Application of molecular markers in breeding for bean common blight resistance in South Africa

Abstract

Sequence characterised amplified region (SCAR) markers, linked to four independent quantitative trait loci (QTL) in XAN 159 and GN #1 Nebr. sel. 27, are available for indirect selection of resistance to common bacterial blight in Phaseolus vulgaris . Existing SCAR-markers, SU91, BC420, BC409 and SAP6, were evaluated for potential use in the South Africa breeding programme. Segregating populations of progenies developed through backcross breeding with cultivars Teebus and Kranskop as susceptible recurrent parents, and XAN 159 and Vax 4 as resistant donor parents were evaluated for presence of existing markers. Presence of all four markers in improved Teebus lines (XAN 159 derived) confirmed transfer of resistance in these lines. Marker BC420 was absent in XAN 159 derived Kranskop-lines. These lines were only moderately resistant when tested in the greenhouse, indicating that the QTL linked to this marker is important in order to obtain high levels of resistance. Progenies from backcrosses with Kranskop as recurrent parent using Vax 4 have exhibited high levels of resistance and presence of all markers found in Vax 4 confirmed transfer of resistance. Marker-assisted selection can successfully be implemented in breeding for common bacterial blight resistance in South African materials.Les marqueurs de r\ue9gions amplifi\ue9es de s\ue9quences caract\ue9ris\ue9es (SCAR), associ\ue9es \ue0 quatre traits de loci quantitatives ind\ue9pendantes (QTL) dans XAN 159 et GN #1 Nebr. sel. 27, sont disponibles pour une s\ue9lection indirecte de r\ue9sistance au fl\ue9trissement commun dans Phaseolus vulgaris . Les marqueurs existants SCAR, SU91, BC420, BC409 et SAP6, \ue9taient \ue9valu\ue9s pour leur utilisation potentielle dans le programme d\u2019am\ue9lioration en Afrique du Sud. Les populations s\ue9gr\ue9gantes des prog\ue9nies d\ue9velopp\ue9es \ue0 travers l\u2019am\ue9lioration par croisement en retour avec les parents susceptibles recurrents et les parents donneurs r\ue9sistants XAN 159 et Vax 4 \ue9taient \ue9valu\ue9es pour la pr\ue9sence des marqueurs existants. La presence de tous les quatre marqueurs dans les lign\ue9es de Teebus am\ue9lior\ue9es (XAN 159) a confirm\ue9 le transfert de r\ue9sistance dans ces lign\ue9es. Le marqueur BC420 \ue9tait absent dans XAN 159 d\ue9riv\ue9 des lign\ue9es Kranskop. Ces lign\ue9es \ue9taient seulement mod\ue9r\ue9ment r\ue9sistantes lorsqu\u2019 elles \ue9taient test\ue9es en serre, indiquant l\u2019importance du QTL associ\ue9 \ue0 ce marqueur dans l\u2019obtention de niveaux \ue9lev\ue9s de r\ue9sistance. Les prog\ue9nies issues de croisements en retour avec Kranskop comme parent recurrant utilisant Vax 4 ont montr\ue9 des niveaux \ue9lev\ue9s de r\ue9sistance, et la pr\ue9sence de tous les marqueurs trouv\ue9s dans Vax 4 ont confirm\ue9 le transfert de r\ue9sistance. La s\ue9lection par marqueur asssist\ue9 peut \ueatre appliqu\ue9 avec succ\ue8s dans le programme d\u2019am\ue9lioration pour r\ue9sistance au fl\ue9trissement bact\ue9rien commun dans le mat\ue9riel Sud Africain