Identyfikacja genów odporności na wirusy SBCMV i BYDV w materiałach wyjściowych i kolekcyjnych pszenicy ozimej

• Autorzy: Wardynska A. , Wardynska A. , Tyrka M. , Mikulski W.

Warianty tytułu

EN

Identification of resistance genes to viruses SBCMV and BYDV in breeding resources and cultivars of winter wheat

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Choroby wirusowe mogą się przyczyniać do istotnego spadku plonu w wybranych latach. W celu oceny obecnego stanu zaawansowania hodowli odpornościowej na wirusy w kraju, określono występowanie genu Sbm1 tolerancji na wirusa odglebowej mozaiki zbóż (SBCMV, soil-borne cereal mosaic virus) oraz genu Bdv2 tolerancji na wirusa żółtej karłowatości jęczmienia (BYDV, barley yellow dwarf virus) w 168 liniach pszenicy ozimej oraz w 21 odmianach pszenicy ozimej. O obecności genu wnioskowano na podstawie analiz markerem Xgwm469. Obecność genu Sbm1 stwierdzono w 4 odmianach pszenicy zwyczajnej (Alcazar, Meteor, Ostka Strzelecka i Nateja) oraz w 13 liniach hodowlanych. Odmiany wrażliwe na SBCMV mają w locus Xgwm469-5D allel „null”. W jednej z linii hodowlanych stwierdzono występowanie allela o wielkości 156 pz o nieznanym efekcie fenotypowym. Genotypy pszenicy scharakteryzowano z wykorzystaniem dostępnych markerów DNA dla genu Bdv2 odporności na wirusa żółtej karłowatości jęczmienia. Do identyfikacji genu Bdv2 pochodzącego od A. intermedium wykorzystano markery Bdv2, SC-gp1 i SCD04. Dla markera SC-gp1 uzyskano produkty amplifikacji, które mogą świadczyć o obecności genu, jednak wyniki te nie zostały potwierdzone drugim markerem (Bdv2). Trzeci z testowanych markerów genu Bdv2 (SCD04) dawał niespecyficzne produkty reakcji przy zastosowanej metodyce.

EN

Viral diseases may cause significant yield reduction in some years. To recognize current status of virus resistance in cereal breeding in Poland, we screened breeding resources represented by 168 lines of winter wheat and 21 cultivars for the presence of Sbm1 gene of tolerance to Soil-Borne Cereal Mosaic Virus (SBCMV) and Bdv2 gene of resistance to Barley Yellow Dwarf Virus. The presence of Sbm1 gene was assessed with the marker Xgwm469-5D. The Sbm1 gene was found in 4 cultivars of common wheat (Alcazar, Meteor, Ostka Strzelecka, Nateja), and in 13 breeding lines. The susceptible genotypes showed allel „null” in locus Xgwm469-5D. A new allele sized 156 bp with the unknown effect was found in a single breeding line. The presence of gene Bdv2 of resistance to BYDV was traced with the known DNA markers. The Bdv2 gene derived from A. intermedium was identified with the markers Bdv2, SC-gp1 and SCD04. Only in case of the marker SC-gp1 specific amplification products suggesting the presence of the Bdv2 gene were obtained, however, these findings were not confirmed with the Bdv2 marker. The marker SCD04 come out to be not specific under the applied amplification conditions.

Słowa kluczowe

PL

geny odpornosci; identyfikacja genetyczna; kolekcje roslin; markery DNA; materialy wyjsciowe; metody badan; metody molekularne; odpornosc na wirusy; pszenica ozima; wirus odglebowej mozaiki zboz; wirus zoltej karlowatosci jeczmienia

EN

resistance gene; genetic identification; plant collection; DNA marker; initial material; research method; molecular method; plant resistance; plant disease; virus; winter wheat; soil-borne cereal mosaic virus; barley yellow dwarf virus

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2010
• Tom: 555
• Opis fizyczny: s.649-655,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Wardynska A.

• Akademia Polonijna w Częstochowie, Centrum Biotechnologii Stosowanej w Częstochowie, Częstochowa

autor

Wardynska A.

autor

Tyrka M.

autor

Mikulski W.

Bibliografia

• Bass C., Hendley R., Adams M.J., Hammond-Kosack K.E., Kanyuka K. 2006. The Sbm1 locus conferring resistance to Soil-borne cereal mosaic virus maps to a gene-rich region on 5DL in wheat. Genome 49(9): 1140-1148.
• Budge G.E., Ratti C., Rubies-Autonell C., Lockley D., Bonnefoy M., Vallega V., Pietravalle S., Henry C.M. 2008. Response of UK winter wheat cultivars to Soil-borne cereal mosaic and Wheat spindle streak mosaic viruses across Europe. Eur. J. Plant Pathol. 120(3): 259-272.
• Chalhoub B.A., Thibault S., Laucou V., Rameau C., Höfte H., Cousin R. 1997. Silver staining and recovery of AFLP™ amplification products on large denaturing polyacrylamide gels. BioTechniques 22: 216-220.
• Jeżewska M. 1994. Identification and some properties of Wheat Soil-Borne Mosaic Virus isolated in Poland. Phytopathol. Polon. 8(XX): 97-102.
• Jeżewska M. 2006. Wirusy zbóż przenoszone przez nasiona - występowanie w Polsce i potencjalna szkodliwość. Rozprawy Naukowe IOR w Poznaniu: 66.
• Jiang S.M., Yin W.B., Hu J., Shi R., Zhou R.N., Chen Y.H., Zhou G.H., Wang R.R., Song L.Y., Hu Z.M. 2009. Isolation of expressed sequences from a specific chromosome of Thinopyrum intermedium infected by BYDV Genome 52(1): 68-76.
• Krattinger S.G., Lagudah E.S., Spielmeyer W., Singh R.P., Huerta-Espino J., McFadden H., Bossolini E., Selter L.L., Keller B. 2009. A putative ABC transporter confers durable resistance to multiple fungal pathogens in wheat. Science 323(5919): 1360-1363.
• Lister R.M., Ranieri R. 1995. Distribution and economic importance of barley yellow dwarf, w: Barley yellow dwarf. Forty years of progress. D’Arcy C.J., Burnett P.A. (red.). APS Press, St. Paul. Minnesota: 29-53.
• Narasimhamoorthy B., Gill B.S., Fritz A.K., Nelson J.C., Brown-Guedira G.L. 2006. Advanced backcross QTL analysis of a hard winter wheat x synthetic wheat population. Theor. Appl. Genet. 112: 787-796.
• Oswald J.W., Houston B.R. 1951. A new virus disease for cereals, transmissible by aphids. Plant Dis. Reporter 35: 471-475.
• Perovic D., Tyrka M., Förster J., Devaux P., Hariri D., Guilleroux M., Kanyuka K., Lyons R., Weyen J., Feuerhelm D., Kastirr U., Sourdille P., Röder M., Ordon F. 2008. Importance of diagnostic markers for the management of barley and wheat soil-borne viruses. Proc. International Conference „Conventional and Molecular Breeding of Field and Vegetable Crops”, Novi Sad, Serbia, 24-27 XI 2008: 233-237.
• Spielmeyer W., McIntosh RA., Kolmer J., Lagudah E.S. 2005. Powdery mildew resistance and Lr34/Yr18 genes for durable resistance to leaf and stripe rust cosegregate at a locus on the short arm of chromosome 7D of wheat. Theor. Appl. Genet. 111(4): 731-735.