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Trait:

Apple fruit storability – firmness retention after storage as mediated by fruit ethylene production

Locus: 

  1. Md-ACS1 gene in the middle of Malus chromosome 15
  2. Md-ACO1 gene at the distal end of Malus chromosome 10

Marker: 

  1. simple PCR-based SCAR marker targeting a 162 bp indel in the promoter of the Md-ACS1 gene
  2. simple PCR-based SCAR marker targeting a 62 bp indel in the third intron of the Md-ACO1 gene

 

Table of Functional Genotypes

Cultivar synonyms Md-ACS1 Functional genotype (*a) Md-ACO1 Functional genotype (*a) No. favorable alleles (*b) Source (*c)
Akane   F  F     b
Alice    N  N     c
Alkmene    F  F N  N 2 cfg
Alma Pippin    N  N     c
Amanishiki   F  N     a
Amassia   N  N     a
Ambrosia    F  F F  N 3 df
American Summer Pearmain N  N     ab  
Ames 512    N  N     c
Anbishas   F  F     a
Angold   F  N N  N 1 g
Anna   F  N N  N 1 f
Antonovka    F  N     a
Antonovka 172670-B   N  N N  N 0 f
Antonovka Zhetaia    F  N     c
Api Noir     F  N   f
Api Rose    N  N     cf
Arlet   F  N F  N 2 df
Aurora Golden Gala   F  F N  N 2 df
Autumn Gold    F  N F  N 2 df
Ballarat seedling    F  N     c
Bancroft   N  N     b
BC 8S-26-50    F  F N  N 2 df
BC 8S-31-56    F  F F  N 3 df
BC SPA493    F  F F  N 3 df
Beacon   F  N     b
Beauty of Bath    F  N     c
Belgica   F  N N  N 1 g
Bellefleur Krasny   N  N     f
Bellefleur Kitaika   N  N     f
Black Twig    N  N     c
Blenheim Orange   N  N     f
Bordes Cider    N  N     c
Bozena Nemcova    N  N     c
Braeburn    F  N F  N 2 cdfg
Bramley's Seedling   F  N F  N 2 af
Brighton    N  N     c
Calville Blanc d’Hiver    F  N N  N 1 cf
Cambridge Pippin    N  N     c
Cameo    F  N F  N 2 df
Camoesa de Llobregat    N  N     c
Catshead   N  N     f
Chinook   F  F N  N 2 df
Chisel Jersey   N  N N  N 0 f
Civni   F  F F  N 3 g
Close    N  N     c
Coop 15    F  N F  N 2 df
Court Pendu Plat   N  N     f
Cox's Orange Pippin   N  N N  N 0 af
CQR10T17    F  F N  N 2 df
CQR12T50    F  F F  N 3 d
Creston    F  N N  N 1 df
CrimsonCrisp   F  F F  N 3 df
Cripp's Pink Pink Lady F  N N  N 1 dfg
Cripp's Red Sundowner F  N N  N 1 df
Crofton    F  N     c
Dabinett   N  N F  N 1 f
Danziger Kantapfel   N  N N  N 0 f
Delblush   F  N N  N 1 dfg
Delcorf Monidal N  N N  N 0 dfg
Delcoros   F  N N  N 1 g
Delgollune   F  N N  N 1 g
Delicious Red Delicious F  N F  F 3 abdf
Delorgue   F  N N  N 1 df
Delorina   F  N N  N 1 g
Devonshire Quarrenden  F  N     cf  
Discovery   F  F N  N 2 bfg
Dorset Golden   F  N N  N 1 f
Dumelow's Seedling   F  N     f
Early Strawberry    N  N     c
Ecolette   F  N N  N 1 g
Ed Gould Golden   F  N     f
Edelborsdorfer   N  N     f
Egremont Russet   N  N     f
Ein Shemer    F  N N  N 1 cf
Elise Ratke    N  N     c
Elliot    F  N F  N 2 d
Elstar   F  F N  N 2 fg
Emilia   F  N F  N 2 f
Empire    F  N F  N 2 df
Enterprise    F  N N  N 1 dfg
Esopus Spitzenburg   F  N F  N 2 f
FAW 3936    F  N     c
Fiesta   F  N F  N 2 f
Florina   F  N N  N 1 fg
Fortune   N  N N  N 0 df
Fraasove Letni    F  N     c
French Crab    N  N     cf
Friandise   F  N     f
Fu Jin   N  N     b
Fuji    F  F F  F 4 abcdfg
Gala    F  F F  N 3 dfg
George Neale    N  N     c
Ginger Gold    F  N N  N 1 df
Golden Delicious    F  N N  N 1 abdfg
Golden Melon   F  N     ab
GoldRush   F  F N  N 2 dfg
Granny Smith    F  N N  N 1 abdf
Gravenstein   N  N N  N 0 f
Guldborg    N  N     c
Hampshire    N  N F  N 1 df
Haralson   N  N F  N 1 f
Hatsuaki    N  N F  N 1 adf
Himekami   F  F     ab
Himekomachi   F  F     b
Honeycrisp    F  N N  N 1 df
Huaguan Chinese Champion F  F F  N 3 df
Idared   F  N F  N 2 fg
Ikorovka Alaja    N  N     c
Indo   N  N     af
Ingrid Marie   F  N     f
Iwakami   F  F     ab
James Grieve   N  N N  N 0 fg
Jap2135b    F  F     c
Jerseymac   N  N     bc
