Zastosowanie markerów ISSR do analizy wewnątrzgatunkowego podobieństwa genetycznego Avena sterilis L.
Edyta Paczos-Grzęda
edyta.paczos@up.lublin.plInstytut Genetyki i Hodowli i Biotechnologii Roślin, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie (Poland)
Maria Chrząstek
Instytut Genetyki i Hodowli i Biotechnologii Roślin, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie (Poland)
Sylwia Okoń
Instytut Genetyki i Hodowli i Biotechnologii Roślin, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie (Poland)
Agnieszka Grądzielewska
Instytut Genetyki i Hodowli i Biotechnologii Roślin, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie (Poland)
Danuta Miazga
Instytut Genetyki i Hodowli i Biotechnologii Roślin, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie (Poland)
Abstrakt
W Instytucie Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie prowadzony jest program obejmujący krzyżowanie owsa zwyczajnego z dzikimi gatunkami z rodzaju Avena L. W krzyżowaniach jako formy mateczne wykorzystywane są polskie i amerykań¬skie odmiany owsa oraz linie hodowlane. Komponentami ojcowskimi są dzikie gatunki heksaploidalne: A. sterilis L. i A. fatua L. oraz tetraploidalne: A. murphyi Ladiz. i A. maroccana Gdgr. W celu określenia poziomu zróżnicowania genetycznego form A. sterilis wykorzystywanych do krzyżowań przeprowadzono analizę polimorfizmu markerów ISSR. Metoda ISSR jest wysoce efektywna, identyfikuje wysoki polimorfizm i może być z powodzeniem stosowana do oceny zróżnicowania genetycznego w obrębie Avena sterilis L. Podobieństwo genetyczne analizowanych genotypów określone na podstawie polimorfizmu markerów ISSR wahało się od 0,512 pomiędzy AVE 2532 i AVE 2116 do 0,878 pomiędzy CN 26025 i AVE 531, a średnio wynosiło 0,715. Takie wartości współczynników podobieństwa genetycznego świadczą o dużym zróżnicowaniu genotypów A. sterilis przeznaczonych do krzyżowań.
Słowa kluczowe:
Avena sterilis L., ISSR, podobieństwo genetyczneBibliografia
Chrząstek M., Paczos-Grzęda E., Kowalczyk K., Miazga D., Kruk K. 2006. Mieszańce międzygatunkowe owsa. W: Mieszańce oddalone roślin uprawnych. Sodkiewicz W., Sodkiewicz T., Surma M. (red.). IGR PAN Poznań: 49 — 62.
Google Scholar
Chrząstek M., Paczos-Grzęda E., Miazga D. 2004. Charakterystyka cytologiczna i molekularna niektórych gatunków z rodzaju Avena W: Genetyka w ulepszaniu roślin użytkowych. Red. P. Krajewski, Z. Zwierzykowski, P. Kachlicki. IGR PAN Poznań: 67 — 74.
Google Scholar
Cox T. S., Murphy J. P. 1990. The effect of parental divergence on F2 heterosis in winter wheat crosses. Theor. Appl. Genet. 79: 241 — 250.
Google Scholar
De Souza V. Q., Pereira A. Da S., Kopp M. M., Coimbra J. L. M., De Carvalho F. I. F., Da Luz V. K., De Oliveira A. C. 2005. Genetic dissimilarity in oat (Avena sativa L.) tolerant and sensitive mutants to organic acids. Bragantia 64: 569 — 575.
Google Scholar
Frey K. J. 1986. Genetic resources and their use in oat breeding. In: Proc. of the 2nd Int. Oat Conf. 1985. Lawes D. A., Thomas H. (red.). Aberystwyth, UK: 9 — 15.
Google Scholar
Fu Y.-B., Chong J., Fetch T., Wang M.-L. 2007. Microsatellite variation in Avena sterilis oat germplasm. Theor. Appl. Genet. 114: 1029 –1038.
Google Scholar
Goffreda J. C., Barnquist W. B., Beer S. C., Tanksley S. D., Sorrels M. E. 1992. Application of molecular markers to assess genetic relationships among accessions of wild oat, Avena sterilis. Theor. Appl. Genet. 85: 146 — 151.
Google Scholar
Graham J., McNicol R. J., McNicol J. W. 1996. A comparison of methods for estimation of genetic diversity in strawberry cultivars. Theor. Appl. Genet. 93: 402 — 406.
