Narince x Regent Melezi F1 Genotiplerinin Mildiyö ve Külleme Hastalıklarına Dayanıklılığının Moleküler Markörlerle Belirlenmesi

İlknur Polat; Esra Suluhan

doi:10.53433/yyufbed.1462684

TR EN

Narince x Regent Melezi F1 Genotiplerinin Mildiyö ve Külleme Hastalıklarına Dayanıklılığının Moleküler Markörlerle Belirlenmesi

Öz

Asma yetiştiriciliğinde hastalıklar bakımından en önemli sorun, fungal hastalıklardan olan külleme (Uncinula necator) ve mildiyö (Plasmopara viticola) ile mücadeledir. Hastalıklarla mücadelede en etkin yöntemlerden birisi dayanıklı çeşitlerle yetiştiricilik yapmaktır. Islah çalışmalarında moleküler yöntemlerle seleksiyon yapmak hem zaman hem de güvenirlilik açısından önemlidir. Bu çalışmada, Narince x Regent melezlemesi sonucu elde edilen F1 genotiplerinde mildiyö ve külleme hastalıklarına dayanıklılık/duyarlılık durumları moleküler markörler kullanılarak incelenmiştir. Çalışmada ebeveyn olarak Narince (♀), Regent (♂) ve 31 adet F1 genotipi olmak üzere toplamda 33 adet genotipte yapılan moleküler testlemelerde, mildiyöye dayanıklılık ile ilişkili Rpv3 geni ile bağlantılı UDV737 ve GF18-06 primelerleriyle yapılan analizlerde 21 genotip dayanıklı olarak tespit edilmiştir. Küllemeye dayanıklılıkta Ren9-Ren3 genleriyle bağlantılı ScORA7 ve GF15-66 primerleriyle yapılan analizlerde 18 adet F1 genotip dayanıklı bulunmuştur. Bununla birlikte, her iki hastalığa da dayanıklı 14 genotip tespit edilmiştir. Araştırmada kullanılan markörler, ıslah çalışmasında piramitleme için önemli faydalar sağlamıştır.

Anahtar Kelimeler

Bağcılık, Dayanıklılıkla ilişkili genler, Külleme, MAS, Mildiyö, PCR

Determination of Resistance to Mildew and Powdery Mildew Diseases of Narince x Regent Cross F1 Genotypes by Molecular Markers

Öz

The most important problem in grapevine cultivation is the control of fungal diseases such as powdery mildew (Uncinula necator) and downy mildew (Plasmopara viticola). One of the most effective methods in the defence against diseases is cultivation with resistant varieties. In breeding studies, selection by molecular methods is important in terms of both time and reliability. In this study, the resistance/sensitivity of F1 genotypes obtained from Narince x Regent crosses to mildew and powdery mildew diseases were investigated by using molecular markers. In the molecular tests performed on a total of 33 genotypes including Narince (♀), Regent (♂) as parents and 31 F1 genotypes in the study, 21 genotypes were found to be resistant in the analyses performed with UDV737 and GF18-06 primers linked to the Rpv3 gene associated with resistance to mildew. In the analyses performed with ScORA7 and GF15-66 primers linked to Ren9-Ren3 gene associated with powdery mildew resistance, 18 F1 genotypes were found resistant. However, 14 genotypes resistant to both diseases were identified. The markers we used have provided significant benefits for pyramiding in breeding.

Anahtar Kelimeler

Downy mildew, MAS, PCR, Powdery mildew, Resistance related genes, Viticulture

Teşekkür

Çalışmada kullanılan materyaller, Prof. Dr. H. İbrahim UZUN’un yürütücülüğünü yaptığı TÜBİTAK (proje no:118O226) tarafından desteklenen projeden elde edilmiştir. Yazarlar olarak hem TÜBİTAK’a hem de proje yürütücülerine teşekkür ederiz.

