T w o s e e d l i n g s w e r e g r a f t e d in e a c h c a s e a n d e a c h a s s a y w a s r e p e a t e d tw o o r t h r e e t i m e s . V i r u s in f e c tio n s , if p r e s e n t , c a u s e d s y m p t o m s on n e w ly f o r m e d l e a v e s of u n d e r s t o c k s a b o u t 20 to 40 d a y s a f t e r g r a f tin g . 23 E X P E R IM E N T A L R E S U L T S E tio lo g ic al and D isea se F a c to rs I n o c u la tio n M e th o d s S e v e r a l m e t h o d s of in o c u la tio n w e r e t r i e d to fin d th e m o s t r e l i a b l e m e t h o d f o r f u r t h e r e x p e r i m e n t a l w o rk . P. h o r t o r u m s e e d l i n g s a n d R i c a r d r o o t e d c u t t i n g s a n d b a c t e r i a l i s o l a t e 182 w e r e u s e d . S te m p u n c tu r e , le a f s p r a y , l e a f in je c tio n , in o c u la tio n th r o u g h th e l e a f s c a r s , t h r o u g h u n i n j u r e d e p i d e r m i s , a n d th r o u g h d e c a p i t a t e d s t e m w e r e t r i e d . T en see d lin g s and t e n R i c a r d r o o t e d c u t t i n g s w e r e u s e d f o r e a c h in o c u la tio n m e th o d . S te m p u n c t u r e a n d l e a f s p r a y te c h n i q u e s w e r e d e s c r i b e d in a p r e v i o u s s e c tio n . F o r l e a f i n j e c t i o n th e b a c t e r i a l s u s p e n s i o n w a s f o r c e d in to th e m a in v e in of th e l e a f t h r o u g h a h o llo w g l a s s m i c r o n e e d l e . In o t h e r m e t h o d s la t e x b a n d a g e w a s u s e d to a t t a c h s m a l l p i e c e s o f r u b b e r tu b in g f il le d w ith b a c t e r i a l s u s p e n ­ sio n , o v e r l e a f s c a r s , o v e r th e e p i d e r m i s a t i n t e r n o d e s o r o v e r f r e s h l y d e ­ c a p ita te d s te m s. O nly s t e m in o c u la tio n g a v e u n if o r m ly p o s i t i v e r e s u l t s . L e a f s c a r a n d d e c a p i t a t e d s t e m in o c u la tio n s o c c a s i o n a l l y p r o d u c e d s t e m r o t s y m p t o m s 50 d a y s a f t e r in o c u la tio n , but l e a f s p r a y , l e a f in je c tio n , a n d u n ­ i n j u r e d e p i d e r m i s f a i l e d to p r o d u c e s y m p to m s (T a b le IV). 24 TA B L E IV E F F E C T O F IN O C U L A T IO N M E T H O D ON D E V E L O P M E N T OF S T E M R O T IN P E L A R G O N IU M I n o c u la tio n M e th o d P e r c e n t a D i s e a s e d P la n ts in S e e d lin g s S te m i n o c u la tio n R i c a r d P la n ts 1 0 0 1 0 0 L eaf spray 0 0 L e a f in j e c t i o n 0 0 Leaf sca r 30 2 0 U n in ju re d e p id e rm is 0 0 D e c a p ita te d stem 0 2 0 P e r c e n t of t o t a l p l a n t s d e v e lo p in g d i s e a s e . ' 25 H o s t R a n g e S tu d i e s T h e m a i n p u r p o s e of t h e s e e x p e r i m e n t s w a s to t e s t th e p o s s i b l e s u s c e p t i b i l i t y o f c o m m o n f l o w e r s , v e g e t a b l e s , a n d w e e d s , w h ic h m ig h t h a r ­ b o r th e o r g a n i s m a s a s o u r c e o f in o c u lu m f o r p e l a r g o n i u m . H e l l m e r s (19), M u n n e c k e (28), a n d S t a r r e t a l (51) h a v e p r e v i o u s l y d e t e r m i n e d th e h o s t s in th e G e r a n i u m f a m i l y a n d fo u n d s u s c e p t i b i l i t y of v a r i o u s d e g r e e s in th e f o l ­ lo w in g s p e c i e s : P e l a r g o n i u m h o r t o r u m Bailey, P. d o m e s t i c u m Bailey, P. p e l t a t u m A it. , G e r a n i u m m a c u l a t u m L. , G. s a n g u in e u m L. , G. p r a t e n s e L . , G. s y l v a t i c u m L . , a n d G. y e d o e n s e F r a n c h , et Sav. P l a n t s of 93 s p e c i e s b e lo n g in g to 40 f a m i l i e s w e r e s t e m in o c u l a t e d a n d r e - i s o l a t i o n s w e r e m a d e a f t e r one to two m o n th s . I n o c u la tio n s w e r e m a d e to g r e e n h o u s e p l a n t s a n d to o u t - o f - d o o r p l a n t s in m i d - s u m m e r . W hen g r a m - n e g a t i v e o r g a n i s m s w e r e r e c o v e r e d by r e - i s o l a t i o n s , p a th o g e n i c ity w a s t e s t e d by in o c u la tio n to s t e m - r o t - f r e e R i c a r d p l a n t s . At l e a s t t h r e e p l a n t s o f e a c h s p e c i e s in th e f l o w e r i n g s ta g e w e r e in o c u la te d . None of th e i n o c u l a t e d p l a n t s d e v e lo p e d d i s e a s e s y m p to m s , n o r w e r e p a th o g e n i c i s o l a t e s recovered. T h e fo llo w in g s p e c i e s w e r e t e s t e d : G r a m i n a c e a e : Z e a m a y s L . , D a c ty li s g l o m e r a t a L. C y p e r a c e a e : C a r e x sp. L iliac e ae : L i l i u m r e g a l e W i l s . , L. c a n a d e n s e L. H o s t e a sp. , H e m e r o c a l l i s sp. A m a r y i l i d a c e a e : N a r c i s s u s p o e t i c u s L. Irid ac e ae : S a lic a ce ae : I r i s k a e m p f e r i Sieb. , G la d io lu s h y b r i d u s H o r t. S a lix b a b y lo n ic a L. , P o p u lu s a l b a L. U r t i c a c e a e : U r t i c a g r a c i l i s A it. , U lm u s a m e r i c a n a L. , C a n n a b is s a t i v a L. P o l y g o n a c e a e : R u m e x a c e t o s e l l a L . , P o ly g o n u m p e r s i c a r i a L . , F ag o p y ru m esc u le n tu m G a e rtn . C h e n o p o d i a c e a e : C h e n o p o d iu m a lb u m L . , A t r i p l e x p a t u l a L. , Beta v u l g a r i s L . A m a ra n th ac e ae : A m a r a n t h u s sp. , C e l o s i a G o ld e n F l e e c e N y c t a g i n a c e a e : M i r a b i l i s n y c ta g i n e a M ac M. C ary o p h y lla ce ae : P o rtu la c a c e a e : R a n u n c u la c e a e : D ia n th u s sp. P o r t u l a c a o l e r a c e a L. D e lp h in iu m sp. , A c o n itu m n a p e l l u s L. , P a e o n ia o f f i c i n a l i s L„ , N ig e lla s p . , T h a l i c t r u m P apaveraceae: C h e lid o n iu m m a j u s L . , E s c h s c h o l t z i a c a l i f o r n ic a C h a m ., P a p a v e r o r i e n t a l e L. C ru c ife ra e: B r a s s i c a o l e r a c e a L. , B a r b a r e a v u l g a r i s R. Br. C ra ssu la c e a e : S e d u m s p e c t a b i l e B oreau S ax ifrag a c ea e : R ib e s sp. , H e u c h e r a s p . , H y d r a n g e a sp. 27 R o s a c e a e : M a l u s sp . , R o s a sp . , F r a g a r i a sp. L e g u m i n o s a e : R o b in a p s e u d o a c a c i a L. , L u p in u s p o ly p h y llu s L in d l. , V ic ia fa b a L. E u p h o r b i a c e a e : E u p h o r b i a p u l c h e r r i m a W illd . B a l s a m i n a c e a e : I m p a t i e n s s p . , B a ls a m sp. M a l v a c e a e : A lth a e a r o s e a C av. , A b u tilo n T h e o p h r a s t i M e d ic . , H i b i s c u s sp . L y t h r a c e a e : L y t h r u m s a l i c a r i a L. O enagraceae: O e n o th e r a sp. U m b e llife ra e: D a u c u s c a r o t a L. A pocyanaceae: V in c a r o s e a L. , V. m i n o r L. A sc le p ia d ac e ae : A s c l e p i a s s y r i a c a L. C o n v o l v u l a c e a e : C o n v o lv u lu s a r v e n s i s L. P o le m o n ia c e a e : B o r a g in a c e a e : L a b ia ta e : P h lo x sp. C y n o g lo s s u m sp. M o n a r d a d id y m a L. , S a lv ia sp. , L e o n u r u s c a r d i a c a L. V erbenaceae: V e r b e n a sp. S o l a n a c e a e : P e tu n ia h y b r id a H o rt. , N ic o tia n a sp. , S o la n u m t u b e r o s u m L. , L y c o p e r s i c o n sp. S c r o p h u l a r i a c e a e : A n t i r r h i n u m m a j u s L. P lan tag in aceae: P la n ta g o la n c e o l a t a L. 28 D i p s a c a c e a e : S c a b io s a sp. C u c u r b i t a c e a e : C u c u m i s s a t i v u s L. C a m p a n u l a c e a e : C a m p a n u la sp. C o m p o s i t a e : L a c t u c a s c a r i o l a L . , C i r s i u m la n c e o la tu m L . , A m b r o s i a a r t e m i s i f o l i a L. , E r i g e r o n s p . , A r c t i u m la p p a L. , A c h ille a m ille f o l iu m L. , C o s m o s F i r e s t i c k , Z i n n i a P e p p e r m i n t S tick , C a le n d u la s p . , D a h lia sp. , D im o r p h o t h e c a sp. , T a g e t e s sp. , G a i l l a r d i a sp. , C e n t a u r e a sp. , G e r b e r a J a m e s o n i Bolus. , C h r y s a n t h e m u m m a x im u m R a m . , R u d b e c k ia l a c i n i a t a L. , E c h in o p s R i t r o L. , a n d H e l i o p s i s sp. B ac te ria l S tra in s O b s e r v a t i o n s of v a r i o u s i s o l a t e s of X a n th o m o n a s p e l a r g o n i i in d i c a t e d t h a t t h e r e w e r e d i f f e r e n c e s in a b i l i t y to p r o d u c e s t e m r o t o r l e a f s p o t. T h ere­ f o r e s in g le c o lo n y i s o l a t e s 99, 138 a n d 182 w e r e c o m p a r e d f o r r e l a t i v e a b ility in c a u s i n g s t e m r o t in R a d io R ed, R i c a r d , and_P. h o r t o r u m s e e d l i n g s . S e v e n ty - f iv e p l a n t s , 25 of e a c h h o s t v a r i e t y , w e r e s t e m - i n o c u l a t e d w ith e a c h o f th e t h r e e i s o l a t e s . R e s u l t s ta k e n f o u r w e e k s a f t e r in o c u la tio n sh o w e d i s o l a t e 182 to be 29 th e m o s t v i r u l e n t , w h ile i s o l a t e 99 w a s th e l e a s t p a t h o g e n i c o f th e t h r e e ( F i g u r e 1). A f t e r s e v e r a l s u c c e s s i v e d ilu tio n p l a t e s i n g l e - c o l o n y r e - i s o l a t i o n s , th e l e a f i n o ­ c u l a t i o n t e s t s w e r e u s e d on t h e s a m e h o s t v a r i e t i e s . I s o l a t e 182 a g a i n p r o v e d to b e t h e m o s t p a th o g e n i c o f th e t h r e e , c a u s i n g l e a f sp o t on a l l t h r e e h o s t s . I s o l a t e 99 w a s not c a p a b l e o f c a u s i n g l e a f s p o t on a n y of th e t h r e e ( T a b le V). V a r i a b i l i t y in p r o d u c i n g l e a f s p o t w a s m o r e s t r i k i n g t h a n v a r i a b i l i t y in c a u s ­ in g -ste m ro t. S u c h v a r i a b i l i t y i n d i c a t e s t h a t X. p e l a r g o n i i c o n s i s t s of s e v e r a l stra in s. E f f e c t o f A g e o f C u l t u r e s on V i r u l e n c e o f P a th o g e n P la n t p a t h o g e n i c b a c t e r i a a r e know n to l o s e v i r u l e n c e in c u l t u r e (8, 11, 19) m a k i n g d e s i r a b l e a t e s t o f t h is p o s s i b i l i t y in i s o l a t e 182. S to c k c u l t u r e s in p o ta to d e x t r o s e b r o t h w e r e k e p t a t 9 °C f o r one, t h r e e , s i x a n d 12 m o n t h s . F r e s h p o t a t o d e x t r o s e b r o t h c u l t u r e s w e r e o b ta in e d f r o m th e s t o c k c u l t u r e s of d i f f e r e n t a g e s a n d s t e m in o c u l a t i o n s w e r e m a d e in R i c a r d p l a n t s . w e r e i n o c u l a t e d w ith e a c h c u l t u r e . T en p la n ts A ll i n o c u l a t e d p l a n t s d e v e lo p e d s t e m r o t r e g a r d l e s s o f th e a g e of b a c t e r i a l s t o c k c u l t u r e s u s e d . W h en th e s a m e c u l t u r e s w e r e u s e d f o r l e a f in o c u la tio n , h o w e v e r, t h e r e w a s a n o t i c e a b l e d e c r e a s e in r e a c t i o n w ith i n c r e a s i n g a g e of b a c t e r i a l s t o c k c u l t u r e . P l a n t s i n o c u l a t e d w ith b a c t e r i a l s u s p e n s i o n s f r o m o n e - a n d t h r e e - m o n t h o ld c u l t u r e s d e v e lo p e d ty p ic a l b a c t e r i a l l e a f s p o t, w h e r e a s t h e s e i n o c u l a t e d w ith s u s p e n s i o n s f r o m s i x - a n d 12m o n th o ld c u l t u r e s s e ld o m d id so. TABLE V ABILITY O F IS O L A T E S TO CAUSE L E A F SPOT P ela rg o n iu m h o rto ru m I s o l a t e No. R a d io R e d a 99 R ic a rd S e e d lin g s - - 138 ++ + 182 +++ ++ a -, no le a f s p o t s f o r m e d . + , v e r y few le a f s p o ts f o r m e d . ++, m o d e r a t e l e a f s p o t f o r m a t i o n . +++, h e a v y l e a f sp o t f o r m a t i o n . + pH E f f e c t on G r o w th in C u l t u r e T h e e f f e c t of pH on g r o w t h in p o ta to d e x t r o s e b r o t h w a s d e t e r m i n e d by a d d in g a s e r i e s of p h o s p h a t e b u f f e r s to th e b r o th . B u ffe rs w e r e u s e d a t pH 4 . 