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Titelaufnahme

Titel
Molecular genetic analysis of resistance to Fusarium head blight in back-cross derived population of Triticum dicoccoides with Triticum durum / submitted by Abdallah Alimari
VerfasserAlimari, Abdallah
Begutachter / BegutachterinBürstmayr, Hermann
GutachterBürstmayr, Hermann
Erschienen2009
Umfang130 Bl. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Diss., 2009
Anmerkung
Zsfassung in dt. Sprache
SpracheEnglisch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (DE)Fusarium head blight / Fusarium graminearum / T. dicoccoides / SSR / AFLP / Resistenz / Rückkreuzung
Schlagwörter (EN)Fusarium head blight / Fusarium graminearum / T. dicoccoides / SSR / AFLP / resistance / backcross
Schlagwörter (GND)Fusarium graminearum / Emmer / Hartweizen / Resistenz / Rückkreuzung
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-19714 Persistent Identifier (URN)
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Molecular genetic analysis of resistance to Fusarium head blight in back-cross derived population of Triticum dicoccoides with Triticum durum [2.08 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Ährenfusariose, verursacht durch Pilze der Gattung Fusarium ist eine bedeutende Pflanzenkrankheit an Weizen einschließlich Durumweizen (Triticum durum). Durumweizen gilt generell als hoch anfällig für Ährenfusariose. Versuche zur Übertragung von Ährenfusarioseresistenz aus hexaploidem Brotweizen in den tetraploiden Durumweizen waren bisher nur mäßig erfolgreich. Eine mögliche zusätzliche genetische Ressource für die Durumzüchtung stellt der wilde Emmerweizen (T. dicoccoides) dar. Eine Population von 105 BC1F6 Linien abgeleitet von einer Rückkreuzung aus T. dicoccoides (Linie ‘Mt. Gerizim#36, Donor, resistent) mit T. durum (Sorte ‘Helidur, Rezipient, anfällig) wurde in fünf unabhängigen Experimenten auf Reaktion gegenüber Ährenfusariose überprüft. Das Ausmaß der Krankheitssymptome wurde zu mehreren Zeitpunkten nach der Inokulation bonitiert. Mehrere Parameter zur Quantifizierung des Fusariumbefalls wurden aus den Boniturwerten berechnet. Die Population zeigte eine quantitative Variation zwischen den untersuchten Linien für Fusariumbefall. Die Heritabilität für Fusariumbefall lag zwischen 0.63 bis 0.89, abhängig vom jeweiligen Parameter zur Quantifizierung des Fusariumbefalls. Die BC1F6 Linien wurden mit insgesamt 522 DNA Markern (142 SSR and 380 AFLP Marker) genetisch analysiert. Die gemeinsame Analyse der Resistenzdaten und der Markerdaten (QTL Analyse) ergab, dass die wichtigsten QTL (‚quantitative trait loci) für Ausbreitungsresistenz auf den Chromsomen 3A und 6B detektiert wurden. Auf Chromosom 3A wurden zwei separate QTL gefunden. Der erste QTL auf Chromosom 3A kartierte zwischen den beiden SSR Markern Xgwm112-Xgwm720 und der zweite QTL auf diesem Chromosom zwischen den Markern Xgwm2-Xgwm779. Die beiden QTL auf Chromosom 3A waren 39.6 cM voneinander entfernt. Ein dritter QTL für Resistenz gegenüber Ausbreitung von Ährenfusariose lag auf Chromosom 6B, flankiert von den Markern XS23M17_5-Xgwm626. Die beiden QTL auf Chromosom 3A erklärten 1521% der phänotypischen Variation für Ausbreitungsresistenz, und der QTL auf Chromosom 6B erklärte 1723% der phänotypischen Variation. Die in dieser Arbeit kartierten QTL und die beschriebenen molekularen Marker können in der Züchtung von Durumweizen zur Verbesserung des Merkmales Ährenfusarioseresistenz eingesetzt werden.

Zusammenfassung (Englisch)

Fusarium head blight (FHB), caused by Fusarium graminearum is a serious disease problem on durum wheat (T. durum). Durum wheat is generally considered highly susceptible to FHB. Attempts to transfer resistance from hexaploid wheat to durum wheat have met with limited success. However, one potential source of resistance for durum wheat is the tetraploid wild emmer wheat (T. dicoccoides). A population of 105 BC1F6 lines from a backcross of T. dicoccoides (line ‘Mt. Gerizim#36, resistant) with T. durum (cultivar ‘Helidur, susceptible) has been evaluated for FHB resistance in five experiments. A continuous variation was observed among genotypes studied with respect to all FHB-related traits and the variation was significant (0.05) for all FHB-related traits. The heritability results ranged from 0.63 to 0.89. The population was genotyped with 522 DNA markers (142 SSR loci and 380 AFLP polymorphic fragments). The major QTL effects associated with resistance to fungal spread (type II resistance) mapped to chromosomes 3A and 6B. Two separate QTL were detected on chromosome 3A. The first QTL on chromosome 3A mapped to the flanking markers Xgwm1121-Xgwm720 and the second QTL on chromosome 3A mapped to the flanking markers Xgwm2-Xgwm779. The most likely positions of these two QTL appeared at a distance of 39.6 cM. One QTL was detected on chromosome 6B. The position for the 6B QTL was between the flanking markers XS23M17_5-Xgwm626. The two QTL on chromosome 3A explained 1521% of the phenotypic variation for resistance to fungal spread and the QTL on chromosome 6B explained 1723% of phenotypic variation. The obtained results, especially the described markers linked to resistance QTL, can be applied in durum wheat improvement.