Wpływ sposobu zapylenia żyta na mapowanie QTL dla porastania przedżniwnego

Beata Myśków

beata.myskow@zut.edu.pl
Katedra Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie (Poland)

Anna Łań


Katedra Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie (Poland)

Monika Hanek


Katedra Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie (Poland)

Abstrakt

Mapa genetyczna populacji rekombinacyjnych linii wsobnych (RIL) wyprowadzonych z pokolenia F2 mieszańca żyta S120×S76 posłużyła do identyfikacji loci cech ilościowych (QTL) związanych z porastaniem przedżniwnym (PHS). Mapa siedmiu chromosomów żyta o łącznej długości 962cM składała się z 1285 markerów DArT (markery molekularne wykorzystujące enzymy restrykcyjne i metodę hybrydyzacji na mikropłytkach) oraz 62 loci uzyskanych z użyciem metody PCR (łańcuchowa reakcja polimerazy). Materiałem badawczym były linie RIL pochodzące z doświadczeń polowych prowadzonych w Szczecinie, na terenie hali wegetacyjnej ZUT w latach 2007–2010. Część kłosów poszczególnych RIL izolowano, podczas gdy pozostałe pozostawiano do swobodnego przepylenia. PHS oceniano po kilkudniowym zraszaniu dojrzałych, ściętych kłosów wodą i oznaczano jako procent ziaren skiełkowanych. Oceny fenotypowej dokonano na kłosach poddawanych samozapyleniu (I) w czterech latach, a w dwóch latach (2008, 2010) także na kłosach nieizolowanych (N). Celem pracy było porównanie lokalizacji QTL porastania wskazanej w wyniku oceny kłosów izolowanych i nieizolowanych. Na mapie wykryto łącznie 33 QTL przedżniwnego porastania, rozlokowane na wszystkich chromosomach. Na podstawie wyników z 2008 roku zmapowano po sześć różnych i jeden wspólny QTL dla wariantów oceny z kłosami samo- i obcozapylonymi. W 2010 roku stwierdzono obecność jednego QTL dla kłosów izolowanych, pokrywającego się z jednym z sześciu wykrytych w tym roku dla kłosów nieizolowanych. Nie stwierdzono żadnego pokrywającego się przedziału QTL w dwóch sezonach (2008 i 2010), niezależnie od typu zapłodnienia badanych roślin. Lokalizacja niektórych QTL z obu wariantów została potwierdzona na podstawie analiz z innych lat. Stwierdzono, że materiał roślinny do analizy QTL porastania przedżniwnego żyta mogą stanowić kłosy poddane obcozapyleniu, w uzupełnieniu lub zamiennie z kłosami samozapylonymi.

Instytucje finansujące

Praca finansowana z projektu MNiSW, NN 310 067639

Słowa kluczowe:

loci cech ilościowych (QTL), obcozapylenie, porastanie przedżniwne (PHS), samozapylenie, żyto

Czarnocki S., Starczewski J., Garwacka A. 2007. Wpływ wybranych czynników agrotechnicznych na skłonność do porastania ziarna pszenicy jarej. Acta Agrophysica 10 (3): 533 — 541.
Google Scholar

Doerge R.W., Churchill G. A. 1996. Permutation tests for multiple loci affecting a quantitative character. Genetics 142: 285 — 294.
Google Scholar

King R. W., von Wettstein-Knowles P. 2000. Epicuticular waxes and regulation of ear wetting and pre-harvest sprouting in barley and wheat. Euphytica 112: 157 — 166.
Google Scholar

Liu S., Cai S., Graybosch R. A., Chen C. , Bai G. 2008. Quantitative trait loci for resistance to pre-harvest sprouting in US hard white winter wheat Rio Blanco. Theor. Appl. Genet. 117 (5): 691 — 699.
Google Scholar

Masojć P., Milczarski P. 2005. Mapping QTLs for alpha-amylase activity in rye grain. J. Appl. Genet. 46: 115 — 123.
Google Scholar

Masojć P., Milczarski P. 2009. Relationship between QTLs for preharvest sprouting and alpha-amylase activity in rye grain. Mol Breeding 23: 75 — 84.
Google Scholar

Masojć P, Banek-Tabor A, Milczarski P, Twardowska M (2007) QTLs for resistance to preharvest sprouting in rye (Secale cereale L.). J. Appl. Genet. 48: 211 — 217.
Google Scholar

Masojć P., Lebiecka K., Milczarski P., Wiśniewska M., Łań A., Owsianicki R. 2009. Three classes of loci controlling preharvest sprouting of rye (Secale cereale L.) discerned by means of bidirectional selective genotyping (BSG). Euphytica 170: 123 — 129.
Google Scholar

Myśków B., Stojałowski S., Milczarski P., Masojć P. 2004. Wykorzystanie mapy sprzężeń markerów RAPD do identyfikacji genów odporności na porastanie u żyta (Secale cereale L.). Annales UMCS Sec. E. 59 (3): 1289 — 1296.
Google Scholar

