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Titelaufnahme

Titel
Associations between anther retention and Fusarium head blight resistance in winter wheat breeding lines and the relationship between the Fusarium resistance QTL Qfhs.ifa-5A and anther retention / submitted by Danler Andrea
VerfasserDanler, Andrea
Betreuer / BetreuerinBürstmayr, Hermann ; Steiner, Barbara
ErschienenVienna, March 2016
UmfangIII, 69 Seiten : Illustrationen, Diagramme
HochschulschriftUniversität für Bodenkultur Wien, Univ., Masterarbeit, 2016
Anmerkung
Zusammenfassung in deutscher Sprache
SpracheEnglisch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (DE)Ährenfusariose, Antherenausstoß, Qfhs.ifa-5A, Resistenz
Schlagwörter (EN)Fusarium head blight, anther extrusion, Qfhs.ifa-5A, resistence
Schlagwörter (GND)Weizen / Fusarium culmorum / Ährenkrankheit
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-22104 Persistent Identifier (URN)
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Associations between anther retention and Fusarium head blight resistance in winter wheat breeding lines and the relationship between the Fusarium resistance QTL Qfhs.ifa-5A and anther retention [2.48 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Antherenausstoß (AE) im Weizen ist ein morphologisches Merkmal welches die Ährenfusarioseresistenz zu Beginn der Infektion beeinflusst. 403 Zuchtlinien wurden in einem einjährigem Feldversuch nach Sprühinokulation mit Fusarium culmorum auf AE und Fusariumanfälligkeit untersucht. Zwischen den Weizenlinien wurden signifikante Unterschiede für AE und Fusariumanfälligkeit festgestellt. Die Korrelation zwischen den beiden Merkmalen war signifikant (r = 0.50, P < 0.001). Die Selektion auf AE scheint eine vielversprechende Methode zu sein um die Eindringungsresistenz in Zuchtlinien zu verbessern. Zusätzlich wurde der Zusammenhang zwischen AE und dem Qfhs.ifa-5A Ährenfusarioseresistenz QTL untersucht. Dazu wurde die anfällige Sorte ‘Remus und ihre nahe-isogene Linie ‘Remus-NIL3 mit dem Qfhs.ifa-5A QTL auf beide Merkmale hin untersucht. ‘Remus hatte mehr zurückgehaltene Antheren und zeigte stärkere Krankheitssymptome als ‘Remus-NIL3. Der Zusammenhang zwischen AE und Qfhs.ifa-5A, ein QTL der hauptsächlich Eindringungsresistenz verleiht, wurde in einem Glashausversuch weiter untersucht. ‘Remus und ‘Remus-NIL3 wurden vor der Inokulation mit dem Pilz verschiedenen Vorbehandlungen unterzogen, welche aus dem Entfernen oder Hineinpressen der Antheren, sowie Kontrollähren ohne Behandlung bestanden. Nach Sprühinokulation zeigten die Kontrollähren der ‘Remus Pflanzen mehr Symptome als die von ‘Remus-NIL3. Ähren denen die Antheren mechanisch entfernt wurden zeigten geringen Befall und es konnte kein signifikanter Unterschied zwischen ‘Remus und ‘Remus-NIL3 festgestellt werden. Ähren denen die Antheren mechanisch hineingepresst wurden zeigten bei ‘Remus etwas höheren Befall als bei ‘Remus-NIL3. Die Ergebnisse zeigen, dass der Resistenz QTL Qfhs.ifa-5A als passiver Resistenzmechanismus fungiert, der Antherenausstoß und Ährenfusarioseresistenz gleichzeitig beeinflusst.

Zusammenfassung (Englisch)

Anther extrusion (AE) of wheat is a morphological trait that influences FHB resistance, particularly resistance to initial infection. In a one year field trial, 403 different breeding lines were evaluated for anther retention (AR) and FHB severity after spray inoculation with Fusarium culmorum. The wheat lines showed a significant variation for AE and FHB resistance and both traits were highly correlated (r = 0.50, P < 0.001). Selection for high AE, a highly heritable morphological trait, appears to be a promising strategy to enhance FHB resistance in breeding lines. In addition, the relationship between the major FHB resistance QTL Qfhs.ifa-5A and AR was analysed in more detail. Therefore, the susceptible cultivar ‘Remus and its near isogenic sister line ‘Remus-NIL3, carrying Qfhs.ifa-5A, were evaluated for both traits. ‘Remus exhibited higher degree of retained anthers and was more severely diseased than ‘Remus-NIL3. The association between AE and Qfhs.ifa-5A, which confers mainly resistance to initial infection, was further examined in a glasshouse experiment. Different pre-treatments, which were: (i) removing the anthers, (ii) compressing them inside the florets and (iii) control heads without pre-treatment, were applied to ‘Remus and ‘Remus-NIL3, prior to inoculation with the fungus. After single head spray inoculation, control heads of ‘Remus were significantly more diseased than ‘Remus-NIL3 control heads. When anthers were removed, ‘Remus and ‘Remus-NIL3 showed low disease severity and no significant difference in FHB severity was evident between the two genotypes. When the anthers were compressed inside the florets, ‘Remus was slightly more diseased than ‘Remus-NIL3. The results indicate that the major resistance QTL Qfhs.ifa-5A acts as a passive resistance mechanism controlling anther extrusion and FHB resistance.