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African Crop Science Journal
African Crop Science Society
ISSN: 1021-9730
EISSN: 2072-6589
Vol. 25, No. 4, 2017, pp. 457-472
Bioline Code: cs17041
Full paper language: English
Document type: Research Article
Document available free of charge

African Crop Science Journal, Vol. 25, No. 4, 2017, pp. 457-472

 en AGRONOMIC QUALITIES OF GENETIC PYRAMIDS OF COMMON BEAN DEVELOPED FOR MULTIPLE-DISEASE-RESISTANCE
Okii, D.; Tukamuhabwa, P.; Tusiime, G.; Talwana, H.; Odong, T.; Mukankusi, C.; Male, A.; Amongi, W.; Sebuliba, S.; Paparu, P.; Nkalubo, S.; Ugen, M.; Buah, S. & Gepts, P.

Abstract

Multiple co-infections by different pathogens on common bean ( Phaseolus vulgaris check for this species in other resources L.) affect its productivity and cause complete crop loss in susceptible varieties. Therefore, gene pyramiding using marker assisted selection (MAS) and backcrossing, provide alternative cost-effective control measures to bean diseases. However, in the process of developing pyramids, linkage drags were likely to affect the qualities of progeny lines, hence, special attention was paid to this situation. The objective of this study was thus to assess the agronomic qualities of advanced genetic pyramids developed from a four-way cross for multiple disease resistance. The disease resistance genes (R) pyramided from four parents were: Co42 and Co-5 from G2333; Phg-2 from MEX54; Pythium ultimum check for this species in other resources Dennis from MLB49-89A and I & bc3 from MCM5001. The progeny lines were planted in an incomplete block design, and replicated thrice for two seasons (2015A and 2015B) in fields at CIAT, Kawanda in Uganda. Agronomic traits were highly heritable (0.6), except number of pods per plant (< 0.3). Backcrossing generated high-yielding bean lines, with 270 - 290 seed per plant and early maturity (95-100 days). Nine superior lines with desirable qualities, such as earliness (95 days), high seed rate (290 seeds per plant), and climbing ability, were obtained. Pyramiding R genes did not affect yield traits, except time to flowering and number of flower buds per plant due to transgressive segregation.

Keywords
Backcrossing; marker assisted selection; transgressive segregation

 
 fr
Okii, D.; Tukamuhabwa, P.; Tusiime, G.; Talwana, H.; Odong, T.; Mukankusi, C.; Male, A.; Amongi, W.; Sebuliba, S.; Paparu, P.; Nkalubo, S.; Ugen, M.; Buah, S. & Gepts, P.

Résumé

Les co-infections multiples par de différents pathogènes sur le haricot commun ( Phaseolus vulgaris check for this species in other resources L.) affectent sa productivité et causent la perte totale des variétés susceptibles de la culture. Par conséquent, la pyramide des gènes en utilisant la sélection assistée par des marqueurs (MAS) et le rétrocroisement, fournissent des mesures alternatives de contrôle moins chères des maladies du haricot. Néanmoins, dans le processus du développement des pyramides, les poids des liaisons affectent probablement les qualités des lignées de progénitures, de ce fait, une attention particulière était portée à cette situation. L’objectif de cette étude était d’évaluer les qualités agronomiques des pyramides génétiques avancées développées d’un croisement de quatre parents pour la résistance aux maladies multiples. Les gènes pyramidés de résistance (R) à la maladie de quatre parents étaient : Co42 et Co-5 de G2333; Phg-2 de MEX54; Pythium ultimum check for this species in other resources Dennis de MLB49-89A et I & bc3 de MCM5001. Les lignées de progénitures étaient plantées en arrangement de block incomplet et répliqué trois fois pendant deux saisons (2015A et 2015B) dans les champs à CIAT, Kawanda en Ouganda. Les traits agronomiques étaient hautement héritables (0,6), à l’exception du nombre de gousses par plant (<0.3). Le rétrocroisement a généré des lignées d’haricot à haut rendement, avec 270-290 graines par plant et à maturité précoce (95-100 jours). Neuf lignées supérieures avec des qualités désirables, telles que la précocité (95 jours), taux de graines élevés (290 graines par plant) et l’habilité grimpante, étaient obtenues. La pyramide des gènes R n’avait pas affecté les traits liés au rendement, à l’exception de la période de floraison et le nombre de bougeons de fleurs par plant dû à la ségrégation transgressive.

Mots Clés
Rétrocroisement; ségrégation transgressive; sélection assistée de marqueurs

 
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