Mapage génétique de SrCad et recherche de marqueurs SNP pour faciliter la sélection d’une résistance à la souche Ug99 de la rouille du blé
Citation
Kassa, M.T., You, F.M., Fetch Jr., T.G., Fobert, P., Sharpe, A.G., Pozniak, C.J., Menzies, J.G., Jordan, M.C., Humphreys, D.G., Zhu, T., Luo, M.-C., McCartney, C.A., et Hiebert, C.W. (2016). « Genetic mapping of SrCad and SNP marker development for marker assisted selection of Ug99 stem rust resistance in wheat. », Theoretical and Applied Genetics (TAG). doi : 10.1007/s00122-016-2709-z
Résumé en langage clair
La rouille des tiges est une maladie dévastatrice qui peut complètement détruire une culture. Une nouvelle souche de rouille des tiges, nommée Ug99, est apparue en Afrique et peut s’attaquer à pratiquement toutes les variétés de blé canadiennes et menace notre production de blé. La façon la plus efficace et la plus économique de lutter contre la rouille des tiges consiste à utiliser les gènes de résistance des plantes hôtes. Un gène nommé SrCad a été détecté chez le cultivar canadien AC Cadillac; celui-ci confère une excellente résistance à Ug99, mais il doit être intégré avec d’autres gènes pour prolonger son efficacité. Pour combiner le SrCad à d’autres gènes, les sélectionneurs peuvent utiliser des marqueurs moléculaires pour sélectionner des lignées possédant le SrCad et d’autres gènes de résistance à la rouille. Dans le cadre de nos travaux, nous avons mis au point de nouveaux marqueurs moléculaires (SNP) très étroitement liés au gène SrCad, et qui permettent de distinguer SrCad de deux autres gènes (Sr42 et SrTmp) qui sont près du même site chromosomique. L’utilisation des nouveaux marqueurs moléculaires SNP permettra aux sélectionneurs de s’assurer que SrCad est présent chez les nouvelles variétés de blé pour qu’elles soient protégées contre la souche Ug99 de rouille des tiges.
Résumé
© 2016, Crown Copyright. Message clé : De nouveaux marqueurs SNP pouvant servir à la sélection et le clonage cartographique saturent la région chromosomique transportant SrCad, un gène du blé conférant une résistance à la souche Ug99 de la rouille du blé. Résumé : La rouille du blé, causée par Puccinia graminis f. sp. tritici, est une maladie ravageuse du blé, partout dans le monde. La mise au point de cultivars ayant une résistance efficace a été le principal outil de lutte contre la maladie, mais l’apparition de nouvelles souches virulentes comme la souche Ug99 a rendu la plupart des variétés de blé vulnérables. Le gène de résistance à la rouille SrCad, situé sur le bras de chromosome 6DS, a conféré une excellente résistance à diverses souches Ug99 dans des pépinières de plein champ situées à Njoro, au Kenya, depuis 2005. Trois populations génétiques ont servi à rechercher des marqueurs SNP étroitement liés au locus de SrCad. Parmi 220 marqueurs SNP évalués, 27 étaient situés dans une région à 2 cM du gène SrCad. Nous avons évalué le potentiel diagnostic de ces SNP à l’aide d’un ensemble diversifié de 50 lignées de blé principalement d’origine canadienne, chez lesquelles la présence ou l’absence de SrCad était connue. Trois des marqueurs SNP étroitement liés de façon proximale au gène SrCad et un marqueur SNP présentant une co-ségrégation avec SrCad permettaient de prédire de façon exacte la présence ou l’absence de SrCad. Ces marqueurs ont aussi permis de distinguer SrCad de Sr42 et de SrTmp, gènes qui sont aussi situés dans la même région du bras de chromosome 6DS. Ces marqueurs devraient être utiles pour la sélection assistée par marqueurs visant à mettre au point de nouvelles variétés de blé présentant une résistance à la souche Ug99 de la rouille des tiges conférée par SrCad.