A key QTL cluster was present in al

A key QTL cluster was present in all tested resistant genitors
All published genetic studies carried out to date on resistance to P. capsici in pepper have indicated the presence of a major effect QTL located on chromosome P5 (ESM Table S1). However, due to insufficient published data, it has not been possible to determine whether these QTLs correspond to the same locus in the different resistant accessions. To address this issue,
we improved the alignment of INRA chromosome P5 maps by adding 21 anchor markers. The improved
INRA maps allowed for a more accurate QTL detection on chromosome P5 and made it possible to
detect three linked QTLs: Pc5.1, Pc5.2 and Pc5.3. Moreover, a meta-analysis with previously published maps confirmed the QTL distribution into three metaQTLs. Our experiments demonstrated that Pc5.1 exhibited a major effect on all resistance components (R2 = 10.50–52.72 %). Our results from comparative mapping and meta-analysis suggest that Pc5.1 was effective in various genetic backgrounds as it was retrieved in six progenies derived from four resistant accessions (CM334, Vania, Perennial and AC2258). Pc5.2 showed a weak effect (R2 = 6.71–12.96 %); it
was retrieved in four progenies derived from three resistant accessions (CM334, Vania and Perennial). Finally, Pc5.3 displayed an intermediate effect (R2 =
8.50–27.67 %) and was retrieved in three progenies derived from three resistant accessions (CM334, Vania and Perennial). Only the Phyto-P QTLs described by Ogundiwin et al. (2005) and the small effect HpmsE015-linked QTL described by Kim et al. (2008) could not be aligned with the QTLs reported here, largely because these former QTLs lacked anchor markers with other maps. Moreover, PhytoP encompassed the entire 7.5-cM linkage group, making its true map position uncertain. The three major genitors resistant to P. capsici originated from North America (PI201234: progenitors of Vania and AC2258), Mexico (CM334) and India (Perennial) (Guerrero-Moreno and Laborde 1980; Kimble and Grogan 1960; Lefebvre and Palloix 1996). The fact that they share a common chromosome region involved in P. capsici resistance raises questions about the origin of the QTL cluster. Does this conserved QTL result from a single chromosome
rearrangement, such as an introgression of an alien chromatid from an unidentified wild relative species? Such events usually cause incomplete homologous chromosome pairing, which in turn suppresses recombination between parental and alien chromosomes in the concerned genomic region. Suppression of recombination has the effect of causing these genomic regions to be inherited as large blocks that evolve slowly. A lack of recombination has been described for a number of disease resistance loci introgressed from wild relatives to cultivated plants (Rhone ´ et al.
2007). Because the key QTL cluster is retrievable from several pepper genitors of diverse geographic origin, we hypothesize that it may result from this type of chromosome rearrangement. Accordingly, the migration of peppers from Central America to Southern Europe and then to Asia after the discovery of Central America by Columbus would have introduced this key QTL locus into local farming populations (such as Perennial). These farming populations may have also accumulated, by mass selection or in response to selection pressures of the agrosystem
