Gombarezisztencia gének térképezése szőlőben = Mapping resistance genes against fungi in grapevine

Lisztharmat (PM) és peronoszpóra (DM) rezisztencia génekkel kapcsolt markerek szelekcióra való alkalmasságát vizsgáltuk szőlő inter-és intraspecifikus térképezési populációiban. Az interspecifikus hibridek a Muscadina rotundifolia x Vitis vinfera BC4 Cardinal, Kismis moldavszkij és Kismis vatkana fajtákkal előállított BC5 nemzedékei voltak. A M. rotundifolia az ismert RUN1 (PM) és az RPV1 (DM) domináns rezisztencia géneket tartalmazza. A BC5 nemzedékekben 1 CAPS és 3 SSR markerrel hatékonyan szelektáltuk a rezisztens genotípusokat. A V. vinifera fajták általában fogékonyak a lisztharmatra, de a fogékonyságuk eltérő. A Dzsandzsal karát írták le először PM rezisztens fajtaként, később azonban többet is azonosítottak, köztük a Kismis vatkanát, rezisztencia génjüket azonban nem jellemezték. A Nimrang x Kismis vatkana hibrid család elemzése során bebizonyosodott, hogy a Kismis vatkana PM génje, amelyet REN1-nek neveztek el, nem azonos a RUN1-gyel. A 13-as kromoszómára térképeződött, míg a RUN1 a 12-re. A REN1 körül azonosított 3 SSR markerrel genotipizáltuk a Génuai zamatos x Kismis vatkana és BC4 x Kismis vatkana utódokat. Az utóbbi család egyedei közül RUN1/REN1 piramidált genotípusokat szelektáltunk. Az azonos fenotípust meghatározó piramidált géneket tartalmazó növények azonosítása csak DNS-szintű elemzéssel lehetséges. A MAS hatékonyságának növelésére multiplex PCR módszert dolgoztunk ki. A REN1-gyel kapcsolt marker SSR profil alapján a Dzsandzsal kara is REN1 gént hordoz. | For validating markers linked to powdery (PM) and downy (DM) mildew resistance genes, applying them in marker assisted selection (MAS) we analyzed mapping populations, deriving from interspecific crosses of Vitis vinifera with Muscadinia rotundifolia carrying the dominant RUN1 (PM) and RPV1 (DM) resistance genes. One CAPS and 3 SSR markers proved to be adequate for selecting RUN1/RPV1 genotypes in the (M. rotundifolia x V. vinifera) BC4 x Cardinal, BC4 x Kishmish moldavskij and BC4 x Kishmish vatkana families. Kishmish vatkana is a PM resistant V. vinifera cultivar such as Dzhandzhal kara. Involving V. vinifera resistance genes into breeding gives the chance to avoid interspecific crosses. Analysis of a Nimrang x Kishmis vatkana progeny proved that PM resistance gene of Kishmish vatkana, called REN1, is different from RUN1. REN1 mapped into linkage group/LG 13, while RUN1 is in LG12. Three SSR markers were identified around the REN1 locus and applied for MAS in Génuai zamatos x Kishmis vatkana and BC4 x Kishmish vatkana hybrids. In this latter cross we proved the presence of the pyramided PM resistance genes. Plants carrying both RUN1 and REN1 for the same phenotype can be identified only with DNA analysis. This is the first time when SSR markers linked to REN1 were used for MAS. We elaborated a multiplex PCR method suitable for agarose electrophoresis. SSR profiles in REN1 linked loci suggest that Kismish vatkana and Dzhandzhal kara possess the same REN1 PM resistance gene

