Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.

Bibliography: pages 194-254.

Tomato yellow leaf curl disease (TYLCD), caused by tomato yellow leaf curl virus (TYLCV), threatens global tomato production, making resistance breeding crucial. This study evaluated 17 tomato lines selected out of 47 symptomless F5 plants, derived from F1 hybrids ‘65010’, ‘Nairouz’, ‘SVTD8320’, and ‘Tyrmes’ and were evaluated as new tomato lines (TLs) for 29 traits related TYLCD resistance, vegetative growth, and productivity during the F6 and F7 generations, under natural whitefly-mediated inoculation during the 2022 and 2023 fall seasons. According to PCR-based specific markers, most evaluated TLs had multiple homozygous Ty resistance genes (>2), except for TL1 and TL3 (Ty-4 gene only) and TL5 (no Ty genes). TLs showed high TYLCD tolerance, and based on TEM scanning, viral replication was also found in their symptomless plants. TL1, TL5, TL6, and TL7 showed the lowest TYLCV-mean score ranging from 1.0 to 1.7 at 90 DAT in both seasons. Susceptible ‘Castlerock’ had significantly higher TYLCD-mean score (4.36 to 4.60). The highest marketable yield in both seasons was for TL6 (4388.3 and 3698.3 g/plant, respectively) followed by TL5 (4197.5 and 3231.7 g/plant, respectively), while ‘Castlerock’ recorded the lowest value for marketable yield ranging from 146.3 to 370.0 g/plant. Chloroplasts were numerous and large along cell wall of the tolerant cells (TL1), but fewer and smaller on one side of the wall of the susceptible cells )‘Castlerock’(. Large starch granules were present in Castlerock cells, while nucleus in the tolerant cells was prominent with a distinct nucleolar region, while in the susceptible cells, it was displaced to the side and did not have a visible nucleolar region. Antioxidant strategies were employed by various tolerant lines, with TL2 and TL5 showing consistently strong activity of CAT, GPx, and SOD, potentially contributing to their enhanced TYLCD tolerance. TL1, TL2, TL5, TL6, TL7 and TL8 tomato lines recorded a number of the newly chemical compounds, not present in the control ‘Castlerock’ and recorded in the tolerant lines. Most of the new recorded compounds are terpenoids and phenolic compounds, which play an important role as antioxidants and prevent the effect of ROS on the plant, and may act as inducers of systemic resistance to viral infection (TYLCV), compared with susceptible ‘Castlerock’. Hybrids TL6×TL7 and TL7×TL8 were the best hybrids compared to the standard hybrids, based on measurements of TYLCV, early yield and marketable yield.

يعتبر فيرس تجعد واصفرار أوراق الطماطم من أهم الأمراض الخطيرة التى تهدد إنتاج الطماطم على مستوى العالم ، مما يجعل تربية الأصناف المقاومة أمراً بالغ الأهمية. تم فى هذه الدراسة تقييم 17 سلالة طماطم من أصل 47 سلالة من الجيل الخامس لم تظهرعليها أعراض إصابة بالفيرس، منتجة من الهجن التجارية 65010، و Nairouz، و SVTD8320، و Tyrmes ، لتُقيم كسلالات جديدة ، وذلك لعدد29 صفة لقياس مقاومة مرض تجعد واصفرار أوراق الطماطم، والنمو الخضري، والإنتاجية، و صفات جودة الثمار،خلال الجيلين السادس ، والسابع ، تحت ظروف العدوى الطبيعية بالذبابة البيضاء خلال العروة الخريفية لموسمى 2022، و 2023. وفقا لذلك أظهرت المعلمات الجزيئية،احتواء معظم السلالات على أكثر من جين مقاومة بصورة أصيلة، عدا السلالتان TL1، و TL3 اللتان احتوتا على الجين Ty-4 فقط، و السلالة TL5 لم تظهر أى جينات مقاومة .أظهرت سلالات الطماطم تحملاً عالياً لمرض تجعد واصفرار أوراق الطماطم، كما أظهر الكشف بالمجهر الإلكترونى النافذ عن وجود جزيئات الفيرس التوأمية فى السلالات المقاومة والمتحملة والصنف الحساس Castlerock. سجلت السلالات TL1، و TL5، وTL6، و TL7 أقل شدة إصابة بفيرس تجعد واصفرار أوراق الطماطم تراوحت من 1.00 الى 1.66 عند 90 يوم من الزراعة فى كلا الموسمين، فى حين سجل الصنف الحساس Castlerock أعلى معدل إصابة تراوحت من (4.36 الى 4.60) عند 90 يوم من الزراعة. سجلت السلالة TL6 أعلى محصول قابل للتسويق ( 4388.3، و 3698.3 جم/النبات - على الترتيب) فى كلا الموسمين، تلتها السلالة TL5 (4197.5، و 3231.7 جم/النبات - على الترتيب)، بينما سجل الصنف الحساس Castlerock أدنى قيمة للمحصول القابل للتسويق (146.3، و 310.0 جم/النبات- على الترتيب). كانت البلاستيدات الخضراء كبيرة الحجم وكثيرة العدد على طول الجدار الخلوى للسلالة المتحملةTL1 ، بينما كانت أقل عددا وأصغر حجما ومتمركزة على جانب واحد من جدار الخلية للصنف الحساس Castlerock. كما لوحظ وجود حبيبات نشا كبيرة فى خلايا الصنف الحساس. كانت النواة فى خلايا الصنف المتحمل بارزة وتحتوى على منطقة نووية مميزة، بينما كانت فى خلايا الصنف الحساس غير بارزة ولا تحتوى على منطقة نووية ظاهرة. أظهرت السلالات المتحملة استراتيجيات مختلفة للإنزيمات المضادة للأكسدة، حيث سجلت السلالتان TL2، وTL5 نشاطاً كبيراً لإنزيمات الكتاليز، و السوبر أكسيديز ديسميوتيز، و الجلوتاثيون بيروكسيديز، مما قد يساهم فى تعزيز تحمل الإصابة بفيرس تجعد واصفرار أوراق الطماطم. سجلت سلالات الطماطم TL1، وTL2، وTL5، وTL6، وTL7، و TL8 عدد من المركبات الكيميائية الجديدة التى لم تكن موجودة فى الصنف الحساس Castlerock، معظم هذه المركبات من التربينويدات والمركبات الفينولية، والتى تلعب دورا كبيرا كمضادات أكسدة تساهم فى الحد من تأثير الشوارد الحرة (ROS) على النبات، وقد تعمل كمحفزات للمقاومة الجهازية ضد العدوى بفيرس تجعد واصفرار أوراق الطماطم. كان الهجينان TL7×TL8 و TL6×TL7 أفضل الهجن مقارنة بكل الهجن القياسية، وذلك بناءً على قياسات الإصابة بالفيرس، والمحصول المبكر، والمحصول القابل للتسويق.

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.