Efektywność markerów molekularnych SCAR z chromosomu 4RL w selekcji genotypów męskopłodnych oraz ich związek z wybranymi cechami morfologicznymi żyta (Secale cereale L.)
Monika Kociuba
monika.kociuba@zut.edu.plKatedra Genetyki i Hodowli Roślin, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie (Poland)
Stefan Stojałowski
Katedra Genetyki i Hodowli Roślin, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie (Poland)
Abstrakt
Celem prezentowanych badań było sprawdzenie efektywności znanych wcześniej z literatury oraz nowo opracowanych markerów SCAR z chromosomu 4RL przy selekcjonowaniu męskopłodnych genotypów posiadających cytoplazmę Pampa. Materiał badawczy stanowiła populacja F2 mieszańca pomiędzy męskosterylną linią wsobną 541P, a pojedynczą, losowo wybraną rośliną z populacji prymitywnego żyta irańskiego — IRAN IX. W pracy oceniono też związek pomiędzy płodnością roślin, a kilkoma cechami morfologicznymi mieszańca: liczbą kłosków w kłosie, długością kłosa oraz wysokością roślin, ale nie wykryto pomiędzy nimi silnych zależności. Z czternastu testowanych markerów zmapowanych na długim ramieniu chromosomu 4R jedynie cztery ujawniły polimorfizm w badanym materiale i utworzyły grupę sprzężeń. Skonstruowana w oparciu o segregacje tych markerów mapa genetyczna obejmuje obszar 24cM, a wszystkie markery należące do tej grupy wykazują statystycznie istotny związek z płodnością roślin badanego mieszańca. Najefektywniejszy przy ewentualnym selekcjonowaniu genotypów męskopłodnych okazał się marker SCP16M58. Średnio, w badanej populacji rośliny posiadające prążek markerowy zawiązywały czterokrotnie więcej ziaren pod izolatorami w porównaniu do osobników bez prążka. Marker ten wykazywał równocześnie istotny statystycznie związek z locus kontrolującym długość źdźbła, pomimo że współczynnik korelacji między płodnością roślin, a ich wysokością nie osiągał w badanej populacji wysokich wartości.
Słowa kluczowe:
cytoplazmatyczna męska sterylność, cytoplazma Pampa, markery molekularne, żytoBibliografia
Börner A., Korzun V., Voylokov A. V., Worland A. J., Weber W. E. 2000. Genetic mapping of quantitative trait loci in rye (Secale cereale L.). Euphytica 116: 203 — 209.
Google Scholar
Geiger H. H. 1985. Hybrid breeding in rye. Proceedings of the EUCARPIA Meeting of the Cereal Section on Rye. Svalöv, Sweden, 11–13 June 1985: 237 — 265.
Google Scholar
Geiger H. H. 2007. Strategies of hybrid rye breeding. Vortr. Pflanzenzüchtg. 71: 1 — 5.
Google Scholar
Geiger H. H., Miedaner T. 1996. Genetic basis and phenotypic stability of male fertility restoration in rye. Vortr. Pflanzenzüchtg. 35: 27 — 38.
Google Scholar
Geiger H. H., Morgenstern K. 1975. Angewandt-genetische Studien zur cytoplasmatischen Pollensterilität bei Winterroggen. Theor. Appl. Genet. 46: 269 — 276.
Google Scholar
Geiger H. H., Schnell F. W. 1970. Cytoplasmic male sterility in rye (Secale cereale L.). Crop Sci. 10: 590 — 593.
Google Scholar
Hackauf B., Stojałowski S., Wortmann H., Wilde P., Fromme F. J., Menzel J., Korzun V., Wehling P. 2009. Minimierung des Mutterkornbefalls im Hybridroggen durch Ansätze der Präzisionszüchtung. Journal für Kulturpflanzen 61 (1): 15 — 20.
Google Scholar
Kolasińska I. 2001. Przywracanie płodności pyłku u mieszańców żyta CMS-Pampa × restorer. Biul. IHAR 218/219: 341 — 349.
Google Scholar
Łapiński M., Stojałowski S., 1996. The C-source of sterility-inducing cytoplasm in rye: Origin, identity and occurrence. International Symposium on Rye Breeding and Genetics, Stuttgart, Germany 27-29 June 1996. Vort. Pflanzenzüchtg 35: 51 — 60.
Google Scholar
Madej L. 1976. Charakterystyka genetyczna trzech źródeł męskiej jałowości żyta (Secale cereale L.). Plant Breed. Seed Sci. 20: 157 — 174.
