对独特的Ur-11基因进行精细的映射,使其对常见豆的生病原体产生广泛的耐药性

科学领域:

• 植物遗传学和育种方法
• 分子植物病理学 分子植物病理学
• 提高作物质量 提高作物质量

背景情况:

• 常见豆 (Phaseolus vulgaris) 的生产受到豆病原体Uromyces appendiculatus的高毒性多样性威胁.
• 在危地马拉的普通豆加入PI 181996中发现的Ur-11基因,赋予了对广泛的U. appendiculatus品种 (89个90个测试中的89个) 的抗性.

研究的目的:

• 为了精确地绘制普通豆中的Ur-11抗基因.
• 开发和验证一种用于标记器辅助的Ur-11选择的分子标记物.
• 为了促进基因金字塔化策略,使普通豆具有持久的抗性.

主要方法:

• 用于基因分析的F2种群来源于敏感的Pinto 114和耐药PI 181996之间的交叉.
• 高通量SNP基因型,SSR,KASP标记物,全基因组测序和局部单元型分析被用于精细映射.
• 开发的KASP标记物 (SS322) 在一个由206种不同的常见豆品种组成的小组上与四种U. appendiculatus品种进行了验证.

主要成果:

• 精细测绘精确地将Ur-11基因定位在Pv11.11染色体上狭窄的9.01Kb基因组区域内.
• 在这个区域内确定了一种具有抗病原体功能的候选基因,编码一个核酸结合部位和富含白的重复域.
• SS322 KASP标记物在识别普通豆品种中的Ur-11存在时显示出97.5%的准确性.

结论:

• 乌尔-11基因已被精确地映射到一个高度定义的基因组位置,使精确的遗传研究成为可能.
• 经过验证的SS322 KASP标志物是旨在纳入Ur-11的育种计划的高效工具.
• 这种标记物促进了基因金字塔化策略,对于开发具有广泛和持久抗豆的普通豆品种至关重要.