Zróżnicowanie genetyczne linii wsobnych kukurydzy a plonowanie odmian mieszańcowych

Janusz Rogacki

smolice@hrsmolice.pl
HR Smolice Sp. z o.o. Gr. IHAR (Poland)

Zofia Bulińska-Radomska


Krajowe Centrum Roślinnych Zasobów Genowych, IHAR Radzików (Poland)

Jakub Dzienkiewicz


Krajowe Centrum Roślinnych Zasobów Genowych, IHAR Radzików (Poland)

Józef Adamaczyk


HR Smolice Sp. z o.o. Gr. IHAR (Poland)

Henryk Cygert


HR Smolice Sp. z o.o. Gr. IHAR (Poland)

Abstrakt

Celem pracy była ocena zróżnicowania genetycznego 10 linii wsobnych o ziarnie zębokształtnym (dent) i 7 linii o ziarnie szklistym (flint) kukurydzy w relacji do plonowania 70 mieszańców eksperymentalnych powstałych w wyniku czynnikowego układu krzyżowania „dent × flint”. Do oceny zróżnicowania genetycznego 17 linii wsobnych kukurydzy użyto markerów RAPD generowanych w oparciu o technikę PCR. Do powielania znaczników (markerów) wykorzystano 12 semi-specyficznych 18.-nukleotydowych starterów. Wyliczenie wartości współczynnika dystansu genetycznego Nei’a pomiędzy poszczególnymi badanymi liniami zostało przeprowadzone w oparciu o 404 polimorficzne fragmenty DNA. Wartości współczynników dystansu genetycznego wyliczono wg metody Nei & Li (1979). Większość wykorzystanych starterów generowała obrazy z wysokim udziałem fragmentów polimorficznych. Wartości współczynników dystansu genetycznego uzyskane dla par linii były stosunkowo wysokie i zawierały się w przedziale od 0,29 do 0,72. Analiza skupień przeprowadzona metodą średnich połączeń (UPGMA) wartości współczynników dystansu genetycznego dała podstawę do wyodrębnienia trzech różniących się między sobą grup linii kukurydzy; dwóch w obrębie linii o ziarnie zębokształtnym oraz jednej wspólnej dla linii szklistych. Średnia wartość współczynnika dystansu genetycznego w obrębie linii zębokształtnych wyniosła 0,56, natomiast w obrębie linii szklistych 0,46. Regresja plonów 70 mieszańców (dent × flint) względem dystansu genetycznego linii rodzicielskich tworzących ich formuły, wskazuje na bardzo słaby związek obu cech. Reasumując, przedstawiona metoda jest bardziej przydatna do poprawnego zaszeregowania linii do właściwej grupy heterotycznej niż do prognozowania wysokości plonu ziarna mieszańca na podstawie dystansu genetycznego pomiędzy liniami rodzicielskimi.


Słowa kluczowe:

markery molekularne, plon mieszańców, Zea mays L.

Adamczyk J. 2001. Wprowadzenie do krajowych materiałów hodowlanych plazmy zarodkowej kukurydzy północnoamerykańskiej (Zea mays L.). Monografie i Rozprawy Naukowe IHAR. Nr 13. Radzików.
Google Scholar

Ajmone Marsan P., Castiglioni P., Fusari F., Kuiper M., Motto M. 1998. Genetic diversity and its relationship to hybrid performance in maize as revealed by RFLP and AFLP markers. Theor. Appl. Genet. 96: 219 — 227.
Google Scholar

Balestre M., Machado J. C., Lima J. L., Souza. J. C., Nóbrega Filho L. 2008. Genetic distance estimates among single cross hybrids and correlation with specific combining ability and yield in corn double cross hybrids. Genetics and Molecular Research 7 (1): 65 — 73.
Google Scholar

Bernardo R. 1994. Prediction of single-cross performance using RFLPs and information from related hybrids. Crop Sci. 34: 20 — 25.
Google Scholar

Bruel D. C., Carpentieri-Pípolo V., Gerage A. C., da Silva Fonseca Júnior N., Cavenaghi Prete C. E., de Fátima Ruas C., Ruas P. M., de Souza S.G.H., Garbuglio D. D. 2006. Genetic distance estimated by RAPD markers and its relationship with hybrid performance in maize. Pesq. Agropec. Bras., Brasília, vol. 41, n. 10.
Google Scholar

Cress C. E. 1966. Heterosis of the hybrid related to gene frequency differences between two populations. Genetics 53: 269 — 274.
Google Scholar

Dudley J. W., Saghai Maroof M. A., Rufener G. K. 1991. Molecular markers and grouping parents in maize breeding programs. Crop Sci. 31:718–723.
Google Scholar

Dudley J.W. 1994. Comparison of genetic distance estimators using molecular-marker data. In: Proc. Symp. Analysis of Molecular-Marker Data. Joint Plant Breeding Symposia Series, American Society for Horticultural Science, Crop Science Society of America, 5–6 August 1994, Corvallis Oregon: 3 — 7.
Google Scholar

Falkoner D. S. 1974. Dziedziczenie cech ilościowych. PWN, Warszawa.
Google Scholar

Frascaroli E., Cane M.A., Landi P., Pea G., Gianfranceschi L., Villa M., Morgante M., Pe M. E. 2007. Classical genetic and quantitative trait loci analyses of heterosis in a maize hybrid between two elite inbred lines. Genetics 176: 625 — 644.
Google Scholar

