Canadian Journal of Plant Pathology (2005) 27, 58-63

Shankui Yuan and Mingguo Zhou (2005)
A major gene for resistance to carbendazim, in field isolates of Gibberella zeae
Canadian Journal of Plant Pathology 27 (1), 58-63
Abstract: Isolates of Gibberella zeae were collected from wheat fields at two sites in China. A total of 56 isolates were characterized for their ability to grow on the potato sucrose agar amended with various concentrations of carbendazim. Three sensitivity levels were identified among the isolates tested: sensitive (S) isolates could grow at 0.5 µg·mL^-1, but were completely inhibited at 1.4 µg·mL^-1; moderately resistant (MR) isolates grew quickly at 1.4 µg·mL^-1, slowly at 50 µg·mL^-1, and were completely inhibited at 100 µg·mL^-1; highly resistant (HR) isolates were slightly inhibited at 50 µg·mL^-1, but only partially inhibited at 100 µg·mL^-1. Six isolates representing the three sensitivity level phenotypes were randomly selected for a study on the inheritance of carbendazim resistance by analyzing the sensitivity of hybrid F₁ progeny. The nitrate nonutilizing mutant (nit) was used as a genetic marker to confirm that individual perithecia were the result of out-crossing. Five cross were assessed: S x S, MR x S, MR x MR, HR x S, and HR x MR. In crosses between the parents with different sensitivity levels, i.e., MR x S, HR x S, HR x MR, the progeny fit a 1:1 segregation ratio of the two parental phenotypes. No segregation was observed in the crosses of S x S and MR x MR. We conclude that the MR and HR phenotypes in G. zeae are conferred by different allelic mutations within the same locus. In these isolates, resistance to carbendazim was not affected by modifying genes or cytoplasmic components.

Des isolats de Gibberella zeae furent obtenus de champs de blé à deux endroits en Chine. Cinquante-six isolats au total furent caractérisés selon leur aptitude à croître sur une gélose à la pomme de terre et saccharose (potato sucrose agar) additionnée de carbendazime à diverses concentrations. Trois degrés de sensibilité furent identifiés parmi les isolats testés : les isolats sensibles (S) purent croître à une concentration de 0,5 µg·mL^-1, mais furent complètement inhibés à 1,4 µg·mL^-1; les isolats moyennement résistants (MR) crûrent rapidement à 1,4 µg·mL^-1, lentement à 50 µg·mL^-1 et furent complètement inhibés à 100 µg·mL^-1; les isolats hautement résistants (HR) furent légèrement inhibés à 50 µg·mL^-1, mais seulement partiellement inhibés à 100 µg·mL^-1. Six isolats représentant les phénotypes des trois degrés de sensibilité furent choisis au hasard pour une étude sur l'hérédité de la résistance au carbendazime à l'aide de l'analyse de la sensibilité de la descendance d'hybrides en F₁. Le mutant n'utilisant pas les nitrates (nit) fut utilisé comme marqueur génétique pour confirmer que les périthèces individuels étaient le résultat d'un croisement hétérogène. Cinq croisements furent évalués : S x S, MR x S, MR x MR, HR x S et HR x MR. Dans les croisements entre les parents possédant différents degrés de sensibilité, c.-à-d. MR x S, HR x S, HR x MR, la descendance s'ajuste au ratio de ségrégation 1:1 des deux phénotypes parentaux. Aucune ségrégation ne fut observée dans les croisements S x S et MR x MR. Nous concluons que les phénotypes MR et HR dans le G. zeae sont conférés par différentes mutations alléliques sur le même locus. Chez ces isolats, la résistance au carbendazime ne fut pas affectée par des gènes modificateurs ou des constituants cytoplasmiques.
(The abstract is excluded from the Creative Commons licence and has been copied with permission by the publisher.)
Link to article at publishers website
Database assignments for author(s): Ming-Guo Zhou

Research topic(s) for pests/diseases/weeds:
pesticide resistance of pest

---

Pest and/or beneficial records:

Beneficial	Pest/Disease/Weed	Crop/Product	Country	Quarant.
	Fusarium graminearum	Wheat (Triticum)