6 , 4 . 8 , 5 . 0 , 5 . 2 , 5 . 4 , 5 . 6 , 6 . 0 , 7 .0 , 8 .0 , 8 . 2 , 8 . 4 , 9. 0. 8 .6, 8 . 8 , and T h e c r i t e r i o n of g r o w th w a s t u r b i d i t y of c u l t u r e s a s m e a s u r e d w ith a K le tt-S u m erso n tu rb id ity m e te r. d e x t r o s e b r o t h b e lo w pH 5. p r e v i o u s f in d in g s (5). 6 I s o la te 182 w a s found not to g r o w in p o ta to a n d a b o v e pH 8 . 4, w h ic h a g r e e s c l o s e l y w ith A lth o u g h th e b a c t e r i u m i s s e n s i t i v e to a c id , it s t i l l g r o w s in p e l a r g o n i u m p l a n t s w ith a s a p p H w e ll b e lo w th e l o w e r l i m i t f o r b a c t e r i a l g r o w th in c u l t u r e ( T a b le VI). A ll pH v a l u e s of s a p w e r e b e lo w th e l o w e r l i m i t f o r g r o w th of th e c a u s a l o r g a n i s m in c u l t u r e m e d i a (T a b le VI), a lth o u g h t h e r e w a s s o m e v a r i a t i o n f r o m p a r t to p a r t , f o r e x a m p l e sap f r o m l e a f s a m p l e s a lw a y s s h o w e d lo w e r pH r e a d i n g s th a n s a p f r o m s t e m s . p a r t s of s t e m s w e r e l e s s a c i d th a n top p a r t s of s t e m s . Low er P ith sap h a d l o w e r p H t h a n c o r t e x sap, w h ic h m a y be c a u s e d by th e h ig h e r c e l l sap c o n te n t in th e f o r m e r . In s p i t e of th e u n f a v o r a b le a c id ity , th e b a c t e r i u m w a s a b le to g ro w , a n d d e t e r m i n a t i o n s s h o w e d th a t sap of d i s e a s e d p o r t i o n s w a s a l k a l i n e . T i s s u e s I n v a d e d a n d M o v e m e n t of B a c te r ia in P la n ts T h e r e i s c o n fu s io n in th e l i t e r a t u r e w h e t h e r _X. p e l a r g o n i i i s a s y s ­ te m ic p a th o g en o r a p a re n c h y m a in v a d er. L e a f s p o t i s b e lie v e d to in v o lv e s t r i c t l y p a r e n c h y m a i n v a s i o n (19), but f o r s t e m r o t s o m e a u t h o r s b e l i e v e th a t 32 T A B L E VI pH V A L U E S IN SAP OF PE L A R G O N IU M SP. S p e c ies P. h o r t o r u m T i s s u e s a n d P la n t P a r t s U s e d D is e a s e d stem A v e r a g e pH 8 . 0 H e a lth y p la n ts : L e a f b la d e 3. 9 Top s te m 4. M id d le s te m 5. 0 Bottom of s te m 5. 6 P ith 4. 8 X y le m 5. 1 C o rte x 5. 3 8 C e n t e r of s te m : P. m e l i s s i m u m Leaves 18-m o n th -o ld see d lin g s w e re used. 3. 3 33 t h e p a t h o g e n i s m a i n l y v a s c u l a r (28). S in c e th e q u e s ti o n h a s s o m e i m p o r t a n c e in a s tu d y o f n u t r i t i o n a l r e l a t i o n s h i p s o f d i s e a s e d e v e lo p m e n t, a fe w e x p l o r a ­ to ry te sts w ere m ade. N in e ty R i c a r d c u t t i n g s ( a v e r a g e w e ig h t 15 gm e a c h ) f r o m s t e m r o t f r e e a n d v i r u s f r e e s t o c k p l a n t s w e r e a llo w e d to ta k e up b a c t e r i a l s u s p e n s i o n s (100, 000 c e l l s p e r m l) of i s o l a t e 182 by t r a n s p i r a t i o n a l p u ll f o r 24 h o u r s , a f t e r w h ic h th e y w e r e p l a c e d in s t e r i l e s a n d in t h r e e - i n c h p o t s . o f 45 c u t t i n g s w e r e k e p t a s u n in o c u la te d c o n t r o l s . A n o th e r g r o u p Iso latio n s fro m tr e a te d c u t t i n g s i m m e d i a t e l y a f t e r in o c u la tio n s h o w e d t h a t b a c t e r i a w e r e in v e s s e l s . A w e e k a f t e r t r e a t m e n t h a lf th e in o c u l a t e d c u ttin g s w e r e p e r f o r a t e d a t th e 2. 5 a n d 5 c m l e v e l s a b o v e th e s o il lin e . F iv e w eeks l a t e r th ir ty - e ig h t in o c u ­ la te d , b u t u n w o u n d e d p l a n t s s h o w e d b a s a l s t e m r o t, b u t no r o t a t o t h e r p l a c e s . In th e w o u n d e d p l a n t s , 35 o u t of 45 c u ttin g s h a d b u t t - e n d r o t , 21 o ut of 45 h a d r o t a t th e 2. 5 c m w ound, a n d e ig h t out of 45 h a d r o t a t th e 5. 0 c m w ound. i s o l a t i o n s f r o m th e v e s s e l s o f t r e a t e d c u ttin g s w e r e p o s i t i v e . A ll M icro sc o p ic e x a m i n a t i o n s o f d i s e a s e d c u t t i n g s s h o w e d d e t e r i o r a t i o n f r o m p a r e n c h y m a in p ith and c o rte x . A ll 45 c h e c k p l a n t s f o r m e d r o o t s a n d w e r e n o r m a l . In a n o t h e r t e s t tw o g r o u p s of 25 c u t t i n g s e a c h ( v a r . R i c a r d ) w e r e a llo w e d to t a k e up b a c t e r i a l s u s p e n s i o n s f o r 24 h o u r s . B asa l e n d s of c u t t i n g s in o n e g r o u p w e r e w a s h e d , s u r f a c e s t e r i l i z e d w ith m e r c u r i c c h l o r i d e ( 1 : 1 0 0 0 ), 34 a n d p l a c e d in t h r e e - i n c h p o t s c o n t a i n i n g s t e r i l i z e d s o il. 25 c u t t i n g s s e r v e d a s i n o c u l a t e d c o n t r o l s . T h e o t h e r g r o u p of A f t e r fiv e w e e k s , s e v e n c u t t i n g s f r o m th e g r o u p t r e a t e d w ith m e r c u r i c c h l o r i d e h a d ty p ic a l b a s a l s t e m r o t a n d 18 w e r e n o r m a l , w h ile 16 p l a n t s f r o m th e c o n t r o l g r o u p h a d s t e m r o t a n d n in e w e r e n o r m a l . H o w e v e r, th e p a t h o g e n w a s p r e s e n t in th e s y m p to m - l e s s p l a n t s , a s d e t e r m i n e d by i s o l a t i o n s . T h e se te s t s su g g est th at even th o u g h X. p e l a r g o n i i i s p r e s e n t in v e s s e l s , it m u s t be in c o n t a c t w ith p a r e n c h y m a be fo re sy m p to m s re s u lt. T h e d i s t r i b u t i o n of b a c t e r i a in v e s s e l s fo llo w in g in o c u la tio n w a s d e ­ t e r m i n e d by i s o l a t i o n s . C u ttin g s f r o m known s t e m r o t f r e e p l a n t s ( v a r . R i c a r d ) a b o u t 15 c m lo ng , w e r e a llo w e d to ta k e up b a c t e r i a f r o m s u s p e n s i o n s by t r a n s p i r a t i o n a l p u ll. A f t e r ta k i n g up in o c u lu m f o r six , 12 a n d 24 h o u r s , i s o ­ la tio n s w e re a tte m p te d fro m s te m s, p e tio le s, and le av e s. In m o s t c a s e s b a c t e r i a w e r e p r e s e n t in th e s t e m v e s s e l s a f t e r th e c u ttin g s w e r e le ft f o r s ix h o u r s in b a c t e r i a l s u s p e n s i o n . In a few c a s e s th e p a th o g e n w a s fo un d in p e t i o l e s of l o w e s t l e a v e s a f t e r s t a y i n g in s u s p e n s i o n f o r 24 h o u r s , bu t it w a s n e v e r fo u n d in l e a f b l a d e s . In a n o t h e r t e s t th e m o v e m e n t of b a c t e r i a in s t e m - i n o c u l a t e d p l a n t s (v ar. R ic ard ) w as d e term in e d . I s o l a t i o n s w e r e m a d e 50 a n d 100 d a y s a f t e r i n o c u l a t i o n w ith th e r e s u l t s i l l u s t r a t e d in F i g u r e 2. T h e p a th o g e n m o v e d in s t e m v e s s e l s in d e p e n d e n tly of s t e m r o t s y m p to m e x p r e s s i o n , a n d w a s fo u n d w e ll a b o v e r o t . P e t i o l e s w e r e s e ld o m in v a d e d . 35 A t t e m p t s to i s o l a t e th e o r g a n i s m f r o m p e t i o l e s o f l e a v e s w ith s p o tin fe c tio n s w e re not s u c c e s s fu l. X. p e l a r g o n i i s e e m s u n a b le to m o v e f r o m l e a f s p o t s in to th e s t e m t h r o u g h p e t i o l e s . In a s e c o n d a t t e m p t a n o t h e r 87 i s o l a t i o n s w e r e m a d e f r o m g r e e n l e a f t i s s u e s u r r o u n d i n g b a c t e r i a l l e a f s p o ts a n d 123 i s o l a t i o n s w e r e m a d e f r o m p e t i o l e s o f h e a v ily s p o tte d l e a v e s . In a l l c a s e s r e s u l t s w e r e n e g a ti v e , s h o w in g th a t X. p e l a r g o n i i d o e s n o t b e c o m e s y s t e m i c f r o m l e a f s p o ts . R o o t I n o c u la tio n T e s t s . P. h o r t o r u m s e e d l i n g s w e r e g ro w n in t h r e e - i n c h p o t s so t h a t th e m a i n r o o t p e n e t r a t e d t h r o u g h th e h o le of th e p o t ( F i g u r e 15, C). R o o ts of 25 s u c h p l a n t s w e r e i n o c u l a t e d by d ip p in g th e r o o t s in a b a c t e r i a l s u s p e n ­ s io n (100, 000 c e l l s p e r m l) in h y a c in t h f o r c i n g f l a s k s . R o o ts of 25 c o n t r o l p l a n t s w e r e t r e a t e d l ik e w is e , e x c e p t th a t no b a c t e r i a w e r e p u t in th e f l a s k s . S e v e n te e n p l a n t s d e v e lo p e d p o s i t i v e s t e m r o t s y m p t o m s a s a r e s u l t of r o o t in o c u la tio n . E f f e c t o f P e l a r g o n i u m D e b r i s on S u s c e p t i b i l i t y of P la n ts to Stem R o t O ne p a r t o f f r e s h s t e m a n d l e a f c h o p p in g s f r o m s t e m r o t f r e e P. h o r t o r u m s e e d l i n g s w a s m i x e d w ith 100 p a r t s (by w eig ht) of p a s t e u r i z e d s o il, a n d 25 t h r e e - i n c h p o t s w e r e f i l l e d w ith th e s o il m i x t u r e . A n o th e r 36 g r o u p o f 25 p o t s w e r e f i l l e d w ith p a s t e u r i z e d s o il a n d u s e d a s c o n t r o l s . A ll p o t s w e r e p l a n t e d w ith R a d io R e d r o o t e d c u t t i n g s a n d tw o w e e k s l a t e r w e r e s t e m i n o c u l a t e d w ith i s o l a t e 182. F o u r w e e k s a f t e r i n o c u la tio n p l a n t s in p o ts w ith p e l a r g o n i u m d e b r i s s h o w e d s t e m r o t in a d v a n c e d s ta g e , w h e r e a s c o n t r o l s in s o il w e r e n o t y e t s h o w in g p o s i t i v e s y m p t o m s ( F i g u r e 15, B). T h i s c o u ld h a v e r e s u l t e d f r o m a d e l e t e r i o u s e f f e c t of p e l a r g o n i u m d e b r i s in s o il on g r o w th of p e la rg o n iu m p la n ts. E n v iro n m e n tal F a c to r s R e l a t i o n o f N ig h t T e m p e r a t u r e s to D i s e a s e D e v e lo p m e n t F r e q u e n t o b s e r v a t i o n s i n d i c a t e d th a t c u l t i v a t e d p e l a r g o n i u m s a t o u r l a t i t u d e s u f f e r f r o m s t e m r o t m o s t l y d u r i n g th e s u m m e r m o n th s (e. g. July a n d A u g u s t) w h e n n ig h t t e m p e r a t u r e s a r e a t t h e i r p e a k . L a t e r , w ith d e c l i n i n g t e m p e r a t u r e s th e d i s e a s e is s lo w e d down a ls o , a n d th e g e n e r a l a p p e a r a n c e of th e p l a n t s i s c o n s i d e r a b l y i m p r o v e d . T h e se o b se rv a tio n s i n d i c a t e th a t t e m p e r a t u r e h a s a d e c i s i v e in f lu e n c e on d i s e a s e d e v e lo p m e n t. E x p e r i m e n t s w e r e d e v i s e d to g a t h e r m o r e e x a c t d a ta on t h i s i n t e r a c t i o n . In a n e x p l o r a t o r y t e s t 25 Ih h o r t o r u m s e e d lin g s in t h r e e - i n c h p o t s w e r e k e p t a t 2 7 CC n ig h t t e m p e r a t u r e , a n d a n o t h e r g ro u p of 25 p l a n t s a t 2 1 ° C n ig h t t e m p e r a t u r e . A f t e r f o u r w e e k s of t r e a t m e n t , th e g e n e r a l a p ­ p e a r a n c e a n d g r o w th o f th e p l a n t s w e r e c o m p a r e d . P la n ts a t th e h i g h e r n ig h t t e m p e r a t u r e s h o w e d c o n s i d e r a b l y l e s s g r o w th a n d d e v e lo p e d c h l o r o t i c 37 l e a v e s ( F i g u r e 13, C) s i m i l a r to i r o n d e f i c i e n c y s y m p t o m s , w h e r e a s p l a n t s k e p t a t 21® C w e r e n o r m a l in a p p e a r a n c e . In a s e c o n d t e s t , 30 p l a n t s ( v a r . R i c a r d ) in f i v e - i n c h p o t s w e r e k e p t a t 27®C n ig h t t e m p e r a t u r e , a n d a n o t h e r e q u a l g r o u p a t 21 °C n ig h t t e m ­ p e ra tu re . A f t e r f o u r w e e k s o f t r e a t m e n t , b o th g r o u p s w e r e s t e m - i n o c u l a t e d a n d k e p t a t 21° C n ig h t t e m p e r a t u r e . F o u r w e e k s a f t e r in o c u la tio n th e a v e r ­ a g e d i s e a s e in d e x f o r th e f i r s t g r o u p w a s 42, a n d f o r th e s e c o n d g r o u p 19, s h o w in g t h a t p l a n t s p r e d i s p o s e d by h ig h n ig h t t e m p e r a t u r e w e r e m o r e s u s ­ c e p tib le. B a s e d o n t h i s i n f o r m a t i o n f o u r g r o u p s of r o o t e d c u t t i n g s ( v a r . B e t te r T i m e s ) 25 p l a n t s e a c h , w e r e s t e m - i n o c u l a t e d w ith i s o l a t e 138, a n d e x p o s e d to n ig h t t e m p e r a t u r e s a f t e r in o c u la tio n a t 10® C, 16° C, 21® C a n d 27° C. F o u r o t h e r g r o u p s of 25 p l a n t s e a c h w e r e s t e m p u n c t u r e d a n d th e w o un ds w e r e t r e a t e d w ith s t e r i l e p o ta to d e x t r o s e b r o t h . u s e d a s c o n t r o l a t th e f o u r t e m p e r a t u r e l e v e l s . T h e se fo u r g ro u p s w e re D ise a se re a d in g s w e re t a k e n one, tw o, t h r e e , fo u r , fiv e a n d 11 w e e k s a f t e r in o c u la tio n ( F i g u r e 3, T a b l e VII). P l a n t s k e p t a t 27®C s h o w e d f i r s t s y m p t o m s s e v e n d a y s a f t e r in o c u la tio n , a n d a l l w e r e d e a d in f o u r w e e k s . In c o n t r a s t , p l a n t s a t 16®C r e q u i r e d t h r e e w e e k s f o r s y m p t o m s to sho w . At 10° C d i s e a s e d e v e lo p m e n t w a s s t i l l s l o w e r a t th e b e g in n in g , but i n c r e a s e d r a p i d l y a f t e r th e fifth w e e k . No c o n t r o l p l a n t s b e c a m e d i s e a s e d . 