Kaynakça

Akçalı, E., & Demiray, S. T. (2020). Akdeniz Bölgesinde bağ mildiyösü hastalığı (Plasmopara viticola) ile mücadelede Fluopicolide+ Fosetyl-Al (Profiler®)’ın alt dozlarının biyolojik etkinliğinin belirlenmesi. Yuzuncu Yıl University Journal of Agricultural Sciences, 30(2), 229-233. https://doi.org/10.29133/yyutbd.697623
Akkurt, M., Welter, L., Maul, E., Töpfer, R., & Zyprian, E. (2007). Development of SCAR markers linked to powdery mildew (Uncinula necator) resistance in grapevine (Vitis vinifera L. and Vitis sp.). Molecular Breeding, 19(2), 103-111. https://doi.org/10.1007/s11032-006-9047-9
Akkurt, M., Şenses, I., Aktürk, B., Tozlu, I., Özer, N., & Uzun, H. (2022). Marker assisted selection (MAS) for downy mildew resistance in grapevines using Rpv3. 1 associated markers. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca, 50(1). https://doi.org/10.15835/nbha50112708
Anonim. (2008). Zirai mücadele teknik talimatları Cilt IV. Tarımsal Araştırmalar ve Politikalar Genel Müdürlüğü, Ankara. Erişim tarihi: 12.03.2024. https://www.tarimorman.gov.tr/TAGEM/Belgeler/Teknik%20tal%C4%B1matlar%202008/C%C4%B0LT%204.pdf
Anonim. (2024). Bağlardaki mildiyö hastalığı üzüm üretimini ciddi oranda düşürdü. Alaşehir Manşet 13 Ocak 2024 tarihli. Erişim tarihi: 16.03.2024. https://www.alasehirmanset.com/baglardaki-mildiyo-hastaligi-uzum-uretimini-ciddi-oranda-dusurdu/12949/
Barker, C. L., Donald, T., Pauquet, J., Ratnaparkhe, M. B., Bouquet, A., Adam-Blondon, A.F., … & Dry, I. (2005). Genetic and physical mapping of the grapevine powdery mildew resistance gene, RUN1, using a bacterial artificial chromosome library. Theoretical and Applied Genetics, 111, 370-377. https://doi.org/10.1007/s00122-005-2030-8
Bellin, D., Peresotti, E., Merdinoglu, D, Wiedemann-Merdinoglu, S., Adam-Blondon A.F., Cipriani, G., … & di Gaspero G. (2009). Resistance to Plasmopara viticola in grapevine ‘Bianca’ is controlled by a majör dominant gene causing localised necrosis at infection site. Theoretical and Applied Genetics, 75, 669-673. https://doi.org/10.1007/s00122-009-1167-2
Blasi, P., Blanc, S., Wiedemann-Merdinoglu, S., Prado, E., Rühl, E. H., Mestre, P., & Merdinoglu, D. (2011). Construction of a reference linkage map of Vitis amurensis and genetic mapping of Rpv8, a locus conferring resistance to grapevine downy mildew. Theoretical and Applied Genetics, 123, 43-53. https://doi.org/10.1007/s00122-011-1565-0
Cangi, R., & Yağcı, A. (2017). Bağdan sofraya yemeklik asma yaprak üretimi. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi, 6, 137-148. https://doi.org/10.17100/nevbiltek.288316
Cangi, R., Adınır, M., Yağcı, A., Topçu, N., & Sucu, S. (2011). Salamuralık yaprak üretilen bağlarda farklı üretim modellerinin ekonomik analizi. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 1(2), 77-84.

