การประเมินและการศึกษาประสิทธิภาพของการใช้เครื่องหมายโมเลกุลช่วยในการคัดเลือกเชื้อพันธุกรรมมะเขือเทศต้านทานต่อโรคไวรัสใบหงิกเหลือง
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
เครื่องหมายดีเอ็นเอ (DNA marker) ถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและย่นระยะเวลาในการปรับปรุงพันธุ์โดยเฉพาะกับลักษณะเชิงปริมาณที่ควบคุมด้วยยีนหลายคู่ ดังนั้นวัตถุประสงค์นี้เพื่อประเมินลักษณะต้านทานต่อโรคไวรัสใบหงิกเหลืองสายพันธุ์ไทย (TYLCTHV-NP) ในเชื้อพันธุกรรมมะเขือเทศ และศึกษาประสิทธิภาพของการใช้เครื่องหมายโมเลกุล SCAR-P1-16 และ SCAR-P6-25 ที่วางอยู่ใกล้ตำแหน่งยีน Ty-2 และ Ty-3 ตามลำดับ ประเมินในมะเขือเทศ 32 สายพันธุ์ ด้วยวิธีการปลูกเชื้อแบบเสียบยอด (grafting) ประเมินการเกิดโรคทุกสัปดาห์ที่ 7 ถึง 42 วันหลังเสียบยอด (DAI) และให้คะแนนการเกิดโรค 5 ระดับ (0-4) ผลการประเมินพบว่ามะเขือเทศ 32 สายพันธุ์ตอบสนองต่อเชื้อ TYLCTHV-NP แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญยิ่งทางสถิติตั้งแต่ 7,14, 21, 28, 35 และ 42 DAI ผลการเกิดโรคที่ 42 DAI พบมะเขือเทศ 4 สายพันธุ์ ที่แสดงระดับความต้านทาน (R) ได้แก่พันธุ์ AVTO1008 AVTO1314 AVTO1422 และ KKU-T14009 แสดงค่าดัชนีความรุนแรง 1.00 1.13 1.25 และ 1.33 ตามลำดับ ผลการคัดเลือกด้วยเครื่องหมายโมเลกุล SCAR-P1-16 พบชิ้นส่วนดีเอ็นเอ 300 bp (ตำแหน่งอ้างอิงของยีน Ty-2) ในมะเขือเทศ 11 สายพันธุ์ และ SCAR-P6-25 พบชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่ขนาด 450 bp (ตำแหน่งอ้างอิงของยีน Ty-3) จำนวน 12 สายพันธุ์ และตำแหน่งอ้างอิงทั้งสองนี้สัมพันธ์กับลักษณะความต้านทานต่อเชื้อ TYLCTHV-NP 81.25% และ 84.38% ตามลำดับ ดังนั้นเครื่องหมายโมเลกุลทั้ง 2 ชนิดมีประสิทธิภาพช่วยคัดเลือกในงานปรับปรุงพันธุ์มะเขือเทศ
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
ชัชวาล แสงฤทธิ์, ญาณิศา แสงสอดแก้ว Tsai, W. S. และ สุชีลา เตชะวงค์เสถียร. 2559. การประเมินพันธุ์มะเขือเทศต้านทานต่อโรคไวรัสใบหงิกเหลือง. วารสารพืชศาสตร์สงขลานครินทร์. 3(ฉบับพิเศษ): M01/66-72.
บุญส่ง เอกพงษ์ และกรุง สีตะธนี. 2557. การประเมินพันธุ์มะเขือเทศต้านทานโรคใบหงิกเหลืองมะเขือเทศในสภาพแปลงปลูกในจังหวัดอุบลราชธานี. แก่นเกษตร. 42(ฉบับพิเศษ 3): 718-724.
พัชราภรณ์ สุวอ. 2560. โรคไวรัสใบหงิกเหลืองในพริกและแนวทางในการจัดการโรค. วารสารเกษตรพระจอมเกล้า. 35(2): 147-152.