Myśków B., Stojałowski S., Milczarski P., Masojć P. 2010. Mapping of sequence specific markers and loci controlling pre-harvest sprouting and alpha-amylase activity on the genetic map of F2 (S120×S76) rye (Secale cereale L.) population. J. Appl. Genet. 51 (3): 283 — 287.
Google Scholar

Myśków B. 2012. Identyfikacja loci cech ilościowych (QTL) kontrolujących wczesność i podatność na porastanie u żyta (Secale cereale L.) z wykorzystaniem zagęszczonych map genetycznych populacji rekombinacyjnych linii wsobnych (RIL). Wydawnictwo Uczelniane Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie, ISBN 978-83-7663-103-5.
Google Scholar

Myśków B., Stojałowski S., Łań A., Bolibok-Brągoszewska H., Rakoczy-Trojanowska M., Kilian A. 2011. Detection of the QTL for α-amylase activity on high-density genetic map of rye and comparing their localization to loci controlling preharvest sprouting and earliness. Molecular Breeding, DOI: 10.1007/s11032-011-9627-1.
Google Scholar

Ren X.-B., Lan X. J., Liu D.-C., Wang J.-L., Zheng Y.-L. 2008. Mapping QTLs for pre-harvest sprouting tolerance on chromosome 2D in a synthetic hexaploid wheat×common wheat cross. J. Appl. Genet. 49 (4): 333 — 341.
Google Scholar

Suzuki T., Matsuura T., Kawakami N., Noda K. 2000. Accumulation and leakage of abscisic acid during embryo development and seed dormancy in wheat. Plant Growth Regul. 30: 253 — 260.
Google Scholar

Twardowska M., Masojć P., Milczarski P. 2005. Pyramiding genes affecting sprouting resistance in rye by means of marker assisted selection. Euphytica 143: 257 — 260.
Google Scholar

Wang S., Basten C. J., Zeng Z.-B. 2007. Windows QTL Cartographer 2.5. Department of Statistics, North Carolina State University, Raleigh, NC. (http://statgen.ncsu.edu/qtlcart/WQTLCart.htm).
Google Scholar

Zeng Z.-B. 1994. Precision mapping of quantitative trait loci. Genetics 136: 1457 — 1468.
Google Scholar

Pobierz


Opublikowane
06/28/2012

Cited By / Share

Myśków, B., Łań, A. i Hanek, M. (2012) „Wpływ sposobu zapylenia żyta na mapowanie QTL dla porastania przedżniwnego”, Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, (264), s. 117–125. doi: 10.37317/biul-2012-0062.

Autorzy

Beata Myśków 
beata.myskow@zut.edu.pl
Katedra Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie Poland

Autorzy

Anna Łań 

Katedra Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie Poland

Autorzy

Monika Hanek 

Katedra Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie Poland

Statystyki

Abstract views: 127
PDF downloads: 38


Licencja

Prawa autorskie (c) 2012 Beata Myśków, Anna Łań, Monika Hanek

Creative Commons License

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.

Z chwilą przekazania artykułu, Autorzy udzielają Wydawcy niewyłącznej i nieodpłatnej licencji na korzystanie z artykułu przez czas nieokreślony na terytorium całego świata na następujących polach eksploatacji:

  1. Wytwarzanie i zwielokrotnianie określoną techniką egzemplarzy artykułu, w tym techniką drukarską oraz techniką cyfrową.
  2. Wprowadzanie do obrotu, użyczenie lub najem oryginału albo egzemplarzy artykułu.
  3. Publiczne wykonanie, wystawienie, wyświetlenie, odtworzenie oraz nadawanie i reemitowanie, a także publiczne udostępnianie artykułu w taki sposób, aby każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i w czasie przez siebie wybranym.
  4. Włączenie artykułu w skład utworu zbiorowego.
  5. Wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej na platformy elektroniczne lub inne wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej do Internetu, lub innej sieci.
  6. Rozpowszechnianie artykułu w postaci elektronicznej w internecie lub innej sieci, w pracy zbiorowej jak również samodzielnie.
  7. Udostępnianie artykułu w wersji elektronicznej w taki sposób, by każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i czasie przez siebie wybranym, w szczególności za pośrednictwem Internetu.

Autorzy poprzez przesłanie wniosku o publikację:

  1. Wyrażają zgodę na publikację artykułu w czasopiśmie,
  2. Wyrażają zgodę na nadanie publikacji DOI (Digital Object Identifier),
  3. Zobowiązują się do przestrzegania kodeksu etycznego wydawnictwa zgodnego z wytycznymi Komitetu do spraw Etyki Publikacyjnej COPE (ang. Committee on Publication Ethics), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
  4. Wyrażają zgodę na udostępniane artykułu w formie elektronicznej na mocy licencji CC BY-SA 4.0, w otwartym dostępie (open access),
  5. Wyrażają zgodę na wysyłanie metadanych artykułu do komercyjnych i niekomercyjnych baz danych indeksujących czasopisma.

Inne teksty tego samego autora