throughout centuries, minor QTLs that increase the level of resistance. The key QTL cluster on chromosome P5 may therefore play a central role endowing resistance and thus provide a selective advantage for resistant genitors. A broad-spectrum resistance locus to P. capsici The available data were insufficient to assess the resistance spectrum of the QTL region located on chromosome P5. Nevertheless, addressing this issue is crucial for breeding new BSR pepper cultivars. Our
data indicate that the P5 QTL cluster is effective against four P. capsici isolates (three French and one Turkish in origin), which we demonstrated as being genetically distinct and having different levels of aggressiveness. In addition, comparative mapping with published studies suggests that the QTL cluster is also active against eight other P. capsici isolates of diverse geographic origins: two Japanese, three Korean, one Taiwanese and two American. The meta-analysis Fig. 3 Changes in mean length of stem necrosis over 21 days post inoculation (DPI). A Stem necrosis was measured on the five parents after inoculation with P. capsici isolates Pc101, Pc107, Pc197 and Pc204. B–D Necrosis was also assessed in lines possessing the resistant or the susceptible allele at QTL Pc5.1 for F6YC, PY and HV progenies b Mol Breeding
123 indicates that MetaPc5.1 exhibits the broadest resistance spectrum, with resistance against eight isolates, whereas MetaPc5.2 and MetaPc5.3 are active against three isolates each. Altogether, our data demonstrate that

Kết quả (Việt) 1:

Một cụm QTL chính đã có mặt ở tất cả thử nghiệm khả năng chịu genitorsTất cả các nghiên cứu di truyền xuất thực hiện đến ngày trên kháng P. capsici trong hạt tiêu đã chỉ ra sự hiện diện của một hiệu ứng lớn QTL nằm trên nhiễm sắc thể P5 (ESM bảng S1). Tuy nhiên, do không đủ dữ liệu được công bố, nó đã không được có thể để xác định liệu các QTLs tương ứng với cùng một locus tại accessions kháng khác nhau. Để giải quyết vấn đề này,chúng tôi cải thiện căn chỉnh của các nhiễm sắc thể INRA P5 bản đồ bằng cách thêm 21 neo đánh dấu. Các cải tiếnINRA maps cho phép cho một phát hiện QTL chính xác hơn trên nhiễm sắc thể P5 và làm cho nó có thểphát hiện ba liên kết với QTLs: Pc5.1, Pc5.2 và Pc5.3. Hơn nữa, meta-phân tích trước đó đã công bố bản đồ xác nhận phân phối QTL vào ba metaQTLs. Chúng tôi thử nghiệm đã chứng minh rằng Pc5.1 trưng bày một ảnh hưởng lớn trên tất cả các thành phần kháng (R2 = 10,50-52.72%). Các kết quả từ so sánh lập bản đồ và meta-phân tích cho thấy rằng Pc5.1 là hiệu quả trong nền di truyền khác nhau như nó đã được lấy ở sáu progenies bắt nguồn từ bốn accessions kháng (CM334, hoang, cây lâu năm và AC2258). Pc5.2 đã cho thấy một hiệu ứng yếu (R2 = 6,71-12,96%); nóđược lấy ở bốn progenies có nguồn gốc từ ba accessions kháng (CM334, hoang và cây lâu năm). Cuối cùng, Pc5.3 Hiển thị một hiệu ứng trung gian (R2 =8,50-27.67%) và được lấy trong ba progenies có nguồn gốc từ ba accessions kháng (CM334, hoang và cây lâu năm). Chỉ các QTLs Phyto-P được mô tả bởi Ogundiwin et al. (2005) và các hiệu ứng nhỏ liên kết HpmsE015 QTL được mô tả bởi Kim et al. (2008) có thể không được liên kết với các QTLs báo cáo ở đây, chủ yếu là do những QTLs cựu thiếu dấu neo với các bản đồ khác. Hơn nữa, PhytoP bao phủ toàn bộ 7.5-cM liên kết nhóm, làm cho vị trí bản đồ thật sự của nó không chắc chắn. Ba lớn genitors khả năng kháng P. capsici có nguồn gốc từ Bắc Mỹ (PI201234: thâp hoang và AC2258), Mexico (CM334) và Ấn Độ (cây lâu năm) (Guerrero Moreno và Laborde 1980; Kimble và Grogan 1960; Lefebvre và Palloix 1996). Một thực tế rằng họ chia sẻ một vùng nhiễm sắc thể phổ biến tham gia trong kháng chiến P. capsici ra những câu hỏi về nguồn gốc của cụm QTL. Hiện kết quả QTL bảo tồn này từ một nhiễm sắc thể đơnsắp xếp lại, như một đồng một chromatid người ngoài hành tinh từ một