พัชราภรณ์ สุวอ, มณทินี ธีธารักษ์, ธวัชชัย มยศิริยานันท์, นครินทร์ จี้อาทิตย์ และสุชีลา เตชะวงค์เสถียร. 2561. การประเมินพันธุ์มะเขือเทศรับประทานสดผลเล็กต้านทานโรคไวรัสใบหงิกเหลืองสายพันธุ์ไทย (TYLCTHV) และตรวจสอบยีนต้านทาน Ty-2 และ Ty-3 ด้วยเครื่องหมายโมเลกุล. แก่นเกษตร. 46(5): 965-974.
Abou Jawdah, Y., W. A. Shebaro, and K. H. Soubra. 1995. Detection of tomato yellow leaf curl geminivirus (TYLCV) by a digoxigenin-labelled DNA probe. Phytopathologia Mediterranea. 34: 52–57.
Akhtar, K. P., A. Akram, N. Ullah, M. Y. Saleem, and M. Saeed. 2019. Evaluation of Solanum species for resistance to Tomato leaf curl New Delhi virus using chip grafting assay. Scientia Horticulturae. 256: 108646.
Akhtar, K. P., M. Y. Saleem, M. Asghar, M. Ahmad, and N. Sarwar. 2010. Resistance of Solanum species to Cucumber mosaic virus subgroup IA and its vector Myzus persicae. European Journal of Plant Pathology. 128: 435–450.
Bellotti, A. C., and B. Arias. 2001. Host plant resistance to whiteflies with emphasis on cassava as a case study. Crop Protection. 20: 813–824.
Chomdej, O., U. Pongpayaklers, and J. Chunwongse. 2012. Resistance to tomato yellow leaf curl virus-Thailand isolate (TYLCTHV- [2]) and markers loci association in BC2F1 population from a cross between Seedathip 3 and a wild tomato, Solanum habrochaites ‘L06122’ clone no.1. Songklanakarin Journal of Science and Technology. 34: 31-36.
Doyle, J. J., and J. L. Doyle. 1987. A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue. Phytochemical. Bulletin. 19: 11–15.
Fargette, D., M. Leslie, and B. D. Harrison. 1996. Serological studies on the accumulation and localization of three tomato leaf curl geminiviruses in resistant and susceptible Lycopersicon species and tomato cultivars. Annals of Applied Biology. 128: 317–328.
Friedmann, M., M. Lapidot, S. Cohen, and M. Pilowsky. 1998. A novel source of resistance to tomato yellow leaf curl virus exhibiting a symptomless reaction to viral infection. Journal of the American Society for Horticultural Science. 123: 1004–1007.
Hanley, B. L., E. R. Bejarano, D. Robertson, and S. Mansoor. 2013. Geminiviruses: masters at redirecting and reprogramming plant processes. Nature Reviews Microbiology. 11(11): 777-788.
Hanson, P., S. K. Green, and G. Kuo. 2006. Ty-2, a gene on chromosome 11 conditioning geminivirus in a cultivated tomato line. Tomato Genetic Cooperative report. 56: 17-18.
Hutton, S. F., and J. W. Scott. 2014. Ty-6, a major begomovirus resistance gene located on chromosome 10. Report of the Tomato Genetics Cooperative. 64: 14–18.
Ji, Y., D. J. Schuster, and J. W. Scott. 2007a. Ty-3, a begomovirus resistance locus near the Tomato yellow leaf curl virus resistance locus Ty-1 on chromosome 6 of tomato. Molecular Breeding. 20: 271–284.
Ji, Y., M. S. Salus, B. Van Betteray, J. Smeets, K. S. Jensen, C. T. Martin, L. Mejia, J. W. Scott, M. J. Havey, and D. P. Maxwell. 2007b. Co-dominant SCAR Markers for Detection of the Ty-3 and Ty-3a Loci from Solanum chilense at 25 cM of Chromosome 6 of Tomato. Tomato Genetics Cooperative. 57: 25-29.
Ji, Y., J. W. Scott, D. J. Schuster, and D. P. Maxwell. 2009. Molecular mapping of Ty-4, a new Tomato yellow leaf curl virus resistance locus on chromosome 3 of tomato. Journal of the American Society for Horticultural Science. 134: 281–288.
Kadirvel, P., R. De la Peña, R. Schafleitner, S. Huang, S. Geethanjali, L. Kenyon, W. Tsai, and P. Hanson. 2012. Mapping of QTLs in tomato line FLA456 associated with resistance to a virus causing tomato yellow leaf curl disease. Euphytica. 190: 297–308.
