ES3047876T3 - Powdery mildew resistance genes in carrot - Google Patents
Powdery mildew resistance genes in carrotInfo
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Abstract
La presente invención se refiere al oídio, y en particular al oídio causado por el fitopatógeno Erysiphe heraclei, a plantas de zanahoria resistentes o a plantas de Daucus carota, donde la resistencia al oídio se proporciona mediante uno o dos genes dominantes de resistencia al oídio. La presente invención también se refiere a marcadores moleculares genéticamente ligados al oídio, y en particular al oídio causado por el fitopatógeno Erysiphe heraclei, a genes que proporcionan resistencia y a su uso para identificar plantas de zanahoria o de Daucus carota resistentes al oídio, y en particular al oídio causado por el fitopatógeno Erysiphe heraclei. La presente invención también se refiere a semillas, partes de plantas, polen, óvulos, callos, cultivos en suspensión, embriones somáticos y partes comestibles de las presentes plantas. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
[0001] DESCRIPCIÓN
[0003] Genes de resistencia al oídio en la zanahoria
[0005] La presente invención se refiere al oídio, y especialmente al oídio causado por el patógeno vegetalErysiphe heracleien plantas de zanahoria o plantasDaucus carotaresistentes, en donde la resistencia al oídio la proporcionan uno o dos genes dominantes de resistencia al oídio. La presente invención también se refiere a semillas, partes de plantas y especialmente partes de plantas comestibles de las presentes plantas.
[0007] La zanahoria, oDaucus carota,es una planta cultivada de lasUmbelliferae(oApiaceae)que es común en muchas partes del mundo. La familia de lasUmbelliferaeestá formada por muchas especies que, en general, son plantas aromáticas con tallos huecos; se encuentra entre las 20 familias más grandes de plantas con flores. Además del géneroDaucus,se conocen otras plantas cultivadas; por ejemplo, alcaravea, apio, cilantro, eneldo, hinojo, perejil y chirivía. En total, lasUmbelliferaeabarcan más de 3.500 especies.
[0009] La zanahoria silvestre,Daucus carota L.,es endémica en grandes partes del mundo y tiene una raíz primaria blanca que es comestible cuando es joven, pero se vuelve leñosa después de un crecimiento prolongado. La zanahoria cultivada,Daucus carotay especialmenteDaucus carotassp.sativus,es un tubérculo comestible, generalmente de color naranja, aunque también se conocen variedades moradas, rojas, amarillas y blancas.
[0011] Generalmente en zonas de clima más moderado, laDaucus carotaes una planta bienal que tiene un período de crecimiento vegetativo en el primer año después de la siembra; después de pasar el invierno, la planta florecerá en el segundo año de cultivo. En las zonas tropicales y subtropicales, la zanahoria tiene un ciclo de vida anual; la transferencia de la fase vegetativa a la generativa se produce sin vernalización. Además, algunas especies silvestres también tienen un ciclo de vida anual.
[0012] Las hojas se colocan en una composición en espiral. Cuando el pedúnculo de la flor se alarga, la punta del tallo se vuelve puntiaguda y se convierte en una inflorescencia muy ramificada. El tallo puede alcanzar una longitud de 60 a 200 cm.
[0013] Las flores se disponen en umbelas con pedicelos blancos, a veces de color verde claro o amarillo; las flores individuales nacen en pedicelos. La primera umbela está presente al final del tallo principal, de esta rama principal crecerán otras umbelas. Cada flor tiene cinco pétalos, cinco estambres y un estigma central. Las flores son protrándricas, lo que significa que las anteras liberan su polen primero, antes de que el estigma de la flor pueda ser polinizado. Este mecanismo evita la autopolinización hasta cierto punto y promueve la polinización cruzada. Hay un disco que contiene néctar en la superficie superior de los carpelos. Las flores atraen a los insectos polinizadores, después de la fertilización, la parte exterior de la umbela se dobla hacia adentro, cambiando la forma de la umbela a convexa y posteriormente a forma de copa. Las semillas se desarrollan en unos 30 días y constan de dos mericarpos, cada uno de los cuales contiene una semilla verdadera.
