Identyfikacja puroindolinowych alleli w krajowych odmianach pszenicy przy zastosowaniu markerów molekularnych
Monika Langner
office@igr.poznan.plInstytut Genetyki Roślin PAN w Poznaniu (Poland)
Bolesław Salmanowicz
Instytut Genetyki Roślin PAN w Poznaniu (Poland)
Abstrakt
Twardość endospermu odgrywa ważną rolę w charakterystyce jakościowej ziarna pszenicy uprawnej (Triticum aestivum L.) i ma znaczący wpływ na mielenie, wypiek i jakość końcową produktu. Zmienność genowej sekwencji oraz mutacje dwóch puroindolinowych genów (Pina-D1 i Pinb-D1), zlokalizowanych w lokus Ha na chromosomie 5D, w większości wyjaśniają zakres zmienności tekstury pszenicznych ziarniaków. Celem przedstawionych badań było charaktery¬zowanie form allelicznych puroindolinowych genów w odmianach pszenicy zarejestrowanych w Polsce. Łącznie dla 69 odmian przeprowadzono pomiary SKCS twardości ziarna oraz zidentyfiko¬wano obecność puroindolinowych alleli stosując markery molekularne. Na podstawie średnich wartości SKCS twardości, 8 odmian zakwalifikowano do twardego typu pszenic, 60 odmian do pośredniego oraz 1 odmianę do miękkiego. Wszystkie krajowe odmiany posiadały allel Pina-D1a. Do rozróżnienia alleli genu Pinb-D1, produkty PCR tego genu rozkładano na mniejsze fragmenty stosując enzym restrykcyjny BsrBI. Wśród badanych prób, 35 odmian posiadało allel dzikiego-typu Pinb-D1a.
Słowa kluczowe:
enzym restrykcyjny, PCR, pszenica, puroindoliny, twardość ziarna, zmienność allelicznaBibliografia
Capparelli R., Borriello M., Giroux M. J., Amoroso M. G. 2003. Puroindoline A-gene expression is involved in association of puroindolines to starch. Theor. Appl. Genet. 107: 1463 — 1468.
Google Scholar
Chang C., Zhang H., Xu J., Li W., Liu G., You M., Li B. 2006. Identification of allelic variations of puroindoline genes controlling grain hardness in wheat using a modified denaturing PAGE. Euphytica 152: 225 — 234.
Google Scholar
Chen F., He Z. H., Xia C. F., Xia L. Q., Zhang X. Y., Lillemo M., Morris C. F. 2006. Molecular and biochemical characterization of puroindoline a and b alleles in Chinese landraces and historical cultivars. Theor. Appl. Genet. 112: 400 — 409.
Google Scholar
Chen F., Yu Y., Xia X. 2007. Prevalence of a novel puroindoline b allele in Yunnan endemic wheat (Triticum aestivum ssp. yunnanense King). Euphytica 156: 39 — 46.
Google Scholar
Dubcovsky J., Tranquilini D., Lijavetzky D., Muzzi G. 1999. Genetic and physical characterization of grain texture-related loci diploid wheat. Mol. Gen. Genet. 262: 846 — 850.
Google Scholar
Gazza L., Nocente F., Ng P.K.W., Pogna N.E. 2005. Genetic and biochemical analysis of common wheat cultivar lacking puroindoline a. Theor. Appl. Genet. 110: 470 — 478.
Google Scholar
Giroux M.J., Morris C. F. 1997. A glycine to serine change in puroindoline b is associated with wheat grain hardness and low levels of starch-surface friabilin. Theor. Appl. Genet. 95: 857 — 862.
Google Scholar
Giroux M.J., Morris C., 1998. Wheat grain hardness results from highly conserved mutations in the friabilin components Pina and b. Proc. Nat. Acad. Sci. USA 95: 6262 — 6266.
Google Scholar
Horn P., Rafalski A. 1992. Non-destructive RAPD genetic diagnostics of microspore-derived Brassica embryos. Plant Mol. Biol. Rep. 10: 285 — 293.
Google Scholar
Law J., Yang C.F., Brown J. W. S., Snape J. W., Worland A. J. 1978. The study of grain protein control in wheat using whole chromosome substitution lines. Seed protein improvement by nuclear technique. IAEA, Vienna: 483 — 502.