38 A lth o u g h p l a n t s a t 1CTC n ig h t t e m p e r a t u r e w e r e slo w to sho w in i t i a l s y m p t o m s , th e d i s e a s e l a t e r d e v e lo p e d r a p i d l y ( T a b le VII), p r o b a b l y b e c a u s e of a n u n f a v o r a b l e t e m p e r a t u r e f o r p l a n t g ro w th . A v e r a g e w e ig h ts of p e l a r g o n ­ iu m p l a n t s a t th e e n d o f th e fifth a n d e le v e n th w e e k s o f g ro w th a t th e s e v e r a l t e m p e r a t u r e l e v e l s s h o w e d t h a t 16* to 21° C w a s o p tim u m f o r g r o w th ( T a b le VIII). On th e o t h e r hand, th e c a u s a l o r g a n i s m w a s fo un d to g r o w b e s t on p o ta to p l u g s a t 24* to 26* C ( T a b le IX). R e l a t i o n of N u t r i e n t C o n c e n t r a t i o n to D i s e a s e D e v e lo p m e n t T h i s g r e e n h o u s e e x p e r i m e n t l a s t e d f r o m June to N o v e m b e r , 1955. C u ttin g s ( v a r . R i c a r d ) w e r e r o o t e d in p a s t e u r i z e d sand, a n d s e l e c t e d f o r un ifo rm ity . P l a n t s w e r e th e n p r e - t r e a t e d by g r o w in g in s a n d c u l t u r e a t th e 0. 5 H o a g la n d n u t r i e n t l e v e l f o r 30 d a y s , a f t e r w h ic h th e y w e r e a g a in s e l e c t e d f o r u n i f o r m i t y , a n d a r r a n g e d in r a n d o m i z e d b lo c k s w ith fiv e n u t r i e n t l e v e l s as tre a tm e n ts. A f t e r g r o w in g in th e t e s t n u t r i e n t l e v e l s f o r 30 d a y s, th e y w e r e s t e m i n o c u l a t e d w ith i s o l a t e 182. N u trie n t le v e ls w e re b a lan c e d H oagland* s s o l u t i o n s a t o n e - te n th , f i v e - t e n t h s , one, tw o a n d t h r e e t i m e s n o rm a l. U n in o c u la t e d p l a n t s g r e w b e s t a t th e o n e a n d two H le v e l s , a n d p o o r e s t a t th e o n e - t e n t h H l e v e l ( T a b le X) a s d e t e r m i n e d by w e ig h t a t th e t i m e o f i n o c u l a t i o n a n d 50 d a y s l a t e r . F i n a l d i s e a s e i n d i c e s t a k e n 50 d a y s a f t e r in o c u la tio n sho w th a t 39 TA B L E VII E F F E C T O F N IG H T T E M P E R A T U R E ON S T E M R O T D E V E L O P M E N T IN IN O C U L A T E D P L A N T S (VAR. B E T T E R TIM ES) W eeks A fte r In o c u la tio n 10*C A v e r a g e D i s e a s e I n d i c e s 3 At 16° C 21° C 27° C 1 0 0 0 18 2 0 0 2 37 3 2 3 8 84 4 3 1 0 1 2 1 0 0 5 8 19 59 1 0 0 58 83 1 0 0 1 1 62 a D is e a s e in d ices: 0 , h e a lth y ; 1 0 , in o c u la tio n p o s i t i v e ; 2 0 s lig h t d a r k e n i n g of s te m , o c c a s i o n a l p a r t i a l w iltin g of le a v e s ; 40, b la c k e n in g of s te m , s h e d d in g of l o w e r l e a v e s ; 60, b la c k s t e m r o t w ith o c c a s i o n a l tip n e c r o s i s ; 80, s e v e r e s t e m r o t; 1 0 0 , de ad . 40 TABLE VIII E F F E C T O F N IG H T T E M P E R A T U R E ON G R O W T H OF PE L A R G O N IU M , V A R . B E T T E R T IM E S , F O R 5 AND 11 W EEK S ( V a lu e s a r e a v e r a g e f r e s h w e ig h t in g r a m s of te n p la n ts ) W eeks N ig ht T e m p e r a t u r e s ------- ------------------------------------------------------------------------------1 0 °C 16° C 2 1 °C 27° C 5 1 6 .3 6 2 .1 5 4 .7 2 8 .9 11 1 9 .7 8 6 .3 7 3 .2 3 7 .5 T A B L E IX E F F E C T OF T E M P E R A T U R E ON G R O W T H OF X. PE L A R G O N II IS O L A T E 182 ON A U T O C L A V E D P O T A T O PLU GS F O R 20 DAYS T e m p e ra tu re E s t i m a t e of G ro w th 12° C v e ry w eak 16° C w e ak 20*C m o d erate 24* C good 26*0 abundant 28° C good 32* C w eak 37* C v e ry w eak 41 d i s e a s e d e v e l o p e d m o s t r a p i d l y a t n u t r i e n t l e v e l s b e lo w o p tim u m f o r g ro w th , s o m e w h a t m o r e s lo w ly a t l e v e l s a b o v e o p tim u m , a n d s l o w e s t a t o n e a n d tw o H le v els. In o t h e r w o r d s , d i s e a s e d e v e lo p m e n t i n c r e a s e d w h e n p l a n t g r o w th d e c r e a s e d , a n d b e c a m e l e s s s e v e r e w ith c o n d itio n s f a v o r i n g g ro w th . T h is i n v e r s e c o r r e l a t i o n of g r o w th a n d d i s e a s e d e v e lo p m e n t i s sh o w n in F i g u r e 13, A a n d B. T h e r e w e r e no s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s b e tw e e n d i s e a s e i n d i c e s a t o n e - t e n t h a n d f i v e - t e n t h s H l e v e l s , a n d b e tw e e n o ne a n d tw o H l e v e l s . A v e r a g e p l a n t w e ig h t a t f i v e - t e n t h s H l e v e l i s c o n s i d e r a b l y h i g h e r th a n at o n e - t e n t h H, b u t d i s e a s e in d e x is i n s i g n i f i c a n t l y lo w e r . R e l a t i o n o f N u t r i e n t B a la n c e to D i s e a s e D e v e l o p m e n t T h e e f f e c t s o f low, n o r m a l a n d h ig h l e v e l s of n itr o g e n , p h o s p h o r u s a n d p o t a s s i u m on s t e m r o t d e v e lo p m e n t w e r e s t u d i e d in o n e e x p e r i m e n t , a n d th e e f f e c t s o f t h r e e d i f f e r e n t c a l c i u m l e v e l s w e r e d e t e r m i n e d in a s e c o n d . T h e N, P a n d K e f f e c t s w e r e d e t e r m i n e d in th e g r e e n h o u s e f r o m J a n u a r y to M a y , 1956. H ig h a n d low N, P a n d K l e v e l s w e r e c o m p a r e d w ith one H s o lu tio n a s d e s c r i b e d in " M a t e r i a l s a n d M e th o d s " . P la n ts w e r e g r o w n f o r 30 d a y s in t h e i r r e s p e c t i v e t r e a t m e n t s b e f o r e b e in g in o c u la te d . N ig ht t e m p e r a t u r e in th e g r e e n h o u s e d u r i n g th e p r e - i n o c u l a t i o n p e r i o d w a s k e p t a b o u t 21° C, a n d w a s r a i s e d a n d h e l d a t 24® C fo llo w in g in o c u la tio n . A verage w e ig h t o f p l a n t s a t th e t i m e o f in o c u la tio n w a s 29, 22, 19, 28, 26, 28, a n d 22 42 TABLE X W E IG H T O F U N IN O G U L A T E D C O N T R O L P L A N T S A T T IM E O F IN O C U L A T IO N AND A T T H E E N D O F T H E N U T R IE N T C O N C E N T R A T IO N E X P E R IM E N T N u trie n t L e v e ls A v e r a g e W e ig h t in G r a m s a t I n o c u la tio n T i m e F i f t y D a y s A f t e r I n o c u la tio n 0. 1 H 1 2 .8 39. 1 0. 5 H 20. 3 74. 8 1 H 3 3 .2 85. 3 2 H 30. 3 85. 0 3 H 26. 0 65. 0 T A B L E XI R E L A T IO N O F N U T R IE N T C O N C E N T R A T IO N T O D E V E L O P M E N T OF B A C T E R IA L BLIGHT IN PE L A R G O N IU M N u trie n t L e v e ls L .S .D . A v e r a g e D i s e a s e In d ic e s a 50 D a y s A f t e r In o c u la tio n 0. 1 H 8 1 .2 0. 5 H 80. 0 1 H 51. 2 2 H 53. 1 3 H 6 2 .4 19:1 3. 3 99:1 4 .6 a D i s e a s e i n d i c e s a r e e x p l a i n e d in T a b l e VII. a f t e r i n o c u la tio n . T h e y w e r e t a k e n 50 d a y s 43 g r a m s f o r p l a n t s g r o w i n g in b a s a l , lo w K r e s p e c t i v e l y . h ig h N, low N, h ig h P, low P, h ig h K a n d A v e r a g e w e ig h ts of u n in o c u la te d c o n t r o l p l a n t s 110 d a y s a f t e r i n o c u l a t i o n d a y w e r e 136 g r a m s f o r b a s a l s o lu tio n , 123 f o r h ig h n i t r o ­ gen, 107 f o r lo w n i t r o g e n , 123 f o r h ig h p h o s p h o r u s , 120 f o r lo w p h o s p h o r u s , 125 f o r h ig h p o t a s s i u m , a n d 115 f o r low p o t a s s i u m . D ise a se in d ices w e re r e c o r d e d 50 d a y s a f t e r in o c u la tio n w h en f i r s t p l a n t s in s o m e of th e t r e a t m e n t s r e a c h e d a d i s e a s e r a t i n g of 100. T he e x p erim en t, h o w e v e r , w a s c o n tin u e d to o b s e r v e th e d i s e a s e d e v e l o p m e n t to i t s fin a l s ta g e , a n d to r e - i n d e x v i r u s d i s e a s e s i n p l a n t s s h o w in g s lo w s t e m r o t d e v e lo p m e n t. F in a l d is e a s e r e a d ­ in g s a n d s c i o n s f o r v i r u s r e - i n d e x i n g w e r e ta k e n 110 d a y s a f t e r in o c u la tio n . S t a t i s t i c a l a n a l y s i s of d i s e a s e i n d i c e s 50 d a y s a f t e r in o c u la tio n s h o w e d s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s b e tw e e n b a l a n c e d a n d u n b a la n c e d t r e a t m e n t s ( T a b le XII), w ith d i s e a s e d e v e lo p in g m o r e s lo w ly in p l a n t s w ith th e b a l a n c e d n u trie n ts. Of th e u n b a la n c e d s o lu tio n s , h ig h n i t r o g e n a n d low p o t a s s i u m c a u s e d h i g h e s t d i s e a s e d e v e lo p m e n t a t t h i s p o in t, fo llo w e d by low n i t r o g e n a n d h ig h p h o s p h o r u s ( F i g u r e s 5, 6, 7 a n d 8). H ig h p o t a s s i u m a n d low p h o s ­ p h o r u s w e r e n o t s i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n t a n d s h o w e d th e s l o w e s t d i s e a s e d e v e l ­ o p m e n t o f a l l th e u n b a l a n c e d t r e a t m e n t s . S ix ty d a y s l a t e r (110 d a y s a f t e r in o c u la tio n ) a l l p l a n t s w e r e d e a d in h ig h n i t r o g e n a n d h ig h p h o s p h o r u s t r e a t ­ m e n t s , w h e r e a s t h o s e o f b a s a l , h ig h p o t a s s i u m , low p h o s p h o r u s , a n d low n i t r o g e n w e r e s t i l l a l i v e ( F i g u r e 14, A, B, C). D u r in g th e s e c o n d h a lf of th e 44 TABLE XII R E L A T IO N O F N, P, AND K BALANCE T O S T E M R O T D E V E L O P M E N T IN P E L A R G O N IU M (VAR. RIC A RD ) PL A N T S (V a lu e s a r e th e I n d i c e s o f D i s e a s e a R a t in g s T a k e n 50 D a y s A f t e r In o c u la tio n ) R e p lica tio n s 3 4 T re a tm e n ts 1 B asal 2 2 H igh N 2 . 5 23. 4 18. 9 27. 2 23. 46. 5 46. 46. 7 47. 2 Low N 40. 1 41. 7 40. 31. H igh P 41. 41. 0 36. 2 Low P 36. 5 36. 6 H ig h K 32. 4 32. 8 L ow K 40. 0 4 4 .4 8 1 6 M ean 7 6 23. 2 20. 4 26. 55. 5 38. 5 49. 5 47. 2 42. 0 45. 0 47. 2 41. 46. 7 42. 5 38. 5 44. 5 41. 5 33. 0 4 0 .4 35. 0 4 0 .0 32. 6 36. 3 33. 0 34. 0 30. 7 30. 34. 6 32. 46. 4 5 .0 41. 47. 3 6 6 1 8 6 6 0 45. 3 1 6 44. 3 L . S . D 19:1 3 .4 99:1 4. 