[0014] El advenimiento de la esterilidad masculina enDaucuses un rasgo que es muy útil para producir semillas híbridas. Se conocen dos tipos de esterilidad masculina en el géneroDaucus(refs-123): el denominado tipo antera parda (las anteras degeneran y se marchitan antes de poder esparcir el polen) y el tipo petaloide, en el que los estambres son reemplazados por estructuras similares a pétalos (ref- 1).
[0016] La esterilidad masculina observada en la zanahoria es generalmente esterilidad masculina citoplasmática, lo que significa que el determinante genético que causa este rasgo no se encuentra en los cromosomas nucleares, sino que está codificado por el ADN mitocondrial. Dado que las mitocondrias se transfieren a la descendencia únicamente a través de los óvulos, este rasgo se hereda de la madre. Dado que la aparición de esterilidad masculina permite una polinización cruzada del 100 %, los híbridos deDaucusse producen fácilmente. La zanahoria es un cultivo que sufre una depresión endogámica, pero la heterosis, o vigor híbrido, puede ser muy fuerte.
[0018] La zanahoria se cultiva por su nutritiva raíz primaria. La mayor parte de esta raíz consiste en una corteza externa del floema y un núcleo interno del xilema. Se considera que una gran proporción de la corteza en relación con el núcleo es de alta calidad hortícola. Se conocen muchas formas de la raíz primaria, dependiendo del uso, se prefiere una forma redonda, cónica o más cilíndrica. La longitud de la raíz varía de 5 a incluso 40 cm; el diámetro puede variar de 1 a 10 cm. El color de la raíz primaria es blanco en el tipo silvestre, pero las formas cultivadas son en su mayoría anaranjadas, a veces rojas, moradas, negras o amarillas. La raíz primaria es rica en caroteno, especialmente en p-caroteno, un antioxidante importante, que puede metabolizarse en vitamina A. Además, las zanahorias son una fuente de fibra dietética, vitaminas C, B6 y K y el antioxidante falcarinol. Se ha estudiado la capacidad de los antioxidantes (incluidos los carotenoides) para prevenir enfermedades crónicas. Los azúcares libres son principalmente sacarosa, glucosa y fructosa.
[0019] El cultivo de zanahoria se lleva a cabo en todo el mundo. En 2011 se produjeron más de 35 millones de toneladas de zanahorias(ref- 4). Como en el caso de cualquier cultivo que cultive la humanidad, también existen muchas amenazas a una buena cosecha de este cultivo. Se conocen muchas enfermedades bacterianas, fúngicas, virales y viroides junto con muchas plagas de insectos y nematodos. Las principales enfermedades bacterianas y fúngicas son causadas, entre otras, porXanthomonas campestris, Erwinia carotavora, Alternaría dauci, Alternaria radicina, Pythiumspp.,Rhizoctoniaspp.,Sclerotiniaspp.,Fusariumspp,Botrytis cinereayPhytophthoraspp. Los nematodos, comoHeterodera carotae, Meloidogynespp. yPratylenchusspp., causan graves daños a la raíz primaria, lo que da como resultado una pérdida de
producción y un producto que no es adecuado para la comercialización. Además, se sabe que una gran variedad de virus y viroides tienen un efecto adverso sobre la salud de las plantas y la producción de la zanahoria.
[0021] La reducción de la producción de la zanahoria, causada por estos patógenos, ha conducido a que empresas e institutos gubernamentales ejecuten programas de mejoramiento genético específicos para introducir resistencias a estos patógenos. Una de las enfermedades que tiene un mayor efecto en el cultivo de la zanahoria es el oídio causado por elErysiphe heraclei.ElErysiphe heracleipertenece a losAscomycota,ordenErysiphales,y causa la enfermedad foliar del oídio en varios miembros de lasUmbelliferae(:el56). DeE. heracleise conocen variasformae specialesque, en general, son específicas de los diversos géneros de esta familia.