Choi, Y. R., Lee, J. Y., Hwang, S., & Kim, H. U. (2020). PCR-based InDel marker associated with powdery mildew-resistant MR-1. Agronomy, 10(9), 1274-1283. https://doi.org/10.3390/agronomy10091274
Dalbó, M. A., Ye, G. N., Weeden, N. F., Wilcox, W. F., & Reisch, B. I. (2001). Marker-assisted selection for powdery mildew resistance in grapes. Journal of the American Society for Horticultural Science, 126(1), 83-89. https://doi.org/10.21273/JASHS.126.1.83
Di Gaspero, G., Copetti, D., Coleman, C., Castellarin, S. D., Eibach, R., Kozma, P., ... & Testolin, R. (2012). Selective sweep at the Rpv3 locus during grapevine breeding for downy mildew resistance. Theoretical and Applied Genetics, 124, 277-286. https://doi.org/10.1007/s00122-011-1703-8
Donald, T. M., Pellerone, F., Adam-Blondon, A. F., Bouquet, A., Thomas, M. R., & Dry, I. B. (2002). Identification of resistance gene analogs linked to a powdery mildew resistance locus in grapevine. Theoretical and Applied Genetics, 104, 610-618. https://doi.org/10.1007/s00122-001-0768-1
Doyle, J. J., & Doyle, J. L. (1990). Isolation of plant DNA from fresh tissue. Focus, 12, 13-15.
Eibach, R., & Töpfer, R. (2003). Success in resistance breeding: “Regent” and its steps into the market. Proceedings of the VIIIth Int. Conf. Grape Genetic Breeding Kecskemét, Hungary, 687-692.
Ertürk, A. (2009). Tekirdağ ilinde yetiştirilen yapıncak üzüm çeşidinin yapraklarında salamura öncesi ve sonrası fungisit kalıntı miktarları. (Yüksek Lisans tezi), Namık Kemal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tokat, Türkiye.
Fischer, B. M., Salakhutınov, I., Akkurt, M., Eıbach, R., Edwards, K. J., Töpfer, R., & Zyprian, E. (2004). Quantitative trait locus analysis of fungal disease resistance factors on a molecular map of grapevine. Theoretical and Applied Genetics, 108, 501-515. https://doi.org/10.1007/s00122-003-1445-3
Gargın, S., & Öztürk, Y. (2013). Eğirdir koşullarında bazı üzüm çeşitlerinin bağ mildiyösüne (Plasmopara viticola (Berk. et. Curt.)) karşı reaksiyonlarının araştırılması. Tarım Bilimleri Araştırma Dergisi, 1(1), 134-136.
İşçi, B. (2008). Asmada QTL (kantitatif karakter lokus) analizi. Anadolu Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü Dergisi, 18(2), 11-37.
Kunter, B., & Keskin, N. (2018, Temmuz). Üzümün antioksidan ve ayurvedik önemi. Uluslararası Avrasya Doğal Beslenme ve Sağlıklı Yaşam Zirvesi, Ankara, Türkiye.
Luo, S. L., He, P. C., Zhou, P., & Zheng, X. Q. (2001). Identificaton of molecular genetic markers tightly linked to downy mildew resistant genes in grape. Acta Genet. Sinica, 28(1), 76-82.
Marguerit, E., Boury, C., Manicki, A., Donnart, M., Butterlin, G., Némorin, A., … & Decroocq, S. (2009). Genetic dissection of sex determinism, inflorescence morphology and downy mildew resistance in grapevine. Theoretical and Applied Genetics, 118(7), 1261-1278. https://doi.org/10.1007/s00122-009-0979-4
Merdinoglu, D., Wiedemann-Merdinoglu, S., Coste, P., Dumas, V., Haetty, S., Butterlin, G., & Greif, C. (2003). Genetic analysis of downy mildew resistance derived from Muscadinia rotundifolia. Acta Horticulturae, 60, 451-456. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2003.603.57
Moreira, F. M., Madini, A., Marino, R., Zulini, L., Stefanini, M., Velasco, R., … & Grando, M. S. (2011). Genetic linkage maps of two interspecific grape crosses (Vitis spp.) used to localize quantitative trait loci for downy mildew resistance. Tree Genetics & Genomes, 7, 153-167. https://doi.org/10.1007/s11295-010-0322-x
Pauquet, J., Bouquet, A., This, P., & Adam-Blondon, A. F. (2001). Establishment of a local map of AFLP markers around the powdery mildew resistance gene Run1 in grapevine and assessment of their usefulness for marker assisted selection. Theoretical and Applied Genetics, 103, 1201-1210. https://doi.org/10.1007/s001220100664