Jonagold   F  N N  N 1 bg
Jonathan   F  N N  N 1 abf
Julyred   N  N     b
Kaori   F  F     ab
Kempston    N  N     c
Kitakami    N  N     a
Koningszuur   N  N N  N 0 f
Korichnoe Polosatoje   N  N N  N 0 f
Lady   N  N N  N 0 f
Lady Hamilton          c
Lady Williams    F  N     c
Landsberger Reinette   N  N     f
Liberty   F  N F  N 2 g
Lodi    N  N     c
Lord Lambourne   F  N N  N 1 g
Lord Suffolk    F  N     c
Lord Wolseley    F  N     c
Lundbytorp    F  N     c
Lysgolden     F  N    
McIntosh   N  N N  N 0 abf
Medaille d'Or   N  N N  N 0 f
Megumi   F  F     b
Merlijn   F  N F  N 2 g
Mikilife   F  N     b
Milwa   F  F N  N 2 g
Minister von Hammerstein F  N     f  
Minneiska MN1914, SweeTango F  F N  N 2 f
Mollie's Delicious   F  N N  N 1 f
Monarch    N  N     c
Mr Fitch    F  N     c
Murray   N  N N  N 0 g
Mutsu   F  N     ab
Narihoko   F  F     ab
Nevson Sonya  F  F F  N 3 d
Newtown Pippin  Yellow Newtown Pippin F  N F  F 3 acf
Niagara    F  N     c
Nicogreen   F  N N  N 1 g
Nicoter   F  F F  N 3 g
NJ 109    F  N N  N 1 df
NJ 90    F  N F  F 3 df
Norfolk Beefing   N  N      
Northern Spy   N  N F  N 1 af
Novosibirski Sweet   N  X F  N 1* f
NY 632    F  F F  N 3 df
NY 75414-1    N  N F  N 1 df
NY 79507-72    F  N N  N 1 df
Oaken Pin   F  N      
Ontario   F  F F  N 3 g
Orei   F  N     a
Orin    F  N F  N 2 abd
Oriole    F  N     c
Queen's Cox   F  N N  N 1 fg
Pinova   F  F N  N 2 dfg
Priscilla   F  N F  N 2 g
Pristine    F  N F  N 2 df
Poeltsamaa Winter Apple   F  N   f  
Puritan   N  N     b
Rae Ime    N  N     c
Ralls Janet    F  F     abc
Raritan   F  N     b
Red Delicious    F  N     c
Red Dougherty    N  N     c
Red Gold   F  N     a
Red Melba    N  N     c
Red Summer Rambo   N  N F  N 1 f
Reinette de Thorn    F  N     c
Reinette du Canada    N  N     a
Reinette Marbree d’Auvergne  N  N     c  
Reinette Simirenko    F  N N  N 1 cf
Rokewood    N  N     c
Rome Beauty    F  N     acf
Royal Galac    F  F     c
Rubinola   F  F F  N 3 g
Rubinstep   F  F N  N 2 g
Rucla   F  F N  N 2 g
Runkel    F  N F  F 3 d
Russian Seedling   N  N F  N 1 f
Sabina   F  F F  F 4 df
Sansa    F  F F  N 3 abdf
Santana   F  N N  N 1 g
Scarlet Nonpareil    F  N     c
Scarlet Pearmain    F  N     c
Sciearly Pacific Beauty F  F F  F 4 cdf
Scired Pacific Queen F  F F  N 3 cdf
Sciros Pacific Rose F  F F  N 3 cdf
Senshu    F  F F  N 3 df
Shinsekai    F  F F  N 3 df
Shizuka    F  N F  N 2 df
Silken   F  N N  N 1 df
Spokane Beauty   N  N N  N 0 f
Spatbluhender Taffetapfel N  N F N 1 f  
Splendour    F  F F  N 3 cdf
Springdale    N  N     c
Statesman    N  N     c
Sturmer Pippin   F  N     ac
Summer Apple   N  N F  N 1 f
Suncrisp   F  N N  N 1 df
Sundance   F  F N  N 2 df
Sunrise    F  N N  N 1 dfg
Tangier   F  N     b
Toko   F  N     ab
Tom Putt   N  N F  N 1 f
Topaz   F  F N  N 2 g
Tsugaru   F  N     ab
Tunda   F  N N  N 1 g
Viking   N  N     b
VistaBella   N  N     b
WA 2   F  F N  N 2 ef
WA 5   F  F F  N 3 f
Wagener     F  N   f
Washington    N  N     c
Wealthy     F  N   f
White Winter Pearmain F  N     a  
Willie Sharp    N  N     c
Winston    F  N     c
Winter Majetin    N  N F  N 1 cf
Worcester Pearmain   N  N F  N 1 f
Worcester Woodsil     F  N   f
Yellow Bellflower     F  N   f
YellowTransparent   N  N N  N 0 f
York Imperial   F  N     a
Zari   F  N N  N 1 g
Zestar   F  F N  N 2 df
Zonga   F  N N  N 1 g
Demir (hybrid) N  N N  N 0 f
Dolgo (hybrid) X  X F  N 1* f
E14-32 (hybrid) F  Y F  N 2* f
Jonsib Crab (hybrid) F  N N  N 1 f
Kansas K14 (hybrid) N  N N  N 0 f
Kerr (hybrid) F  X F  N 2* f
MA #8 (hybrid)   F  F   f
Prairie Fire (hybrid)   N  N   f
PRI 1312-6 (hybrid) F  Y F  N 2* f
PRI 1850-4 (hybrid) N  N F  N 1 f
PRI 2377-1 (hybrid) N  N F  N 1 f
PRI 2382-1 (hybrid) N  N     f
PRI 333-9 (hybrid) N  N N  N 0 f
Roberts Crab (hybrid) F  N N  N 1 f
White Angel (hybrid) N  N F  N 1 f