Google Scholar
Li G., He Z., Lillemo M., Sun Q., Xia X. 2007. Molecular characterization of allelic variations at Pina and Pinb loci in Shandong wheat land races, historical and current cultivars. Journal of Cereal Science 47: 510 — 517.
Google Scholar
Lillemo M., Morris C. F. 2000. A leucine to proline mutation in Puroindoline b is frequently present in hard wheats from Northern Europe. Theor. Appl. Genet. 1000: 1100 — 1107.
Google Scholar
Massa A. N., Morris R., Gill B. S. 2004. Sequence diversity of puroindoline-a, puroindoline-b, and the grain softness protein genes in Aegilops tauschii cross. Crop Sci. 44: 1808 — 1816.
Google Scholar
Morris C. F., Lillemo M., Simeone M.C., Giroux M.J., Babb S.L., Kidwell K.K. 2001. Prevalence of puroindoline grain hardness genotypes among historically significant North American spring and winter wheat. Crop Sci. 41: 218 — 228.
Google Scholar
Morris C. F., Rose S. P. 1996. Wheat. In: Cereal Grain Quality (eds. Henry, Kettewell). Champan and Hall, New York: 3 — 54.
Google Scholar
Perretant M. R., Cadalen T., Charmet G., Sourdille P., Nicolas P., Boeuf C., Tixier M. H. 2000. QTL analysis of bread-making quality in wheat using a doubled haploid population. Theor. Appl. Genet. 100: 1167 — 1175.
Google Scholar
Swan C. G., Meyer F. D., Hogg A. C., Martin M. J., Giroux M. J. 2006. Puroindoline B limits binding of puroindoline A to starch and grain softness. Crop Sci. 46: 1656 — 1665.
Google Scholar
Sourdille P., Perretant M. R., Charmet G., Leroy P., Gautier M. F., Joudrier P., Nelson J. C., Sorrells M. E., Bernard M. 1996. Linkage between RFLP markers and genes affecting kernel hardness in wheat. Theor. Appl. Genet. 93: 580 — 586.
Google Scholar
Wang L., Li G., Xia X., He Z., Mu P. 2008. Molecular characterization of Pina and Pinb allelic variations in Xinjiang landraces and commercial wheat cultivars. Euphytica 164: 745 — 752.
Google Scholar
Autorzy
Bolesław SalmanowiczInstytut Genetyki Roślin PAN w Poznaniu Poland
Statystyki
Abstract views: 41PDF downloads: 52
Licencja
Prawa autorskie (c) 2009 Monika Langner, Bolesław Salmanowicz
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:
- Wytwarzanie i zwielokrotnianie określoną techniką egzemplarzy artykułu, w tym techniką drukarską oraz techniką cyfrową.
- Wprowadzanie do obrotu, użyczenie lub najem oryginału albo egzemplarzy artykułu.
- 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.
- Włączenie artykułu w skład utworu zbiorowego.
- Wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej na platformy elektroniczne lub inne wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej do Internetu, lub innej sieci.
- Rozpowszechnianie artykułu w postaci elektronicznej w internecie lub innej sieci, w pracy zbiorowej jak również samodzielnie.
- 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:
- Wyrażają zgodę na publikację artykułu w czasopiśmie,
- Wyrażają zgodę na nadanie publikacji DOI (Digital Object Identifier),
- 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),
- Wyrażają zgodę na udostępniane artykułu w formie elektronicznej na mocy licencji CC BY-SA 4.0, w otwartym dostępie (open access),
- Wyrażają zgodę na wysyłanie metadanych artykułu do komercyjnych i niekomercyjnych baz danych indeksujących czasopisma.
Inne teksty tego samego autora
- Tadeusz Adamski, Zygmunt Kaczmarek, Maria Surma, Anetta Kuczyńska, Karolina Krystkowiak, Bolesław Salmanowicz, Renata Trzeciak, Zofia Banaszak, Bogusława Ługowska, Małgorzata Majcher, Wiktor Obuchowski, Wielocechowa analiza wybranych cech jakości ziarna pszenicy ozimej , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 260/261 (2011): Wydanie regularne
- Sławomir Franaszek, Monika Langner, Bolesław Salmanowicz, Niskocząsteczkowe białka gluteninowe i ich wpływ na jakość wypiekową pszenicy , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 269 (2013): Wydanie regularne