El perfil molecular para los genes de resistencia a la explosión Pita2 y Pi2/Pi9 en algunas accesiones de arroz (L.) y cruces seleccionados
Autores: Essa, Walaa M.; Bassuony, Nesreen N.; Tahoon, Abed El-aziz; Mosalam, Abeer M.; Zsembeli, József
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
El perfil molecular para los genes de resistencia a la explosión Pita2 y Pi2/Pi9 en algunas accesiones de arroz (L.) y cruces seleccionados
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Genes de resistencia a explosiones importantes
Variedades de arroz
Resistencia duradera
Programas de cría
Marcadores moleculares
Piramidación de genes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Identificar los principales genes de resistencia a la explosión en genotipos de L. es clave para mejorar y mantener la resistencia. Observar variedades de arroz con resistencia duradera a la explosión se ha convertido en un objetivo potencial en los programas de mejoramiento del arroz. En este estudio, se realizó una evaluación durante 2020 y 2021 en diez variedades egipcias e introducidas. En primer lugar, se realizó un experimento de campo en un diseño de bloques completos al azar con tres repeticiones, y se encontró que la cultivar egipcia Sakha 101 tuvo los rendimientos de grano de cultivo más altos (53.27 g). Las variedades españolas Hispagrán y Puebla fueron las más tempranas (110 y 108 días, respectivamente) así como las de mayor rendimiento de 1000 granos, dándoles prioridad como donantes para estos rasgos; sin embargo, tuvieron los valores medios más bajos en el número de panículas. En segundo lugar, estas variedades fueron sometidas a dieciocho aislados de cinco cepas de (IH, IC, ID, IE e II). Las variedades egipcias Giza 177, Giza 179, Sakha 106, Giza 182, GZ1368-5-5-4 y GZ6296 fueron 100% resistentes, mientras que la resistencia de Hispagrán fue del 16.6%, seguida de Sakha 101 con el 27.8%. Para obtener información sobre las diez variedades, se utilizaron marcadores STS, SCAR y CAPS para detectar y buscar alelos de los principales genes de resistencia amplia a la explosión Pi2, Pi9 y Pita2. En el contexto de considerar el apilamiento de genes como una estrategia efectiva para lograr una resistencia duradera y amplia al espectro de la explosión, también se realizó un perfilado molecular en dieciocho plantas individuales F2 obtenidas de la hibridación de las variedades Giza 177 (resistente) x Puebla (susceptible). Además, se obtuvieron dieciocho plantas individuales F2 de Giza 177 x Hispagrán (altamente susceptible). Se realizó un escaneo molecular con el marcador dominante STS YL153/YL154 en diez cultivares para detectar la presencia del gen Pita2, que confirió una banda única en Puebla. Al hacer un escaneo de las 18 plantas de segunda generación derivadas de Giza 177 x Puebla, 11 plantas individuales de las 18 plantas obtuvieron una banda, que se transfirió de Puebla. Las plantas F2 obtenidas de Giza 177 x Puebla amplificadas con el marcador CAPS RG64-431/RG64-432 tenían un mayor número de alelos Pi2, mientras que las plantas F2 de la cruza Giza 177 x Hispagrán amplificadas con el marcador SCAR vinculado a Pi9 superaron a sus progenitores. Nuestros resultados han revelado que los marcadores moleculares jugaron un papel esencial en determinar la dirección de la evolución de los rasgos de resistencia a la explosión.
Descripción
Identificar los principales genes de resistencia a la explosión en genotipos de L. es clave para mejorar y mantener la resistencia. Observar variedades de arroz con resistencia duradera a la explosión se ha convertido en un objetivo potencial en los programas de mejoramiento del arroz. En este estudio, se realizó una evaluación durante 2020 y 2021 en diez variedades egipcias e introducidas. En primer lugar, se realizó un experimento de campo en un diseño de bloques completos al azar con tres repeticiones, y se encontró que la cultivar egipcia Sakha 101 tuvo los rendimientos de grano de cultivo más altos (53.27 g). Las variedades españolas Hispagrán y Puebla fueron las más tempranas (110 y 108 días, respectivamente) así como las de mayor rendimiento de 1000 granos, dándoles prioridad como donantes para estos rasgos; sin embargo, tuvieron los valores medios más bajos en el número de panículas. En segundo lugar, estas variedades fueron sometidas a dieciocho aislados de cinco cepas de (IH, IC, ID, IE e II). Las variedades egipcias Giza 177, Giza 179, Sakha 106, Giza 182, GZ1368-5-5-4 y GZ6296 fueron 100% resistentes, mientras que la resistencia de Hispagrán fue del 16.6%, seguida de Sakha 101 con el 27.8%. Para obtener información sobre las diez variedades, se utilizaron marcadores STS, SCAR y CAPS para detectar y buscar alelos de los principales genes de resistencia amplia a la explosión Pi2, Pi9 y Pita2. En el contexto de considerar el apilamiento de genes como una estrategia efectiva para lograr una resistencia duradera y amplia al espectro de la explosión, también se realizó un perfilado molecular en dieciocho plantas individuales F2 obtenidas de la hibridación de las variedades Giza 177 (resistente) x Puebla (susceptible). Además, se obtuvieron dieciocho plantas individuales F2 de Giza 177 x Hispagrán (altamente susceptible). Se realizó un escaneo molecular con el marcador dominante STS YL153/YL154 en diez cultivares para detectar la presencia del gen Pita2, que confirió una banda única en Puebla. Al hacer un escaneo de las 18 plantas de segunda generación derivadas de Giza 177 x Puebla, 11 plantas individuales de las 18 plantas obtuvieron una banda, que se transfirió de Puebla. Las plantas F2 obtenidas de Giza 177 x Puebla amplificadas con el marcador CAPS RG64-431/RG64-432 tenían un mayor número de alelos Pi2, mientras que las plantas F2 de la cruza Giza 177 x Hispagrán amplificadas con el marcador SCAR vinculado a Pi9 superaron a sus progenitores. Nuestros resultados han revelado que los marcadores moleculares jugaron un papel esencial en determinar la dirección de la evolución de los rasgos de resistencia a la explosión.