Feketerothadás, az új kihívás a szőlő rezisztencia nemesítésében

Absztrakt: A feketerothadás a peronoszpóra és a lisztharmat mellett az egyik legveszélyesebb betegsége a világszerte termesztett szőlőnek, a Vitis vinifera-nsk. A megbetegedést a Guignardia bidwellii (Ellis) Viala & Ravaz) észak-amerikai eredetű gomba okozza. A kórokozó a 2000-es évek óta jelent súlyosabb problémát Európa számos borrégiójában a vegyszerhasználat mérséklését célzó törekvések miatt. Hazánkban 2010 óta rendszeresen megfigyelhető kártétele. A növényvédelemben a feketerothadás új kihívást jelent, mert a gomba fertőzésének kedvező meleg, csapadékos években akár a termésveszteség 100%-os is lehet. A Pécsi SZBKI szőlőnemesítési programjának célja a feketerothadás ellenállóság beépítése az innovatív lisztharmat és peronoszpóra rezisztens fajtajelöltekbe. Ezáltal megvalósíthatóvá válna a kiváló minőséget eredményező, permetezés nélküli szőlőtermesztés. Jelen tanulmány célja erről az új kórokozóról szerzett ismeretek, valamint a feketerothadás rezisztencia nemesítéséhez szükséges források kiválasztásának bemutatása. Eddigi vizsgálataink során újabb feketerothadás rezisztencia forrást emeltünk ki a nemesítési programunk számára, a 'Csillám' és a 'Seyval blanc' (Seyve-Villard 5276) fajtákat. Abstract: Black rot is a dangerous disease of the cultivated grapevine (Vitis vinifera) besides powdery and downy mildews. Guignardia bidwellii (Ellis) Viala & Ravaz.) the causal agent of grapevine black rot disease originates from North America It has been introduced to France in 1885, but has not caused severe epidemics in larger areas of Europe till 2000. It can cause 100% loss of yield in organic or integrated viticulture on newly bred downy and powdery mildews resistant varieties that are not protected chemically against fungal disease. In Hungary the first epidemics appeared in 2010 demonstrating that climatic conditions (long rainy periods in May and June) can favour this pathogen., The aim of our breeding program in SZBKI of Pécs is to incorporate black rot resistance genes into our new innovative varieties bearing high levels of downy and powdery mildew resistances. Based on our screening 2 accessions showed outstanding leaf and berry resistance: 'Csillám' and 'Seyval blanc' (Seyve-Villard 5276). Thus, we selected this two varieties as the most appropriate resistance sources for breeding

Feketerothadás, az új kihívás a szőlő rezisztencia nemesítésében

Black rot is a dangerous disease of the cultivated grapevine (Vitis vinifera) besides powdery and downy mildews. Guignardia bidwellii (Ellis) Viala & Ravaz.) the causal agent of grapevine black rot disease originates from North America It has been introduced to France in 1885, but has not caused severe epidemics in larger areas of Europe till 2000. It can cause 100% loss of yield in organic or integrated viticulture on newly bred downy and powdery mildews resistant varieties that are not protected chemically against fungal disease. In Hungary the first epidemics appeared in 2010 demonstrating that climatic conditions (long rainy periods in May and June) can favour this pathogen., The aim of our breeding program in SZBKI of Pécs is to incorporate black rot resistance genes into our new innovative varieties bearing high levels of downy and powdery mildew resistances. Based on our screening 2 accessions showed outstanding leaf and berry resistance: 'Csillám' and 'Seyval blanc' (Seyve-Villard 5276). Thus, we selected this two varieties as the most appropriate resistance sources for breeding.A feketerothadás a peronoszpóra és a lisztharmat mellett az egyik legveszélyesebb betegsége a világszerte termesztett szőlőnek, a Vitis vinifera-nsk. A megbetegedést a Guignardia bidwellii (Ellis) Viala & Ravaz) észak-amerikai eredetű gomba okozza. A kórokozó a 2000-es évek óta jelent súlyosabb problémát Európa számos borrégiójában a vegyszerhasználat mérséklését célzó törekvések miatt. Hazánkban 2010 óta rendszeresen megfigyelhető kártétele. A növényvédelemben a feketerothadás új kihívást jelent, mert a gomba fertőzésének kedvező meleg, csapadékos években akár a termésveszteség 100%-os is lehet. A Pécsi SZBKI szőlőnemesítési programjának célja a feketerothadás ellenállóság beépítése az innovatív lisztharmat és peronoszpóra rezisztens fajtajelöltekbe. Ezáltal megvalósíthatóvá válna a kiváló minőséget eredményező, permetezés nélküli szőlőtermesztés. Jelen tanulmány célja erről az új kórokozóról szerzett ismeretek, valamint a feketerothadás rezisztencia nemesítéséhez szükséges források kiválasztásának bemutatása. Eddigi vizsgálataink során újabb feketerothadás rezisztencia forrást emeltünk ki a nemesítési programunk számára, a 'Csillám' és a 'Seyval blanc' (Seyve-Villard 5276) fajtákat.&nbsp

The powdery mildew resistance gene REN1 co-segregates with an NBS-LRR gene cluster in two Central Asian grapevines