Godshalk E. B, Lee M, Lamkey K. R. 1990. Relationship of restriction fragment length polymorphisms to single-cross hybrid performance of maize. Theor. Appl. Genet. 80: 273 — 280.
Google Scholar

Lanza L. L. B., Souza Júnior C. L., Ottoboni L. M. N., Vieira M. L. C., Souza A. P. 1997. Genetic distance of inbred lines and prediction of maize single-cross performance using RAPD markers. Theoretical and Applied Genetics, 94: 1023 — 1030.
Google Scholar

Lee E.A., Lee M., Lamkey K. R. 1990. RFLP analysis of isogenic lines B14 and B14A. Maize Genet Coop Newslett 64: 20.
Google Scholar

Lübberstedt T., Melchinger, A. E., Dußle C., Vuylsteke M., Kuiper M. 2000. Relationships among early European maize inbreds: IV. Genetic diversity revealed with AFLP markers and comparison with RFLP, RAPD, and pedigree data. Crop Sci. 40: 783 — 791.
Google Scholar

Lynch M. 1990. The genetic interpretation of inbreeding depression and outbreeding depression. Evolution. 45 (3): 622 — 629.
Google Scholar

Melchinger A. E. 1999. Genetic diversity and heterosis. In: The genetics and exploitation of heterosis in crops. Coors J.G., Pandey S. (red.) ASA, CSSA, and SSSA, Madison, Wisconsin, p. 99 — 118.
Google Scholar

Melchinger A. E., Messmer M. M., Lee M., Woodman W. L., Lamkey K. R. 1991. Diversity and relationships among U.S. maize inbreds revealed by restriction fragment length polymorphisms. Crop Sci. 31: 669 — 678.
Google Scholar

Mohammadi S. A., Prasanna B. M., Sudan C., Singh N. N. 2008. SSR heterogenic patterns of maize parental lines and prediction of hybrid performance. Biotechnol. & Biotechnol. EQ. 22/2008/1: 541 — 547.
Google Scholar

Moll R. H., Lonnquist J. H., Velez Fortuno J., Johnson E. C. 1965. The relationship of heterosis and genetic divergence in maize. Genetics 52: 139 — 144.
Google Scholar

Nei M.; Li W. H. 1979. Mathematical model for studying genetic variation in terms of restriction endonucleases. Proceedings of National Academy of Sciences, Allahabad, 76: 5269 — 5273.
Google Scholar

Niebur W. S., Rafalski J. A., Smith O. S., Cooper M. 2004. Applications of genomics technologies to enhance rate of genetic progress for yield of maize within a commercial breeding program. New directions for a diverse planet. Proceedings of the 4th International Crop Science Congress, Brisbane, Australia.
Google Scholar

Rafalski A., Gidzińska M., Wiśniewska I. 1998. Systemy PCR w badaniach pokrewieństwa genetycznego linii kukurydzy. Biul. IHAR 208: 131 — 140.
Google Scholar

Reif, J. C., Melchinger A. E., Xia X. C., Warburton M. L., Hoisington D. A., Vasal S. K., Srinivasan G., Bohn M., Frisch M. 2003. Genetic distance based on simple sequence repeats and heterosis in tropical maize populations. Crop Sci. 43:1275 — 1282.
Google Scholar

Wolko B., Bartkowiak-Broda I. 1997. Metody diagnostyki molekularnej w hodowli roślin. W: Hodowla Roślin, mat. z I Krajowej Konferencji, Bartkowiak-Broda I, Święcicki W. (red.). Poznań, 1997: 389 — 402.
Google Scholar

Vuylsteke M., Kuiper M., Stam P. 2000. Chromosomal regions involved in hybrid performance and heterosis: their AFLP®-based identification and practical use in prediction models. Heredity 85: 208 — 218.
Google Scholar

Pobierz


Opublikowane
09/30/2009

Cited By / Share

Rogacki, J. (2009) „Zróżnicowanie genetyczne linii wsobnych kukurydzy a plonowanie odmian mieszańcowych”, Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, (253), s. 231–243. doi: 10.37317/biul-2009-0039.

Autorzy

Janusz Rogacki 
smolice@hrsmolice.pl
HR Smolice Sp. z o.o. Gr. IHAR Poland

Autorzy

Zofia Bulińska-Radomska 

Krajowe Centrum Roślinnych Zasobów Genowych, IHAR Radzików Poland

Autorzy

Jakub Dzienkiewicz 

Krajowe Centrum Roślinnych Zasobów Genowych, IHAR Radzików Poland

Autorzy

Józef Adamaczyk 

HR Smolice Sp. z o.o. Gr. IHAR Poland

Autorzy

Henryk Cygert 

HR Smolice Sp. z o.o. Gr. IHAR Poland

Statystyki

Abstract views: 23
PDF downloads: 12


Licencja

Prawa autorskie (c) 2009 Janusz Rogacki, Zofia Bulińska-Radomska, Jakub Dzienkiewicz, Józef Adamaczyk, Henryk Cygert

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

1 2 > >> 

Podobne artykuły

<< < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 > >> 

Możesz również Rozpocznij zaawansowane wyszukiwanie podobieństw dla tego artykułu.