Caracterización de la resistencia a la roya de las hojas en germoplasma internacional de cebada utilizando estudios de asociación a nivel genómico
Autores: Ziems, Laura A.; Singh, Lovepreet; Dracatos, Peter M.; Dieters, Mark J.; Sanchez-Garcia, Miguel; Amri, Ahmed; Verma, Ramesh Pal Singh; Park, Robert F.; Singh, Davinder
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Diversidad genética
Resistencia
Patógeno
Roya de la hoja de cebada
Genes APR
Regiones genómicas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 3
Citaciones: Sin citaciones
Un panel de 114 líneas de cebada genéticamente diversas fue evaluado en invernadero y en campo por su resistencia al patógeno, el agente causal de la roya de la hoja de cebada. Las pruebas de múltiples patotipos revelaron que el 16.6% de las líneas portaban el gen de resistencia en todas las etapas (ASR), seguido por (4.4%), (1.7%), (1.7%) o (1.7%). Se postuló que cinco líneas (4.4%) portaban las combinaciones de genes y . Tres líneas (2.6%) se postularon como portadoras basándose en pruebas de roya en plántulas y genotipificación con un marcador estrechamente vinculado a este gen. Basándose en pruebas de plántulas en invernadero y pruebas de campo en plantas adultas, se identificaron 84 genotipos (73.7%) como portadores de APR, y la genotipificación con marcadores moleculares estrechamente vinculados a tres genes APR conocidos (, y ) reveló que 48 de los 84 genotipos (57.1%) probablemente portan fuentes novedosas (no caracterizadas) de APR. Se encontró que siete líneas portaban combinaciones de genes APR conocidos (, y ), y estas líneas tenían niveles más altos de resistencia en campo en comparación con aquellas que portaban cada uno de estos tres genes APR por separado. GWAS identificó 12 QTLs putativos; marcadores fuertemente asociados ubicados en los cromosomas 1H, 2H, 3H, 5H y 7H. De estos, el QTL en el cromosoma 7H tuvo el mayor efecto en la respuesta de resistencia a . En general, estos estudios detectaron varias regiones genómicas potencialmente novedosas asociadas con la resistencia. Los hallazgos proporcionan información útil para los criadores para apoyar la utilización de estas fuentes de resistencia para diversificar la resistencia a la roya de la hoja en cebada y aumentar la durabilidad de la resistencia.
Descripción
Un panel de 114 líneas de cebada genéticamente diversas fue evaluado en invernadero y en campo por su resistencia al patógeno, el agente causal de la roya de la hoja de cebada. Las pruebas de múltiples patotipos revelaron que el 16.6% de las líneas portaban el gen de resistencia en todas las etapas (ASR), seguido por (4.4%), (1.7%), (1.7%) o (1.7%). Se postuló que cinco líneas (4.4%) portaban las combinaciones de genes y . Tres líneas (2.6%) se postularon como portadoras basándose en pruebas de roya en plántulas y genotipificación con un marcador estrechamente vinculado a este gen. Basándose en pruebas de plántulas en invernadero y pruebas de campo en plantas adultas, se identificaron 84 genotipos (73.7%) como portadores de APR, y la genotipificación con marcadores moleculares estrechamente vinculados a tres genes APR conocidos (, y ) reveló que 48 de los 84 genotipos (57.1%) probablemente portan fuentes novedosas (no caracterizadas) de APR. Se encontró que siete líneas portaban combinaciones de genes APR conocidos (, y ), y estas líneas tenían niveles más altos de resistencia en campo en comparación con aquellas que portaban cada uno de estos tres genes APR por separado. GWAS identificó 12 QTLs putativos; marcadores fuertemente asociados ubicados en los cromosomas 1H, 2H, 3H, 5H y 7H. De estos, el QTL en el cromosoma 7H tuvo el mayor efecto en la respuesta de resistencia a . En general, estos estudios detectaron varias regiones genómicas potencialmente novedosas asociadas con la resistencia. Los hallazgos proporcionan información útil para los criadores para apoyar la utilización de estas fuentes de resistencia para diversificar la resistencia a la roya de la hoja en cebada y aumentar la durabilidad de la resistencia.