5 cl , D i s e a s e i n d i c e s a r e e x p l a i n e d in T a b l e VII. 45 e x p e r i m e n t d i s e a s e d e v e l o p m e n t w a s f a s t e r in h ig h p h o s p h o r u s p l a n t s t h a n in a n y o f th e o t h e r t r e a t m e n t s . A s s a y s f o r th e p r e s e n c e of v i r u s e s s h o w e d th a t p l a n t s c a r r y i n g m o t t l e , c r i n k l e , a n d l e a f c u r l v i r u s e s d e v e lo p e d s t e m r o t f a s t e r t h a n p l a n t s f r e e of v i r u s e s o r t h o s e w ith r i n g s p o t v i r u s a lo n e . T h is a s p e c t i s t r e a t e d in m o r e d e ta i l l a t e r . T h e e f f e c t of c a l c i u m w a s d e t e r m i n e d in th e g r e e n h o u s e f r o m M a r c h to A u g u st, 1956. R i c a r d r o o t e d c u t t i n g s w e r e g ro w n in s i l i c a s a n d a t low, m e d iu m , a n d h ig h C a le v e l a s d e s c r i b e d b e f o r e . A t th e t i m e of in o c u la tio n a v e r a g e w e ig h t of th e p l a n t s w a s 12, 21 a n d 37 g r a m s f o r low, h ig h C a p l a n t s , r e s p e c t i v e l y . m e d iu m a n d T h e e x p e r i m e n t w a s t e r m i n a t e d 50 d a y s a f t e r in o c u la tio n , w h e n th e a v e r a g e w e ig h ts of u n in o c u la te d p l a n t s w e r e 16, 36, a n d 97 g r a m s f o r low, m e d iu m a n d h ig h C a, r e s p e c t i v e l y . T h e w e ig h t o f R i c a r d p l a n t s i n c r e a s e d l i n e a r l y w ith i n c r e a s i n g c a lc iu m in th e n u t r i e n t s o lu tio n . S t a t i s t i c a l a n a l y s i s of d i s e a s e in d i c e s s h o w e d s i g n if ic a n tly l e s s d i s e a s e d e v e lo p m e n t a t h ig h C a l e v e l th a n a t th e two lo w e r l e v e l s , w h ic h w e r e no t s ig n i f i c a n t l y d i f f e r e n t ( T a b le XIII). T h e d i s e a s e i n d i c e s in c o m ­ p a r i s o n to a v e r a g e p l a n t w e ig h ts 50 d a y s cifter in o c u la tio n a r e i l l u s t r a t e d in F i g u r e 9, a n d th e d i s e a s e d e v e lo p m e n t up to 110 d a y s a f t e r in o c u la tio n in F i g u r e s 10 a n d 15, A. T h e d e v e lo p m e n t of d i s e a s e i n c r e a s e d w ith d e c r e a s i n g p l a n t g r o w t h in t h i s e x p e r i m e n t a s in th e p r e v i o u s e x p e r i m e n t s ( F i g u r e 9). 46 TA B L E XIII R E L A T IO N O F C A L C IU M BA LANCE T O S T E M R O T D E V E L O P M E N T IN PE L A R G O N IU M ( V a lu e s a r e th e A v e r a g e D i s e a s e I n d i c e s a 50 D a y s A f t e r In o c u la tio n ) R e p lica tio n s T re a tm e n t 1 L ow C a 80. M e d iu m C a H igh C a L . S .D . 2 M ean 3 71. 7 6 6 . 53. 3 70. 9 6 8 . 3 31. 0 30. 0 35. 0 0 0 7 2 .6 6 4 .2 32. 0 19:1 1 8 .9 99:1 31. 3 D i s e a s e i n d i c e s a r e d e s c r i b e d in T a b l e VII. 47 In s u m m a r i z i n g th e r e s u l t s o f e x p e r i m e n t s o f e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s i t i s e v i d e n t t h a t s t e m r o t d e v e lo p m e n t i s d e l a y e d in p l a n t s s h o w in g g o od g r o w th , a n d s p e e d e d up a s c o n d itio n s b e c o m e l e s s f a v o r a b l e f o r g ro w th , e x ­ c e p t in h ig h N a n d h ig h P t r e a t m e n t s . T he V iru s F a c to r P e l a r g o n i u m p l a n t s o f th e s a m e v a r i e t y , a g e a n d a p p e a r a n c e w e r e o fte n o b s e r v e d to v a r y g r e a t l y in t h e i r r e s p o n s e to P ela rg o n ii. S in c e p e l a r g o n i u m i s know n to h a r b o r l a t e n t v i r u s i n f e c tio n (20, 50), t h is p o s s i ­ b i lity w a s c o n s i d e r e d a s a n e x p la n a tio n of th e n o n - u n i f o r m r e s p o n s e s . To d e t e c t th e p o s s i b l e p r e s e n c e o f v i r u s e s in e x p e r i m e n t a l p l a n t s , v e n e e r g r a f t s w e r e m a d e to P. h o r t o r u m s e e d l i n g s w h ic h w e r e p r e s u m e d to b e v i r u s free. F o ll o w i n g g r a f tin g , p l a n t s w e r e k e p t in th e g r e e n h o u s e lo n g en o u g h f o r p o s s i b l e v i r u s s y m p t o m s to a p p e a r in th e s e e d l i n g s to c k . Such e x p e r i m e n t s s h o w e d t h a t u n u s u a l o r c o m p l e x s y m p t o m s o fte n a p p e a r e d on new l e a v e s o f th e s to c k , b o th a b o v e a n d b e lo w th e g r a f t . S y m p to m s r e s e m b l i n g th o s e of r i n g s p o t ( F i g u r e 16, D), n e c r o t i c r i n g s p o t ( F i g u r e 17, A, C), c r i n k l e , m o t t l e ( F i g u r e 17, B), m o s a i c , s p o t t e d w ilt, c u r l i n g o f l e a v e s ( F i g u r e 17, D), a n d t h e i r m o d i f i c a t i o n s a lo n e o r in c o m b i n a t i o n s w e r e ( F i g u r e s 16, C; 17, B, D) observed. B e c a u s e of th e v a r i a t i o n in s y m p to m e x p r e s s i o n , it w a s d iff ic u lt o r e v e n i m p o s s i b l e to id e n tif y t h e s e a s l e a f c u r l , m o s a i c , o r c u r l y top, by 48 u s i n g J o n e s (23) t e r m i n o l o g y . T h e r e f o r e , th e y w e r e g r o u p e d a c c o r d i n g to th e ir m o s t p r e v a le n t s y m p to m s a s rin g sp o t, n e c ro tic rin g sp o t, crin k le, m o t t l e , m o s a i c a n d c u r l y to p. T h e p r e v a l e n c e o f t h e s e c o n d itio n s i s i n ­ d i c a t e d by a n in d e x in g s u r v e y o f s ix v a r i e t i e s f r o m c o m m e r c i a l s o u r c e s , c o n s i s t i n g o f 100 p l a n t s e a c h of R i c a r d , R a d io R ed, O ly m p ic Red, I r v in g to n Beauty, E n c h a n t r e s s S u p r e m e , a n d F i a t . T h i s s u r v e y s h o w e d th a t a b o u t 62 p e r c e n t of t h e s e p l a n t s c a r r i e d v i r u s d i s e a s e s in la te n t f o r m ( F i g u r e 11). S e v e r a l of t h e s e r e a c t i o n s h a v e not b e e n d e s c r i b e d in th e l i t e r a ­ tu re , so m o r e k n o w le d g e a b o u t th e p o s s i b l e v i r u s c o n d itio n s w a s n e e d e d b e f o r e c o n tin u in g th e s t e m r o t i n t e r a c t i o n e x p e r i m e n t s . A tte m p ts w e r e m a d e to t r a n s m i t p e l a r g o n i u m v i r u s e s by m e c h a n i c a l m e a n s , a n d by d o d d e r (C u s c u t a a r v e n s i s B e y ric h ). Sap f r o m l e a v e s , p e t a l s a n d r o o t s of know n v i r u s d i s e a s e d p e l a r g o n i u m p l a n t s w a s r u b b e d on l e a v e s of N ic o tia n a g lu t i n o s a L. , C u c u m i s s a t i v u s L . ( v a r . N a tio n a l P ic k lin g ), V ig n a s i n e n s i s E n d l. , G o m p h r e n a g lo b o s a L . , Z i n n ia e l e g a n s Ja c q . , to m a to ( v a r i e t i e s Bonny B est a n d J e f f e r s o n ) , a n d p e l a r g o n i u m (P. h o r t o r u m ) s e e d l i n g s . No in d e x p l a n t s h o w e d v i r u s s y m p t o m s s i x w e e k s a f t e r a t t e m p t e d in o c u la tio n . F o ll o w i n g s o m e d if f ic u lty in g e t t i n g d o d d e r to g ro w on p e l a r g o n i u m , a s t r a i n w a s s e l e c t e d w h ic h w a s s u c c e s s f u l . D o d d e r e s t a b l i s h e d on known v i r u s d i s e a s e d p e l a r g o n i u m p l a n t s w a s a llo w e d to g ro w f r o m p e l a r g o n i u m to t o m a to , z in n ia , c u c u m b e r , c a r r o t , to b a c c o , g e r a n i u m (G e r a n i u m 49 m a c u la tu m ) a n d p e la rg o n iu m see d lin g s. No v i r u s s y m p t o m s w e r e o b s e r v e d a f t e r 12 w e e k s . S y m p t o m - e x p r e s s i o n fo llo w in g u s e of s e v e r a l s c i o n s f r o m th e s a m e s t o c k p l a n t s g r a f t e d to s e e d l i n g s w a s n o t u n i f o r m . S c io n s f r o m lo w e r s t e m p o r t i o n s h a d a t e n d e n c y to c a u s e m o r e p r o n o u n c e d s y m p t o m s in s e e d ­ lin g s t o c k s th a n th o s e f r o m th e u p p e r p a r t of th e s t e m . U n d ersto ck s g r a f t e d w ith tw o o r m o r e s c i o n s s h o w e d m o r e p r o n o u n c e d s y m p t o m s th a n th o s e g r a f t e d w ith o n e s c io n . C u ttin g s ta k e n f r o m the l o w e r s te m p o r t i o n of know n v i r u s d i s e a s e d s t o c k p l a n t s s h o w e d v i r u s s y m p t o m s a f t e r r o o t f o r m a t i o n , w h en g r o w th w a s r e s u m e d , r e g a r d l e s s of t i m e of y e a r , w h e r e a s th o s e f r o m u p p e r p a r t of s t o c k p l a n t s s h o w e d s y m p t o m s l e s s d i s t i n c t l y a n d le s s freq u e n tly . E f f e c t o f lig h t a n d t e m p e r a t u r e on v i r u s e x p r e s s i o n w a s e x a m i n e d . K now n v i r u s d i s e a s e d a n d v i r u s f r e e s t o c k p l a n t s w e r e k e p t f o r 10 d a y s u n d e r c o n tin u o u s lig h t of low i n t e n s i t y (1 0 0 -4 0 0 fo ot c a n d l e s ) a t a c o n s t a n t te m p e r a t u r e of 9°C . A d u p lic a te g r o u p of 35 p l a n t s w a s k e p t u n d e r o r d i n ­ a r y g r e e n h o u s e c o n d itio n s a t 21° C n ig h t t e m p e r a t u r e . O ld e r l e a v e s of v i r u s - i n f e c t e d p l a n t s u n d e r lo w t e m p e r a t u r e a n d low lig h t l o s t c h lo r o p h y ll a n d g r e e n r i n g s , d o ts , a n d m o t t l i n g a p p e a r e d on y e llo w b a c k g r o u n d of le a v e s. No v i r u s - f r e e c o n t r o l p l a n t s r e a c t e d in th is m a n n e r . 50 B a s e d on t h i s i n f o r m a t i o n , e x p e r i m e n t s w e r e d e v i s e d to s tu d y th e p o s s i b l e i n t e r a c t i o n b e tw e e n s t e m r o t a n d v i r u s d i s e a s e s . As a f ir s t te st, two s e t s o f r o o t e d R i c a r d c u ttin g s , 100 p l a n t s e a c h , w e r e in d e x e d . S c io n s f r o m th e f i r s t g r o u p w e r e v e n e e r - g r a f t e d to s e e d lin g s , p r e s e n c e of v a r i o u s v i r u s d i s e a s e s w a s d e t e r m i n e d , a n d th e p a r e n t p l a n t s w e r e g r o u p e d a s r i n g ­ sp o t, n e c r o t i c r i n g s p o t , a n d c r i n k l e , a c c o r d i n g to th e m o s t c h a r a c t e r i s t i c s y m p t o m s a p p e a r i n g in s e e d l i n g s . P la n ts of g r o u p tw o w e r e in o c u la te d w ith X. p e l a r g o n i i i s o l a t e 182 a n d 50 d a y s l a t e r th e 37 p l a n t s w ith l e a s t e v id e n c e of s t e m r o t ( r a t i n g 40 o r l e s s ) w e r e in d e x e d f o r v i r u s d i s e a s e s . R esu lts s h o w e d t h a t n in e p e r c e n t of g ro u p on e p l a n t s w e r e f r e e of b o th v i r u s e s a n d s t e m r o t, w h ile 22 p e r c e n t w e r e la t e n t l y i n f e c t e d w ith X^ p e l a r g o n i i ( F i g u r e 12). r in g s p o t , T h e o t h e r 69 p e r c e n t c a r r i e d v i r u s e s in s o m e f o r m - -32 c a r r i e d 12 c a r r i e d n e c r o t i c r i n g s p o t , a n d 25 c a r r i e d c r i n k l e . In g ro u p two, te n p l a n t s o ut of th e 37 s u r v i v o r s (27 p e r c en t) w e r e v i r u s f r e e . V iru s c a r r y i n g p l a n t s in g r o u p two t o t a l e d 27 (73 p e r c e n t) of w h ic h 17 (46 p e r c e n t) c a r r i e d r i n g s p o t , e ig h t (22 p e r c e n t) c a r r i e d n e c r o t i c r in g s p o t, a n d tw o (fiv e p e r c e n t) c a r r i e d c r i n k l e s ( F i g u r e 12). T h e d a ta in d ic a te th a t p l a n t s c a r r y i n g c r i n k l e s l a t e n t l y a r e m u c h m o r e s e n s i t i v e to s te m r o t, s i n c e th e p e r c e n t a g e o f p l a n t s c a r r y i n g t h i s v i r u s w a s r e d u c e d f r o m 25 to fiv e a s a r e s u l t of in o c u la tio n w ith X. p e l a r g o n i i . p l a n t s p l u s th e c o m p l i c a t i n g e ffe c t of l a t e n t X. T h e s m a l l n u m b e r of p e l l a r g o n i i in f e c tio n s in 51 m a n y p l a n t s o f g r o u p tw o p r e c l u d e a n y c o n c l u s i o n r e g a r d i n g th e o t h e r v iru se s. In a s e c o n d t e s t , 120 P. h o r t o r u m s e e d l i n g s w e r e g r a f t e d w ith s c io n s f r o m v i r u s - f r e e p l a n t s , a n d 237 w e r e g r a f t e d w ith s c io n s f r o m known v iru s d is e a s e d sto c k p la n ts. V i r u s s y m p t o m s w e r e d e t e r m i n e d 40 d a y s a f t e r g r a f t i n g , a n d s t e m s w e r