Published July 31, 2013 | Version v1
Publication Open

Pyramiding of blast and bacterial leaf blight resistance genes into rice cultivar RD6 using marker assisted selection

Creators

  • 1. Khon Kaen University
  • 2. Kasetsart University

Description

Blast caused by the fungus Magnaporthe oryzae (Hebert) Barr. and bacterial leaf blight (BLB) caused by Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) are two major diseases of rice (Oryza sativa). The use of varietal resistance is the most appropriate strategy for controlling the diseases, and molecular assisted selection can potentially accelerate breeding programs. The objective of this study was to pyramid genes conferring resistance to blast and bacterial leaf blight diseases to rice cultivar RD6, using molecular assisted selection. Near-isogenic lines (NIL) derived from two blast resistant crosses (RD6 × P0489 and RD6 × Jao Hom Nin) were pyramided with IR62266 (xa5), to transfer bacterial leaf blight resistance to RD6 introgression lines. Five flanking sets of simple sequence repeat (SSR) markers (RM319/RM212, RM48/RM207, RM224/RM144, RM313/RM277 and RM122/RM159: 4 for blast and 1 for BLB resistance) were used for screening of introgression lines carrying 5quantitative trait loci (QTLs) from the BC1F2 generation through to BC2F2:3generation, and 12 pyramiding lines were identified. Gene validation for blast and bacterial leaf blight diseases was accomplished using artificial inoculation under greenhouse conditions. BC2F2:3 2-8-2-24 and BC2F2:3 2-8-2-25 showed greater levels of blast broad spectrum resistance (BSR) whereas BC2F2:3 2-8-2-36 expressed the highest of bacterial leaf blight resistance with a high blast BSR. Key words: Gene pyramiding, introgression lines, molecular marker, Near-isogenic lines, SSR.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الانفجار الناجم عن الفطريات Magnaporthe oryzae (Hebert) Barr. وآفة الأوراق البكتيرية (BLB) الناجمة عن Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) هما مرضان رئيسيان في الأرز (Oryza sativa). إن استخدام المقاومة للأصناف هو الاستراتيجية الأنسب للسيطرة على الأمراض، ويمكن أن يؤدي الانتقاء بمساعدة الجزيئات إلى تسريع برامج التكاثر. كان الهدف من هذه الدراسة هو الجينات الهرمية التي تمنح مقاومة لأمراض الانفجار وأمراض آفة الأوراق البكتيرية لصنف الأرز RD6، باستخدام الانتقاء الجزيئي. تم هرم الخطوط شبه المتماثلة (NIL) المشتقة من صليبين مقاومين للانفجار (RD6 × P0489 و RD6 × Jao Hom Nin) بـ IR62266 (xa5)، لنقل مقاومة آفة الأوراق البكتيرية إلى خطوط الاندفاع RD6. تم استخدام خمس مجموعات جانبية من علامات تكرار التسلسل البسيط (SSR) (RM319/RM212، RM48/RM207، RM224/RM144، RM313/RM277 و RM122/RM159: 4 لمقاومة الانفجار و 1 لمقاومة BLB) لفحص خطوط الانزلاق التي تحمل 5 مواقع سمات كمية (QTLs) من توليد BC1F2 حتى BC2F2: تم تحديد 3 جيل، و 12 خط هرمي. تم التحقق من صحة الجينات لأمراض آفة الانفجارات والأوراق البكتيرية باستخدام التلقيح الاصطناعي في ظل ظروف الاحتباس الحراري. أظهر BC2F2:3 2-8-2-24 و BC2F2:3 2-8-2-25 مستويات أعلى من مقاومة الطيف العريض للانفجار (BSR) بينما عبر BC2F2:3 2-8-2-36 عن أعلى مقاومة لآفة الأوراق البكتيرية مع BSR عالي الانفجار. الكلمات المفتاحية: هرم الجينات، خطوط الانطواء، الواسم الجزيئي، الخطوط شبه المتماثلة، SSR.

Translated Description (French)