[0023] Una vez infestadas conErysiphe heraclei,las plantas de zanahoria se cubren del hongo y de esporas. El hongo aplica haustorios para que penetren en las células de la planta pero no atraviesan la membrana celular; por lo tanto, el hongo está presente intracelularmente. A través de estos haustorios se absorben nutrientes y agua del espacio extracelular de la planta infectada. Los parches del hongo aparecen primero en las hojas inferiores y luego se esparcen a las partes superiores de la planta. Estas manchas se esparcen hasta una colonización general de la planta, incluido, si está presente, el pedúnculo de la flor. La enfermedad es más grave a temperaturas como las que hay en verano y otoño. Una infección grave da como resultado la pérdida de follaje, una producción reducida y, en los cultivos de semillas, una mala calidad de las semillas. No es extraño una pérdida de producción del 20 %. En condiciones de humedad, el tejido infectado podría ser invadido fácilmente por otros patógenos (secundarios), provocando un rápido colapso del follaje. Debido a la pérdida de follaje, el cultivo afectado no se puede cosechar bien, ya que las modernas cosechadoras levantadoras tiran de las zanahorias del suelo por su follaje.
[0025] Un enfoque para evitar los efectos de una infección porErysiphe heracleipuede ser la aplicación de fungicidas. Sin embargo, el uso de pesticidas en general está cada vez más restringido y también la conciencia pública está a favor de evitar la aplicación de estos compuestos. Además, los productores orgánicos no aplican fungicidas en sus cultivos. Por consiguiente, existe una clara necesidad en la técnica de proporcionar zanahorias que sean resistentes aErysiphe heraclei.
[0027] En una investigación, llevada a cabo por un instituto japonés, se intentó introducir resistencia aErysiphe heracleimediante un enfoque transgénico, utilizando un gen de lisozima humana bajo el control del promotor constitutivo CaMV 35S. Algunos transformantes mostraron una resistencia mejorada aErysiphe heraclei.Esta resistencia se confirmó en la descendencia(rel 7).
[0029] Un objeto de la presente invención es proporcionar parcialmente, si no completamente, una solución para los problemas de la técnica anterior con material genético del germoplasma deDaucus.Concretamente, un objeto de la presente invención, entre otros objetos, es proporcionar plantas de zanahoria, oDaucus carota,que sean resistentes aErysiphe heracleio al oídio.
[0031] Los objetos anteriores, entre otros objetos, se cumplen proporcionando plantas como se describe en las reivindicaciones adjuntas.
[0033] Concretamente, según un primer aspecto de la presente invención, los objetos anteriores, entre otros objetos, se cumplen proporcionando plantas deDaucus carotaque sean resistentes al oídio causado por el patógeno vegetalErysiphe heraclei,en las que la resistencia la proporciona un primer gen de resistencia, o Eh 1, encontrado en el cromosoma 3 de la planta entre la SEQ ID n.° 4, también denominada en la presente memoria 9708, y la SEQ ID n.° 5, también denominada en la presente memoria 9625.
[0035] Como alternativa, según un primer aspecto de la presente invención, los objetos anteriores, entre otros objetos, se cumplen proporcionando plantas deDaucus carotaque sean resistentes al oídio causado por el patógeno vegetalErysiphe heraclei,en las que la resistencia la proporciona un primer gen de resistencia, o Eh 1, encontrado en el cromosoma 3 de la planta entre cualquiera de los marcadores moleculares identificados en la presente memoria como 9618, 9620, 9624, 9703 o 9708, por un lado, y cualquiera de los marcadores moleculares identificados en la presente memoria como 9625, 9629, 9635, 9631 o 9636, por el otro lado.
[0037] Como alternativa, según un primer aspecto de la presente invención, los objetos anteriores, entre otros objetos, se cumplen proporcionando plantas deDaucus carotaque sean resistentes al oídio causado por el patógeno vegetalErysiphe heraclei,en las que la resistencia la proporciona un primer gen de resistencia, o Eh 1, encontrado en el cromosoma 3 de la planta entre cualquiera de las SEQ ID n.° 1,2, 3 o 4, de un lado, y cualquiera de las SEQ ID n.° 5, 6 o 7, por el otro lado.