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Grape powdery mildew is caused by the North American native pathogen <it>Erysiphe necator</it>. Eurasian <it>Vitis vinifera </it>varieties were all believed to be susceptible. <it>REN1 </it>is the first resistance gene naturally found in cultivated plants of <it>Vitis vinifera</it>.</p> <p>Results</p> <p><it>REN1 </it>is present in 'Kishmish vatkana' and 'Dzhandzhal kara', two grapevines documented in Central Asia since the 1920's. These cultivars have a second-degree relationship (half sibs, grandparent-grandchild, or avuncular), and share by descent the chromosome on which the resistance allele <it>REN1 </it>is located. The <it>REN1 </it>interval was restricted to 1.4 cM using 38 SSR markers distributed across the locus and the segregation of the resistance phenotype in two progenies of collectively 461 offspring, derived from either resistant parent. The boundary markers delimit a 1.4-Mbp sequence in the PN40024 reference genome, which contains 27 genes with known functions, 2 full-length coiled-coil NBS-LRR genes, and 9 NBS-LRR pseudogenes. In the <it>REN1 </it>locus of PN40024, NBS genes have proliferated through a mixture of segmental duplications, tandem gene duplications, and intragenic recombination between paralogues, indicating that the <it>REN1 </it>locus has been inherently prone to producing genetic variation. Three SSR markers co-segregate with <it>REN1</it>, the outer ones confining the 908-kb array of NBS-LRR genes. Kinship and clustering analyses based on genetic distances with susceptible cultivars representative of Central Asian <it>Vitis vinifera </it>indicated that 'Kishmish vatkana' and 'Dzhandzhal kara' fit well into local germplasm. 'Kishmish vatkana' also has a parent-offspring relationship with the seedless table grape 'Sultanina'. In addition, the distant genetic relatedness to rootstocks, some of which are derived from North American species resistant to powdery mildew and have been used worldwide to guard against phylloxera since the late 1800's, argues against <it>REN1 </it>being infused into <it>Vitis vinifera </it>from a recent interspecific hybridisation.</p> <p>Conclusion</p> <p>The <it>REN1 </it>gene resides in an NBS-LRR gene cluster tightly delimited by two flanking SSR markers, which can assist in the selection of this DNA block in breeding between <it>Vitis vinifera </it>cultivars. The <it>REN1 </it>locus has multiple layers of structural complexity compared with its two closely related paralogous NBS clusters, which are located some 5 Mbp upstream and 4 Mbp downstream of the <it>REN1 </it>interval on the same chromosome.</p

Általános nyelvészeti tanulmányok XXIX. - Kísérletes nyelvészet

Ez a kötet kísérletes nyelvészeti tanulmányokat tartalmaz, azaz olyan kutatások eredményeit ismerteti, amelyek egy tág értelemben vett „laboratóriumban" végzett kísérletek eredményein alapulnak. A kötet koncepciója szerint mind a legmodernebb technikai eszközrendszerekkel felszerelt kísérleti laboratóriumi struktúra, mind valamilyen speciális terep (óvoda, iskola, rehabilitációs intézet), mind pedig az internet, például a Facebook is szolgálhat kísérlet lefuttatásának kereteként. A nyelvészetben alkalmazott kísérletek módszertana természetesen követi a tudományos kísérletek általános paradigmáját és megőrzi annak lényeges jegyét: hogy megismételhető, objektív legyen. Amíg számos interdiszciplináris területen, így például a neurolingvisztikában és a pszicholingvisztikában, a tudományos kísérleteket a 19. század óta alkalmazzák, addig az olyan nyelvészeti témákban, mint a nyelvtan készítése, a nyelvleírás, viszonylag újabb fejlemény a kísérletes módszertan alkalmazása. Ezt sok minden motiválta, többek között a kurrens nyelvészeti modellek, elméletek és variánsaik versengései és ennek kapcsán olyan objektív bizonyítékok keresése, amelyek csak kísérleti helyzetekben állíthatók elő. Kötetünk tanulmányait négy tematikus egység szerint csoportosítottuk: 1. Nyelvleírási kérdések, 2. Nyelvelsajátítás, 3. A mesterségesnyelvtan-elsajátítási paradigma alkalmazásai, 4. Nyelvi zavarok. A szerzők között nemcsak a terület jelentős ismertségű személyiségei, hanem külföldről korábban hazatért, vagy más országokban dolgozó és az itthoniakkal szoros kapcsolatokat fenntartó, sőt Magyarországon működő külföldi kutatók is megtalálhatók, példázva a magyarországi nyelvészet nemzetközi beágyazottságát. Nyolc tanulmány esetében a szerzők mellékeltek a kísérleteik hátteréhez, például az adatbázisokhoz, vagy a keretként szolgáló kutatási projekthez és kutatócsoporthoz elvezető internetes linkeket, melyeket QR-kódok formájában adunk meg. A QR-kódok okostelefonnal azonnal aktív linkekre fordíthatók