e i n o c u l a t e d w ith i s o l a t e 182 in o r d e r to o b ­ s e r v e a n d c o m p a r e th e d e v e lo p m e n t of s t e m r o t in v i r u s f r e e a n d v i r u s in f e c t e d s e e d l i n g s . S lo w e s t s t e m r o t d e v e lo p m e n t o c c u r r e d in v i r u s f r e e s e e d l i n g s , f a s t e s t in p l a n t s w ith c r i n k l e a n d m o t t l e s y m p to m s , a n d i n ­ t e r m e d i a t e in g r o u p s w ith r i n g s p o t a n d n e c r o t i c r i n g s p o t s y m p t o m s (T a b le XIV). In a t h i r d t e s t , r o o t e d c u t t i n g s f r o m v i r u s f r e e a n d f r o m know n v i r u s d i s e a s e d s t o c k p l a n t s ( v a r . R i c a r d ) w e r e s t e m in o c u l a t e d w ith i s o ­ la te 182, a n d s t e m r o t d e v e lo p m e n t w a s d e t e r m i n e d . S te m r o t d e v e lo p ­ m e n t w a s m u c h s l o w e r in v i r u s f r e e th a n in v i r u s d i s e a s e d p l a n t s . P la n ts w ith l e a f m o t t l e s y m p t o m s s h o w e d f a s t e s t d i s e a s e d e v e lo p m e n t, th o s e w ith n e c r o t i c r i n g s p o t l e s s , a n d p l a n t s w ith r i n g s p o t s y m p t o m s w e r e th e s l o w e s t a m o n g v i r u s d i s e a s e d p e l a r g o n i u m p l a n t s (T a b le XV) to d e v e lo p ste m ro t. TABLE XIV R E L A T IO N O F VIRU S D ISE A SES T O S T E M R O T D E V E L O P M E N T IN L l h o r t o r u m SE E D L IN G S (P la n ts w e r e C l a s s i f i e d 50 D a y s a f t e r In o c u la tio n w ith X. P e la r g o n ii) V iru s No. P la n ts N u m b e r of P la n ts w ith Stem R ot R a t in g of ----------------------------------------------------------------------------0 S lig h t M o d erate S evere V iru s-fre e 102 34 52 8 8 R in g s p o t 130 24 50 30 24 N e cro tic rin g sp o t 22 2 6 4 10 M o ttle 44 6 8 12 18 C rin k le 36 2 4 10 20 334 70 120 64 80 T o tal 53 T A B L E XV R E L A T IO N O F VIRUS D ISE A SES T O S T E M R O T D E V E L O P M E N T IN R O O T E D C U T T IN G S (VAR. RICARD) (P la n ts w e r e C l a s s i f i e d 50 D a y s a f t e r In o c u la tio n w ith X_* P e l a r g o n i i ) . V iru s T otal No. P la n ts N u m b e r of P la n ts w ith S te m R ot R a t in g of 0 S lig h t M o d erate S evere V iru s-fre e 25 18 5 1 I R in g s p o t 25 9 11 3 2 N e cro tic rin g sp o t 25 5 2 10 8 M o ttle 25 2 4 7 12 T o tal 100 34 22 21 23 54 DISCUSSION A ll v a r i e t i e s of h o r t o r i u m h a v e b e e n s u b je c t to s t e m r o t c a u s e d by X. p e l a r g o n i i w h en t e s t e d by s t e m i n o c u la tio n s . in r e l a t i v e r e s i s t a n c e , H o w e v e r, v a r i e t i e s d if f e r s i n c e d i s e a s e d e v e lo p s m u c h m o r e s lo w ly in s o m e v a r i e t i e s th a n in o t h e r s . In c o m m e r c i a l c u l t u r e , th e d if f e r e n c e in r e s i s t a n c e i s s o m e t i m e s m o r e a p p a r e n t th a n r e a l . F o r e x a m p le , m a n y g r o w e r s a r e s u r e th a t th e v a r i e t y R a d io R ed h a s a high r e s i s t a n c e , w h ile th e v a r i e t i e s B e tte r T i m e s a n d R i c a r d a r e e x t r e m e l y s u s c e p t i b l e . I n o c u la tio n e x p e r i m e n t s by M u n n e c k e (28) s h o w e d th a t R a d io R e d w a s h ig h ly s u s c e p t i b l e , R i c a r d w a s m o d e r a t e l y so, a n d B e t te r T i m e s w a s th e m o s t r e s i s t a n t v a r i e t y t r i e d . P r e s e n t o b s e r v a t i o n s c o n f i r m th is , a s f a r a s R a d io R e d a n d R i c a r d a r e c o n ­ cerned. D i f f e r e n c e s b e tw e e n o b s e r v e d r e s i s t a n c e a n d e x p e r i m e n t a l r e s u l t s m a y b e e x p l a i n e d a s a d i f f e r e n c e in l a t e n t in f e c tio n s . B e tte r T i m e s , b e in g s o m e w h a t r e s i s t a n t , m a y u n d e r c e r t a i n c o n d itio n s c a r r y a high le v e l of l a t e n t i n f e c tio n s , w h ic h r e s u l t in m a n y d i s e a s e d p l a n t s w hen c o n d itio n s f a v o r d isea se. R a d io R e d i s v e r y s u s c e p t i b l e , a n d u n d e r the p r o p e r c o n d itio n s m a y h a v e few la te n t i n f e c t i o n s , s in c e d i s e a s e d p l a n t s w o uld te n d to be elim in a te d . V a r i a t i o n b e tw e e n b a c t e r i a l s t r a i n s in a b ility to c a u s e l e a f sp o t i s e v e n g r e a t e r th a n v a r i a t i o n in a b i l i t y to c a u s e s te m r o t. S ev eral fa c to rs 55 m a y a t t r i b u t e to th e m o r e u n i f o r m l y p o s i t i v e r e s u l t s f r o m s t e m in o c u la tio n . I n s e r t e d c o tto n p l u g s u n d o u b te d ly a c t a s r e s e r v o i r s of in o c u lu m ; th e y a l s o m a y a b s o r b a c i d i c c e l l s a p of c r u s h e d c e l l s , t h e r e b y r a i s i n g th e pH of th e w o u n d e d a r e a a n d m a k i n g it m o r e s u i t a b l e f o r b a c t e r i a l a tta c k . Success in l e a f in o c u l a t i o n s , on th e o t h e r hand, d e p e n d s m o r e on e n v i r o n m e n t a l c o n d itio n s . Such f a c t o r s m a y a c c o u n t, in p a r t , f o r th e e x p e r i m e n t a l l y d e m o n s t r a t e d d e c r e a s e in v i r u l e n c e of a n i s o l a t e w h e n t e s t e d by l e a f i n o c u l a ­ tio n s , w h ile th e s a m e i s o l a t e d id not lo s e v i r u l e n c e a f t e r p r o l o n g e d m a i n ­ t e n a n c e in c u l t u r e w hen t e s t e d by s t e m i n o c u la tio n s . F o r m e r l y , l e a f s p o t a n d s t e m r o t w e r e a s s u m e d to be c a u s e d by d i f f e r e n t s p e c i e s of b a c t e r i a (5). M o r e r e c e n t l y , e x p e r i m e n t s h a v e shown th a t l e a f s p o t c a n be c a u s e d by th e s t e m r o t p a th o g e n (19, 28), alth o u g h s o m e w o r k e r s n e v e r fin d l e a f s p o t. T h e f a c t th a t c e r t a i n s t r a i n s of th e p a th o g e n w ill c a u s e l e a f sp o t a n d s t e m ro t, w h ile o t h e r s t r a i n s c a u s e only s te m r o t , m a y h e lp to e x p la i n s o m e o f th e p a s t c o n fu s io n . In a d d itio n to th is q u a l i t a t i v e d i f f e r e n c e in s t r a i n s , t h e r e a r e a ls o q u a n tita tiv e d i f f e r e n c e s in v i r u l e n c e . I n o c u la tio n s t u d i e s on a w id e v a r i e t y of c o m m o n f lo w e r s , v e g e ta b le s , a n d w e e d s s h o w e d that_X_. p e l a r g o n i i h a s a v e r y n a r r o w h o s t r a n g e c o n fin e d to th e G e r a n i u m f a m ily . A s th e b a c t e r i a l b lig h t o r g a n i s m c a n be g ro w n on a v a r i e t y of s i m p l e c u l t u r e m e d ia , it w a s c o n c lu d e d th a t th e c a u s a l a g e n t w a s 56 v e r y s e n s i t i v e to s o m e n o n - n u t r i t i o n a l h o s t c o n d itio n s . C e ll s a p p H v a l u e s of a l l p a r t s of p e l a r g o n i u m p l a n t s w e r e lo w e r th a n th e l o w e s t l i m i t f o r g r o w th of JX_. p e l a r g o n i i in c u l t u r e . T h e pH of c u s h e d t i s s u e , h o w e v e r , i s n o t n e c e s s a r i l y th e s a m e a s th e pH o f p r o t o ­ p l a s m a n d i n t e r c u l l u l a r a r e a s of in ta c t p l a n t s . sp aces is m o r e c ritic a l, T h e a c id i ty o f i n t e r c e l l u l a r s i n c e t h i s i s w h e r e th e p a th o g e n is f i r s t e s t a b l i s h e d . It i s d iff ic u lt to d e t e r m i n e th e t r u e pH o f m id d le l a m e l l a a n d i n t e r c e l l u l a r s p a c e s in s itu , bu t it i s p r e s u m a b l y l e s s a c id i c th a n c e l l sap . N e v erth ele ss, t h e r e a r e s o m e i n d i c a t i o n s th a t pH m a y be a f a c t o r in in itia l e s t a b l i s h m e n t o f in f e c tio n . A ll X. p e l a r g o n i i i s o l a t e s f r o m b lig h te d p e l a r g o n i u m p l a n t s c a u s e d s t e m r o t if s t e m in o c u la tio n s w e r e u s e d , but s o m e i s o l a t e s w e r e not a b le to c a u s e l e a f sp o t r e g a r d l e s s of c e ll c o n c e n t r a t i o n s u s e d a s in o c u lu m . In s te m in o c u l a t i o n s th e f a s t e s t a n d m o s t p r o n o u n c e d s te m r o t d e v e lo p m e n t w a s o b ta in e d by u s i n g a s m a l l p o r t i o n of d i s e a s e d p e l a r g o n i u m t i s s u e a s in o c u lu m . S lo w e r d i s e a s e d e v e lo p m e n t o c c u r r e d w h en b r o th c u l t u r e o r c e n trifu g e d and w ash ed b a c te ria l su sp e n sio n s w e re used. I n o c u la tio n s w ith l e s s v i r u l e n t i s o l a t e s h a v e b e e n r e l a t i v e l y m o r e s u c c e s s f u l on lo w e r s t e m p o r t i o n s th a n on th e u p p e r , e s p e c i a l l y w hen in o c u lu m f r o m c e n t r i f u g e d b a c te ria l p re c ip ita te s w as used. F r o m t h e s e o b s e r v a t i o n s it c o u ld be c o n ­ c lu d e d th a t s o m e i n h i b i t o r y e f f e c t i n c r e a s e s a s th e pH d e c r e a s e s , o r th a t th e b a c t e r i u m p r o d u c e s c e r t a i n m e t a b o l i c p r o d u c t s w hich r a i s e s th e pH of th e s u r r o u n d i n g t i s s u e . 57 T h e c u r r e n t e x p e r i m e n t s i n d i c a t e d t h a t th e b a c t e r i a l b lig h t o r g a n i s m , a lth o u g h p r e s e n t in v e s s e l s , p r o d u c e d d i s e a s e o n ly on in v a s i o n o f p a r e n c h y m a . It m o v e d w ith th e t r a n s p i r a t i o n s t r e a m in v e s s e l s a n d c a u s e d d i s e a s e w h e n ­ e v e r p a r e n c h y m a t i s s u e w a s r e a c h e d , s u c h a s o c c u r r e d a t w o u n d s. m a y e x p l a i n w hy d i s c o l o r a t i o n o f v e s s e l s , T h is s u c h a s is fou nd in ty p ic a l v a s c u ­ l a r w ilt d i s e a s e s , w a s n o t o b s e r v e d in la t e n t l y in f e c te d p e l a r g o n i u m s . S te m r o t i n c r e a s e d w ith i n c r e a s i n g t e m p e r a t u r e s f r o m 10° to 27° C d u r in g th e f i r s t fiv e w e e k s a f t e r in o c u la tio n . L a t e r , th e d i s e a s e i n c r e a s e d m o r e r a p i d l y in p l a n t s k e p t a t 10°C n ig h t t e m p e r a t u r e th a n in th e o t h e r s . S in c e th e o p tim u m t e m p e r a t u r e f o r g r o w th of X. p e l a r g o n i i is a b o u t 27° C a n d th e o p tim u m t e m p e r a t u r e f o r h o s t g r o w th s o m e w h a t b elow 2 0 &C, d i s e a s e d e v e lo p m e n t d u r i n g th e f i r s t few w e e k s fo llo w in g in o c u la tio n s e e m s to be p r i m a r i l y a n e f f e c t of t e m p e r a t u r e on th e p a th o g e n . L a t e r , h o w e v e r, p l a n t s a t th e lo w e s t n ig h t t e m p e r a t u r e s w e r e i n c r e a s i n g l y a f f e c te d . T his m a y be due to a n u n f a v o r a b ly low t e m p e r a t u r e w h ic h w e a k e n s th e h o s t. T h i s i s p a r t i a l l y s u p p o r t e d by th e c o m p a r i s o n of g r o w th r a t e s of v a r . B e tte r T im e s ro o te d cu ttin g s and d is e a s e in d ices. T h e s e d a ta w o u ld i n d ic a te a c o r r e l a t i o n b e tw e e n n ig h t t e m p e r a t u r e s a n d a v e r a g e d i s e a s e in d ic e s d u r in g th e f i r s t p e r i o d of t e s t a n d i n v e r s e c o r r e l a t i o n b e tw e e n a v e r a g e p la n t w e ig h t a n d d i s e a s e i n d i c e s d u r in g th e f in a l p e r i o d of t e s t . 