[0039] El genoma deDaucus carotase ha secuenciado (parcialmente)^18) y esta secuencia está disponible públicamente en el Centro de Información Biotecnológica (NCBI) con el número de identificación de secuencia de PRJNA268187(ref- 9). En la secuencia de PRJNA268187, el presente primer gen de resistencia, o Eh 1, se puede encontrar entre las posiciones 1.648.619 y 1.739.519 del cromosoma 3. Usando las secuencias presentadas en la presente memoria, un experto en la técnica puede identificar fácilmente el presente primer gen de resistencia, o Eh 1, en otra información de secuencias disponible públicamente del genoma deDaucus carota, y especialmente de su cromosoma 3, como entre la posición de la SEQ ID n.° 4 y la SEQ ID n.° 5 en el mismo. Como alternativa, el
presente primer gen de resistencia, o Eh 1, se puede encontrar entre cualquiera de las SEQ ID n.° 1, 2, 3 o 4, por un lado, y cualquiera de las SEQ ID n.° 5, 6 o 7, por el otro lado.
[0041] Según una realización preferida de este primer aspecto de la invención, en las presentes plantas deDaucus carota,la resistencia la proporciona además un segundo gen de resistencia, o Eh 2, encontrado en el cromosoma 3 de la planta entre la SeQ ID n.° 11, también denominada en la presente memoria 9671, y la SEQ ID n.° 12, también denominada en la presente memoria 9672.
[0043] Como alternativa a esta realización preferida de la presente invención, la resistencia adicional la proporciona un segundo gen de resistencia, o Eh 2, encontrado en el cromosoma 3 de la planta entre cualquiera de los marcadores moleculares identificados en la presente memoria como 9659, 9666, 9669, 9670 o 9671, por un lado, y cualquiera de los marcadores moleculares identificados en la presente memoria como 9672, 6709, 9674, 9677, 9528, 6909, 4201 o 6069, por el otro lado.
[0044] Como alternativa a esta realización preferida de la presente invención, la resistencia adicional la proporciona un segundo gen de resistencia, o Eh 2, encontrado en el cromosoma 3 de la planta entre cualquiera de las SEQ ID n.° 8, 9, 10 u 11, por un lado, y cualquiera de las SEQ ID n.° 12, 13, 14 o 15, por el otro lado.
[0046] El genoma deDaucus carotase ha secuenciado (parcialmente) y esta secuencia está disponible públicamente en el NCBI con el número de identificación de secuencia de PRJNA268187(ref 9). En la secuencia de PRJNA268187, el presente segundo gen de resistencia, o Eh 2, se puede encontrar entre las posiciones 45.210.264 y 45.845.221 del cromosoma 3. Usando las secuencias presentadas en la presente memoria, un experto en la técnica puede identificar fácilmente el presente segundo gen de resistencia, o Eh 2, en otra información de secuencias disponible públicamente del genoma deDaucus carota,y especialmente de su cromosoma 3, como entre la posición de la SEQ ID n.° 11 y la SEQ ID n.° 12 en el mismo. Como alternativa, el presente segundo gen de resistencia, o Eh 2, se puede encontrar entre cualquiera de las SEQ ID n.° 8, 9, 10 u 11, por un lado, y cualquiera de las SEQ ID n.° 12, 13, 14 o 15, por el otro lado.
[0048] Según otra realización preferida, el presente primer gen de resistencia, o Eh 1, se encuentra en el cromosoma 3 a 2,68 cM y el presente segundo gen de resistencia, o Eh 2, se encuentra en el cromosoma 3 a 76,7 cM. Como se indicó anteriormente, estas posiciones de cromosomas en centimorgans corresponden, en la secuencia de PRJNA268187, entre las posiciones 1.648.619 y 1.739.519 y entre 45.210.264 y 45.845.221 del cromosoma 3, respectivamente.
[0049] El presente primer gen de resistencia, o Eh 1, se puede obtener o derivar de semillas de una planta deDaucus carotadepositada el 19 de marzo de 2015 con el número de depósito NCIMB 42389 (Ferguson Building, Craibstone Estate, Bucksburn, Aberdeen AB21 9YA, Reino Unido). Formulado de manera diferente, el presente primer gen de resistencia, o Eh 1, es, preferiblemente, el gen de resistencia que se encuentra en el depósito de semillas NCIMB 42389.
