Zastosowanie selekcji wspomaganej markerami molekularnymi do wprowadzenia genu Lr50 odporności na rdzę brunatną (Puccinia recondita f. sp. tritici) do pszenicy
Paweł Cz. Czembor
p.czembor@ihar.edu.plInstytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Radzików (Poland)
Aleksandra Pietrusińska
Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Radzików (Poland)
Abstrakt
Do odmiany pszenicy Flair wprowadzano gen odporności Lr50 na rdzę brunatną przy wykorzystaniu selekcji wspomaganej markerami molekularnymi. Wspomniany gen odporności wprowadzano na drodze dwukrotnego krzyżowania wstecznego. Dwa markery mikrosatelitarne gwm382 i gdm87 flankujące gen Lr50 pozwoliły na wybór obiektów zawierających ten gen w kolejnych populacjach potomnych. Dodatkowo wśród obiektów pokolenia F1BC1 przeprowadzono analizę zawartości genomu rodzica wypierającego. W tym celu wykorzystano zestaw 21 markerów mikrosatelitarnych (po jednym dla każdego chromosomu) zlokalizowanych w pobliżu centromeru danego chromosomu. Niestety, z powodu braku polimorfizm DNA lub nie występowania produktów reakcji PCR, uzyskana na ten temat informacja była bardzo ograniczona. Niemniej jednak, selekcja wspomagana markerami molekularnymi pozwoliła na wybór linii zawierających gen Lr50, które włączono do programu wytwarzania materiałów wyjściowych do hodowli nowych odmian pszenicy odpornych na rdzę brunatną.
Słowa kluczowe:
odporność, pszenica, rdza brunatna, selekcja wspomagana markeramiBibliografia
Brown-Guedira G. L., Gill B. S., Cox T. S., Leath S. 1997. Transfer of disease resistance genes from Triticum araraticum to common wheat. Plant Breeding 116: 105 — 112.
DOI: https://doi.org/10.1111/j.1439-0523.1997.tb02162.x
Google Scholar
Brown-Guedira G. L., Singh S., Fritz A. K. 2003. Performance and mapping of leaf rust resistance transferred to wheat from Triticum timopheevii subsp. armeniacum. Phytopathology 93: 784 — 789.
DOI: https://doi.org/10.1094/PHYTO.2003.93.7.784
Google Scholar
COBORU. 2004. Lista opisowa odmian, COBORU, Słupia Wielka. Część I. Rośliny rolnicze zbożowe i przemysłowe: 34 s.
Google Scholar
Dubcovsky J. 2004. Marker-assisted selection in public breeding programs: the wheat experience. Crop Science 44: 1895 — 1898.
DOI: https://doi.org/10.2135/cropsci2004.1895
Google Scholar
Eagles H. A., Bariana H. S., Ogbonnaya F. C., Rebetzke G. J., Hollamby G. J., Henry R. J., Henschke P. H., Carter M. 2001. Implementation of markers in Australian wheat breeding. Aust. J. Agric. Res. 52: 1349 — 1356.
DOI: https://doi.org/10.1071/AR01067
Google Scholar
Helguera M., Khan I. A., Dubcovsky J. 2000. Development of PCR markers for wheat leaf rust resistance gene Lr46. Theor. Appl. Genet. 100: 1137 — 1143.
DOI: https://doi.org/10.1007/s001220051397
Google Scholar
Huang L., Gill B. S. 2001. An RGA-like marker detects all known Lr21 leaf rust resistance gene family members in Aegilops tauschii and wheat. Theor. Appl. Genet. 103: 1007 — 1013.
DOI: https://doi.org/10.1007/s001220100701
Google Scholar
Knott D. R. 1989. The wheat rusts: breeding for resistance. Monographs on Theoretical and Applied Genetics 12. Springer, Berlin.
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-83641-1
Google Scholar
Koebner R. M. D., Summers R. W. 2003. 21st century wheat breeding: plot selection or plate detection? Trends in Biotechnology 21 (2): 59 — 63.
DOI: https://doi.org/10.1016/S0167-7799(02)00036-7
Google Scholar
Langridge P., Lagudah E. S., Holton T. A., Appels R., Sharp P. J., Chalmers K. J. 2001. Trends in genetic and genome analyses in wheat: a review. Aust. J. Agric. Res. 52: 1043 — 1077.
DOI: https://doi.org/10.1071/AR01082
Google Scholar
McIntosh R. A., Hart G. E., Devos K. M., Gale M. D., Rogers W. J. 1998. Catalogue of gene symbols for wheat. In: Slinkard A. E. (ed.). Proc. 9th Int. Wheat Genet Symp. 5: 13–72. Univ. Extension Press. Univ. of Saskatchewan. Saskatoon.
Google Scholar
McIntosh R. A., Wellings C. R., Park R. F. 1995. Wheat rusts: an atlas of resistance genes. CSIRO Australia/ Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands.
DOI: https://doi.org/10.1071/9780643101463
Google Scholar
Pestsova E., Ganal M. W., Röder M. S. 2000. Isolation and mapping of microsatellite markers specific for the D genome of bread wheat. Genome 43: 689 — 697.
