Abstract:
The threat posed by soybean rust (Phakopsora pachyrhizi)
on soybean production is worsened by resistance breakdown
associated with single gene resistance present in most cultivars.
Few studies have, however, been undertaken to use mapped
simple sequence markers for gene pyramiding to enhance rust
resistance. This study validated use of identified simple
sequence repeat markers for gene pyramiding and determined
the most effective pairwise gene combination for three
independent soybean rust resistance genes, Rpp2, Rpp3 and
Rpp4. In the F2 generation, soybean plants (homozygous
dominant or heterozygous at both loci) with two gene
combinations had relatively lower disease severity and
sporulation than the parents suggesting complementary epistatic
gene action for resistance. Similarly, homozygous F3 families
showed lower severity, lesion density and sporulation. Gene
Rpp3 contributed positively to resistance with various genetic
backgrounds for most parameters measured compared to Rpp2
and Rpp4 resistance genes. Overall, the results suggest that
marker gene pyramiding is feasible and can substantially
increase resistance to soybean rust through reduced severity
and reduced sporulating lesions.
La menace posée par la rouille du soja (Phakopsora
pachyrhizi) sur la production du soja est aggravée par la
dégradation de la résistance associée à une simple résistance
génique présente dans la plupart de cultivars. Peu d’études ont
toutefois été menées pour utiliser des marqueurs séquentiels
simples cartographiés pour la pyramidation géniqueafin
d’améliorer la résistance à la rouille. Cette étude a validé
l’utilisation de simples marqueurs derépétition
séquentielleidentifiés pour la pyramidation génique et a
déterminé la combinaison génique efficace des paires pour trois
gènes indépendants de résistance à la rouille du soja, Rpp2,
Rpp3 et Rpp4. Dans la génération de F2, les plants du soja
(homozygotes ou hétérozygotes dominant aux deux locus) avecdeux combinaisons de gènes avaient une sévérité et une
sporulation de la maladie relativement plus faibles que les parents
suggérant une action complémentaire génique épistatique pour
la résistance. De même, les familles homozygotes de F3 ont
montré une sévérité plus faible, une densité de la lésion et une
sporulation. Le gène Rpp3a contribué positivement à la
résistance à divers patrimoines génétiques pour la plupart des
paramètres mesurés par rapport aux gènes de résistance de
Rpp2et Rpp4. Dans l’ensemble, les résultats suggèrent que la
pyramidation des gènesdu marqueur est faisable et peut
augmenter considérablement la résistance à la rouille du soja
par la sévérité réduite et les lésions de la sporulation réduites.
Extended abstracts submitted under Crop Improvement
