Erwinia amylovora è l'agente patogeno responsabile del colpo di fuoco batterico - la malattia batterica più temuta in melo (Malus × domestica) e dagli altri membri della famiglia delle Rosaceae. La malattia è molto distruttiva è difficile da controllare. Anche se il colpo di fuoco è stato osservato per la prima volta oltre due secoli fa in America, nessuna misura di controllo sostenibile è nota fino ad ora. Le pratiche di gestione delle malattie come la potatura dei tessuti colpiti, nonché l'applicazione di rame e antibiotici (per esempio, streptomicina) servono a minimizzare la popolazione di E. amylovora in un frutteto. Tuttavia, l'uso della streptomicina non è consentito in molti paesi europei come conseguenza dei suoi rischi ambientali e per il problema dell’incremento di resistenza nelle popolazioni di E. amylovora agli antibiotici. Pertanto, la resistenza naturale è pensata come l'approccio più sostenibile per gestire il colpo di fuoco. La resistenza genetica è stata studiata in Malus ha portato alla individuazione di diversi loci di caratteri quantitativi (QTL) in cultivar di melo e specie selvatiche. Tuttavia, solo un gene di resistenza è stato caratterizzato dal punto di vista funzionale ed isolato fino ad oggi. Questa situazione, insieme con il fatto che la resistenza è ceppo specifica, rafforza la necessità di individuare più donatori che potrebbero essere utilizzati per stabilire la resistenza durevole contro il fuoco batterico. Per questo motivo, i lavori descritti in questa tesi sono rivolti allo studio della resistenza al colpo di fuoco batterico in altre specie selvatiche di melo - Malus fusca. Diverse accessioni di M. fusca sono state fenotipizzate in JKI, Dresda, Germania per accertare l'accessione con un alto livello di resistenza. L’accessione MAL0045, la quale mostra un livello molto elevato di resistenza, è stata incrociata con la cultivar di melo molto sensibile 'Idared' ed è stata creata una popolazione F1 segregante di 134 individui. Per facilitare lo sviluppo di una mappa genetica di M. fusca, marcatori molecolari, come DArT (Diversity Array Technology), SNPs (Single Nucleotide Polymorphism) e SSR (Simple Sequence Repeats) sono stati sviluppati, testati e quelli polimorfici applicati al 134 individui e quindi mappati. I dati fenotipici e genotipici sono stati impiegati per le analisi QTL essi hanno portato alla individuazione di un importante locus quantitativo che si trova sul gruppo linkage 10 (LG10) del genoma del melo e potrebbe spiegare circa il 66% della variazione fenotipica; il secondo effetto più alto di tutti i QTL in precedenza rilevati in Malus. Inoltre, questa tesi descrive anche la stabilità e la convalida del locus (Mfu10) in M. fusca per la resistenza al fuoco batterico dopo un'altra valutazione fenotipica della popolazione F1 con un ceppo altamente virulento di E. amylovora Ea3049 proveniente dal Canada. Inoltre, la mappatura fine della regione di resistenza è stata effettuata tramite approccio ”chromosome walking” con lo sviluppo di marcatori SSR strettamente connessi adatti alla selezione assistita da marcatori (MAS). A tal fine, la popolazione è sostanzialmente aumentata a 1.336 individui da un’incrocio supplementare di M. fusca × 'Idared' e un’incrocio reciproco di 'Idared' × M. fusca. La genotipizzazione di tutta la popolazione ha permesso l'identificazione di individui che mostrano eventi di ricombinazione entro l'intervallo della regione QTL. La fenotipizzazione di individui ricombinanti ha permesso di confermare che la posizione esatta del QTL era ben definita. I primi passi verso la scoperta del gene (geni) responsabile per la resistenza del colpo di fuoco batterico in M. fusca sono stati raggiunti con lo sviluppo e lo screening di una collezione di cromosomi batterici artificiali (BAC) di M. fusca con marcatori SSR strettamente connessi a Mfu10, portando all'individuazione di alcuni cloni BAC nell'intervallo QTL. Questo è il primo risultato riportato che individua un locus quantitativo per la resistenza al colpo di fuoco batterico in questi parenti selvatici di melo. Le implicazioni dei risultati ottenuti in questo lavoro di ricerca in materia di incroci per la resistenza contro il colpo di fuoco batterico (malattia molto distruttiva di Malus) verranno discussi ampiamente.weiterlesen