DOI: https://doi.org/10.1139/gen-43-4-689
Google Scholar
Raupp W. J., Sukhwinder-Singh, Brown-Guedira G. L., Gill B. S. 2001. Cytogenetic and molecular mapping of the leaf rust resistance gene Lr39 in wheat. Theor. Appl. Genet. 102: 347 — 352.
DOI: https://doi.org/10.1007/s001220051652
Google Scholar
Ribaut J. M., Hoisington D. 1998. Marker-assisted selection: new tools and strategies. Trends in Plant Science 3 (6): 236 — 239.
DOI: https://doi.org/10.1016/S1360-1385(98)01240-0
Google Scholar
Röder M. S., Korzun V., Wendehake K., Plaschke J., Tixier M. H., Leroy P., Ganal M. W. 1998. A microsatellite map of wheat. Genetics 149: 2007 — 2023.
DOI: https://doi.org/10.1093/genetics/149.4.2007
Google Scholar
Roelfs A. P., Singh R. P., Saari E. E. 1992. Rust Disease of Wheat. Concepts and methods of disease management. Mexico, D.F. CIMMYT: 81 p.
Google Scholar
Servin B., Hospital F. 2002. Optimal positioning of markers to control genetic background in marker assisted backcrossing. The Journal of Heredity 93 (3): 214 — 217.
DOI: https://doi.org/10.1093/jhered/93.3.214
Google Scholar
Winzeler M., Mesterházy A., Park R. F., Bartoš P., Csösz M., Goyeau H., Ittu M., Jones E., Löschenberger F., Manninger K., Pasquini M., Richter K., Rubiales D., Schachermayr G., Strzembicka A., Trottet M., Unger O., Vida G., Walther U. 2000. Resistance of European winter wheat germplasm to leaf rust. Agronomie 20: 783 — 792.
DOI: https://doi.org/10.1051/agro:2000175
Google Scholar
Autorzy
Paweł Cz. Czemborp.czembor@ihar.edu.pl
Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Radzików Poland
Autorzy
Aleksandra PietrusińskaInstytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Radzików Poland
Statystyki
Abstract views: 17PDF downloads: 7
Licencja
Prawa autorskie (c) 2005 Paweł Cz. Czembor, Aleksandra Pietrusińska
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
- Aleksandra Pietrusińska, Monika Żurek, Dariusz Mańkowski, Poszukiwanie źródeł odporności na stresy biotyczne w dawnych odmianach i populacjach miejscowych pszenic i pszenżyta , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 287 (2019): Wydanie specjalne
- Dr Aleksandra Pietrusińska , Efektywność piramidowania genów odporności na mączniaka prawdziwego (Blumeria graminis f.sp. tritici) i rdzę brunatną (Puccinia triticina) w pszenicy ozimej , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- Aleksandra Pietrusińska, Jerzy H. Czembor, Struktura wirulencji populacji Blumeria graminis f. sp. tritici występującej na terenie Polski w latach 2012–2013 , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 274 (2014): Wydanie regularne
- Aleksandra Pietrusińska, Monika Żurek, Wpływ mączniaka prawdziwego zbóż i traw na uprawy pszenicy w kontekście zmian klimatu , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 301 (2024): Wydanie regularne
- Aleksandra Pietrusińska, Jerzy H. Czembor, Piramidyzacja genów — powszechne narzędzie używane w programach hodowlanych , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 278 (2015): Wydanie regularne
- Paweł Cz. Czembor, Dariusz Mańkowski, Piotr Słowacki, Dominika Piaskowska, Mapowanie asocjacyjne genów odporności na rdzę brunatną (Puccinia triticina) i septoriozę paskowaną liści (Septoria tritici) w pszenicy , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- Prof. dr hab. Jerzy Czembor , Aleksandra Pietrusińska, Kinga Smolińska, Współdziałanie odporności na mączniaka (Blumeria graminis f.sp. hordei) warunkowanej genem mlo z wartością cech gospodarczych jęczmienia ozimego , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- Jerzy H. Czembor, Aleksandra Pietrusińska, Urszula Piechota, Hordeum bulbosum — jako źródło efektywnej odporności na rdzę karłową jęczmienia , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 281 (2017): Wydanie regularne
- Jerzy H. Czembor, Aleksandra Pietrusińska, Henryk Czembor, Odporność na mączniaka prawdziwego zbóż i traw (Blumeria graminis f. sp. hordei) odmian jęczmienia włączonych do badań rejestrowych w Polsce w roku 2013 , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 280 (2016): Wydanie regularne
- Jerzy H. Czembor, Olga Doraczyńska, Aleksandra Pietrusińska, Henryk J. Czembor, Odporność na mączniaka prawdziwego (Blumeria graminis f. sp. hordei) odmian jęczmienia włączonych do badań rejestrowych w Polsce w roku 2012 , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 268 (2013): Wydanie regularne