58 T h e e f f e c t of h ig h (27 a C) n ig h t t e m p e r a t u r e on i n c r e a s i n g s te m r o t d ev elo p m en t is u sefu l fo r d e te c tin g la te n tly c o n tam in ate d p elarg o n iu m p la n ts. S e v e r a l w e e k s of s u c h t r e a t m e n t u s u a l l y s u f f ic e s . D a ta on n u t r i e n t c o n c e n t r a t i o n e f f e c t s i n d i c a t e d th a t s lo w ly g ro w in g p l a n t s d e v e lo p e d d i s e a s e m o r e r a p i d l y th a n p l a n t s u n d e r o p tim u m c o n d itio n of g ro w th . T y p ical v a s c u la r d is e a s e s , s u c h a s c a b b a g e y e llo w s , F u s a r i u m o x y s p o r u m f. c o n g lu tin a n s ( W r . ) S n y d e r et H a n se n , to m a to w ilt, F. o x y s p o r u m f. l y c o p e r s i c i (S acc, ) S n y d e r e t H a n se n , a n d b a c t e r i a l w ilt of to m a to , P s e u d o m o n a s so lan a c ea ru m E. F. Sm . d e c r e a s e w ith i n c r e a s i n g n u t r i e n t l e v e l s . On th e o t h e r h and, th e e f f e c t o f n u t r i e n t c o n c e n t r a t i o n on d i s e a s e d e v e lo p m e n t o f b a c t e r i a l c a n k e r of to m a to , C o r y n e b a c t e r i u m m i c h i g a n e n s e (E. F . Sm. ) J e n s e n , a p a r e n c h y m a i n v a d e r , i s fo un d to be a l m o s t d i a m e t r i c a l l y o p p o s ite (14). W a l k e r a n d F o s t e r (60) who s t u d i e d th e p r o b l e m of x y le m a n d p h lo e m i n v a d e r s , p o s t u l a t e d t h a t w ith x y le m i n v a d e r s ( f u s a r ia ) , u s in g n i t r a t e s a s a s o u r c e o f n itr o g e n , th e p a th o g e n m a y be a b le to " o u t c o m p e t e ” th e h o s t f o r m i n e r a l s in th e x y le m v e s s e l s , bu t a s th e c o n c e n t r a t i o n i n c r e a s e s th e h o s t i s a b le to g r o w m o r e r a p i d l y a n d e s c a p e w iltin g . P h lo e m i n v a d e r s m a y be d e p e n d e n t upon n i t r o g e n c o m p o u n d s e l a b o r a t e d by th e h o s t so th a t th e a m o u n t of a v a i l a b l e fo o d d e p e n d s upon th e g r o w th o f th e h o s t p la n t. B a c t e r i a l s t e m r o t of p e l a r g o n i u m s b e h a v e s lik e v a s c u l a r i n v a d e r s in i t s r e s p o n s e to n u t r i e n t s , th e d i s e a s e e x p r e s s i o n b e in g a p p r o x i m a t e l y 59 i n v e r s e l y p r o p o r t i o n a l to p l a n t g ro w th . Iso la tio n s fro m d is e a s e d p e larg o n iu m p l a n t s u s u a l l y yielded _X . p e l a r g o n i i in v e s s e l s , b u t in o r d e r to c a u s e s t e m r o t s y m p t o m s , th e c a u s a l o r g a n i s m m u s t r e a c h p a r e n c h y m a t i s s u e o f h o s t. B io c h e m ic a l t e s t s (5, 12, 19, 27, 51) s h o w e d t h a t X. p e l a r g o n i i u t i l i z e d o r ­ g a n ic n i t r o g e n , s u g a r s , v a r i o u s o r g a n i c a c id s , a n d p e c tin , but d id n o t r e ­ d u c e n i t r a t e , w h ic h m a y p u t it in th e c l a s s of p a r e n c h y m a i n v a d e r s . T his s e e m i n g c o n t r a d i c t i o n m a y be m o r e lo g ic a l if th e m e th o d of p a r e n c h y m a in v a s i o n i s c o n s i d e r e d . X. p e l a r g o n i i i s no t a b le to a t t a c k s a lic in , w h ic h h a s a ^ - g l u c o s i d i c lin k a g e , a n d i s not known to h y d r o ly z e c e l l u l o s e . H ow ­ e v e r , in d i s e a s e d p e l a r g o n i u m s t e m s th e f i r s t v i s u a l s y m p to m o fte n a p p e a r s a t p o i n t s w h e r e s tip u li h a v e b e e n a t t a c h e d to th e s te m , a n d a t l e a f - s c a r s , w h ic h s u g g e s t s t h a t b r o k e n e n d s o f v e s s e l s s e r v e a s e x i t s f o r b a c t e r i a . O n ce in th e p a r e n c h y m a , th e c a u s a l o r g a n i s m d e s t r o y s t i s s u e a t a r e l a t i v e l y c o n sta n t r a te and a w e a k e r host su ccu m b s firs t. D i s e a s e in p l a n t s g r o w n in u n b a la n c e d n u t r i e n t s o lu tio n s w a s fou nd to b e c o r r e l a t e d w ith d e c r e a s e d p l a n t g r o w th . In u n b a la n c e d s o lu tio n s , th e b a c t e r i a l s t e m r o t d e v e lo p m e n t w a s d e c r e a s e d in lo w P, h ig h K, a n d high C a s o lu tio n s , a n d i n c r e a s e d in low C a, hig h P, a n d in h ig h N s o lu tio n s . C a p l a y s a v i t a l r o l e in m e t a b o l i s m of p l a n t s g e n e r a l l y a n d in p e larg o n iu m s p a rtic u la rly . It i s known to b e p e r m a n e n t l y f ix e d a s c a lc iu m s a l t of p e c t i c c o m p o u n d s in th e m id d le l a m e l l a , to f o r m s a l t s w ith o r g a n ic 60 a c i d s , to c o m b i n e w ith p r o t e i n m o l e c u l e s , to b e n e c e s s a r y f o r th e g ro w th o f a p i c a l m e r i s t e m , to b e r e q u i r e d f o r s y n t h e s i s o f o r g a n i c a c i d s , a n d to h a v e a r o l e in n i t r o g e n m e t a b o l i s m . N ig h tin g a le (31) s h o w e d t h a t s o m e p l a n t s w e r e u n a b le to a b s o r b a n d a s s i m i l a t e n i t r a t e s in th e a b s e n c e of c a l ­ ciu m . S in c e C a i s not know n to b e e s s e n t i a l f o r b a c t e r i a (40) it m a y be a s s u m e d t h a t t h e e f f e c t of c a l c i u m in s t e m r o t d e v e lo p m e n t i s m a i n l y due to b e n e f i c i a l a c t i o n on p la n t g ro w th . P e l a r g o n i u m p l a n t s g ro w n in h ig h p o t a s s i u m s o lu tio n b e h a v e d s i m i l a r l y to h ig h c a l c i u m p l a n t s in s t e m r o t d e v e lo p m e n t. It i s g e n e r a l l y know n t h a t a c t i v e l y g r o w in g y o u n g t i s s u e s a r e a lw a y s r i c h in p o t a s s i u m a n d t h a t t h e r e i s a n a c c u m u l a t i o n of s o lu b le o r g a n i c n i t r o g e n (a m in o a c i d s a n d a m i d e s ) in K d e f ic ie n t p l a n t s (61). S in c e th e p r o t e i n c o n te n t of p o t a s s i u m d e f ic ie n t p l a n t s i s r e l a t i v e l y low, it i s b e l i e v e d th a t t h i s e l e m e n t i s in v o lv e d in p r o t e i n s y n t h e s i s . A m in o a c i d s a n d a m i d e s on th e o t h e r hand, a r e u t i l i z e d r e a d i l y by X. p e l a r g o n i i , t h u s p o t a s s i u m d e f ic ie n c y m a y s u p p o r t th e g r o w th o f th e p a th o g e n a n d in h ib it th e g r o w th o f th e h o s t s im u lta n e o u s ly . P l a n t s in h ig h P s o lu tio n f i r s t d e v e lo p e d d i s e a s e s lig h tly f a s t e r th a n th o s e in lo w P, b u t d i s e a s e l a t e r i n c r e a s e d r a p i d l y in h ig h P p l a n t s . N ig h tin g a le (32) fo u n d th a t th e a b s o r p t i o n o f i n o r g a n i c n i t r o g e n w a s d e p r e s s e d w hen a v a i l ­ a b l e p h o s p h a t e s in th e r o o t i n g m e d iu m w e r e high. w as re a ch e d e a r lie r . M a t u r i t y of s u c h p l a n t s C u r r e n t e x p e r i m e n t s h a v e sho w n th a t o l d e r p e l a r g o n i u m 61 p l a n t s a n d l o w e r s t e m p o r t i o n s a r e s o m e w h a t m o r e s u s c e p t i b l e to X. p e l a r g o n i i . F a s t e r a g in g a n d o n s e t of s e n i l i t y m a y h a v e b e e n th e r e a s o n f o r f a s t e r s te m r o t d e v e l o p m e n t in h ig h P p l a n t s d u r i n g th e l a t t e r p a r t of th e e x p e r i m e n t . P l a n t s in h ig h N s o lu tio n d e v e lo p e d s y m p to m s m o r e r a p i d l y th a n p l a n t s in low N. In b i o c h e m i c a l t e s t s (5, 19, 27, 51) X. p e l a r g o n i i u tiliz e d n i t r o g e n in th e o r g a n i c bu t not in th e i n o r g a n i c f o r m . E v e r y t h i n g e l s e b e in g e q u a l, one c o u ld th u s e x p e c t f a s t e r d i s e a s e d e v e lo p m e n t in p l a n t s h i g h e r in o rg a n ic n itro g e n . N ig h tin g a le (30) w o r k in g w ith to m a to p l a n t s found t h e s e c o n ta i n e d v e r y l i t t l e o r g a n i c n i t r o g e n a n d no n i t r a t e o r a m m o n iu m w hen g ro w n in m i n u s - n i t r a t e s o lu tio n s , w h ile p l a n t s g ro w n in p l u s - n i t r a t e s o lu tio n s h a d s u b s t a n t i a l a m o u n t s of o r g a n i c n itr o g e n . G a lle g ly a n d W a lk e r (14), w o r k in g u n d e r s i m i l a r c o n d itio n s w ith to m a to p l a n t s , found th a t a t 24° C p l a n t s in h ig h N s o lu tio n s c o n t a i n e d m o r e n i t r o g e n c o m p o u n d s a n d w e r e m o r e s u s c e p t i b l e to b a c t e r i a l w ilt. f o r fo o d on p a r e n c h y m a t i s s u e , X i p e l a r g o n i i is p r i m a r i l y d e p en d e n t t h e r e f o r e one c o u ld e x p e c t it to be b e n e f itte d by h i g h e r o r g a n i c n i t r o g e n c o n te n t in t h is t i s s u e . T h i s m a y e x p la in th e h i g h e r d i s e a s e r a t i n g s in h ig h N s o lu tio n s . T h e f a c t th a t p l a n t s in a ll u n b a la n c e d n u t r i e n t s o lu tio n s show s i g ­ n if i c a n tly h i g h e r d i s e a s e r a t i n g s w o u ld in d ic a te th a t b e s i d e s th e i n t e r a c t i o n s j u s t d e s c r i b e d , p l a n t v i g o r a n d o t h e r u n e x p la in e d f a c t o r s a r e in v o lv e d . a c t i o n s o f p l a n t s in low b a l a n c e d n u t r i e n t s o lu tio n f u r t h e r s u p p o r t th is R e­ 62 co n clu sio n . It i s p o s s i b l e th a t a u x in r e l a t i o n s h i p s a r e in v o lv e d h e r e . A bo u t 62 p e r c e n t o f p l a n t s of c o m m e r c i a l p e l a r g o n i u m s to c k s c a r r i e d v i r u s d i s e a s e s in a l a t e n t f o r m . P la n ts c a r r y i n g v i r u s e s c a u s i n g c r i n k l e , m o ttle , m o s a i c o r c o m b i n a t i o n s of t h e s e , w e r e m o s t s u s c e p t i b l e to s t e m r o t , a s c o m p a r e d to d i s e a s e d e v e lo p m e n t in v i r u s - f r e e p l a n t s . P la n ts c a r r y i n g v i r u s e s c a u s i n g r i n g s p o t a n d n e c r o t i c r i n g s p o t b e h a v e d a s in te rm e d ia te s. K n o w le d g e o f v i r u s d i s e a s e s of p e l a r g o n i u m s i s s c a n t, a n d n o th in g w a s p r e v i o u s l y know n a b o u t th e i n t e r a c t i o n b e tw e e n X. p e l a r g o n i i a n d v i r u s e s in p e l a r g o n i u m . A s s o c i a t i o n s b e tw e e n m i c r o b e s , a n d b e tw e e n m i c r o b e s a n d v i r u s e s , a s r e v i e w e d by W alcsm an (58, 59) a n d by H e d g e s (17, 18) s h o w th a t v a r i o u s ty p e s o f i n t e r a c t i o n s m a y be p o s s i b l e . H o w e v e r, c e r t a i n v i r u s e s m a y s i m p l y w e a k e n p e l a r g o n i u m p la n ts , m a k in g th e m m o r e s e n s i t i v e to b a c t e r i a ; o t h e r f a c t o r s w h ic h w e a k e n th is h o s t a r e know n to in c r e a s e su sc e p tib ility . W h a t e v e r th e a s s o c i a t i o n b e tw e e n v i r u s e s a n d X. p e l a r g o n i i in p e l a r g o n i u m m a y be, it i s p u r e l y s p e c u l a t i v e u n til f u r t h e r stu d ie s a r e m ad e. T h e d a ta p r e s e n t e d h e r e m a y h a v e p r a c t i c a l a s w e ll a s t h e o r e t i c a l im p lic a tio n s. X. p e l a r g o n i i m a y r e m a i n la te n t in i t s h o s t u n d e r c o n d itio n s f a v o r a b l e f o r g r o w th o f p e l a r g o n i u m . H o w e v e r, w hen p l a n t s a r e e x p o s e d to e n v i r o n m e n t a l c o n d itio n s u n f a v o r a b le f o r h o s t g row th , s u c h a s h ig h night t e m p e r a t u r e s o r u n f a v o r a b le n u t r i e n t c o n d itio n s , th e la te n t in f e c tio n w ill 63 b e e x p r e s s e d a s s t e m r o t , a n d i n f e c t e d p l a n t s c a n b e e li m i n a t e d . T h is k n o w le d g e s h o u ld b e u s e f u l f o r p r o d u c i n g p r o p a g a t i n g s t o c k s f r e e of X. p e la rg o n ii. V i r u s e s a l s o e x i s t in a l a t e n t f o r m in c o m m e r c i a l s to c k s ; t h e s e a p p e a r to b e of p r a c t i c a l i m p o r t a n c e b e c a u s e th e y m a k e p l a n t s m o r e s e n s i t i v e to X1 p e l a r g o n i i . L a t e n t v i r u s in f e c tio n c a n be d e t e c t e d by g r a f t s to v i r u s f r e e c l o n e s , w h ic h r e a c t in a d i s t i n c t i v e m a n n e r , a lth o u g h th e y u s u a l l y r e c o v e r l a t e r a n d th e v i r u s a g a in a s s u m e s i t s l a t e n t c h a r a c t e r . O nce f r e e of v i r u s e s , g r e e n h o u s e s to c k s h o u ld r e m a i n f r e e if o r d i n a r y p r e c a u t i o n s a r e ta k e n , s i n c e th e v i r u s e s a r e not s p r e a d m e c h a n i c a l l y a n d i n s e c t s do n o t go to p e l a r g o n i u m s u n til t e m p e r a t u r e s a r e lo w e r e d . T o k e ep s t o c k f r e e of_X. p e l a r g o n i i , h o w e v e r, m a y be m o r e d iffic u lt, s in c e it c a n b e s p r e a d by w a t e r , s o il, e q u ip m e n t, to o ls a n d m e c h a n i c a l l y d u r in g p ro p a g a tio n . T h a t b a c t e r i a l a n d v i r u s in f e c tio n s c a n be e l i m i n a t e d f r o m p r o p a ­ g a tin g s to c k s , a n d t h a t s t o c k s c a n b e k e p t d i s e a s e - f r e e , h a s b e e n p r o v e n . S u ch s t o c k s of v a r i e t i e s R i c a r d , R a d io R ed, O ly m p ic Red, I r v in g to n Beauty, a n d F i a t , p r e v i o u s l y c o n t a m i n a t e d w ith b o th X1 p e l a r g o n i i a n d v i r u s e s , h a v e b e e n o n h a n d a t M ic h i g a n S ta te U n i v e r s i t y f o r o v e r a y e a r . 