Polat, İ., & Suluhan, E. (2024). Marker-assisted selection to determine downy and powdery mildew resistance in ‘Manisa Sultanı’ × ‘Regent’ crossing population using Rpv3.1 and Ren9 gene associated markers. Acta Horticulture, 1385, 65-72. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2024.1385.9
Sapkota, S., Chen, L-L., Yang, S., Hyma, K. E., Cadle-Davidson, L., & Hwang, C-F. (2019). Construction of a high-density linkage map and QTL detection of downy mildew resistance in Vitis aestivalis-derived ‘Norton. Theoretical and Applied Genetics, 132, 137-147. https://doi.org/10.1007/s00122-018-3203-6
Sargolzaei, M., Maddalena, G., Bitsadze, N., Maghradze, D., Bianco, P.A., Failla, O., … & De Lorenzis, G. (2020). Rpv29, Rpv30 and Rpv31: Three novel genomic loci associated with resistance to Plasmopara viticola in Vitis vinifera. Frontiers in Plant Science, 11, 562432. https://doi.org/10.3389/fpls.2020.562432
Schwander, F., Eibach, R., Fenchter, I., Hausmann, L., Zyprian, E., & Töpfer, R. (2012). Rpv10: a new locus from the Asian vitis gene pool for pyramiding downy mildew resistance loci in grapevine. Theoretical and Applied Genetics, 124, 163-176. https://doi.org/10.1007/s00122-011-1695-4
Söylemezoğlu, G., Ergül, A., Akkurt, M., & Çakır, A. (2012). Asmalarda külleme ve mildiyö hastalıklarına dayanıklı çeşit ıslahında marköre dayalı seleksiyon (marker assisted selection-MAS) yöntemi ile hızlandırılmış seleksiyon, (Kesin Raporu. Proje No: 09B4347002). Ankara Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projesi https://dspace.ankara.edu.tr/xmlui/bitstream/handle/20.500.12575/72374/09B4347002%20kesin%20rapor.pdf?sequence=1
Sucu, S., & Yağcı, A. (2020). Farklı anaçlar üzerine aşılı şaraplık üzüm çeşitlerinde fidan randıman ve kalite özelliklerinin belirlenmesi. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 7(2), 790-801. https://doi.org/10.35193/bseufbd.690371
Tanksley, S. D. (1983) Molecular markers in plant breeding. Plant Molecular Biology Reporter, 1, 3-8. https://doi.org/10.1007/BF02680255
Tummala, K. S. (2021). Marker-assisted selection to determine the ıntrogression of Rpv-3 mediated downy mildew resistance in 'Chambourcin' X 'Caberenet Sauvignon' grapevine population. (Graduate Theses), Missouri State University. https://bearworks.missouristate.edu/theses/3652
Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK). (2024). Erişim tarihi: 07.03.2024. https://biruni.tuik.gov.tr/medas/
Uzun, H. İ. (2015). Bağcılık el kitabı. Hasad Yayıncılık.
Uzun, İ., Özer, N., Akkurt, M., Özer, C., & Aydın, S. (2018). Asmalarda mildiyö hastalığına dayanıklılığın marköre dayalı seleksiyon ve fenotipleme yardımıyla erken teşhisi. TÜBİTAK Proje No: 1150176; Antalya
Uzun H. İ., & Özer, N. (2021). Salamuralık yapraklı ve mildiyö hastalığına dayanıklı yeni üzüm çeşitleri geliştirme. TÜBİTAK Proje No: 1180226.
Venuti, S., Copetti, D, Foria, S., Falginella, L., Hoffmann, S., Bellin, D., … & di Gaspero, G. (2013). Historical intogression of downy mildew resistance gene Rpv12 from the Asian species Vitis amurensis into grapevine varieties. PlosOne, 4, 1-7. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0061228
Welter, L. J., Göktürk Baydar, N., Akkurt, M., Maul, E., Eibach, R., Töpfer, R., & Zyprian, E. (2007). Genetic mapping and localization of quantitative tarit loci affecting fungal disease resistance and leaf morpholgy in grapevine (Vitis vinifera L.). Moleculer Breeding, 20, 359-374. https://doi.org/10.1007/s11032-007-9097-7
Yıldırım, Z., Atak, A., & Akkurt, M. (2019). Determination of downy and powdery mildew resistance of some Vitis spp. Ciência e Técnica Vitivinícola, 34(1), 15-24. https://doi.org/10.1051/ctv/20193401015
Zendler, D., Töpfer, R., & Zyprian, E. (2020). Confirmation and fine mapping of the resistance locus Ren9 from the grapevine cultivar ‘Regent’. Plants, 10(1), 24. https://doi.org/10.3390/plants10010024

