Hochauflösende Kartierung der Virusresistenzgene rym11 und Ryd3 der Gerste (Hordeum vulgare L.)
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Zusammenfassung
Die durch Barley Yellow Mosaic Virus (BaYMV) und Barley Mild Mosaic Virus (BaMMV) verursachte Gelbmosaikvirose der Gerste und die durch Barley Yellow Dwarf Virus (BYDV) und Cereal Yellow Dwarf Virus (CYDV) verursachte viröse Gelbverzwergung können bei anfälligen Gerstensorten zu erheblichen Ertragsverlusten führen. Für beide Krankheiten hat sich der Anbau von toleranten/resistenten Sorten als der einzige (BaMMV/BaYMV) bzw. umwelt- und verbraucherfreundlichste Weg (BYD) zur Vermeidung von Ertragsverlusten herausgestellt. Für die Züchtung stehen verschiedene Resistenzgene zur Verfügung: Ryd3 auf Chromosom 6H erklärt 75% der phänotypischen Varianz der Toleranz gegenüber BYDV-PAV, während rym11 auf Chromosom 4H gegenüber allen europäischen Erregern der Gelbmosaikvirose Resistenz vermittelt.Um sowohl den Resistenzmechanismus aufzuklären, als auch in Zukunft eine zielgerichtete Übertragung der Resistenzgene in Elitematerial zu gewährleisten, zielten die Arbeiten auf die Isolation der genannten Gene mittels kartengestützter Klonierung. Für die Markerabsättigung wurden hochdichte genetische Karten der Gerste sowie die syntänische Beziehung zwischen Gerste, Reis und Brachypodium über den Genome Zipper genutzt. Bezüglich Ryd3 wurden 3.210 F2-Pflanzen analysiert. Für das auf 2,44 cM verkürzte Zielintervall GBS0655 - WBE201 zeigten 121 Linien (RILs) ein Rekombinationsereignis. Die phänotypische Analyse ergab eine Aufspaltung in 58 tolerante zu 63 nicht toleranten RILs (Chi²(1:1) = 0,207). Für Ryd3 konnte eine große Kopplungsgruppe von 10 mit der Toleranz co-segregierenden Markern nicht weiter entschlüsselt werden. Bezüglich rym11 wurden 5.102 F2-Pflanzen analysiert. Für das auf 1,87 cM verkürzte Markerintervall GBS0887 - GBS0506 zeigten 100 RILs ein Rekombinationsereignis, und die phänotypische Analyse der Resistenz (r) versus Anfälligkeit (s) gegen BaMMV ergab die erwartete 1r:1s Aufspaltung (52r : 48s; Chi²(1r:1s) = 0,163). Im Zuge der Markerabsättigung konnte mit dem Gen HvPDIL5-1, das für eine Proteindisulfid-Isomerase codiert, ein Kandidatengen identifiziert werden, welches in einer weiteren Arbeit als rym11 verifiziert werden konnte.Verknüpfung zu Publikationen oder weiteren Datensätzen
Beschreibung
Anmerkungen
Erstpublikation in
Quedlinburg : Julius Kühn-Institut (Dissertationen aus dem Julius-Kühn-Institut)