[0051] El presente segundo gen de resistencia, o Eh 2, se puede obtener o derivar de semillas de una planta deDaucus carotadepositada el 16 de abril de 2015 con el número de depósito NCIMB 42397 (Ferguson Building, Craibstone Estate, Bucksburn, Aberdeen AB21 9YA, Reino Unido). Formulado de manera diferente, el presente segundo gen de resistencia, o Eh 2, es, preferiblemente, el gen de resistencia que se encuentra en el depósito de semillas NCIMB 42397.
[0053] El presente primer gen de resistencia, o Eh 1, es identificable por al menos un marcador molecular seleccionado del grupo que consiste en la SEQ ID n.° 1, SEQ ID n.° 2, SEQ ID n.° 3, SEQ ID n.° 4, SEQ ID n.° 5, SEQ ID n.° 6 y SEQ ID n.° 7. Formulado de manera diferente, el presente primer gen de resistencia, o Eh 1, está ligado genéticamente a, al menos, un marcador molecular seleccionado del grupo que consiste en la SEQ ID n.° 1, SEQ ID n.° 2, SEQ ID n.° 3, SEQ ID n.° 4, SEQ ID n.° 5, SEQ ID n.° 6 y SEQ ID n.° 7.
[0055] El presente segundo gen de resistencia, o Eh 2, es identificable por al menos un marcador molecular seleccionado del grupo que consiste en la SEQ ID n.° 8, SEQ ID n.° 9, SEQ<i>D n.° 10, SEQ ID n.° 11, SEQ ID n.° 12, SEQ ID n.° 13, SEQ ID n.° 14 y SEQ ID n.° 15. Formulado de manera diferente, el presente segundo gen de resistencia, o Eh 2, está ligado genéticamente a, al menos, un marcador molecular seleccionado del grupo que consiste en la SEQ ID n.° 8, SEQ ID n.° 9, SEQ ID n.° 10, SEQ ID n.° 11, SEQ ID n.° 12, SEQ ID n.° 13, SEQ ID n.° 14 y SEQ ID n.° 15.
[0056] Las plantas tal como se definieron anteriormente son preferiblemente plantas híbridas, más preferiblemente plantas híbridas estériles y lo más preferiblemente plantas híbridas estériles masculinas, tales como una estéril masculina citoplasmática.
[0057] Las presentes plantas deDaucus carotason preferiblemente plantas deDaucus carotassp.sativus.
[0059] Según otro aspecto, la presente invención se refiere a semillas, partes comestibles, polen, óvulos, callos de células, cultivos en suspensión, embriones (somáticos) o partes de plantas de una planta deDaucus carotatal como se definió anteriormente.
[0060] Los presentes marcadores moleculares seleccionados del grupo que consiste en la SEQ ID n.° 1, SEQ ID n.° 2, SEQ ID n.° 3, SEQ ID n.° 4, SEQ ID n.° 5, SEQ ID n.° 6, SEQ ID n.° 7, SEQ ID n.° 8, SEQ ID n.° 9, SEQ ID n.° 10, SEQ ID n.° 11, SEQ ID n.° 12, SEQ ID n.° 13, SEQ ID n.° 14 y SEQ ID n.° 15 se pueden utilizar para identificar una planta deDaucus carotaque es resistente al oídio causado por el patógeno vegetalErysiphe heraclei.
[0061] La presente invención se expondrá de forma más detallada en los siguientes ejemplos y figuras, en donde:
[0062] Figura 1:muestra un mapa físico esquemático del cromosoma 3 deDaucus carotaque muestra tanto los marcadores moleculares presentes como el presente primer gen de resistencia Eh 1 y el presente segundo gen de resistencia Eh 2 que proporcionan resistencia al patógeno vegetalErysiphe heraclei.
[0063] Figura 2:muestra las secuencias de los marcadores moleculares, marcadores de polimorfismo de nucleótido simple (SNP) tal como se muestran en la Figura 1 y su posición en el cromosoma 2 de la secuencia de PRJNA268187(ref- 9). Las SEQ ID n.° 1 a 7 corresponden al SNP que representa el gen resistente en el locus Eh 1.
