Diversidad genética para una resistencia efectiva en las variedades locales de trigo de Etiopía y Eritrea a enfermedades fúngicas y iones de aluminio tóxicos
Autores: Zuev, Evgeny V.; Lebedeva, Tatiana V.; Yakovleva, Olga V.; Kolesova, Maria A.; Brykova, Alla N.; Lysenko, Natalia S.; Tyryshkin, Lev G.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diversidad genética para una resistencia efectiva en las variedades locales de trigo de Etiopía y Eritrea a enfermedades fúngicas y iones de aluminio tóxicos
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Diversidad genética
Especies de trigo
Enfermedades foliares
Resistencia
Estrés abiótico
Marcadores moleculares
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Para revelar la diversidad genética para una resistencia efectiva a cinco enfermedades foliares y a iones de aluminio tóxicos, se estudiaron todas las especies de trigo del Instituto de Recursos Genéticos de Plantas N.I. Vavilov (VIR) que provienen de Etiopía y Eritrea en relación con sus características. La colección contiene 509 muestras de cuatro especies de trigo (-122 muestras; -340 muestras; -6 muestras; y -41 muestras). La mayoría de los accesos son nuevas entradas de variedades locales añadidas a la colección de Vavilov como resultado de la expedición ruso-etíope en 2012. Las plántulas de trigo fueron inoculadas con agentes causales de la roya de las hojas, el oídio, la mancha de Septoria nodorum (SNB) y la mancha oscura de las hojas (HLB). Se evaluaron los tipos de reacción y el desarrollo de la enfermedad para describir los niveles de resistencia. Todas las muestras también fueron examinadas para la resistencia de plántulas y adultos a la roya amarilla bajo condiciones de campo después de una doble inoculación con los patógenos correspondientes. Para estudiar la tolerancia al estrés abiótico, las plántulas se cultivaron en una solución de Al (185 uM, pH 4,0) y en agua. Se utilizó el índice de longitud de raíz para caracterizar la tolerancia. Las plántulas pertenecientes a solo dos accesos de los estudiados -k-68236 de y k-67397 de -fueron resistentes a 20 grados Celsius pero susceptibles a 25 grados Celsius. Los marcadores moleculares específicos estrechamente vinculados a los cinco genes de resistencia efectivos contra poblaciones del patógeno de la región noroeste de Rusia no se amplificaron en estas dos entradas después de la PCR con los cebadores correspondientes. Cuatro entradas de -k-18971, k-18975, k-19577 y k-67398- fueron altamente resistentes. Todas las muestras bajo estudio fueron susceptibles a HLB y SNB. En condiciones de campo, el 15% de las muestras fueron resistentes, tanto en las etapas de plántula como en la hoja bandera, pero todas fueron susceptibles a las otras enfermedades estudiadas. Entre las muestras evaluadas, 20 entradas de , 1 de (k-43765) y 2 de (k-18971, k-67397) fueron tolerantes a los iones de aluminio. Las entradas identificadas podrían ser fuentes valiosas para el mejoramiento de y otros trigos para la resistencia a estrés biótico y abiótico.
Descripción
Para revelar la diversidad genética para una resistencia efectiva a cinco enfermedades foliares y a iones de aluminio tóxicos, se estudiaron todas las especies de trigo del Instituto de Recursos Genéticos de Plantas N.I. Vavilov (VIR) que provienen de Etiopía y Eritrea en relación con sus características. La colección contiene 509 muestras de cuatro especies de trigo (-122 muestras; -340 muestras; -6 muestras; y -41 muestras). La mayoría de los accesos son nuevas entradas de variedades locales añadidas a la colección de Vavilov como resultado de la expedición ruso-etíope en 2012. Las plántulas de trigo fueron inoculadas con agentes causales de la roya de las hojas, el oídio, la mancha de Septoria nodorum (SNB) y la mancha oscura de las hojas (HLB). Se evaluaron los tipos de reacción y el desarrollo de la enfermedad para describir los niveles de resistencia. Todas las muestras también fueron examinadas para la resistencia de plántulas y adultos a la roya amarilla bajo condiciones de campo después de una doble inoculación con los patógenos correspondientes. Para estudiar la tolerancia al estrés abiótico, las plántulas se cultivaron en una solución de Al (185 uM, pH 4,0) y en agua. Se utilizó el índice de longitud de raíz para caracterizar la tolerancia. Las plántulas pertenecientes a solo dos accesos de los estudiados -k-68236 de y k-67397 de -fueron resistentes a 20 grados Celsius pero susceptibles a 25 grados Celsius. Los marcadores moleculares específicos estrechamente vinculados a los cinco genes de resistencia efectivos contra poblaciones del patógeno de la región noroeste de Rusia no se amplificaron en estas dos entradas después de la PCR con los cebadores correspondientes. Cuatro entradas de -k-18971, k-18975, k-19577 y k-67398- fueron altamente resistentes. Todas las muestras bajo estudio fueron susceptibles a HLB y SNB. En condiciones de campo, el 15% de las muestras fueron resistentes, tanto en las etapas de plántula como en la hoja bandera, pero todas fueron susceptibles a las otras enfermedades estudiadas. Entre las muestras evaluadas, 20 entradas de , 1 de (k-43765) y 2 de (k-18971, k-67397) fueron tolerantes a los iones de aluminio. Las entradas identificadas podrían ser fuentes valiosas para el mejoramiento de y otros trigos para la resistencia a estrés biótico y abiótico.