Google Scholar
Miedaner T., C. Glass F. Dreyer P. Wilde H. Wortmann H., Geiger H. H. 2000. Mapping of genes for male-fertility restoration in `Pampa` CMS winter rye (Secale cereale L.). Theor. Appl. Genet. 101: 1226 — 1233.
Google Scholar
Milczarski P., Masojć P. 2003. Interval mapping of genes controlling growth of rye plants. Plant Breed. Seed Sci. 48: 135 — 142.
Google Scholar
Ruebenbauer T., Kubara-Szpunar Ł., Pająk K. 1984. Testing of a hypothesis concerning interaction of genes with mutated cytoplasm controlling male sterility of the Pampa type in rye (Secale cereale L.). Genet. Pol. 25: 1 — 16.
Google Scholar
Scoles G. J., Evans L. E. 1979. The genetics of fertility restoration in cytoplasmic male sterile rye. Can. J. Genet. Cytol. 21: 417 — 422.
Google Scholar
Stracke S., Schilling A. G., Förster J., Weiss C., Glass C., Miedaner T., Geiger H. H. 2003. Development of PCR-based markers linked to dominant genes for male-fertility restoration in Pampa CMS of rye (Secale cereale L.). Theor. Appl. Genet. 106: 1184 — 1190.
Google Scholar
Stojałowski S. 2007. Molecular marker linkage map for localising male-fertility restorer genes in rye with CMS-C cytoplasm. Vortr. Pflanzenzüchtg. 71: 250 — 252.
Google Scholar
Stojałowski S., Jaciubek M., Masojć P. 2005. Rye SCAR markers for male fertility restoration in the P cytoplasm are also applicable to marker-assisted selection in the C cytoplasm. J. Appl. Genet. 46 (4): 371 — 373.
Google Scholar
Thomson D., Henry R. 1995. Single-step protocol for preparation of plant tissue for analysis by PCR. BioTechniques 19: 394 — 400.
Google Scholar
Van Ooijen J. W., 2004. MapQTL® 5, Software for the mapping of quantitative trait loci in experimental populations. Kyazma B. V., Wageningen, Netherlands.
Google Scholar
Van Ooijen, J. W., Voorrips, R. E. 2001. JoinMap® 3.0, Software for the calculation of genetic linkage maps. Plant. Res. Intern. Wageningen, the Netherlands.
Google Scholar
Autorzy
Monika Kociubamonika.kociuba@zut.edu.pl
Katedra Genetyki i Hodowli Roślin, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie Poland
Autorzy
Stefan StojałowskiKatedra Genetyki i Hodowli Roślin, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie Poland
Statystyki
Abstract views: 121PDF downloads: 19
Licencja
Prawa autorskie (c) 2009 Monika Kociuba, Stefan Stojałowski
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
- Prof. dr hab. Stefan Stojałowski , Marta Orłowska , Martyna Sobczyk , Anna Bienias , Marcin Berdzik , Beata Myśków , Halina Góral , Magdalena Simlat , Tomasz Warzecha , Wojciech Wesołowski , Marek Szklarczyk , Mirosław Pojmaj , Genetyczne podłoże męskiej sterylności pszenżyta z różnymi cytoplazmami oraz możliwość wykorzystania badanych cytoplazm do tworzenia systemów CMS u pszenicy , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- Prof. dr hab. Stefan Stojałowski , Marta Orłowska , Martyna Sobczyk , Anna Bienias , Beata Myśków , Marzena Ostrowska , Marek Zając , Róża Mazur , Dorota Jasińska , Badania wewnętrznej struktury genetycznej odmian żyta oraz dziedzicznego podłoża efektu heterozji , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- Prof. dr hab. Stefan Stojałowski , Marta Orłowska , Martyna Sobczyk , Anna Bienias , Beata Myśków , Przemysław Tomczak , Wojciech Wesołowski , Marek Szklarczyk , Waldemar Brukwiński , Katarzyna Banaszak, Monika Hanek, Renata Krysztrofik, Marek Zając, Poszukiwanie wspólnych mechanizmów dziedziczenia płodności roślin z cytoplazmą CMS-C oraz z cytoplazmą CMS-Pampa , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- dr hab. Marek Szklarczyk , Wojciech Wesołowski, Marcelina Wajdzik, Anna Szlachtowska, Beata Domnicz, Stefan Stojałowski, Identyfikacja genów odpowiedzialnych za przywracanie płodności i samozgodność u wybranych roślin warzywnych , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- Stefan Stojałowski, Polimorfizm markerów STS i SSR w obrębie linii wsobnych żyta , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 244 (2007): Wydanie regularne
