In vitro conservation of American elm ( Ulmus americana): potential role of auxin metabolism in sustained plant proliferation.

An efficient procedure for the conservation of mature American elm ( L.) trees that have survived the epidemics of Dutch elm disease and are potential sources of disease resistance is reported. The model utilizes in vitro proliferation of fresh and dormant buds from mature trees for cloning nearly 100 year old American elm trees. The key factors that influenced sustained growth and multiplication included optimization of culture process and auxin metabolism in the source tissue. Blocking the action of endogenous auxins through the addition of antiauxin in the proliferation medium was crucial for high multiplication rate and optimum shoot development. Addition of antiauxin also mitigated the decline in productivity observed with multiple subcultures, which will enable long-term conservation of selected germplasm. The most effective medium for long-term proliferation contained 5.0 µmol/L p-chlorophenoxyisobutyric acid with 2.2 µmol/L benzylaminopurine and 0.29 µmol/L gibberellic acid. Medium with 2.5 µmol/L indole-3-butyric acid was the best for rooting microshoots (89%). Rooted plantlets were readily acclimatized to the greenhouse environment with a 90% survival rate. The strategy developed for American elm will aid in increasing multiplication of resistant clones, facilitate long-term conservation of elite genotypes, and also provide an approach to improve conservation of other endangered tree species. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Une méthode efficace pour conserver les ormes d'Amérique ( L.) matures qui ont survécu aux épidémies de la maladie hollandaise de l'orme et qui constituent des sources potentielles de résistance à la maladie est rapportée. Le modèle utilise la propagation in vitro de bourgeons frais et dormants provenant d'arbres matures pour cloner des ormes d'Amérique qui ont presque 100 ans. Les facteurs clés qui assurent une multiplication et une croissance soutenues incluent l'optimisation du processus de culture et du métabolisme des auxines dans les tissus souches. Il était essentiel de bloquer l'action des auxines endogènes par l'addition d'antiauxine dans le milieu de propagation pour obtenir un taux élevé de multiplication et un développement optimal des pousses. L'addition d'antiauxine a également atténué le déclin de productivité observé à cause des multiples sous-cultures, ce qui rendra possible la conservation à long terme du germoplasme sélectionné. Le milieu le plus efficace pour la propagation à long terme contenait 5,0 µmol/L d'acide p-chlorophénoxyisobutyrique avec 2,2 µmol/L de benzylaminopurine et 0,29 µmol/L d'acide gibbérellique. Le milieu contenant 2,5 µmol/L d'acide indole 3-butyrique était le meilleur milieu pour enraciner les micropousses (89?%). Les plantules enracinées s'acclimataient facilement en serre avec un taux de survie de 90?%. La stratégie qui a été développée pour l'orme d'Amérique pourra contribuer à accroître la multiplication des clones résistants, à faciliter la conservation à long terme de génotypes élites et également à fournir une approche pour améliorer la conservation d'autres espèces d'arbre menacées. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

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