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XXIII Foro INIA “Horticultura al aire libre” Jueves 14 de mayo de 2015 FAME INNOWA 2015 .Torre-Pacheco (Murcia)
Grupo de Mejora Genética de Tomate y Melón
Rafael Fernández Muñoz y M. Luisa Gómez-Guillamón
Instituto de Hortofruticultura Subtropical y Mediterránea “La Mayora”, Consejo Superior de
Investigaciones Científicas – Universidad de Málaga Algarrobo-Costa (Málaga)
50 años 1961-2011 2017 SEDE CENTRAL
Campus Teatinos UMA
Estación Experimental ‘La Mayora’
Algarrobo-Costa, Málaga (CLIMA SUBTROPICAL)
Instituto de Hortofruticultura
Subtropical y Mediterránea
(IHSM, UMA-CSIC)
50 ha
IHSM: Finca Experimental – Instalaciones
Grupo de Mejora de Hortícolas del IHSM
Bancos de germoplasma
Conservación de semillas
900 entradas de melón
1200 entradas de tomate
Mejora Genética para resistencia a enfermedades y plagas en melón
Bemisia tabaci
Aphis gossypii Watermelon Mosaic Virus
Podosphaera xanthii, races 1, 2 and 5
Cucurbit Yellow Stunting Disorder Virus
TGR-1551, una entrada de melón multiresistente
• Origen: Zimbabwe
• C. melo ssp. agrestis
Construcción de una población RIL
TGR-1551 x ‘Bola de Oro’
↓
F2 Población → Mapa genético
↓
RIL (F7) población de 120 líneas
Modo de herencia
Mecanismos de resistencia
Localización de marcadores moleculares
Selección de materiales avanzados
Resistencia a P. xanthii razas 1, 2 and 5
Race 1
Race 2
Race 5
Resistant
Susceptible
Modo de herencia de la resistencia
Segregación en una población F2 y en familias F2:3, Epistasia, dos genes, uno dominante y otro recesivo
Mapa genético de TGR-1551 x Bola de oro
Mapa genético de TGR-1551 x Bola de oro
Mapa genético de TGR-1551 x Bola de oro
Yuste-Lisbona et al. 2011 (Mol. Breeding) Research project AGL2008-05687-C02-01
• Photoassimilates removing.
• Leaf curling.
• Plant stunting.
2 mm.
Resistencia al pulgón Aphis gossypii Glover en melón
CMV
WMV-2
ZYMV
CABYV
Vat- genotypes Vat+ genotypes
100 µm.
Ultraviolet light excitation Green light excitation
Stylet tracks observation
Mecanismos de resistencia al pulgón asociados al gen Vat
Resistencia a Watermelon Mosaic Virus (WMV)
QTL mayor en LG XI CMN04_35 No dependiente del ambiente Varios QTLs menores dependientes del ambiente
Palomares-Rius et al. 2011 (TAG)
15
Resistencia a Cucurbit Yellow Stunting Disorder Virus (CYSDV)
Se conocía por trabajos previos del grupo que la resistencia de TGR-1551 se controla por un gen dominante, Cys
F7 82 F8 161 F8 398 F8 435
Un buen número de RILs son completamente resistentes a CYSDV
LG V
Eval. 2009 (28.8%)
Eval 2010 (63.1%)
Eval 2011 (61.8%)
QTL en LG V del mapa genético construido
en la población RIL: región genómica
asociada a la resistencia a CYSDV
Resistencia a CYSDV
Mejora Genética para resistencia a enfermedades en tomate
Búsqueda y estudio de modo de herencia de resistencia genética a enfermedades virales transmitidas por mosca blanca en tomate Colaboración con E. Moriones (Lab. Virología del IHSM La Mayora, UMA-CSIC)
• Género Begomovirus, Familia Geminiviridae
• Transmitido por la mosca blanca (Bemisia tabaci)