[0064] Las SEQ ID n.° 8 a 15 corresponden al SNP que representa el gen resistente en el locus Eh 2.
[0065] Las SEQ ID n.° 16 a 22 corresponden al SNP que representa el gen susceptible en el locus Eh 1.
[0066] Las SEQ ID n.° 23 a 30 corresponden al SNP que representa el gen susceptible en el locus Eh 2. Codificación según el código de nucleótidos de la IUPAC(ref- 10):
[0067] A = adenina T = timina
[0068] C = citosina G = guanina
[0069] K = G o T
[0070] W = A o T
[0071] Y = C o T
[0072] Ejemplos
[0073] Ejemplo 1: Pruebas de resistencia a Erysiphe heraclei en el invernadero
[0074] El hongo, como parásito estricto, se mantuvo en plantas de zanahoria susceptibles adecuadas colocando hojas infectadas entre ellas. La infección se propagó entre estas plantas con el uso de un ventilador, las esporas se distribuyeron entre las plantas con las corrientes de aire.
[0075] Las plantas en las que se probó la resistencia se sembraron en tierra sobre mesas, alrededor de 30 plantas por hilera. Cada 20 hileras de plantas para evaluar, se insertó una hilera de material resistente para la raza 0 y la raza 1 y material susceptible. Cuando las plantas tenían unos 3 cm de altura, la inoculación tuvo lugar añadiendo hojas infectadas, que mostraban claramente esporas fúngicas. Las plantas en las que se analizó la resistencia se rozaron primero con estas hojas y, a continuación, las hojas inoculadoras se colocaron entre las plantas jóvenes. Las esporas se esparcieron aún más usando un ventilador. La temperatura era de 16 ± 20C por la noche; 22 ± 20C durante el día; mínimo 16 horas de luz (o más si la duración del día era más larga) y máximo 8 horas de oscuridad. La humedad se mantuvo a un nivel alto rociando agua entre las mesas varias veces a la semana. Después de 6 semanas, se evaluaron las plantas; las hojas infectadas estaban cubiertas con un micelio pulverulento blanco y esporas, y con frecuencia se volvían cloróticas. La gravedad de la infección se reflejó puntuando los síntomas entre 0 (completamente susceptible) y 9 (completamente resistente). Se comprobó cuidadosamente que las plantas de control susceptibles presentaban realmente los síntomas de la infección porE. heraclei.
[0076] Ejemplo 2: Pruebas de campo para determinar la resistencia a E. heraclei
[0077] Las pruebas de campo se realizaron en condiciones climatológicas neerlandesas. El inóculo fúngico se preparó como se describió anteriormente en el Ejemplo 1. El material para analizar en el campo se siembra directamente durante la primera mitad de mayo.
[0078] Cuando las plantas tuvieron aproximadamente 3 cm de altura, el inóculo se esparció colocando macetas con plantas en esporulación en el campo entre los materiales jóvenes para probar. El viento esparcirá las esporas de las plantas inoculadoras.
[0079] Se evaluó la resistencia o susceptibilidad de las plantas cuando los síntomas fueron claramente visibles en condiciones de clima seco. La gravedad de la infección se reflejó puntuando los síntomas entre 0 (completamente susceptible) y 9 (completamente resistente).
[0080] Ejemplo 3: Caracterización molecular del ADN genómico y mapeo de los genes de resistencia
[0081] Aplicando los dos recursos genéticos disponibles para la resistencia descritos anteriormente, se formaron dos poblaciones de F1S1 cruzando las diferentes fuentes de resistencia con una línea de zanahoria susceptible, tras lo cual la planta F1 resultante se autopolinizó. La segregación observada de tres plantas resistentes a una planta susceptible demostró que, de hecho, en ambos casos la resistencia se basa en un rasgo dominante.
[0082] La investigación básica condujo a un mapa genético parcial deD. carotay también a una secuencia casi completa de su genoma, presentada al NCBI como proyecto PRJNA268187(ref- 9).
