Analysis of sugarcane mosaic virus resistance in maize in an isogenic dihybrid crossing scheme and implications for breeding potyvirus-resistant maize hybrids.

The gene action of 2 sugarcane mosaic virus (SCMV) resistance loci in maize, Scmv1 and Scmv2, was evaluated for potyvirus resistance in an isogenic background. All 4 homozygous and 5 heterozygous isogenic genotypes were produced for introgressions of the resistant donor (FAP1360A) alleles at both loci into the susceptible parent (F7) genetic background using simple sequence repeat markers. For SCMV and maize dwarf mosaic virus (MDMV), virus symptoms appeared rapidly in the 3 homozygous genotypes, with susceptibility alleles fixed at 1 or both loci. Although the 9 isogenic genotypes revealed a high level of resistance to Zea mosaic virus (ZeMV), the same 3 homozygous genotypes were only partially resistant. This indicates that 1 resistance gene alone is not sufficient for complete resistance against SCMV, MDMV, and ZeMV. Scmv1 showed strong early and complete dominant gene action to SCMV, but it gradually became partially dominant. Scmv2 was not detected at the beginning, showing dominant gene action initially and additive gene action at later stages. Both genes interacted epistatically (for a high level of resistance, at least 1 resistance allele at each of both loci is required). This implies that double heterozygotes at the 2 loci are promising for producing SCMVresistant hybrids. Results are discussed with respect to prospects for isolation of SCMV and MDMV resistance genes. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

L’effet de 2 gènes conférant la résistance au virus de la mosaïque de la canne à sucre chez le maïs, Scmv1 et Scmv2, a été évalué pour ce qui est de la résistance aux potyvirus chez des lignées quasi-isogéniques. Quatre homozygotes et 5 hétérozygotes ont été produits par introgression des allèles d’un parent résistant (FAP1360A) chez un parent sensible (F7) à l’aide de marqueurs SSR. Pour le SCMV et le MDMV, les symptômes viraux sont apparus rapidement chez les 3 génotypes homozygotes ayant les allèles de sensibilité fixés à un seul ou aux 2 locus. Bien que les 9 génotypes isogéniques aient montré une très bonne résistance au virus de la mosaïque du Zea (ZeMV), les 3 mêmes génotypes affichaient seulement une résistance partielle. Cela indique qu’un seul gène de résistance était insuffisant pour conférer une résistance complète face aux SCMV, MDMV et ZeMV. Le gène Scmv1 conférait initialement une forte résistance avec dominance complète face au SCMV, mais graduellement cette résistance devenait partiellement dominante seulement. Le gène Scmv2 n’était pas détecté initialement, puis montrait un effet dominant qui, à des stades plus tardifs, se changeait en effet additif. Les 2 gènes affichaient de l’épistasie puisque, pour obtenir une forte résistance, au moins un allèle de résistance à chacun des 2 locus était requis. Cela implique que les doubles hétérozygotes pour ces locus sont prometteurs en vue de la production d’hybrides résistants au SCMV. Les résultats sont discutés eu égard aux perspectives de clonage des gènes de résistance au SCMV et au MDMV. [ABSTRACT FROM AUTHOR]