Resistance to Erisiphe necator in the grapevine Kishmish vatkana is controlled by a single locus through restriction of hyphal growth

Vitis vinifera 'Kishmish vatkana', a cultivated grapevine from Central Asia, does not produce visible symptoms in response to natural or artificial inoculation with the fungus Erysiphe necator Schwein., the casual agent of powdery mildew. 'Kishmish vatkana' allowed pathogen entry into epidermal cells at a rate comparable to that in the susceptible control Vitis vinifera 'Nimrang', but was able to limit subsequent hyphal proliferation. Density of conidiophores was significantly lower in 'Kishmish vatkana' (33.6 +/- 8.7 conidiophores mm(-2)) than in 'Nimrang' (310.5 +/- 24.0 conidiophores mm(-2)) by 120 h after inoculation. A progeny of 310 plants from a 'Nimrang' x 'Kishmish vatkana' cross were scored for the presence or absence of visible conidiophores throughout two successive seasons. Phenotypic segregation revealed the presence of a single dominant allele termed Resistance to Erysiphe necator 1 (REN1), which was heterozygous in 'Kishmish vatkana'. A bulked segregant analysis was carried out using 195 microsatellite markers uniformly distributed across the entire genome. For each marker, association with the resistance trait was inferred by measuring in the bulks the ratio of peak intensities of the two alleles inherited from 'Kishmish vatkana'. The phenotypic locus was assigned to linkage group 13, a genomic region in which no disease resistance had been reported previously. The REN1 position was restricted to a 7.4 cM interval by analyzing the 310 offspring for the segregation of markers that surrounded the target region. The closest markers, VMC9H4-2, VMCNG4E10-1 and UDV-020, were located 0.9 cM away from the REN1 locus

Selection for Run1-Ren1 dihybrid grapevines using microsatellite markers

A grapevine hybrid progeny was generated to track the inheritance of the Ren1 and the Run1 powdery mildew resistance alleles and the segregation of the powdery mildew resistance phenotype. Genotypic analysis was carried out using flanking microsatellite markers; phenotypic evaluations were done under in vitro and greenhouse conditions. Pairing the phenotypic and genotypic data demonstratedthat Ren1 and Run1 acted as single dominant loci and assorted independentlywithout considerable distortion of segregation. Chromosomal recombination events were detected in the Ren1 but not in the Run1 region, corroborating earlier observations that crossover between homologous chromosomes was suppressed around the Run1 locus. Taken together, the results confirmedthat microsatellite marker-assisted selection is a reliable and expeditious method to combine multiple alleles that confer resistance to a pathogen

Historical Introgression of the Downy Mildew Resistance Gene Rpv12 from the Asian Species Vitis amurensis into Grapevine Varieties

The Amur grape (Vitis amurensis Rupr.) thrives naturally in cool climates of Northeast Asia. Resistance against the introduced pathogen Plasmopara viticola is common among wild ecotypes that were propagated from Manchuria into Chinese vineyards or collected by Soviet botanists in Siberia, and used for the introgression of resistance into wine grapes (Vitis vinifera L.). A QTL analysis revealed a dominant gene Rpv12 that explained 79% of the phenotypic variance for downy mildew resistance and was inherited independently of other resistance genes. A Mendelian component of resistance\u2013a hypersensitive response in leaves challenged with P. viticola\u2013was mapped in an interval of 0.2 cM containing an array of coiled-coil NB-LRR genes on chromosome 14. We sequenced 10-kb genic regions in the Rpv12+ haplotype and identified polymorphisms in 12 varieties of V. vinifera using next-generation sequencing. The combination of two SNPs in single-copy genes flanking the NB-LRR cluster distinguished the resistant haplotype from all others found in 200 accessions of V. vinifera, V. amurensis, and V. amurensis x V. vinifera crosses. The Rpv12+ haplotype is shared by 15 varieties, the most ancestral of which are the century-old \u2018Zarja severa\u2019 and \u2018Michurinets\u2019. Before this knowledge, the chromosome segment around Rpv12+ became introgressed, shortened, and pyramided with another downy mildew resistance gene from North American grapevines (Rpv3) only by phenotypic selection. Rpv12+ has an additive effect with Rpv3+ to protect vines against natural infections, and confers foliar resistance to strains that are virulent on Rpv3+ plant