L'explosion causée par le champignon Magnaporthe oryzae (Hebert) Barr. et le mildiou bactérien (BLB) causé par Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) sont deux maladies majeures du riz (Oryza sativa). L'utilisation de la résistance variétale est la stratégie la plus appropriée pour contrôler les maladies, et la sélection moléculaire assistée peut potentiellement accélérer les programmes de sélection. L'objectif de cette étude était de pyramider les gènes conférant une résistance aux blastes et au mildiou bactérien au cultivar de riz RD6, en utilisant la sélection moléculaire assistée. Des lignées quasi-isogéniques (NIL) dérivées de deux croisements résistants aux explosions (RD6 × P0489 et RD6 × Jao Hom Nin) ont été pyramidées avec IR62266 (xa5), pour transférer la résistance au mildiou bactérien aux lignées d'introgression RD6. Cinq ensembles adjacents de marqueurs de répétition de séquence simple (SSR) (RM319/RM212, RM48/RM207, RM224/RM144, RM313/RM277 et RM122/RM159: 4 pour le blast et 1 pour la résistance au BLB) ont été utilisés pour le criblage des lignes d'introgression portant 5 locus de trait quantitatif (QTL) de la génération BC1F2 à BC2F2:3génération, et 12 lignes pyramidales ont été identifiées. La validation génétique pour les blastes et le mildiou bactérien a été réalisée en utilisant l'inoculation artificielle dans des conditions de serre. BC2F2:3 2-8-2-24 et BC2F2:3 2-8-2-25 ont montré des niveaux plus élevés de résistance au large spectre de souffle (BSR) alors que BC2F2:3 2-8-2-36 ont exprimé le plus haut niveau de résistance à la brûlure bactérienne des feuilles avec un BSR de souffle élevé. Mots-clés : pyramidage de gènes, lignes d'introgression, marqueur moléculaire, lignes quasi-isogéniques, SSR. [Traduit par la Rédaction]

Translated Description (Spanish)

La explosión causada por el hongo Magnaporthe oryzae (Hebert) Barr. y el tizón bacteriano de las hojas (BLB) causado por Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) son dos enfermedades importantes del arroz (Oryza sativa). El uso de la resistencia varietal es la estrategia más adecuada para controlar las enfermedades, y la selección molecular asistida puede acelerar potencialmente los programas de mejoramiento. El objetivo de este estudio fue a los genes piramidales que confieren resistencia a las enfermedades por blastos y tizones bacterianos de las hojas al cultivar de arroz RD6, utilizando la selección asistida molecular. Las líneas casi isogénicas (NULAS) derivadas de dos cruces resistentes a la explosión (RD6 × P0489 y RD6 × Jao Hom Nin) se piramidaron con IR62266 (xa5), para transferir la resistencia al tizón bacteriano de las hojas a las líneas de introgresión RD6. Se utilizaron cinco conjuntos flanqueantes de marcadores de repetición de secuencia simple (SSR) (RM319/RM212, RM48/RM207, RM224/RM144, RM313/RM277 y RM122/RM159: 4 para Blast y 1 para resistencia a BLB) para el cribado de líneas de introgresión que llevan 5 loci de rasgos cuantitativos (QTL) desde la generación BC1F2 hasta BC2F2: 3generación, y se identificaron 12 líneas piramidales. La validación génica para las enfermedades por blastos y tizón bacteriano de las hojas se logró utilizando inoculación artificial en condiciones de invernadero. BC2F2:3 2-8-2-24 y BC2F2:3 2-8-2-25 mostraron mayores niveles de resistencia al amplio espectro de voladura (BSR), mientras que BC2F2:3 2-8-2-36 expresó la mayor resistencia al tizón bacteriano de las hojas con un alto BSR de voladura. Palabras clave: Pirámide génica, líneas de introgresión, marcador molecular, líneas casi isogénicas, SSR.

Files

A277BBB28345.pdf.pdf

Files (348.9 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:4f758fcce3a675b817e2806ecc100cf8
348.9 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
هرمية جينات مقاومة الانفجار والأوراق البكتيرية في صنف الأرز RD6 باستخدام الانتقاء بمساعدة الواسم
Translated title (French)
Pyramidification des gènes de résistance au blast et au mildiou bactérien dans le cultivar de riz RD6 à l'aide d'une sélection assistée par marqueurs
Translated title (Spanish)
Piramidación de genes de resistencia al blast y al tizón bacteriano de las hojas en el cultivar de arroz RD6 mediante selección asistida por marcadores

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2125245992
DOI
10.5897/ajb12.2028

Is supplement to
https://openalex.org/W4233903139 (Other)
https://openalex.org/W3176838726 (Other)
https://openalex.org/W3171334450 (Other)
https://openalex.org/W2936130335 (Other)
https://openalex.org/W2774413545 (Other)
https://openalex.org/W2414442722 (Other)
https://openalex.org/W2178813369 (Other)
https://openalex.org/W2148869749 (Other)
https://openalex.org/W1984293349 (Other)
https://openalex.org/W1778793768 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1982520288
  • https://openalex.org/W2002219492
  • https://openalex.org/W2006807779
  • https://openalex.org/W2027103110
  • https://openalex.org/W2054523832
  • https://openalex.org/W2110454657
  • https://openalex.org/W2139256458
  • https://openalex.org/W2167944566
  • https://openalex.org/W2183765553
  • https://openalex.org/W2410269497
  • https://openalex.org/W2604508322
  • https://openalex.org/W3147593601
  • https://openalex.org/W4249641061