With the aim to find new sources of resistance to rice hoja blanca (white leaf) disease, transmitted by the insect Tagosodes orizicolus, 660 genotypes were evaluated under greenhouse and field conditions. Seven resistant genotypes were identified, and genomic studies were performed to demonstrate that the resistance in these sources is genetically different from that of Fedearroz 2000, which is currently the variety with the most resistance to hoja blanca. These new resistance sources constitute a resource that can be used to sustainably extend hoja blanca disease management throughout all of the rice-growing regions of tropical America. This is the first report of hoja blanca resistance in indica rice and different from that of Fedearroz 2000.Key Words: Oryza sativa L.; phenotyping; plant-virus-vector pathosystem; Sogata; Tagosodes; Tenuivirus. ResumenCon el objetivo de encontrar nuevas fuentes de resistencia a la enfermedad de la hoja blanca del arroz, transmitida por el insecto Tagosodes orizicolus, se evaluaron 660 genotipos en condiciones de invernadero y campo. Se identificaron siete genotipos con resistencia a la enfermedad y se realizaron estudios del genoma para evidenciar que eran genéticamente diferentes a Fedearroz 2000, la variedad de mejor comportamiento ante el virus, en el momento. Estas nuevas fuentes de resistencia constituyen un recurso que puede utilizarse para extender un manejo sostenible de la enfermedad, en todas las regiones productoras de arroz en América tropical. Este es el primer reporte de fuentes de resistencia, tipo indica, diferentes a Fedearroz 2000.
The rice hoja blanca virus (RHBV), transmitted by the planthopper insect Tagosodes orizicolus, is a disease that attacks rice and generates significant production losses in Colombia. Fedearroz 2000 and Colombia I commercial rice varieties, which have different resistance levels to the disease, were selected in this study. To identify proteins associated to the insect and virus signaling, a comparative proteomics study was performed. By comparing proteomic profiles, between virus-infected and control group plants in two-dimensional electrophoresis, proteins exhibiting significant changes in abundance were found. In another test, peptide dendrimers containing sequences conformationally restricted to α-helix from four of those rice proteins were synthesized. In the experiment, sera from mice inoculated with peptide dendrimers could recognize the corresponding native protein in ELISA assays. Reported comparative proteomic results provide new insights into the molecular mechanisms of plant response to the RHBV and comprehensive tools for the analysis of new crop varieties. Besides, results from conformational peptide dendrimer approach are promising and show that it is feasible to detect proteins as markers, and may have biological applications by decreasing the susceptibility to proteolytic degradation.
Con el objetivo de determinar las diferencias morfo-agronómicas y de calidad, y la diversidad genética entre 14 variedades de arroz de América Latina con sus respectivas líneas de origen, se estableció un estudio (Bloques completos al azar, con 28 genotipos, tres repeticiones y dos siembras en el tiempo), en el cual se midieron 25 variables morfo-agronómicas y de calidad de grano. El análisis molecular se hizo mediante un arreglo de 96 marcadores tipo SNP de alta capacidad de discriminación para arroces Indica. El análisis estadístico se hizo combinando los datos de las dos siembras porque no hubo diferencias estadísticas entre ellas. Además, se analizaron en conjunto los datos moleculares con los morfo-agronómicos y de calidad, usando el índice de Gower para generar una matriz de similitud. Mediante el programa SAS se analizaron los datos agronómicos y moleculares tanto en forma independiente como en conjunto. Los resultados mostraron que, de las 14 variedades, ocho se agruparon con su línea de origen y hubo una variedad que se agrupó con una línea hermana de su ancestro. Los resultados fueron consistentes cuando el análisis de datos se hizo independientemente o combinado. Dada la amplia diversidad encontrada dentro de las variedades y que ninguna fue homocigota al 100 % no se pudieron establecer los perfiles genéticos distintivos de ellas, por lo que se debe hacer la purificación de las variedades para establecer su huella genética.
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