Google Scholar
Heun M., Murphy J. P., Phillips T. D. 1994. A comparison of RAPD and isozyme analyses for determining the genetic relationships among Avena sterilis L. accessions. Theor. Appl. Genet. 87: 689 — 696.
Google Scholar
Li C. D., Rossnagel B. G., Scoles G. J. 2000. The development of oat microsatellite markers and their use in identifying relationships among Avena species and oat cultivars. Theor. Appl. Genet. 93: 869 — 876.
Google Scholar
Martens J. W., McKenzie R. I. H., Harder D. E. 1980. Resistance to Puccinia gramminis avenae and P. coronata avenae in the wild and cultivated Avena populations of Iran, Iraq, and Turkey. Can. J. Genet. Cytol. 22: 641 — 649.
Google Scholar
Milligan B. G. 1992. Plant DNA isolation. In: Molecular analysis of populations: a practical approach. IRL Press, Oxford, UK: 59 — 88.
Google Scholar
Nei M., Li W. H. 1979. Mathematical model for studying genetic variation in terms of restriction endonucleases. Proc. Natl. Acad. Sci. 76: 5269 — 5273.
Google Scholar
Paczos-Grzęda E., Chrząstek M., Miazga D., Wacko S. 2006. Analiza molekularna mieszańców Avena sativa L. × A. maroccana Gdgr oraz A. sativa L. × A. murphyi Ladiz. W: Mieszańce oddalone roślin uprawnych. Sodkiewicz W., Sodkiewicz T., Surma M. (red.), IGR PAN Poznań: 135 — 141.
Google Scholar
Paczos-Grzęda E. 2007. Wykorzystanie metod ISSR i RAPD oraz analizy rodowodów do oceny podobieństwa międzyodmianowego Avena sativa L. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych 517: 547 — 558.
Google Scholar
Pejic I., Ajmone-Marsan P., Morgante M., Kozumplicck V., Castiglioni P., Taramino G., Motto M. 1998. Comparative analysis of genetic similarity among maize inbred lines detected by RFLPs, RAPDs, SSRs, and AFLPs. Theor. Appl. Genet. 97: 248 — 1255.
Google Scholar
Phillips T. D., Murphy J. P. Goodman M. M. 1993. Isozyme variation in germplasm accessions of the wild oat Avena sterilis L. Theor. Appl. Genet. 86 (1): 54 — 64.
Google Scholar
Powell W., Morgante M., Andre C., Hanafey M., Vogel J., Tingey S., Rafalski A. 1996. Comparison of RFLP, RAPD, AFLP and SSR (microsatellite) markers for germplasm analysis. Mol. Breed. 2: 225 — 238.
Google Scholar
Predeep-Reddy M., Salara N., Siddiq E. A. 2002. Inter simple sequence repeat (ISSR) polymorphism and its application in plant breeding. Euphytica 128: 9 — 17.
Google Scholar
Rivoal R., Cook R. 1993. Plant parasitic nematodes in temperate agriculture. In: K. Evans and J. M. Webster (ed.). CAB International, Wallingford, UK: 259 — 303.
Google Scholar
Rohlf F.J. 2001. NTSYS-pc numerical taxonomy and multivariate analysis system. Version 5.1.Exeter Publishing Ltd., Setauket, N.Y.
Google Scholar
Somody C. N., Nalewaja J. D., Miller S. D. 1984. Wild oat (Avena fatua) and Avena sterilis morphological characteristic and response to herbicides. Weed. Sci. 32: 353 — 359.
Google Scholar
Spada A., Mantegazza R., Biloni M., Caporali E., Sala F. 2004. Italian rice varieties: historical data, molecular markers and pedigrees to reveal their genetic relationships. Plant Breeding 123: 105 — 111.
Google Scholar
Takeda, K. Frey, K. J. 1977. Growth rate inheritance and association with other traits in backcross populations of Avena sterilis × A.sativa. Euphytica 26: 309 — 317.
Google Scholar
Tanhuanpaa P., Kalendar R., Laurila J., Schulman A. H., Manninen O., Kiviharju E. 2006. Generation of SNP markers for short straw in oat (Avena sativa L.). Genome 49: 282 — 287.
Google Scholar
Tanhuanpaa P., Kalendar R., Schulman A. H., Kiviharju E. 2008. The first doubled haploid linkage map for cultivated oat. Genome 51 (8): 560 — 569.
Google Scholar
Thro A. M., Frey K. J. 1985. Inheritance of groat — oil content and high-oil selection in oats (Avena sativa L.). Euphytica 34: 251 — 263.