 

Explanation of Terms:

a

 

F = “favorable” allele (low ethylene) = “2” for Md-ACS1 and “1” for Md-ACO1

N = “not favorable” allele (normal ethylene) = “1” for Md-ACS1 and “2” for Md-ACO1

X, Y = other alleles with undetermined phenotypic effects

b

 

While cultivars like Fuji with the maximum number of favorable alleles (4) store very well, considering only the total number of favorable alleles assumes that each acts independently and additively. This may not be so – e.g. genotypes of the biochemically upstream gene Md-ACS1 may mask the functional genotype of the downstream Md-ACO1 gene. The NRI project “Functional gene markers for Rosaceae tree furit texture” (grant no. 2008-35300-04435) is currently investigating the interaction between these two genes in determining fruit storability as well as interaction with other genes.

c

 

Information sources are:

a = Sunako et al. 1999. Plant Physiol 119: 1297–1303

b = Harada et al. 2000. Theor Appl Genet 101:742–746

c = Oraguzie et al. 2007. Postharvest Biol Tech 44:212–219

d = Zhu and Barritt 2008. Tree Genet Genomes 4:555–562 (note that several Md-ACO1 genotypes are incorrect there – fixed in erratum and corrected here)

e = Evans et al. 2010. HortScience 45:668–669

f = unpublished data from Washington State University Pullman lab of C. Peace

g = unpublished data from NRI project led by C. Peace (grant no. 2008-35300-04435)