Charakterystyka zróżnicowania genetycznego i identyfikacja genów Pm6 w nowych liniach hodowlanych pszenicy zwyczajnej za pomocą markerów DNA
PAULINA KĘSKA
Katedra Technologii Mięsa i Zarządzania Jakością, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, Skromna 8, 20-704 LublinSYLWIA OKOŃ
Instytut Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, Akademicka 13, 20-950 LublinJOANNA STADNIK
Katedra Technologii Mięsa i Zarządzania Jakością, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, Skromna 8, 20-704 LublinAbstrakt
Przeprowadzone w niniejszej pracy badania miały na celu określenie poziomu zróżnicowania genetycznego wybranych linii hodowlanych pszenicy zwyczajnej oraz identyfikację genu odporności na mączniaka prawdziwego Pm6. Obecność tego genu jest pożądana w puli genowej zbóż, w tym pszenicy, gdyż przyczynia się do wzrostu odporności odmian, a tym samym ograniczenia straty plonów powodowanych mączniakiem prawdziwym. W wyniku przeprowadzonych badań potwierdzono obecność genu Pm6 w 8 obiektach uzyskanych z linii hodowlanych. Oceny zróżnicowania genetycznego dokonano w oparciu o markery RAPD. W reakcji z 7 starterami uzyskano 58 fragmentów, wśród których 45 (77,6%) było polimorficznych. W jednej reakcji otrzymano od 4 (w przypadku startera A05) do 13 (dla startera D6) amplifikonów. Utworzono matrycę indeksów podobieństwa genetycznego Dice`a w oparciu o wyniki badań polimorfizmu markerów RAPD. Wartość indeksów podobieństwa wahała się od 0,72 do 0,96.
Słowa kluczowe:
gen Pm6, pszenica zwyczajna, mączniak prawdziwy, marker molekularnyBibliografia
Bohn M., Utz H., Melchinger A., Kronen T., 1998. Genetic similarities among winter wheat cultivars determined on the basis of RFLPs, AFLPs, and SSRs and their use for predicting progeny variance. Crop Sci. 39, 228–237.
Bonnett D.G., Rebetzke G.J., Spielmeyer W., 2005. Strategies for efficient implementation of molecular markers in wheat breeding. Mol. Breed. 15, 75–85.
Cao S., Luo H., Jin M., Jin S., Dua X., Zhou Y., Chen W., Liu T., Jia Q., Zhang B., Huang J., Wang X., Shang X., Sun Z., 2015. Intercropping influenced the occurrence of stripe rust and powdery mildew in wheat. Crop Prot. 70, 40–46.
Chen Y., Chelkowski J., 1999. Genes for resist to wheat powdery mildew. J. Appl. Gen. 40, 317–334.
Ćwiklińska A., Broda Z., Bocianowski J., Dobrzycka A., 2010. The usefulness of RAPD and AFLP markers for determining genetic similarity in Rye (Secale L.) species and subspecies. Acta Biol. Cracov Bot. 52(1), 19–25.
Grądzielewska A., Gruszecka D., Leśniowska-Nowak J., 2009. Ocena podobieństwa genetycznego mieszańców pszenżyta z Aegilops Juwenalis (Thell.) Eig. Acta Agrophys. 14, 591–602.
Hao Y., Parks R., Cowger C., Chen Z., Wang Y., Bland D., Murphy J., Guedira M., Brown-Guedira G., Johnson J., 2015. Molecular characterization of a new powdery mildew resistance gene Pm54 in soft red winter wheat. Theor. Appl. Genet. 128, 465–476.
Ji J., Qin B., Wang H., Cao A., Wang S., Chen P., Zhuang L., Du Y., Liu D., Xiue Wang S., 2008. STS markers for powdery mildew resistance gene Pm6 in wheat. Euphytica 2, 159–165.
Kojima T., Nagaoka T., Noda K., Ogihara Y., 1998. Genetic linkage map of ISSR and RAPD markers in Einkorn wheat in relation to that of RFLP markers. Theor. Appl. Genet. 1, 37–45.
Korbas M., Danielewicz J., 2011. Mączniak prawdziwy traw i zbóż. Świat Zbóż 16, 26–28.