Google Scholar
Zhou X., Jellen E.N., Murphy J.P. 1999. Progenitor germplasm of domesticated hexaploid oat. Crop Sci. 39: 1208 — 1214.
Google Scholar
Ziętkiewicz E., Rafalski A., Labuda D. 1994. Genome fingerprinting by simple-sequence repeat (SSR)-anchored polymerase chain reaction amplification. Genomics 20: 176 — 183.
Google Scholar
Autorzy
Edyta Paczos-Grzędaedyta.paczos@up.lublin.pl
Instytut Genetyki i Hodowli i Biotechnologii Roślin, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie Poland
Autorzy
Maria ChrząstekInstytut Genetyki i Hodowli i Biotechnologii Roślin, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie Poland
Autorzy
Sylwia OkońInstytut Genetyki i Hodowli i Biotechnologii Roślin, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie Poland
Autorzy
Agnieszka GrądzielewskaInstytut Genetyki i Hodowli i Biotechnologii Roślin, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie Poland
Autorzy
Danuta MiazgaInstytut Genetyki i Hodowli i Biotechnologii Roślin, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie Poland
Statystyki
Abstract views: 32PDF downloads: 63
Licencja
Prawa autorskie (c) 2009 Edyta Paczos-Grzęda, Maria Chrząstek, Sylwia Okoń, Agnieszka Grądzielewska, Danuta Miazga
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
- Krzysztof Kowalczyk, Sylwia Okoń, Analiza zmienności allelicznej w locus Xgwm261 w odmianach pszenicy zwyczajnej (Triticum aestivum L.) zarejestrowanych w Polsce w latach 1978–2006 , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 252 (2009): Wydanie regularne
- Dr Edyta Paczos-Grzęda , Sylwia Sowa , Aneta Koroluk , Joanna Toporowska , Ewelina Marek , Piotr Bednarek , Mapowanie sprzężeniowe i asocjacyjne owsa zwyczajnego , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- Dr Edyta Paczos-Grzęda , Sylwia Sowa, Aneta Koroluk, Joanna Toporowska, Ewelina Marek, Piramidyzacja genów odporności na rdzę koronową w genomie owsa oraz identyfikacja i lokalizacja markerów DNA dla tych genów , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- Prof. dr hab. Sylwia Okoń , Tomasz Ociepa, Aleksandra Nucia, Identyfikacja i lokalizacja markerów DNA dla wybranych genów odporności na mączniaka prawdziwego w owsie zwyczajnym oraz piramidyzacja efektywnych genów odporności w genomie owsa , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- Maria Chrząstek, Katarzyna Kruk, Sylwia Okoń, Emilia Wojtowicz, Wpływ formy ojcowskiej na żywotność pyłku i niektóre cechy plonotwórcze mieszańców międzygatunkowych Avena sativa L. cv. Borowiak × Avena sterilis L. , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 252 (2009): Wydanie regularne
- Edyta Paczos-Grzęda, Zastosowanie metod RAPD i SSR do oceny podobieństwa genetycznego tetraploidalnych gatunków z rodzaju Avena L. , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 252 (2009): Wydanie regularne
- Edyta Paczos-Grzęda, Katarzyna Kruk, Sylwia Okoń, Ocena wewnątrzgatunkowego podobieństwa genetycznego Avena fatua L. w oparciu o polimorfizm DNA , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 252 (2009): Wydanie regularne
- Anna Skrzypik, Roman Prażak, Maria Chrząstek, Ocena tolerancyjności na glin siewek mieszańców BC1 (Avena sativa L. × Avena fatua L.) × Avena sativa L. , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 252 (2009): Wydanie regularne
- Sylwia Okoń, Edyta Paczos-Grzęda, Piotr Kraska, Ewa Kwiecińska-Poppe, Edward Pałys, Analiza podobieństwa genetycznego odmian orkiszu (Triticum aestivum ssp. spelta L.) za pomocą markerów RAPD , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 252 (2009): Wydanie regularne
- Maria Chrząstek, Katarzyna Kruk, Sylwia Okoń, Edyta Paczos-Grzęda, Emilia Wójtowicz, Ocena mieszańców BC1 (Avena sativa L. × Avena maroccana Gdgr.) × Avena sativa L. pod względem stabilności cytogenetycznej i wybranych cech ilościowych , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 253 (2009): Wydanie regularne