Kasrawi, M. A., M. A. Suwwan, and A. Mansour. 1988. Sources of resistance to tomato yellow leaf curl virus TYLCV in Lycopersicon species. Euphytica. 37: 1–64.
Kenyon, L., W. S. Tsai, S. L. Shih, and L. M. Lee. 2014. Emergence and diversity of begomoviruses infecting Solanaceous crops in East and Southeast Asia. Virus Research. 186: 104-113.
Kil, E. J., S. Kim, Y. J. Lee, H. S. Byun, J. Park, H. Seo, C. S. Kim, J. K. Shim, J. H. Lee, J. H. L. Kim, K. Y. Lee, H. S. Choi, and S. Lee. 2015. Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV-IL): a seed-transmissible geminivirus in tomatoes. Scientific Reports. 6: 19013.
Lapidot, M. 2007. Screening for TYLCV-resistance plants using Whitefly-mediated Inoculation. P. 329–342. In: H. Czosnek (eds). Tomato Yellow Leaf Curl Virus Disease. Springer press, Dordrecht, The Netherlands.
Lapidot, M., and J. E. Polston. 2006. Resistance to Tomato yellow leaf curl virus in tomato. P. 503-520. In: G. Loebenstein and J. P. Carr (eds). Natural Resistance Mechanisms of Plant Viruses. Printed in the Netherlands.
Lapidot, M., U. Karniel, D. Gelbart, D. Fogel, D. Evenor, Y. Kutsher, Z. Makhbash, S. Nahon, H. Shlomo, L. Chen, M. Reuveni, and I. Levin. 2015. A novel route controlling begomovirus resistance by the messenger RNA surveillance factor pelota. PLOS Genetics. 11: e1005538.
Michelson, I., D. Zamir, and H. Czosnek. 1994. Accumulation and translocation of tomato yellow leaf curl virus (TYLCV) in a Lycopersicon esculentum breeding line containing the L. chilense TYLCV tolerance gene Ty-1. Phytopathology. 84: 928-933.
Nevame, A.Y.M., L. Xia, Z. Wenting, C. G. Nchongboh, L. Wenhu, M. M. Hasan, Md. A. Alam, and S. Longting. 2020. Validation of some disease-resistance molecular markers associated with multiple diseases in tomato for marker-assisted selection program. ScienceAsia. 46: 19-29.
Prasad, A., N. Sharma, G. G. Hari, M. Muthamilarasan, and M. Prasad. 2020. Tomato yellow leaf curl virus: impact, challenges, and management. Trends in Plant Science. 25(9): 897-911.
Sahu, P. P., S. Singh, and M. Khan. 2012. Recent advances in molecular biotechnology to combat the tomato leaf curl virus infection in tomato. International Journal of Latest Research in Science and Technology. 1(3): 294-298.
Singh, K. 2014. Evaluation of tomato genotypes and its reaction against ToLCV causing leaf curl disease in tomato (Solanum lycopersicon L.). Journal of Experimental Biology and Agricultural Sciences. 2(1S): 120-125.
Verlaan, M. G., S. F. Hutton, R. M. Ibrahem, R. Kormelink, R. G. F. Visser, J. W. Scott, J. Edwards, and Y. Bai. 2013. The Tomato yellow leaf curl virus resistance genes Ty-1 and Ty-3 are allelic and code for DFDGD-class RNA-dependent RNA polymerases. PLOS Genetics. 9(3): e1003399.
Yang, X., M. Cara, S. F. Hutto, J. W. Scott, Y. Guo, X. Wan, M. H. Rashi, D. Szina, H. D. Jong, R. G. F. Visser, Y. Bai, and Y. Du. 2014. Fine mapping of the tomato yellow leaf curl virus resistance gene Ty-2 on chromosome 11 of tomato. Molecular Breeding. 34: 749-76.
Zamir, D., I. Michelson, Y. Zakay, N. Navot, N. Zeidan, M. Sarfatti, Y. Eshed, E. Harel, T. Pleban, H. Van-Oss, N. Kedar, H. D. Rabinowitch, and H. Czosnek. 1994. Mapping and introgression of a tomato yellow leaf curl virus tolerance gene, Ty-1. Theoretical and Applied Genetics. 88: 141-146.