Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Di truyền và xác định các dấu ấn phân tử liên kết với khả năng kháng bệnh đốm lỏng (Ustilago tritici) chủng T33 ở lúa mì durum
Tóm tắt
Nghiên cứu này được thực hiện để xác định sự kiểm soát di truyền của khả năng kháng bệnh đốm lỏng do Ustilago tritici chủng T33 gây ra trong hai quần thể dòng tái tổ hợp (DT662 × D93213 và Sceptre × P9162-BJ08*B) và để xác định các dấu ấn phân tử liên kết với khả năng kháng bệnh. Khả năng kháng bệnh trong cả hai quần thể được kiểm soát bởi các gen đơn lẻ. Hai dấu ấn SSR đã được liên kết với khả năng kháng bệnh đốm lỏng trong quần thể Sceptre × P9162-BJ08*B. Trong quần thể DT662 × D93213, có hai dấu ấn AFLP, hai dấu ấn SSR lúa mì và một dấu ấn SCAR được liên kết với khả năng kháng bệnh. Dấu ấn SCAR, cách locus kháng bệnh đốm (Utd1) trên nhiễm sắc thể 5BS 3.2 cM, đã giải thích được tới 64% sự biến thiên trong phản ứng bệnh; các dấu ấn khác thì gần hơn với Utd1 ở khoảng cách di truyền từ 5.9 đến 35.9 cM. Các dấu ấn SSR Xgwm234 và Xgwm443 phân ly trong cả hai phép lai, chỉ ra một gen kháng chung. Các dấu ấn SCAR và SSR có thể được sử dụng hiệu quả cho việc chọn giống hỗ trợ bằng dấu ấn để đưa khả năng kháng bệnh đốm lỏng vào các giống lúa mì durum.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Bailey KL, Gossen BD, Gugel RK, Morrall RA (2003) Diseases of field crops in Canada, 3rd edn. The Canadian Phytopathological Society, Winnipeg 290 pp
Dhitaphichit P, Jones P, Keane EM (1989) Nuclear and cytoplasmic gene control of resistance to loose smut (Ustilago tritici (Pers.) Rostr.) in wheat (T. aestivum L.). Theor Appl Genet 78:897–903. doi:10.1007/BF00266678
Green GJ, Nielsen JJ, Cherewick WJ, Samborski DJ (1968) The experimental approach in assessing disease losses in cereals: rusts and smuts. Can Plant Dis Surv 48:61–64
Hanson WD (1959) Minimum family size for the planning of genetic experiments. Agron J 51:711–715
Jones P, Dhitaphichit P (1991) Comparison of response to floret and seedling inoculation in wheat Ustilago tritici and barley Ustilago nuda combinations. Plant Pathol 40:268–277. doi:10.1111/j.1365-3059.1991.tb02376.x
Knox RE, Fernandez MR, Brûle-Babel AL, DePauw RM (1998) Inheritance of common bunt resistance in androgenetically derived doubled haploid and random inbred populations of wheat. Crop Sci 38:1119–1124
Knox RE, Fernandez MR, Brûle-Babel AL, DePauw RM (1999) Inheritance of loose smut (Ustilago tritici) resistance in two hexaploid wheat (Triticum aestivum) lines. Can J Plant Pathol 21:174–180
Knox RE, Menzies JG, Howes NK, Clarke JM, Aung T, Penner GA (2002) Genetic analysis of resistance to loose smut and an associated DNA marker in durum wheat double haploids. Can J Plant Pathol 24:316–322
Kosambi DD (1944) The estimation of map distances from recombination values. Ann Eugen 12:172–175
Lander E, Green P, Abrahamson J, Barlow A, Daley M, Lincoln S, Newburg L (1987) MAPMAKER: an interactive computer package for constructing primary genetic linkage maps of experimental and natural populations. Genomics 1:174–181. doi:10.1016/0888-7543(87)90010-3
Mau YS, Fox SL, Knox RE (2004) Inheritance of resistance to loose smut (Ustilago tritici) in three durum wheat lines. Can J Plant Pathol 26:555–562
Menzies JG, Thomas PL, Woods S (1999) The effect of the stage of flowering on the infection efficiency of Ustilago tritici on Triticum aestivum. Phytoprotection 80:13–19
Menzies JG, Knox RE, Nielsen J, Thomas PL (2003) Virulence of Canadian isolates of Ustilago tritici: 1964–1998, and the use of the geometric rule in understanding host differential complexity. Can J Plant Pathol 25:62–72
Michelmore RW, Paran I, Kesseli RV (1991) Identification of markers linked to disease resistance genes by bulked segregant analysis: a rapid method to detect markers in specific genomic regions by using segregating populations. Proc Natl Acad Sci USA 88:9828–9832. doi:10.1073/pnas.88.21.9828
Morton DJ (1961) Percentage yield loss as related to percentage loose smut in barley. Plant Dis Rep 45:348–350
Nielsen J (1983) Spring wheat immune or highly resistant to Ustilago tritici. Plant Dis 67:860–863. doi:10.1094/PD-67-860
Nielsen J (1987) Races of Ustilago tritici and techniques for their study. Can J Plant Pathol 9:91–105
Nielsen J, Thomas PL (1996) Loose smut. In: Wilcoxson RD, Saari EE (eds) Bunt and smut diseases of wheat: concepts and methods of disease management. CIMMYT, Mexico, pp 33–47
Procunier JD, Knox RE, Bernier AM, Gray MA, Howes NK (1997) DNA markers linked to a T10 loose smut resistance gene in wheat (Triticum aestivum L.). Genome 40:176–179. doi:10.1139/g97-025
Ribeiro MAM (1963) The inheritance of the resistance of wheat to two races of Ustilago nuda. Trans Br Mycol Soc 46:179–192
Roder MS, Korzun V, Wendehake K, Plaschke J, Tixier MH, Leroy P, Ganal MW (1998) A microsatellite map of wheat. Genetics 149:2007–2023
Somers DJ, Issac P, Edwards K (2004) A high-density microsatellite consensus map for bread wheat (Triticum aestivum L.). Theor Appl Genet 109:1105–1114. doi:10.1007/s00122-004-1740-7
Thomas PL, Menzies JG (1997) Cereal smuts in Manitoba and Saskatchewan, 1989–1995. Can J Plant Pathol 19:161–165
Vos P, Hogers R, Bleeker M, Reijans M, Lee T, Hornes M, Frijters A, Pot J, Peleman JJ, Kuiper M, Zabeau M (1995) AFLP: a new technique for DNA fingerprinting. Nucleic Acids Res 23:4407–4414. doi:10.1093/nar/23.21.4407