Developing Resistant/Tolerant Charleston Pepper Varieties to Tomato Spotted Wilt Virus (TSWV) Disease Using Existing Pepper Lines

Abstract

Pepper is a vegetable that belongs to the Capsicum genus, which includes 25 species and is part of the Solanaceae family. Several abiotic and biotic stress factors can limit pepper yield in cultivation. One of the top ten viruses that limit pepper production worldwide and cause economic losses is tomato spotted wilt virus (TSWV). The use of chemical control along with cultural practices against viral diseases may sometimes not be effective in controlling the disease. However, the use of resistant varieties is considered the most effective and eco-friendly method of control in the cultivation of peppers. In this study, PCR reactions were conducted using SCAC568 primers to evaluate the resistance/tolerance or susceptibility of 27 different hybrid varieties of Charleston peppers grown under cover, as determined by our breeding program. The PCR products obtained were genotypically analyzed after being digested with XbaI. Based on the results, it was determined that out of the 27 Charleston pepper varieties studied, 66.6% were tolerant and heterozygous (Rr), while 33.4% were susceptible. This study aims to develop TSWV-resistant Charleston pepper varieties.

Keywords

• Tomato spotted wilt virus (TSWV)
• Charleston pepper
• MAS
• Tsw gene

Mevcut Biber Hatları Kullanılarak Domates Benekli Solgunluk Virüsü (TSWV) Hastalığına Karşı Dayanıklı/Toleranslı Çarleston Biber Çeşitlerinin Geliştirilmesi

Öz

Biber, Solanaceae familyasına ait, 25 tür içeren Capsicum cinsine ait bir sebzedir. Biber yetiştiriciliğinde biber verimini sınırlayabilen hem abiyotik hem de biyotik çeşitli stres faktörleri bulunmaktadır. Dünya çapında biber üretimini sınırlayan ve ekonomik kayıplara neden olan ilk on virüsten biri domates benekli dolgunluk virüsüdür (TSWV). Viral hastalıklara karşı kültürel uygulamalarla birlikte kimyasal mücadelenin kullanılması bazen hastalığın kontrolünde etkili olamayabilir. Ancak biber yetiştiriciliğinde dayanıklı çeşitlerin kullanılması en etkili ve çevre dostu mücadele yöntemi olarak kabul edilmektedir. Bu çalışmada, örtü altında yetiştirilen 27 farklı hibrit Charleston biber çeşidinin ıslah programımız tarafından belirlenen direnç/tolerans veya duyarlılığını değerlendirmek için SCAC568 primerleri kullanılarak PCR reaksiyonları gerçekleştirildi. Elde edilen PCR ürünleri XbaI ile sindirildikten sonra genotipik olarak analiz edildi. Sonuçlara göre incelenen 27 Charleston biber çeşidinin %66,6'sının toleranslı ve heterozigot (Rr), %33,4'ünün duyarlı olduğu belirlendi. Bu çalışmanın amacı, TSWV’ye dayanıklı/toleranslı Charleston biber çeşitlerinin geliştirilmesidir.

Anahtar Kelimeler

• Domates Benekli Solgunluk Virüsü (TSWV)
• Çarliston biber
• MAS

References

1. Abak, K. (2022). Sebze Islahı Cilt 3: Solanaceae (Patlıcangiller). Ankara, Gece kitaplığı.
2. Arli-Sokmen, M., Mennan, H., Sevik, M.A. & Ecevit, O. (2005). Occurrence of viruses in field-grown pepper crops and some of their reservoir weed hosts in Samsun, Turkey. Phytoparasitica, 33: 347-358. https://doi.org/10.1007/BF02981301.
3. Arli-Sokmen, M. & Sevik, M.A. (2006). Viruses infecting field-grown tomatoes in Samsun province, Turkey. Archives of Phytopathology and Plant Protection. DOI:10.1080/03235400500222057.
4. Atakan, E., Kamberoğlu, M.A. & Uygur, S. (2013). Role of weed hosts and the western flower thrips, Frankliniella occidentalis, in epidemiology of Tomato spotted wilt virus in the Çukurova region of Turkey. Phytoparasitica, 41: 577-590. https://doi.org/10.1007/s12600-013-0318-9.
5. Aybak, H.Ç. (2002). Biber Yetiştiriciliği Hasad Yayıncılık s. 155.
6. Azeri, T. (1994). Detection of tomato spotted wilt virus in tobacco and tomato cultuvars (cultivars) by ELISA. J. Turkish Phytopathology Vol: 23 (1), 37-46.
7. Black, L.L., Hobss, H.A. & Gatti, J.M. (1991). Tomato Spotted Wilt Virus resistance in Capsicum chinense ‘PI 152225’and ‘PI 159236’. Plant Disease, 75, 863.