[0083] Se obtuvieron al menos 2000 semillas de la generación F1S1 de un cruce entre las fuentes distintivas de resistencia y una línea de zanahoria susceptible. Para realizar un mapeo del locus de un carácter cuantitativo (QTL), se cultivaron 1200 plantas de cada cruce en el invernadero. De cada planta individual, se utilizó material foliar para el aislamiento del ADN y el análisis posterior de marcadores.
[0084] En el invernadero se probaron endógamos de individuos seleccionados con cruces cercanos al locus de resistencia, como se describe en el ejemplo 1 y se confirmó la resistencia.
[0085] Para desarrollar más marcadores polimórficos de nucleótido simple (SNP) en la región del gen de resistencia, se inició un proyecto de secuencias con las fuentes disponibles de resistencia aE. heraclei.
[0086] Utilizando marcadores de SNP que cubrían todo el genoma, se determinó que ambos genes de resistencia se encontraban en el cromosoma 3. Usando secuencias de las dos líneas de resistencia y una línea susceptible, en combinación con la secuencia del genoma disponible, se descubrieron muchos SNP para ambos loci de resistencia. Sobre la base de los cruces presentes en las poblaciones de mapeo, cada locus de resistencia podría encontrarse en la secuencia del genoma, presentada al NCBI como PRJNA268187(ref- 9).
[0087] Para el acceso NCIMB42389 deD. carota,el locus de resistencia (Eh 1) se encontraba en el cromosoma 3 a 2,68 cM, correspondiendo a un fragmento entre las posiciones 1.648.619 y 1.739.519 pb.
[0088] Usando las secuencias descritas anteriormente, se han desarrollado más marcadores de SNP en la región del locus de resistencia y se han utilizado para genotipar las fuentes de resistencia y los individuos con un cruce cercano al locus de resistencia, véase laTabla 1a continuación:
[0089] Tabla 1: Genotipado y puntuación de las pruebas de enfermedad de individuos informativos para el acceso NCIMB42389 de D. carota
[0091]
[0093] *con respecto al marcador 9631: en base a los datos de cruces, el mapa físico de esta región se corrigió según el orden de los marcadores
[0094] El locus de resistencia se encuentra entre los marcadores 9618 y 9631.
[0095] Además, para el acceso NCIMB42397 deD. carota, se determinó la ubicación del segundo locus de resistencia (Eh 2) en el cromosoma 3 alrededor de 76,7 cM, correspondiente a un fragmento entre las posiciones 45.210.264 pb y 45.845.221 pb(ref- 9).
[0096] Asimismo, para genotipar el acceso NCIMB42397, se podrían desarrollar más marcadores con la información del proyecto de secuencias y utilizarlos para genotipar el acceso NCIMB42397 y los individuos con un cruce, véase laTabla 2a continuación:
[0097] Tabla 2: Genotipado y puntuación de las pruebas de enfermedad de individuos informativos del genotipo de acceso NCIMB42397
[0099]
[0101] Como gráfico, esta situación puede ilustrarse alternativamente como en laFigura 1.
[0102] Como resulta evidente tanto por la posición en cM como por la posición del par de bases y se ilustra en laFigura 1,los presentes genes de resistencia dominantes implicados se encuentran muy separados en el cromosoma 3. Este descubrimiento de dos genes de resistencia separados significa que estos genes de resistencia pueden apilarse preferiblemente, por ejemplo en un híbrido, para tener una base genética más sólida para una resistencia duradera.
[0103] Información de depósito:
[0104] Las muestras de semillas de las fuentes de resistencia mencionadas anteriormente se depositaron en la NCIMB, Ferguson Building; Craibstone Estate, Bucksburn, Aberdeen, Escocia, AB21 9YA, como:
[0105] - NCIMB 42389(D. carotan.° 954561), 19 de marzo de 2015
[0106] - NCIMB 42397(D. carotan.21360572), 16 de abril de 2015
[0107] Referencias:
[0108] 1. Kitagawa, J., U. Posluszny, J.M. Gerrath y D.J. Wolyn. Developmental and morphological analyses of homeotic cytoplasmic male sterile and fertile carrot flowers. Sex. Plant Reprod. 7: 41 -50 (1994).
