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A Set of Allele-specific Markers Linked to L Locus Resistant to Tobamovirus in Capsicum spp.

2012; Korean Society for Horticultural Science; Volume: 30; Issue: 3 Linguagem: Inglês

10.7235/hort.2012.12018

2465-8588

Jundae Lee, Jung‐Heon Han, Jae-Bok Yoon,

Plant Disease Management Techniques

고추에 있어서 Tobamovirus 저항성은 고추 염색체 11번 긴 팔 끝부분에 위치한 L 유전자좌의 다섯 개 대립유전자( $L^0$ , $L^1$ , $L^2$ , $L^3$ , and $L^4$ )에 의해 조절된다고 알려져 있다. 표현형 분석 없이 L 대립유전자를 구분할 수 있는 분자표지를 개발하기 위해서 다섯 개의 고추 판별 계통{Capsicum annuum Early California Wonder(ECW, $L^0L^0$ ), C. annuum Tisana( $L^1L^1$ ), C. annuum Criollo de Morelos 334(CM334, $L^2L^2$ ), Capsicum chinense PI 159236( $L^3L^3$ ), and Capsicum chacoense PI 260429( $L^4L^4$ )}을 식물재료로 사용하였다. 대립유전자 특이적 분자표지는 고추 판별 계통에 대해 $L^3$ 연관 분자표지(189D23M, A339, and 253A1R)와 BAC 염기서열(FJ597539 and FJ597541)의 PCR 증폭산물 염기서열을 비교 분석하여 개발되었다. 총 53개의 상용 고추 품종 중 48개에서 분자표지에 의한 추정 유전자형과 Tobamovirus{Tobacco mosaic virus(pathotype 0, $P_0$ ), Tomato mosaicvirus( $P_1$ ), and Pepper mild mottle virus( $P_{1,2}$ )} 접종 표현형과 일치했다. 결과적으로 본 연구에서 개발된 분자표지는 고추 육종에 있어서 TMV 저항성 도입에 필요한 선발마커로 충분히 활용될 수 있을 것이다. The resistance to Tobamovirus in Capsicum spp. has been known to be controlled by five different alleles ( $L^0$ , $L^1$ , $L^2$ , $L^3$ , and $L^4$ ) of L locus on the telomere of long arm of pepper chromosome 11. To develop a set of molecular markers differentiating all the alleles of L locus, we used five pepper differential hosts including Capsicum annuum Early California Wonder (ECW, $L^0L^0$ ), C. annuum Tisana ( $L^1L^1$ ), C. annuum Criollo de Morelos 334 (CM334, $L^2L^2$ ), Capsicum chinense PI 159236 ( $L^3L^3$ ), and Capsicum chacoense PI 260429 ( $L^4L^4$ ). Developing a series of CAPS or SCAR markers specifically linked to the alleles was allowed by the sequence comparison of PCR amplicons of the $L^3$ -linked markers (189D23M, A339, and 253A1R) and BAC sequences (FJ597539 and FJ597541) in the pepper differentials. Genotypes deduced by these markers in 48 out of 53 $F_1$ hybrids of commercial pepper varieties were consistent with their phenotypes by bioassay using Tobamovirus pathotypes ( $P_0$ , $P_1$ , and $P_{1,2$ ). Consequently, these markers can be useful to differentiate L alleles and for breeding Tobamovirus resistance in pepper with marker-assisted selection.