loài tương đối hoang dã không rõ nguồn gốc? Các sự kiện như vậy thường gây ra nhiễm sắc thể tương đồng không đầy đủ kết nối, mà lần lượt ngăn chặn gen giữa các nhiễm sắc thể của cha mẹ và người nước ngoài trong vùng gen có liên quan. Ức chế gen có tác dụng gây ra các khu vực gen để được thừa hưởng như là khối lớn phát triển chậm. Một thiếu gen đã được miêu tả cho một số bệnh kháng loci introgressed từ thân nhân hoang dã để trồng cây (Rhone ´ et al.2007). Because the key QTL cluster is retrievable from several pepper genitors of diverse geographic origin, we hypothesize that it may result from this type of chromosome rearrangement. Accordingly, the migration of peppers from Central America to Southern Europe and then to Asia after the discovery of Central America by Columbus would have introduced this key QTL locus into local farming populations (such as Perennial). These farming populations may have also accumulated, by mass selection or in response to selection pressures of the agrosystemthroughout centuries, minor QTLs that increase the level of resistance. The key QTL cluster on chromosome P5 may therefore play a central role endowing resistance and thus provide a selective advantage for resistant genitors. A broad-spectrum resistance locus to P. capsici The available data were insufficient to assess the resistance spectrum of the QTL region located on chromosome P5. Nevertheless, addressing this issue is crucial for breeding new BSR pepper cultivars. Ourdata indicate that the P5 QTL cluster is effective against four P. capsici isolates (three French and one Turkish in origin), which we demonstrated as being genetically distinct and having different levels of aggressiveness. In addition, comparative mapping with published studies suggests that the QTL cluster is also active against eight other P. capsici isolates of diverse geographic origins: two Japanese, three Korean, one Taiwanese and two American. The meta-analysis Fig. 3 Changes in mean length of stem necrosis over 21 days post inoculation (DPI). A Stem necrosis was measured on the five parents after inoculation with P. capsici isolates Pc101, Pc107, Pc197 and Pc204. B–D Necrosis was also assessed in lines possessing the resistant or the susceptible allele at QTL Pc5.1 for F6YC, PY and HV progenies b Mol Breeding123 indicates that MetaPc5.1 exhibits the broadest resistance spectrum, with resistance against eight isolates, whereas MetaPc5.2 and MetaPc5.3 are active against three isolates each. Altogether, our data demonstrate that

Kết quả (Việt) 2:

Một cụm QTL chủ chốt đã có mặt trong tất cả các genitors kháng thử nghiệm
tất cả các nghiên cứu di truyền xuất bản thực hiện đến ngày kháng P. capsici trong tiêu đã chỉ ra sự hiện diện của một QTL ảnh hưởng lớn nằm trên nhiễm sắc thể P5 (ESM Bảng S1). Tuy nhiên, do số liệu được công bố không đầy đủ, nó đã không thể xác định được liệu những QTLs tương ứng với cùng một locus trong đan có kháng khác nhau. Để giải quyết vấn đề này,
chúng tôi cải thiện sự liên kết của các bản đồ nhiễm sắc thể P5 INRA bằng cách thêm 21 mốc neo. Các cải tiến
INRA các bản đồ về cho phép cho một phát hiện QTL chính xác hơn trên nhiễm sắc thể P5 và làm cho nó có thể
phát hiện ba QTLs liên kết: Pc5.1, Pc5.2 và Pc5.3. Hơn nữa, một phân tích meta với bản đồ được xuất bản trước đó khẳng định sự phân phối QTL thành ba metaQTLs. Thí nghiệm của chúng tôi đã chứng minh rằng Pc5.1 trưng bày một ảnh hưởng lớn trên tất cả các thành phần kháng (R2 = 10,50-52,72%). Kết quả của chúng từ bản đồ so sánh và phân tích cho rằng Pc5.1 có hiệu quả trong nền di truyền khác nhau như nó đã được lấy ra trong sáu progenies bắt nguồn từ bốn đan có kháng (CM334, Vania, lâu năm và AC2258). Pc5.2 cho thấy hiệu quả yếu (R2 = 6,71-12,96%); nó
