Punakloverin eteläisen antraknoosin ja apilamädän vastustuskyvyn fenotyyppinen vaihtelu ja kvantitatiiviset ominaisuuslokukset

Puna-apila (Trifolium pratense L.) on tärkeä rehupalkokasvi lauhkeilla alueilla, ja sitä arvostetaan erityisesti sen korkean satopotentiaalin ja rehun korkean laadun vuoksi. Huolimatta viime vuosikymmenien aikana saavutetusta merkittävästä jalostuskehityksestä lajikkeiden jatkuva parantaminen on ratkaisevan tärkeää satovakauden varmistamiseksi uusien tautien ja muuttuvien ilmasto-olosuhteiden vuoksi. Puna-apilan ekotyyppien, maatiaislajikkeiden ja viljelylajikkeiden suuri geneettinen monimuotoisuus tarjoaa korvaamattoman, mutta usein hyödyntämättömän resurssin keskeisten ominaisuuksien, kuten sadon, laadun sekä biotisten ja abiotisten stressitekijöiden kestävyyden, parantamiseksi. 397 puna-apilan näytekokoelman genotyyppaus suoritettiin yhdistetyllä genotyyppaussekvensoinnilla, jossa käytettiin 200 kasvia näytettä kohden. Punakloverin tuotannossa merkittävimpien kahden taudin – Colletotrichum trifolii:n aiheuttaman eteläisen antraknoosin ja Sclerotinia trifoliorum:n aiheuttaman kloverimädän – vastustuskykyä arvioitiin ruiskutusinokulaatiolla. Eteläisen antraknoosin keskimääräinen selviytymisaste oli 22,9 % ja apilan mädän keskimääräinen vastustuskykyindeksi 34,0 %. Koko genomin kattava assosiaatioanalyysi paljasti useita lokuksia, jotka olivat merkitsevästi yhteydessä vastustuskykyyn eteläistä antraknoosia ja apilan mädää vastaan. Suurin osa näistä lokuksista sijaitsee koodaavilla alueilla. Yksi kromosomissa 1 sijaitseva kvantitatiivisen ominaisuuden lokus (QTL) selitti 16,8 % eteläisen antraknoosin vastustuskyvyn vaihtelusta. Apilan mädän vastustuskyvyn osalta löysimme kahdeksan QTL:ää, jotka selittävät yhdessä 80,2 % fenotyyppisen vaihtelun kokonaismäärästä. Näihin QTL:iin liittyvät SNP:t tarjoavat lupaavan resurssin markkeriavusteiseen valintaan nykyisissä jalostusohjelmissa, mikä helpottaa uusien lajikkeiden kehittämistä, joilla on parempi vastustuskyky puna-apilan kahta tuhoisaa sienitautia vastaan.