Modelos multivariados en la búsqueda de regiones genómicas para resistencia a Mal de Río Cuarto y bacteriosis en maiz

Abstract

La producción de maíz (Zea Mays L.) ha sido ampliamente beneficiada con la mejora de líneas endocriadas respecto a la resistencia a enfermedades causadas por virus y hongos.Sin embargo, es notable la ausencia de genotipos resistentes a bacteriosis. El objetivo delpresente estudio fue identificar regiones genómicas para la mejora de resistencia a Mal deRío Cuarto (MRC) y a bacteriosis (BD) en un germoplasma diverso de maíz. Se evaluó, paraambas enfermedades, una población diversa de líneas de maíz en el ciclo de cultivo 2019-2020en la región argentina donde la virosis MRC es endémica. Se estimó incidencia y severidad deMRC y BD en cada línea y se realizó un estudio de mapeo por asociación (GWAS) con 78.376marcadores SNPs. Un modelo multicarácter se utilizó para evaluar simultáneamente laresistencia a MRC y BD en las líneas evaluadas. El germoplasma evidenció alta variabilidadgenética tanto para la mejora de la resistencia a MRC como a BD, pero no se observócorrelación genética significativa entre la respuesta a ambas enfermedades. Se identificaronregiones genómicas promisorias para resistencia a MRC y a BD, que serán confirmadas enevaluaciones en nuevos ambientes.

Maize (Zea Mays L.) production has been greatly benefited from the improvement of inbred lines in regard to the resistance to diseases. However, the absence of resistant genotypes to bacteriosis is remarkable. The aim of the study was to identify genomic regions for resistance to Mal de Río Cuarto (MRC) and to bacterial disease (BD) in a diverse maize germplasm evaluated in the Argentinian region where MRC virus is endemic. A maize diverse population was assessed for both diseases during the 2019-2020 crop season. Incidence and severity of MRC and BD were estimated for each line and a genome wide association study (GWAS) was conducted with 78,376 SNP markers. A multi-trait mixed linear model was used for simultaneous evaluation of resistance to MRC and BD in the scored lines. The germplasm showed high genetic variability for both MRC and BD resistance. No significant genetic correlation was observed between the response to both diseases. Promising genomic regions for resistance to MRC and BD were identified and will be confirmed in further trials.