Detection of Ten Resistance Genes Against P. syringae pv. phaseolicola and X. axonopodis pv. phaseoli in Twelve Local Bean Varieties Using SCAR Markers

Abstract

Bean (Phaseolus vulgaris) is an important food and source of vitamin worldwide. It is preferred in different cooking forms in different cultures. Some bacterial and fungal diseases cause serious loss in bean production and impend nutrition and economy. In this study, we aimed to investigate the presence of some resistance genes against two plant diseases (Pseudomonas syringae pv. phaseolicola and Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli) in twelve local bean varieties (Aslan, Elinda, İstanbul, Bursa, Flash, Belluga, White cardinal, Beryl, Yunus-90, Göynük-98, Önceler-98, Eskişehir-855). We scanned four resistance genes (SR13, ST8, SH11 and SB10) for P. syringae pv. phaseolicola and six resistance genes (SAP6, BAC6, SU91, BC420, R7313 and R4864) for X. axonopodis pv. phaseoli. PCR amplifications were performed with specific SCAR markers for each resistance gene. The obtained DNA bands were scored as present or absent for the detection of resistance genes. For comparison, the virulence rates of two plant diseases against twelve bean varieties were obtained from field results. We especially observed that two bean varieties (Aslan and Beryl) including four resistance genes against P. syringae pv. phaseolicola are more resistant to this disease in field. We revealed analysis results for all resistance genes in twelve bean varieties and compared with resistance rates in field. The data obtained from this study will seriously be conduce to the improvement of resistant varieties against pathogens in bean production.

Fasulye (Phaseolus vulgaris), dünya genelinde önemli bir besin ve vitamin kaynağıdır. Farklı kültürlerde farklı yemek formları olarak tercih edilmektedir. Bazı bakteriyel ve fungal hastalıklar, fasulye üretiminde ciddi kayıplara neden olmakta ve beslenme ve ekonomiyi tehdit etmektedir. Bu çalışmada, on iki yerel fasulye çeşidinde (Aslan, Elinda, İstanbul, Bursa, Flash, Belluga, White cordinal, Beryl, Yunus-90, Göynük-98, Önceler-98, Eskişehir-855), iki bitki hastalığına (Pseudomonas syringae pv. phaseolicola and Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli) karşı bazı direnç genleri belirlenmesini amaçlanmıştır. P. syringae pv. phaseolicola için dört direnç geni (SR13, ST8, SH11 ve SB10) ve X. axonopodis pv. phaseoli için ise altı (SAP6, BAC6, SU91, BC420, R7313 ve R4864) direnç geni taranmıştır. Her bir direnç geni için polimeraz zincir reaksiyonu (PCR)-çoğaltımları spesifik SCAR belirteçler ile gerçekleştirilmiştir. Direnç genlerinin tespiti için elde edilen DNA bantları, var veya yok olarak kaydedilmiştir. Karşılaştırma yapmak için, iki bitki hastalığına karşı hastalık yapma oranları tarla verilerinden elde edilmiştir. Özellikle, P. syringae pv. phaseolicola’ya karşı dört direnç geni içeren iki fasulye türünün (Aslan ve Beryl), tarlada bu hastalığa karşı daha dirençli olduğunu gözlenmiştir. On iki fasulye çeşidindeki tüm direnç genleri için analiz sonuçlarını ortaya konulmuş ve tarladaki direnç oranları ile karşılaştırılmıştır. Bu çalışmadan elde edilen veriler, fasulye üretiminde patojenlere karşı dirençli çeşitlerin geliştirilmesine ciddi bir katkı sağlayacaktır