Identification of molecular markers associated with mite resistance in coconut (Cocos nucifera L.)

Author: Shalini K.V.   Manjunatha S.   Lebrun P.   Berger A.   Baudouin L.   Pirany N.   Ranganath R.M.   Prasad D. T.  

Publisher: NRC Research Press

ISSN: 0831-2796

Source: Genome, Vol.50, Iss.1, 2007-01, pp. : 35-42

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Abstract

Coconut mite (Aceria guerreronis ‘Keifer’) has become a major threat to Indian coconut (Coçcos nucifera L.) cultivators and the processing industry. Chemical and biological control measures have proved to be costly, ineffective, and ecologically undesirable. Planting mite-resistant coconut cultivars is the most effective method of preventing yield loss and should form a major component of any integrated pest management stratagem. Coconut genotypes, and mite-resistant and -susceptible accessions were collected from different parts of South India. Thirty-two simple sequence repeat (SSR) and 7 RAPD primers were used for molecular analyses. In single-marker analysis, 9 SSR and 4 RAPD markers associated with mite resistance were identified. In stepwise multiple regression analysis of SSRs, a combination of 6 markers showed 100% association with mite infestation. Stepwise multiple regression analysis for RAPD data revealed that a combination of 3 markers accounted for 83.86% of mite resistance in the selected materials. Combined stepwise multiple regression analysis of RAPD and SSR data showed that a combination of 5 markers explained 100% of the association with mite resistance in coconut. Markers associated with mite resistance are important in coconut breeding programs and will facilitate the selection of mite-resistant plants at an early stage as well as mother plants for breeding programs.L’acarien du cocotier (Aceria guerreronis Keifer) constitue maintenant une menace importante pour les producteurs et transformateurs du cocotier (Cocos nucifera L.) en Inde. Les moyens de lutte chimique et biologique se sont avérés coûteux, inefficaces et indésirables sur le plan écologique. L’emploi de cultivars résistants à l’acarien est la méthode la plus efficace pour prévenir les pertes de rendement et constituerait l’assise principale de tout programme de lutte intégrée. Des génotypes du cocotier, tant des accessions résitantes que sensibles, ont été collectés dans diverses régions du Sud de l’Inde. Trente-deux paires d’amorces SSR et sept amorces RAPD ont été employées pour réaliser des études moléculaires. Sur la base d’analyses ponctuelles, neuf marqueurs SSR et 4 marqueurs RAPD associés à la résistance aux acariens ont été identifiés. Suite à des régressions multiples par palliers sur les marqueurs SSR, une combinaison de six marqueurs a montré une parfaite association (100 %) avec la réaction aux mites. Une analyse semblable sur les marqueurs RAPD a révélé que la combinaison de trois marqueurs expliquait 83,86 % de la résistance au sein des lignées à l’étude. Des régressions multiples combinées effectuées sur les marqueurs SSR et RAPD ont montré que la combinaison de cinq marqueurs expliquait 100 % de l’association avec la résistance aux acariens chez le cocotier. Les marqueurs associés à la résistance aux acariens sont importants dans les programmes de sélection chez le cocotier et faciliteront la sélection précoce de génotypes résistants et de géniteurs dans le cadre des efforts d’amélioration génétique.

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