Identyfikacja puroindolinowych alleli w krajowych odmianach pszenicy przy zastosowaniu markerów molekularnych

Monika Langner

office@igr.poznan.pl
Instytut 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 alleliczna

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

Pobierz


Opublikowane
09/30/2009

Cited By / Share

Langner, M. i Salmanowicz, B. (2009) „Identyfikacja puroindolinowych alleli w krajowych odmianach pszenicy przy zastosowaniu markerów molekularnych”, Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, (253), s. 93–101. doi: 10.37317/biul-2009-0025.

Autorzy

Monika Langner 
office@igr.poznan.pl
Instytut Genetyki Roślin PAN w Poznaniu Poland

Autorzy

Bolesław Salmanowicz 

Instytut Genetyki Roślin PAN w Poznaniu Poland

Statystyki

Abstract views: 41
PDF downloads: 52


Licencja

Prawa autorskie (c) 2009 Monika Langner, Bolesław Salmanowicz

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