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Bitki Biyoteknolojisi, Şarapçılık ve Bağcılık

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

İlknur Polat ^*
0000-0001-9841-847X
Türkiye

Esra Suluhan
0009-0004-4682-0941
Türkiye

Yayımlanma Tarihi

31 Ağustos 2024

Gönderilme Tarihi

1 Nisan 2024

Kabul Tarihi

28 Haziran 2024

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2024 Cilt: 29 Sayı: 2

DOI

https://doi.org/10.53433/yyufbed.1462684

IZ

https://izlik.org/JA95RW99WE

APA

Polat, İ., & Suluhan, E. (2024). Narince x Regent Melezi F1 Genotiplerinin Mildiyö ve Külleme Hastalıklarına Dayanıklılığının Moleküler Markörlerle Belirlenmesi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 29(2), 770-779. https://doi.org/10.53433/yyufbed.1462684

AMA

1.Polat İ, Suluhan E. Narince x Regent Melezi F1 Genotiplerinin Mildiyö ve Külleme Hastalıklarına Dayanıklılığının Moleküler Markörlerle Belirlenmesi. YYUFBED. 2024;29(2):770-779. doi:10.53433/yyufbed.1462684

Chicago

Polat, İlknur, ve Esra Suluhan. 2024. “Narince x Regent Melezi F1 Genotiplerinin Mildiyö ve Külleme Hastalıklarına Dayanıklılığının Moleküler Markörlerle Belirlenmesi”. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 29 (2): 770-79. https://doi.org/10.53433/yyufbed.1462684.

EndNote

Polat İ, Suluhan E (01 Ağustos 2024) Narince x Regent Melezi F1 Genotiplerinin Mildiyö ve Külleme Hastalıklarına Dayanıklılığının Moleküler Markörlerle Belirlenmesi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 29 2 770–779.

IEEE

[1]İ. Polat ve E. Suluhan, “Narince x Regent Melezi F1 Genotiplerinin Mildiyö ve Külleme Hastalıklarına Dayanıklılığının Moleküler Markörlerle Belirlenmesi”, YYUFBED, c. 29, sy 2, ss. 770–779, Ağu. 2024, doi: 10.53433/yyufbed.1462684.

ISNAD

Polat, İlknur - Suluhan, Esra. “Narince x Regent Melezi F1 Genotiplerinin Mildiyö ve Külleme Hastalıklarına Dayanıklılığının Moleküler Markörlerle Belirlenmesi”. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 29/2 (01 Ağustos 2024): 770-779. https://doi.org/10.53433/yyufbed.1462684.

JAMA

1.Polat İ, Suluhan E. Narince x Regent Melezi F1 Genotiplerinin Mildiyö ve Külleme Hastalıklarına Dayanıklılığının Moleküler Markörlerle Belirlenmesi. YYUFBED. 2024;29:770–779.

MLA

Polat, İlknur, ve Esra Suluhan. “Narince x Regent Melezi F1 Genotiplerinin Mildiyö ve Külleme Hastalıklarına Dayanıklılığının Moleküler Markörlerle Belirlenmesi”. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, c. 29, sy 2, Ağustos 2024, ss. 770-9, doi:10.53433/yyufbed.1462684.

Vancouver

1.İlknur Polat, Esra Suluhan. Narince x Regent Melezi F1 Genotiplerinin Mildiyö ve Külleme Hastalıklarına Dayanıklılığının Moleküler Markörlerle Belirlenmesi. YYUFBED. 01 Ağustos 2024;29(2):770-9. doi:10.53433/yyufbed.1462684

Cited By

Assessment of Susceptibility to Downy Mildew Disease in Some Grape Varieties and Genotypes Using Marker-Assisted Selection

Yüzüncü Yıl Üniversitesi Tarım Bilimleri Dergisi

https://doi.org/10.29133/yyutbd.1581871

Narince x Regent Melezi F1 Genotiplerinin Mildiyö ve Külleme Hastalıklarına Dayanıklılığının Moleküler Markörlerle Belirlenmesi

Öz

Anahtar Kelimeler

Determination of Resistance to Mildew and Powdery Mildew Diseases of Narince x Regent Cross F1 Genotypes by Molecular Markers

Öz

Anahtar Kelimeler

Teşekkür

Kaynakça

Ayrıntılar

Birincil Dil

Konular

Bölüm

Yazarlar

Yayımlanma Tarihi

Gönderilme Tarihi

Kabul Tarihi

Yayımlandığı Sayı

DOI

IZ

Kaynak Göster

Cited By

Assessment of Susceptibility to Downy Mildew Disease in Some Grape Varieties and Genotypes Using Marker-Assisted Selection