đã được lấy ra trong bốn progenies xuất phát từ ba đan có kháng (CM334, Vania và lâu năm). Cuối cùng, Pc5.3 hiển thị một hiệu ứng trung gian (R2 =
8,50-27,67%) và đã được lấy ra trong ba progenies xuất phát từ ba đan có kháng (CM334, Vania và lâu năm). Chỉ QTLs Phyto-P được mô tả bởi Ogundiwin et al. (2005) và các hiệu ứng nhỏ HpmsE015 liên kết QTL được mô tả bởi Kim et al. (2008) có thể không phù hợp với các QTLs báo cáo ở đây, phần lớn là vì những QTLs cựu thiếu dấu neo với các bản đồ khác. Hơn nữa, PhytoP bao gồm toàn bộ nhóm liên kết 7,5-cM, làm cho vị trí bản đồ thực sự của nó không chắc chắn. Ba genitors lớn kháng P. capsici có nguồn gốc từ Bắc Mỹ (PI201234: bậc tiền bối của Vania và AC2258), Mexico (CM334) và Ấn Độ (lâu năm) (Guerrero-Moreno và Laborde 1980; Kimble và Grogan 1960; Lefebvre và Palloix 1996) . Thực tế là họ chia sẻ một vùng nhiễm sắc thể thường liên quan đến P. capsici kháng sinh câu hỏi về nguồn gốc của cụm QTL. Liệu kết quả QTL bảo tồn này từ một nhiễm sắc thể đơn
sắp xếp lại, chẳng hạn như một introgression của một nhiễm sắc thể người ngoài hành tinh từ một loài hoang dại không xác định? Sự kiện như vậy thường gây ra không đầy đủ cặp nhiễm sắc thể tương đồng, do đó ức chế sự tái tổ hợp giữa các nhiễm sắc thể của cha mẹ và người ngoài hành tinh trong khu vực của bộ gen có liên quan. Ngăn chặn tái tổ hợp có tác dụng gây ra những vùng gen được di truyền theo khối lớn phát triển chậm. Một thiếu tái tổ hợp đã được mô tả cho một số loci kháng bệnh introgressed từ họ hàng hoang dã cho cây trồng (Rhone 'et al.
2007). Bởi vì các cụm QTL quan trọng là có thể phục hồi từ một số genitors tiêu xuất xứ địa lý khác nhau, chúng tôi đưa ra giả thuyết rằng nó có thể là kết quả của loại hình này của nhiễm sắc thể sắp xếp lại. Theo đó, sự di cư của ớt từ Trung Mỹ đến Nam Âu và sau đó đến châu Á sau khi phát hiện ở Trung Mỹ bởi Columbus sẽ giới thiệu locus QTL phím này vào quần thể nuôi địa phương (chẳng hạn như cây lâu năm). Những dân nuôi có thể cũng đã tích lũy được, bằng cách lựa chọn khối lượng hoặc phản ứng với áp lực chọn lọc của agrosystem
suốt nhiều thế kỷ, QTLs nhỏ làm tăng mức độ kháng. Cụm QTL chủ chốt trên nhiễm sắc thể P5 do đó có thể đóng một vai trò trung tâm endowing kháng và do đó cung cấp một lợi thế chọn lọc cho genitors kháng. Một phổ rộng kháng locus P. capsici Các dữ liệu sẵn có không đủ để đánh giá sự phổ kháng của vùng QTL nằm trên nhiễm sắc thể P5. Tuy nhiên, giải quyết vấn đề này là rất quan trọng đối với giống cây trồng hạt tiêu BSR mới. Chúng tôi
dữ liệu chỉ ra rằng cụm P5 QTL có hiệu quả chống lại bốn phân lập capsici P. (ba Pháp và một Thổ Nhĩ Kỳ gốc), mà chúng tôi đã chứng minh như là khác biệt về mặt di truyền và có mức độ khác nhau gây hấn. Ngoài ra, bản đồ so sánh với các nghiên cứu được công bố cho thấy các cụm QTL cũng có hoạt tính chống Tám P. capsici chủng nguồn gốc địa lý khác nhau: hai Nhật Bản, Hàn Quốc ba, một người Đài Loan và hai người Mỹ. Phân tích meta hình. 3 thay đổi trong chiều dài trung bình của hoại tử gốc trên 21 ngày sau tiêm (DPI). Một hoại tử gốc được đo vào năm cha mẹ sau khi tiêm với P. capsici phân lập Pc101, Pc107, Pc197 và Pc204. B-D hoại tử cũng được đánh giá trong các dòng và có những kháng hoặc alen nhạy cảm tại QTL Pc5.1 cho F6YC, PY và HV progenies b Mol giống
123 chỉ ra rằng MetaPc5.1 trưng phổ kháng rộng nhất, có sức đề kháng chống lại tám phân lập, trong khi MetaPc5.2 và MetaPc5.3 đang hoạt động chống lại ba cô lập từng. Nhìn chung, dữ liệu của chúng tôi chứng minh rằng