• Varias fuentes de resistencia encontradas previamente, una de las cuales ampliamente utilizada a nivel comercial, Ty-1, no es completamente efectiva cuando las poblaciones de mosca blanca son elevadas
• Nuestro grupo ha caracterizado:
Una nueva fuente de resistencia en especie silvestre S. habrochaites
Cartografiado fino con marcadores SNP de un gen recesivo de otra fuente de resistencia derivada de material brasileño
Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV)
Tomato chlorosis virus (ToCV)
• Género Crinivirus, Familia Closteroviridae
• Transmitido por moscas blancas (Bemisia, Trialeurodes, Abutilion)
• Ninguna fuente de
resistencia descrita previamente
• Nuestro grupo:
Caracterización de dos nuevas fuentes de resistencia encontradas en las especies silvestres S. chmielewskii y S. peruvianum
S. pimpinellifolium entrada TO-937 del Banco de Germoplasma del IHSM La Mayora resistente a arañas rojas Tetranychus urticae y T. evansii. 2 QTLs en cromosoma 2
Trichomes on abaxial leaf surface of TO-937
Mejora Genética para resistencia a plagas en tomate
Resistencia a la transmisión de virus por mosca blanca mediada por tricomas glandulares
Tricomas glandulares tipo IV
Resistencia mediada por la producción de un insecticida natural: Secreción de acilsacarosas
Mosca blanca
Envés de la hoja de línea de tomate BC5S2 seleccionada para tricomas de tipo IV
lyc x pim RIL 169 líneas
Mapa de
ligamiento muy saturado
QTLs para tricomas,
acilsacarosas y resistencia a araña roja y mosca blanca
en 3 regiones genómicas
Acylsugar-mediated resistance in tomato: Resistance to
the South American tomato pinworm T. absoluta
Genotype
Nº eggs Nª of larvae Overall lesion score
3rd
leaf 3rd
leaf 7th
leaf 3rd
leaf 7th
leaf
MONEYMAKER 2.6 ± 1.6 15.8 ± 8.6 12.0 ± 3.3 2.1 ± 0.9 3.3 ± 0.5
TO-937 1.5 ± 1.5 1.3 ± 1.4 4.6 ± 2.0 1.1 ± 0.6 2.1 ± 0.5
Evaluation of TO-937 resistance to Tuta absoluta in Brazil
Escobar et al., 2010, PHYTOMA
Apical
13.2%
Traits Genetic variance
Environmental variance
H2
h²
Basal 8.46 0.678 0.925 0.861
Medium-basal 13.465 0.427 0.969 0.940
Medium-apical 17.785 0.428 0.976 0.954
Apical 8.31 0.957 0.896 0.812
Overall plant damage 11.451 0.402 0.966 0.934
cM
LO
D
LO
D
cM
Chr 2 Chr 11
Tut2.1
Tut2.2 Tut11
LO
D
cM
Chr 7
Tut7 Medium-apical Tut7
Tut 2.1 Apical
Tut2.2 Apical
Tut 2.2.OPD
Tut11 Apical
Tut11 OPD
cM
LO
D
LO
D
cM
Chr 2 Chr 11
Tut2.1
Tut2.2 Tut11
LO
D
cM
Chr 7
Tut7 Medium-apical Tut7
Tut 2.1 Apical
Tut2.2 Apical
Tut 2.2.OPD
Tut11 Apical
Tut11 OPD
Traits Genetic variance
Environmental variance
H2
h²
Basal 8.46 0.678 0.925 0.861
Medium-basal 13.465 0.427 0.969 0.940
Medium-apical 17.785 0.428 0.976 0.954
Apical 8.31 0.957 0.896 0.812
Overall plant damage 11.451 0.402 0.966 0.934
cM
LO
D
LO
D
cM
Chr 2 Chr 11
Tut2.1
Tut2.2 Tut11
LO
D
cM
Chr 7
Tut7 Medium-apical Tut7
Tut 2.1 Apical
Tut2.2 Apical
Tut 2.2.OPD
Tut11 Apical
Tut11 OPD
Genética de la resistencia a la polilla del tomate Tuta
absoluta en una población RIL
Medium-apical
9.1%
Apical 18.5%
OPD 12%
Apical 11.8%
OPD 9.9%
QTLs de resistencia a Tuta absoluta de S. pimpinellifolium TO-937 en chr. 2, 7 y 11. QTL de cromosoma 7 no asociado a tricomas/acilsacarosas.
Muchas gracias