Korbas M., Horoszkiewicz-Janka J., Jajor E., 2007. Podręczny atlas chorób pszenicy. Plantpress, Kraków.
Kowalczyk K., Gruszecka D., Nowak M., Leśniowska-Nowak J., 2011. Resistance of Triticale hybrids with Pm4b and Pm6 genes to powdery mildew. Acta Biol. Cracov., Ser. Botanica 53, 57–62.
Lamare A., Rao S.R., 2015. Efficacy of RAPD, ISSR and DAMD markers in assessment of genetic variability and population structure of wild Musa acuminata colla. Physiol. Mol. Biol. Plants 21(3), 349–358, DOI 10.1007/s12298-015-0295-1.
Milligan B.G., 1992. Plant DNA isolation. In: Molecular genetic analysis of populations: a practical approach. IRL Press, Oxford, UK, 59–88.
Myśków B., Masojć P., Banek-Tabor A., Szołkowski A., 2001. Genetic diversity of inbred rye lines evaluated by RAPD analysis. J. App. Genet. 42, 1–14.
Nagaoka.T, Ogihara Y., 1997. Applicability of inter-simple sequence repeat polymorphisms in wheat for use as DNA markers in comparison to RFLP and RAPD markers. Theor. Appl. Genet. 5, 597–602.
Nei M., Li W., 1979. Mathematical model for studying genetic variation in terms of restriction endonucleases. Proc. Nat. Acad. Sci., USA, 76, 5269–5273.
Nowakowska J., Bieniek J., Jabłonowski S., 2006. RAPD polymorphism of Norway spruce (Picea abies L. Karst.) populations in Poland. FFP, Series A 48, 27–44.
Pengtao M., Hongxing X., Yunfeng X., Lihui L., Yanmin Q., Qiaoling L., Xiaotian Z., Xiuquan L., Yilin Z., Diaoguo A., 2015. Molecular mapping of a new powdery mildew resistance gene Pm2b in Chinese breeding line KM2939. Theor. Appl. Genet. 128, 613–622.
Rohlf F.J., 2001. Comparative methods for the analysis of continuous variables: Geometric interpretations. Evolution 55(11), 2143–2160.
Rong J., Millet E., Manisterski J., Feldman M., 2000. A new powdery mildew resistance gene: Introgression from wild emmer into common wheat and RFLP-based mapping. Euphytica 115, 121–126.
Tao W., Liu D., Y. Feng Y., Chen P., 2000. Genetic mapping of the powdery mildew resistance gene Pm6 in wheat by RFLP analysis. Theor. Appl. Genet. 3, 564–568.
Williams J., Kubelik A., Livak K., Rafalski J., Tingey S., 1990. DNA polymorphisms amplified by arbitary primers are useful as genetic markers. Nucleic Acids Res. 18, 6531–6535.
Zeller F., Kong L., Hartl L., Mohler V., Hsam S., 2002. Chromosomal location of genes for resistance to powdery mildew in common wheat (Triticum aestivum L. em Thell.) 7. Gene Pm29 in line Pova. Euphytica 123, 187–194.
Katedra Technologii Mięsa i Zarządzania Jakością, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, Skromna 8, 20-704 Lublin
Instytut Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, Akademicka 13, 20-950 Lublin
Katedra Technologii Mięsa i Zarządzania Jakością, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, Skromna 8, 20-704 Lublin
Licencja
Artykuły są udostępniane na zasadach CC BY 4.0 (do 2020 r. na zasadach CC BY-NC-ND 4.0)..
Przysłanie artykułu do redakcji oznacza, że nie był on opublikowany wcześniej i nie jest rozpatrywany do publikacji gdzie indziej.
Autor podpisuje oświadczenie o oryginalności dzieła, wkładzie poszczególnych osób i źródle finansowania.
Samoarchiwizacja
Czasopismo Agronomy Science przyjęło politykę samoarchiwizacji nazwaną przez bazę Sherpa Romeo drogą niebieską. Od 2021 r. autorzy mogą samoarchiwizować postprinty artykułów oraz wersje wydawnicze (zgodnie z licencją CC BY). Artykuły z lat wcześniejszych (udostępniane na licencji CC BY-NC-ND 4.0) mogą być samoarchiwizowane tylko w wersji wydawniczej.