[0109] 2. Welch J.E., Grimball E.L. Male sterility in the carrot. Science. 1947. Vol. 106, Na 2763, pág. 594
[0110] 3. Munger, H. Petaloid type pers. comm. Citado en: Wild Crop Relatives: Genomic and Breeding Resources Vegetables; editado por C. Kole. Springer. ISBN 978-3-642-20450-0 pág. 106. (2011)
[0111] 4. http://en.wikipedia.org/wiki/Carrot#cite note-Zidorn 2005-14 (datos de la FAO, incluido el nabo)
[0112] 5. Braun U (1987) A monograph of theErysiphales(powdery mildews).Beiheft zur Nova Hedwigia89, 1-700.
[0113] 6. Cunnington JH, Watson A, Liberato JR, Jones R (2008) First record of powdery mildew on carrots in Australia.Australasian Plant Disease Notes3, 38-41.
[0114] 7. Takaichi, M. y K. Oeda. Transgenic carrots with enhanced resistance against two major pathogens,Erysiphe heraclei and Alternaría dauci.Plant Sci. 153: 135-144 (2000).
[0115] 8. http://www.vcru.wisc.edu/simonlab/sdata/seq/index.html
[0116] 9. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/bioproiect/PRJNA268187/ (version 2, October 9, 2015)
[0117] 10. http://www.bioinformatics.org/sms/iupac.html
Claims (9)
1. REIVINDICACIONES
i. PlantaDaucus carotaresistente al oídio causado por el patógeno vegetalErysiphe heraclei, dicha resistencia siendo proporcionada por un primer gen de resistencia que se encuentra en el cromosoma 3 de dicha planta entre la SEQ ID n.° 4 y la SEQ ID n.° 5;
en donde dicho primer gen de resistencia se encuentra en el cromosoma 3 a 2,68 cM; y en donde dicho primer gen de resistencia se puede obtener de semillas de una plantaDaucus carotadepositada con el número de depósito NCIMB42389.
2. PlantaDaucus carotasegún la reivindicación 1, dicha resistencia siendo además proporcionada por un segundo gen de resistencia que se encuentra en el cromosoma 3 de dicha planta entre la s Eq Id n.° 11 y la SEQ ID n.° 12;
en donde dicho segundo gen de resistencia se encuentra en el cromosoma 3 a 76,7 cM; y en donde dicho segundo gen de resistencia se puede obtener de semillas de una plantaDaucus carotadepositada con el número de depósito NCIMB42397.
3. PlantaDaucus carotasegún las reivindicaciones 1 o 2, en donde dicho primer gen de resistencia es identificable por al menos un marcador molecular seleccionado del grupo que consiste en la SEQ ID n.° 1, la SEQ ID n.22, la SEQ ID n.23, la SEQ ID n.24, la SEQ ID n.25, la SEQ ID n.26 y la SEQ ID n.27.
4. PlantaDaucus carotasegún cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde dicho segundo gen de resistencia es identificable por al menos un marcador molecular seleccionado del grupo que consiste en la SEQ ID n.28, la SEQ ID n.29, la SEQ ID n.210, la SEQ ID n.211, la SEQ ID n.212, la SEQ ID n.213, la SEQ ID n.214 y la SEQ ID n.215.
5. PlantaDaucus carotasegún cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde dicha planta es una planta híbrida.
6. PlantaDaucus carotasegún la reivindicación 5, en donde dicha planta híbrida es una planta híbrida estéril.
7. PlantaDaucus carotasegún la reivindicación 6, en donde dicha planta híbrida estéril es estéril masculina, preferiblemente una planta híbrida estéril masculina citoplasmática.
8. PlantaDaucus carotasegún cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde dicha planta esDaucuscarota ssp.sativus.
9. Semillas, partes comestibles, polen, óvulos, callos de células, cultivos en suspensión, embriones somáticos, embriones o partes de plantas de una plantaDaucus carotasegún cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde dichas semillas, polen u óvulos comprenden un primer gen de resistencia como se define en la reivindicación 1 o 3 y, opcionalmente, un segundo gen de resistencia como se define en la reivindicación 2 o 4.
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