Caractérisation et cartographie de la résistance à la rouille des tiges chez le blé d’hiver McNair 701

Citation

Saini Sharma, J., Fetch, T., Hiebert, C.W. (2020). Characterization and mapping of stem rust resistance in McNair 701 winter wheat, 42(3), 390-395. http://dx.doi.org/10.1080/07060661.2019.1669076

Résumé en langage clair

La rouille de la tige du blé est une maladie fongique très destructrice qui peut causer des pertes de rendement catastrophiques. Il est possible de lutter contre cette maladie en mettant au point de nouvelles variétés de blé portant des gènes de résistance (Sr) qui sont efficaces contre la population du champignon responsable de la rouille de la tige dans une région de production donnée. Le blé McNair 701 est une vieille variété de blé d’hiver qui est utilisée depuis des décennies dans la recherche sur la rouille de la tige; il porte un gène Sr qui n’a pas encore été caractérisé. Comme il s’agit d’une variété de blé importante pour la recherche, il est important de mieux comprendre le gène Sr qui est présent chez le blé McNair. L’étude génétique que nous avons menée a confirmé que le blé McNair porte un gène Sr, et la cartographie génétique a montré que ce gène est situé sur le chromosome 2DL du blé. D’autres essais semblent indiquer que ce gène pourrait être le même qu’un gène que nous avions déjà identifié, sous le nom de Sr54.

Résumé

© 2019 Sa Majesté la Reine du chef du Canada, représentée par Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC).La rouille de la tige du blé, causée par le champignon pathogène Puccinia graminis f. sp. tritici (Pgt), est réapparue comme une maladie importante du blé. Cet agent pathogène continue de se propager et de créer de nouvelles races virulentes. Nous avons utilisé la nomenclature internationale des codes alphabétiques pour établir le pathotype de ces nouvelles races émergentes. Dans le cadre de la présente étude, nous avons examiné le gène SrMcN du blé d’hiver « McNair 701 », soit l’une des lignées différentielles. Le chromosome porteur et la position du gène SrMcN sur la carte n’ayant pas été déterminés, l’objectif de cette étude était de cartographier génétiquement le gène SrMcN. Nous avons créé une population dihaploïde (n = 186) en croisant du blé « LMPG » et du blé « McNair 701 », puis nous avons inoculé la race Pgt QCCJB à notre population de blé. La population DH présentait une ségrégation de 95 lignées résistantes pour 91 lignées sensibles, ce qui correspond au rapport 1:1 prévu (χ2 = 0,09, P = 0,77, NS) pour un gène unique. La cartographie du gène SrMcN à l’aide de la puce SNP 90K iSelect a révélé que le gène était situé sur le chromosome 2DL, et la cartographie du gène à l’aide de marqueurs de réaction en chaîne de la polymérase KASP (Kompetitive allele specific) a révélé que le gène SrMcN avait la même position que le gène Sr54, que l’on avait trouvé chez le blé « Norin 40 ». La comparaison de la réaction de diverses plantules à la rouille de la tige du blé causée par 12 races de Pgt a révélé que le profil de réponse associé aux gènes SrMcN et Sr54 était identique et que le type d’infection était faible (de; à 2−) et semblable aux races LBBLB, LCBNB et QCCJB. Étant donné que la position chromosomique est identique (2DL) et que la réponse associée au gène Sr54 chez les plantules exposées à diverses races de Pgt présentant divers degrés de virulence est identique, nous avançons que le gène de résistance du blé d’hiver « McNair 701 », précédemment désigné par le nom SrMcN, est fort probablement le gène Sr54.

Date de publication

2020-07-02

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