64 SUM M ARY E x p e r i m e n t a l d a ta s h o w e d th a t c o m m e r c i a l l y a v a i l a b l e P e la r g o n iu m s t o c k s c a r r i e d b a c t e r i a l b lig h t in a l a t e n t f o r m . T w e n t y - s i x p e r c e n t of 600 p l a n t s o f s i x s u c h v a r i e t i e s , ke p t u n d e r c o n d itio n s f a v o r i n g d i s e a s e d e v e lo p ­ m e n t, but p r e c l u d i n g d i s e a s e s p r e a d , d e v e lo p e d s te m r o t w ith in t h r e e m o n th s . _X- p e l a r g o n i i d id not a t t a c k p l a n t s o u ts id e th e G e r a n i u m f a m ily . S t r a i n s of th e c a u s a l o r g a n i s m w e r e found to d if f e r q u a lita tiv e ly a n d q u a n t i ­ ta tiv e ly in e f f e c t s on h o s t p l a n t s . It w a s i s o l a t e d f r o m v e s s e l s of in o c u la te d p l a n t s , b ut c a u s e d s t e m r o t only w hen p a r e n c h y m a w a s in v a d e d . v a sio n w as d e m o n s tra te d . R oot i n ­ D i s e a s e w a s f a v o r e d by h ig h t e m p e r a t u r e s . S y m p to m s w e r e a l m o s t a b s e n t a t 10°C n ig h t t e m p e r a t u r e , d e v e lo p e d s lo w ly at 21° C, a n d r a p i d l y k i l l e d p l a n t s a t 27° C. M i n e r a l n u t r i e n t l e v e l s b elow a n d a b o v e o p tim u m f o r g ro w th e n h a n c e d d i s e a s e d e v e lo p m e n t, a s d id h ig h N, h ig h P, a n d low C a. S y m p t o m s w e r e in h ib ite d by high K, low P, high Ca, a n d b a l a n c e d n u t r i e n t s o lu tio n at o p tim u m c o n c e n t r a t i o n s f o r g ro w th . S ix ty -tw o p e r c e n t o f 600 c o m m e r c i a l p e l a r g o n i u m p l a n t s of six v a r ie tie s c a r r i e d la te n t v ir u s d is e a s e s . T h e v i r u s e s w e r e not t r a n s m i t t e d m e c h a n i c a l l y o r by d o d d e r , but w e r e g r a f t t r a n s m i s s i b l e to s e e d lin g s , w h e r e r i n g s p o t s , n e c r o t i c r i n g s p o t s , crin k le,, m o ttle , m o s a i c , s p o ttin g , a n d n e c r o t i c w iltin g w e r e p r o d u c e d . T h e p r e s e n c e of c e r t a i n v i r u s d i s e a s e s in p e la r g o n iu m p l a n t s e n h a n c e d s t e m r o t d e v e lo p m e n t. 65 L I T E R A T U R E C IT E D 1 . A d a m , D. B . , a n d A. T. P u g s le y . 1935. A y e llo w b a c t e r i u m a s s o c i a t e d w ith " h a l o b lig h t" o f b e a n s . A u s t. J o u r. E x p . Biol. M ed . S c i. 13: 1 5 7 -1 6 4 . 2. B e r k e le y , G. H. 1938. a n d H o m e M ag . A p r il, 1938: 1 -4 . L e a f c u r l of g e r a n i u m . C a n a d . H o rt. 3. B lattny, C. 1933. V i r o v e c h o r o b y p e l a r g o n i i . (V ir u s d i s e a s e s of p e l a r g o n i u m s ) O c h r a n a R o s t l i n 13: 145. 4. B r i e r l e y , P. o r m is c e lla n e o u s h o sts. 482. 1944. V i r u s e s d e s c r i b e d p r i m a r i l y on o r n a m e n t a l U. S. D e p t. A g r. PI. D is. R e p t r . , Supp. 150: 4 1 0 - 5. Brow n, N e llie A. 1923. B a c t e r i a l l e a f s p o t of g e r a n i u m in th e E a s t e r n U n ite d S t a t e s . J o u r. A g r . R e s . 23: 3 6 1 -3 7 2 . 6. B u re a u of th e C e n s u s . 1952. S p e c ia l r e p o r t s , h o r t i c u l t u r a l s p e c i a l i t i e s . U. S. C e n s u s of A g r . 1950, 5: 69. 7. B u r k h o ld e r , W. H . , a n d C. E . F . G u t e r m a n . 1932. in a b a c t e r i a l d i s e a s e of H e d e r a h e lix . P h y to p a th . 22: 7 8 1 -78 4. 8 . B u rk h o ld e r, W. H. P h y to p a th . 27: 5 5 4 -5 6 0 . 1937. S y n e r g is m A b a c t e r i a l l e a f s p o t of g e r a n i u m . 9. C a lv in o , E v a M . 1939. M a l a t t i e r a r e o p o c o n o te s e g n a l a t e n e ll an n o 1938. ( R a r e o r l i t t l e - k n o w n d i s e a s e s r e c o r d e d in th e y e a r 1938) R iv. P a t. v e g . 29: 2 6 1 - 2 7 1 . (R. A. M . 18: 739). 10. D odge, B. O. , a n d M . E. Sw ift. 1932. B lack s t e m r o t a n d l e a f s p o ts of p e l a r g o n i u m . J o u r . N. Y. Bot. G a rd . 33: 9 7 -1 0 3 . 11. D ow so n, W. H. 1949. M a n u a l of b a c t e r i a l p la n t d i s e a s e s . A d am a n d C h a r l e s B lack. L o n d o n . 183 p. 12. E l lio tt, C h a r l o t t e . 1951. C h r o n . B o t . , W a lt h a m , M a s s . 186 p . M a n u a l of b a c t e r i a l p l a n t p a th o g e n s . 66 13. F r e i t a g , J. H. , a n d H. H. P. S e v e r in , 1936. O r n a m e n t a l f l o w e r ­ in g p l a n t s e x p e r i m e n t a l l y i n f e c t e d w ith c u r l y to p . H i l g a r d i a . 10: 2 6 3 -3 0 2 . 14. G a lle g ly , M . E . , a n d J. C. W a l k e r . 1949. P la n t n u t r i t i o n in r e l a t i o n to d i s e a s e d e v e lo p m e n t. V. B a c t e r i a l w ilt of to m a to . A m e r . Jo u r. Bot. 36: 6 1 3 -6 2 3 . 15. 6 : 1 1 4 -1 1 5 . G a llo w a y , B. T . 1890. D is e a s e s of g e ra n iu m s. J o u r. M yc. 16. G ig a n te , R. 1952. Una f o r m a di m o s a i c o d e l G e r a n i o . (A f o r m of m o s a i c of g e r a n i u m ) Boll. S ta z . P a t. v e g . , R o m a . S e r . 3, 8 (1950): 213219. (R. A . M . 32: 432). 17. H e d g e s , F . 1944. A s s o c i a t i o n of X a n th o m o n a s p h a s e o l i a n d th e c o m m o n b e a n - m o s a i c v i r u s , M a r m o r p h a s e o l i . I. E f fe c t on p a th o g e n i c ity of th e s e e d - b o r n e i n f e c tiv e a g e n t s . P h y to p a th . 34: 6 6 2 -6 9 3 . 18. H e d g e s , F . 1946. A s s o c i a t i o n of X a n th o m o n a s p h a s e o l i a n d th e c o m m o n b e a n - m o s a i c v i r u s , M a r m o r p h a s e o l i . II. D i s s o c i a t i o n s t u d i e s of X. p h a s e o l i . P h y to p a th . 36: 5 8 9 -6 1 2 . 19. H e l l m e r s , E . 1952. B a c t e r i a l l e a f spo t of p e l a r g o n i u m (X a n th o m o n a s p e l a r g o n i i (Brown) S t a r r e t B u r k h .) in D e n m a r k . T r a n s . D a n is h A c ad , of T e c h . S ci. 4: 1 -4 0 . 20. H ir th , L . 1951. C o n tr ib u tio n a 1’e tu d e de T in h ib itio n du v i r u s de la m o s a i q u e du t a b a c p a r d i v e r s e s s u b s t a n c e s t a n n iq u e s . M ode d 'a c t i o n de c e s d e r n i e r e s . ( C o n tr i b u tio n to th e s tu d y of th e in h ib itio n of to b a c c o m o s a i c v i r u s by v a r i o u s t a n n ic s u b s t a n c e s . M ode of a c ti o n of th e l a s t n a m e d ) Ann. In s t. P a s t e u r . 80: 4 5 8 -4 6 9 . 21. Ind ex of P la n t D i s e a s e s in th e U n ite d S ta te s . A g r. P la n t D i s e a s e S u r v e y , B e lts v ille , Md. 22. Jo n es, L. K. e t a l. f i s c a l y e a r e n d e d June 30, 1937. 1950. U. S. D e p t. 1937. F o r t y - s e v e n t h a n n u a l r e p o r t f o r the Bui. W a s h . A g r . Exp. Sta. 354: 1 -9 0 . 23. Jo n es, L . K. 1940. L e a f c u r l a n d m o s a i c of g e r a n i u m . C o lle g e of W a s h . , A g r . E x p . Sta. Bui. 390: 1 -1 9 . S ta te 67 24. K irk , T . W. 1907. Z e a l a n d D e p t. A g r . 15: 1 5 0 -1 5 2 . L e a f sp o t of p e l a r g o n i u m . Ann. R ept. New 25. K r e n n e r , J. A. 1941. E in ig e m y k o lo g is c h e und p f la n z e n p a th o lo g is c h e A n g a b e n a u s U n g a r n . ( M y c o lo g ic a l a n d p la n t p a th o lo g ic a l n o te s f r o m H u n g a ry ) Bot. K o z l. 38: 6 2 - 6 7 . 26. L e q u e t, F . 1888. L a m a l a d i e d e s P e la r g o n iu m z o n a le e t in q u in a n s h y b r i d e s . ( D i s e a s e s of P e l a r g o n i u m z o n a le a n d i t s h y b r id s ) R e v u e H o r t i c o l e 60: 1 6 6 -1 6 8 . g o n iu m . 27. L e w is , E. M. 1914. P h y to p a th . 4: 2 2 1 -2 3 2 . A b a c t e r i a l d i s e a s e of e r o d iu m a n d p e l a r ­ 28. M u n n e c k e , D. E . 1954. B a c t e r i a l s te m r o t a n d le a f s p o t of p e l a r g o n i u m . P h y to p a th . 44: 6 2 7 -6 3 2 . 1956. S u r v iv a l of X a n th o m o n a s p e l a r g o n i i in 30. N ig h tin g a le , G. T . 1933. in t o m a t o . Bot. G a z . 95: 3 5 -3 8 . E f fe c t of t e m p e r a t u r e on m e t a b o l i s m s o il. 29. M u n n e c k e , D. E. P h y to p a th . 46: 2 9 7 -2 9 8 . 3L N ig h tin g a le , G. T . 1937. P o t a s s i u m a n d c a lc iu m in r e l a t i o n to n i t r o g e n m e t a b o l i s m . Bot. G a z . 98: 7 2 5 -7 3 4 . 32. N ig h tin g a le , G. T . 1942. N i t r a t e a n d c a r b o h y d r a t e r e s e r v e s in r e l a t i o n to n i t r o g e n n u t r i t i o n in p i n e a p p l e . Bot. G a z . 103: 4 0 9 -4 5 6 . 33. P ap e, H. 1927. D a s v e r h e e r e n d e A u f t r e t e n d e r K r a u s e l k r a n k h e i t b e i P e l a r g o n i e n . ( L e a f c u r l e p id e m y o f p e l a r g o n i u m s ) G a r t e n w e l t 31: 3 2 9 -3 3 1 . 34. P a p e , H. 1928. E in e B e g l e ite r s c h e in u n g bei d e r K r a u s e l k r a n k h e i t d e r P e l a r g o n i e n . (A p h e n o m e n o n a c c o m p a n y in g th e le a f c u r l of p e l a r g o n i u m s ) G a r t e n w e l t 32: 1 1 6 -1 1 7 . 35. P a r i e v s k a y a , A. P. 1948. V ir u s n o e z a b o le v a n ie d e k o r a tiv n y h r a s t e n i i ( m o z a i t s c h n o e s a b o l e v a n i e P e la r g o n iu m s p . ) . (A v i r u s d i s e a s e of o r n a m e n t a l p l a n t s . M o s a ic d i s e a s e of P e la r g o n iu m s p . ) M ik ro b io lo g iy a 17: 3 7 6 -3 7 9 . 68 36. P a s s a l a c q u a , T . 1933. L a v a r i e g a t u r a p a t a l o g i c a del p e la r g o n iu m e d a l t r e p i a n t e . ( P a th o lo g ic a l v a r i e g a t i o n of p e l a r g o n i u m s a n d o t h e r p la n ts ) L a v o r i R. I n s t. Bot. di P a l e r m o 4: 2 0 1 -2 4 0 . 37. P e th y b r i d g e , G. H . , a n d K. M. S m ith . 1932. A s u s p e c t e d v i r u s d i s e a s e of z o n a l p e l a r g o n i u m s . G a r d . C h ro n . 92: 3 7 8 -3 7 9 . 38. P i r o n e , P. P. 1938. G e r a n i u m c r i n k l e in New J e r s e y . D ep t. A g r . , PI. D is . R e p t r . 22: 146. 39. P i r o n e , P. P. 1940. PI. D is . R e p t r . 24: 1 2 9 -1 3 1 . U. S. L e a f c r i n k l e of g e r a n i u m . U. S. D ept. A g r . , 40. P i r s o n , A. 1955. F u n c tio n a l a s p e c t s of m i n e r a l n u t r i t i o n of g r e e n p l a n t s . Ann. R ev . PI. P h y s . 6: 7 1 -1 1 4 . 41. P o e t e r e n , N. v a n . 1932. V e r s l a g o v e r de w e r k z o o m e d e n v a n d en P la n te n z ie k te n k u n d ig e n D ie n s t in h e t j a a r 1931. ( P r o g r e s s r e p o r t of P la n t D i s ­ e a s e S e r v i c e f o r 1931) V e r s l . en M ed e d . P la n te n z ie k te n k u n d ig e n D ie n s t te W a g e n in g e n 66: 3 9 - 4 0 . 42. P o s t, K. 1949. Judd P u b l. C o . , N. Y. F l o r i s t c r o p p r o d u c tio n a n d m a r k e t i n g . O ra n g e 43. P r i l l i e u x , E. , a n d G. D e l a c r o i x . 1894. M a la d ie s b a c i l l a i r e s de d i v e r s v e g e ta u x . ( B a c t e r i a l d i s e a s e s of v a r i o u s p la n ts ) C o m p t. R end. A cad. Sci. 118: 6 6 8 -6 7 1 . 44. R o b b s, C. F . 1946. C o n tr ib u ic a o ao e s tu d o d a s b a c t e r i a s que a t a c o m p l a n t a s no B r a s i l . (A c o n t r i b u t i o n to u n d e r s t a n d i n g of b a c t e r i a l p la n t d i s e a s e s in B r a s il ) Soc. B r a s il A g ro n . Bol. 9: 1 9 5 -2 2 1 . 45. S c h r e i e r , O. 1954. D a s A u f t r e t e n w ic h tig e r S c h a d e n u r s a c h e n an K u l t u r p f l a n z e n in O e s t e r r e i c h in J a h r e 1953. (T he o c c u r r e n c e of i m p o r t a n t c a u s e s of i n j u r y to c u l t i v a t e d p l a n t s in A u s t r i a in th e y e a r 1953) Pfl. Sch. B er. 12: 1 5 -2 4 . 46. S e e l i g e r , H. 1926. E i n e a n s c h e i n e n d in A u s b r e i tu n g b e g r if f e n e P f l a n z e n k r a n k h e i t . (A p e l a r g o n i u m d i s e a s e w h ic h a p p e a r s to be s p r e a d in g ) N a c h r i c h t e n b l . D e u ts c h . P f la n z e n s c h u tz d . 6: 6 3 -6 4 . 69 47. S e v e r in , H . H . P . , a n d J. H. F r e i t a g . 1934. O r n a m e n t a l f lo w e r in g p l a n t s n a t u r a l l y i n f e c t e d w ith c u r l y top a n d a s t e r y e llo w s v i r u s e s . H ilg a r d ia 8 : 2 3 3 -2 8 0 . 48. S m ith , E. F . V ol. 2, p p . 1 -6 2 . 1911. B a c te r ia in r e l a t i o n to p la n t d i s e a s e s . 49. S m ith , F . F . , a n d P. B r i e r l e y . 1948. S im u la tio n of lily r o s e t t e s y m p t o m s by f e e d i n g i n j u r y of th e fo x g lo v e a p h id . P h y to p a th . 38: 8 4 9 -8 5 1 . 50. S m ith , K. M . 1937. S tu d ie s on a v i r u s fou nd in th e r o o t s of c e r t a i n n o r m a l - l o o k i n g p l a n t s . P a r a s i t o l o g y 29: 7 0 -8 5 . 51. S t a r r , M. P . , Z . V o lc a n i, a n d D. E. M u n n e c k e . 1955. R e l a t i o n ­ sh ip o f X a n th o m o n a s p e l a r g o n i i a n d X a n th o m o n a s g e r a n i i . P h y to p a th . 45: 6 1 3 -6 1 7 . 52. Stone, G. E. , a n d R. E. S m ith . 1898. A d i s e a s e of th e c u l t i ­ v a t e d g e r a n i u m . M a s s . A g r . E x p . S ta. 10th Ann. R pt. 67. 53. S z i r m a i , J. 1952. P a l a n t a k g y o k e r v i r u s a n a k v a lto z a ta . m u t a n t v i r u s on p l a n t r o o t s ) A g r a r t u d egy. 4: 2 5 9 -2 7 0 . M ag. (A 54. S z i r m a i , J. 1952. On a v a r i a n t o f a r o o t v i r u s of s e e d lin g s . T u d . A k ad . A g r o n . O s z t. K ozl. 1: 2 5 0 -2 7 0 . (R. A. M. 33: 566). 55. T u in m a n n , F. 1927. E in e w e i t e r e B la ttk ra n k h e it d e r P e la r g o n ie n ? (An a d d itio n a l l e a f d i s e a s e of p e l a r g o n i u m s ) G a r t e n w e l t 31: 3 7 5 -3 7 6 . 56. V e r g o v s k y , V. I . , a n d V. D. V o d o la g h in . 1938. V r e d i t e l i j i b o le z n i e f i r n o m a s l i t s c h n y h r a s t e n i i s n im i. (P e s ts a n d d i s e a s e s of e s s e n t i a l oil p l a n t s a n d t h e i r c o n tr o l) S o v je t. R e s . In s t. E s s e n t . Oil Ind. V ie m p . p p . 1 -1 1 6 . M o sc o w . 57. V e r p la n c k e , G. 1932. U ne m a l a d i e a v i r u s f i l t r a n t du P e la r g o n iu m z o n a le . (A d i s e a s e of P e l a r g o n i u m z o n a le due to f i l t r a b l e v i r u s ) Bull. C l. Sci. A c ad . R oy. d e B elgique, S e r . 5, 18: 2 6 9 -2 8 1 . 58. W a k s m a n , S. A. 1937. A s s o c i a t i v e a n d a n ta g o n i s tic e f f e c t s of m i c r o o r g a n i s m s : I. H i s t o r i c a l r e v i e w of a n ta g o n i s tic r e l a t i o n s h i p s . Soil Sci. 43: 5 1 - 6 8 . 70 59. W a k s m a n , S. A. 1941. o r g a n i s m s . Bact. R e v . 5: 231. A n ta g o n is tic r e l a t i o n s h i p of m i c r o ­ 60. W a l k e r , J. C. , a n d R. E . F o s t e r . 1946. P la n t n u t r i t i o n in r e l a t i o n to d i s e a s e d e v e lo p m e n t. III. F u s a r i u m w ilt of to m a to . A m e r . Jo u r. Bot. 33: 2 5 9 -2 6 4 . 61. W a ll, M. E . 49: 3 9 3 -4 0 8 . 1940. 62. W e llm a n , F . L . p a th . 25: 3 7 7 -4 0 4 . T h e r o l e of p o t a s s i u m in p l a n t s . 1935. S o u th e rn c e l e r y m o s a i c v i r u s . Soil Sci. P h y to ­ F ig u r e 1 R e l a t i v e v i r u l e n c e o f X. p e l a r g o n i i i s o l a t e s 99, 138, a n d 182 to v a r i e ­ t i e s R a d io R e d a n d R i c a r d a n d P. h o r t o r u m s e e d l i n g s . Z e r o i n d i c a t e s no s t e m r o t d e v e lo p m e n t, a n d 100 i n d i c a t e s d e a t h of th e p l a n t s . d i c e s w e r e t a k e n 50 d a y s a f t e r in o c u la tio n . D isea se in ­ 1 I i i % i I % 1 RADIO RED I I I I I I % RICARD SEEDLINGS F ig u r e 2 R a t e s of m o v e m e n t of X. p e l a r g o n i i in s t e m s ( v a r . R i c a r d ) a s d e t e r ­ m i n e d by p e r c e n t r e - i s o l a t i o n s a t 5, 15, a n d 25 c m a b o v e th e p o in t of in o c u la tio n . PER CENT I S O L A T I O N S DAYS A F T E R INOCULATION F ig u r e 3 E f f e c t o f n ig h t t e m p e r a t u r e s on s t e m r o t d e v e l o p m e n t p e l a r g o n i u m ( v a r . B e t te r T i m e s ) , INDEX DISEASE i i r 1 2 3 WEEKS J 4 _ _ i --------------- 1 _i — .. l i 5 AFTER _ _ i I 11 INOCULATION F ig u r e 4 C o m p a r i s o n of d i s e a s e d e v e l o p m e n t a n d g r o w t h of p e l a r g o n i u m a s a f f e c t e d by n u t r i e n t c o n c e n t r a t i o n s f r o m 0. 1 to 3. 0 H o a g l a n d l e v e l s . D i s e a s e i n d i c e s w e r e t a k e n 50 d a y s a f t e r i n o c u l a t i o n . th o se of u n in o c u la ted c o n tr o ls . F resh weights a re IN d isease WEIGHT GRAMS INDEX DISEASE • w e i g ht 30 .1 .5 NUTRIENT 1 2 3 CONCENTRATION F ig u r e 5 E f f e c t s of hig h a n d low l e v e l s of N, P, a n d K on s t e m r o t d e v e l o p ­ m e n t in p e l a r g o n i u m - T h e b a s a l s o l u t i o n w a s 1 . 0 H o a g l a n d ’ s (1H). D i s e a s e i n d i c e s w e r e d e t e r m i n e d 50 d a y s (b la c k ), a n d 110 d a y s (d o tt e d ) a f te r inoculation. HN LN NUTRIENT HP LP LEVELS F ig u r e '6 T h e e f f e c t of low (LN) a n d h ig h (HN) n i t r o g e n l e v e l s o n r a t e of s t e m r o t d e v e l o p m e n t , a s c o m p a r e d w i t h b a l a n c e d n u t r i e n t l e v e l s (1H). D i s e a s e i n d i c e s 50 d a y s a f t e r i n o c u l a t i o n (d ots ) w e r e a n a l y z e d s t a t i s ­ tically. HN DI SEASE INDEX LN IH 10 50 DAYS A F T E R I N O C U L A T I O N 110 F ig u r e 7 E f f e c t of P l e v e l s on r a t e of s t e m r o t d e v e l o p m e n t . LP = low p h o s p h o r u s ; HP = hig h p h o s p h o r u s ; 1 . 0 H = 1 H o a g l a n d ’s s o l u t i o n . D i s e a s e i n d i c e s 50 d a y s a f t e r i n o c u l a t i o n (d ots ) w e r e a n a l y z e d s t a t i s t i c a l l y . 100 I NDEX HP DI SEASE 50 IH 0 110 days after inoculation F ig u r e 8 E f f e c t of K l e v e l s on r a t e of s t e m r o t d e v e l o p m e n t . L K = low p o t a s s i u m ; HK = hig h p o t a s s i u m ; 1 H = 1 H o a g l a n d ’s s o l u t i o n . D isease i n d i c e s 50 d a y s a f t e r i n o c u l a t i o n (d ots ) w e r e a n a l y z e d s t a t i s t i c a l l y . INDEX LK DI SEASE HK DAYS A F T E R INOCULATION F ig u r e 9 D i s e a s e d e v e l o p m e n t a n d g r o w t h o f p e l a r g o n i u m a s a f f e c t e d by C a c o n c e n t r a t i o n in t h e n u t r i e n t s o l u t i o n . D isease readings and g reen w e i g h t s w e r e t a k e n 50 d a y s a f t e r i n o c u l a t i o n . uninoculated controls. W e i g h t s a r e t h o s of 200 WEI GHT DISEASE 100 IN G R AMS INDEX weight disease 12.2 40.8 Ca C O N C E N T R A T I O N IN R P . M . 204.0 F ig u r e 10 E f f e c t s of C a l e v e l s on r a t e of s t e m r o t d e v e l o p m e n t . m e d i u m (MCa), a n d h ig h (HCa) c a l c i u m s o l u t i o n s w e r e u s e d . L o w (L C a ) , D isease i n d i c e s 50 d a y s a f t e r i n o c u l a t i o n (d ot s ) w e r e a n a l y z e d s t a t i s t i c a l l y . 100 DISEASE INDEX M Ca 50 J L ■ 10 * i_____ I_____ I_____ L 50 DAYS AFTER * i 110 INOCULATION F ig u r e 11 P l a n t s c a r r y i n g l a t e n t X. p e l a r g o n i i ( b l a c k ) a n d l a t e n t v i r u s i n f e c t i o n s ( s h a d e d ) in p e l a r g o n i u m v a r i e t i e s R i c a r d (R), R a d i o R e d (RR), O l y m p i c R e d (OR), I r v i n g t o n Bea uty (IB), " E n c h a n t r e s s S u p r e m e (E), a n d F i a t (F) f r o m c o m m e r c i a l s o u r c e s . NO OF PLANTS 100 RR OR IB VARI ETI ES E F ig u r e 12 P e r c e n t i n f e c t i o n by s e v e r a l v i r u s e s a n d X. p e l a r g o n i i in a c o m ­ m e r c i a l s t o c k ( v a r . R i c a r d ) (left) a n d in a s i m i l a r s a m p l e 50 d a y s a f t e r i n o c u l a t i o n w it h X. p e l a r g o n i i ( r i g h t ) . r i n g s p o t ; CR = c r i n k l e ; SR = s t e m r o t . RS = r i n g s p o t ; NRS = n e c r o t i c 100 0 INDEXED RS NRS CR NO OF P L ANT S 50 w m S m :♦>>>>& >& * SR 0 R I C UNINOCULATED A R D INOCULATED F ig u r e 13 A. E f f e c t of b a l a n c e d n u t r i e n t c o n c e n t r a t i o n s (le ft to r i g h t ) 0. 1, 0. 5, 1. 0, 2. 0, a n d 3. 0 H o a g l a n d ’s l e v e l s on g r o w t h of p e l a r g o n i u m . B. C o m p a r a t i v e s t e m r o t in p l a n t s g r o w n in b a l a n c e d n u t r i e n t c o n c e n t r a t i o n s of (le ft to r i g h t ) 0 . 1 , 0. 5, 1 . 0 , 2. 0 a n d 3. 0 H o a g l a n d ' s levels. C. E t i o l a t i o n of n e w l e a v e s of p e l a r g o n i u m s e e d l i n g s c a u s e d by 2 w e e k s e x p o s u r e to h ig h n igh t t e m p e r a t u r e (27® C). F ig u r e 14 A. C o m p a r a t i v e s t e m r o t in p l a n t s g r o w n in (1) h i g h N, (2) low N, a n d (3) 1 . 0 H o a g l a n d ' s s o l u t i o n s . B. C o m p a r a t i v e s t e m r o t in p l a n t s g r o w n in (1) h i g h P, (2) low P, a n d (3) 1 . 0 H o a g l a n d ’s s o l u t i o n s . C. 110 d a y s a f t e r i n o c u l a t i o n . 110 d a y s a f t e r i n o c u l a t i o n . C o m p a r a t i v e s t e m r o t in p l a n t s g r o w n in (1) low K, (2) h i g h K, a n d (3) 1 . 0 H o a g l a n d ’s s o l u t i o n s . 110 d a y s a f t e r i n o c u l a t i o n . F ig u r e 15 A. C o m p a r a t i v e s t e m r o t 110 d a y s a f t e r i n o c u l a t i o n , in p l a n t s g r o w n in (1) low Ca, (2) m e d i u m Ca, a n d (3) h ig h C a s o l u t i o n s . B. E f f e c t of p e l a r g o n i u m d e b r i s in s o i l on s t e m r o t d e v e l o p m e n t . L e ft , p l a n t s g r o w n in p a s t e u r i z e d s o il ; r i g h t , p l a n t s g r o w n in p a s t e u r i z e d soil plus d e b ris . P ic tu re was taken four w eeks a f te r inoculation. C. R ig h t, p e l a r g o n i u m s e e d l i n g i n o c u l a t e d by r o o t dip; left, c o n t r o l plant. F ig u r e 16 V i r u s d i s e a s e s y m p t o m s in p e l a r g o n i u m l e a v e s . c o n t r o l ; B, v e i n c l e a r i n g ; C, m o t t l e ; a n d D, r i n g s p o t . A, h e a l t h y F ig u r e 17 V i r u s d i s e a s e s y m p t o m s in p e l a r g o n i u m . A, n e c r o t i c r i n g - s pot; B, n e c r o s i s ; C, b r o w n , e l o n g a t e d , c o r k y , r a i s e d n e c r o t i c s t r i p e s on s t e m , a s s o c i a t e d w i t h l e a f c u r l a n d n e c r o t i c r i n g s p o t v i r u s e s ; D, c u r l y top.