دوره 9، شماره 21 - ( بهار 1396 )
جلد 9 شماره 21 صفحات 129-122 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
(2017). Identification of Alleles Affecting the Grain Hardness in Different Bread Wheat Cultivars using Molecular Markers. jcb. 9(21), 122-129. doi:10.29252/jcb.9.21.122
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-803-fa.html
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-803-fa.html
نوروزدخت نوخندان ساناز، ایزانلو علی، ضابط محمد، قادری محمدقادر. شناسایی آلل های موثر در سختی دانه ی ارقام مختلف گندم نان به کمک نشانگرهای مولکولی پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی 1396; 9 (21) :129-122 10.29252/jcb.9.21.122
چکیده: (2917 مشاهده)
سختی دانه عامل اصلی طبقهبندی و استفاده از گندم است. گندم با بافت دانه سخت دارای میزان پروتئین بیشتری بوده و گلوتن فشردهتری دارد و تولید نان با کیفیت مطلوب میکند. گندمهای نرم محتوای پروتئین کمتر و گلوتن ضعیفتر و سستتری دارند و کیفیت نان تولیدی مرغوب نخواهد بود ولی برای تولید کیک و شیرینی مناسب میباشند. دو ژن Pina-D1 و Pinb-D1 نقش مهمی در بروز سختی دانه دارند. در این تحقیق شناسایی آللهای کنترل کننده سختی دانه ارقام مختلف گندم نان توسط تکثیر با آغازگرهای آلل اختصاصی انجام گرفت. در مکان ژنی Pina-D1، آللهای Pina-D1a و Pina-D1b به ترتیب در 64 درصد و 36 درصد از ارقام مشاهده شد. اما، در مکان ژنی Pinb-D1، 90 درصد از ارقام دارای آلل Pinb-D1a و 10 درصد از ارقام دارای آلل Pinb-D1b بودند. سختی ارقام توسط دستگاه اینفراماتیک نیز اندازهگیری شد. اعداد کمتر از 50 برای گندمهای نرم و اعداد بیشتر از 50 برای گندمهای سخت در نظر گرفته شد. این مطالعه مشخص کرد، ارقامی که از نظر ژنوتیپی سختی و نرمی را نشان دادند، با نتایج حاصل از دستگاه اینفراماتیک مطابقت داشتند. نتایج حاصل از تجزیه همبستگی صفات، همبستگی مثبت و معنیداری رابین صفت سختی دانه با درصد پروتئین دانه و عدد زلنی نشان داد. نتایج تجزیه ارتباطی بین صفت و نشانگر نشان داد که آلل Pina-D1b بیشترین اثر را در سختی دانه داشت. در تجزیه رگرسیون گام به گام برای بررسی رابطه صفات و نشانگر، مکان ژنی Pina وارد مدل شد و صفات حجم نان، سختی دانه و جذب آب متغیرهای وابسته به این نشانگر بودند. اطلاعات به دست آمده از این تحقیق میتواند بهنژادگران را در تعیین خصوصیت ارقام مختلف گندم و گزینش کارآمد والدین در برنامههای اصلاحی آتی گزینش از طریق نشانگر یاری نماید.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
اصلاح نباتات، بیومتری
دریافت: 1396/5/9 | پذیرش: 1396/5/9 | انتشار: 1396/5/9
دریافت: 1396/5/9 | پذیرش: 1396/5/9 | انتشار: 1396/5/9
فهرست منابع
1. Blochet, J.E., C. Chevalier, E. Forest, E. Pebay-Peyroula, M. F. Gautier, P. Joudrier, M. Pezolet and D. Marion. 1993. Complete amino acid sequence of puroindoline, a new basic and cystine-rich protein with a unique tryptophan-rich domain, isolated from wheat endosperm by Triton X-114 phase partitioning. FEBS Letters, 329: 336-340. [DOI:10.1016/0014-5793(93)80249-T]
2. Brennan, C.S., B.D. Sulaiman, J.D. Schofield and J.G. Vaughan. 1993. The immunolocation of friabilin and its association with endosperm texture. Aspects of Applied Biology, 36: 69-73.
3. Bushuk, W. 1998. Interactions in wheat doughs In: Hamer R.J. and Hoseney R. C. (eds), Interactions: The Keys to Cereal Quality. St. Paul, Minnesota: American Association of Cereal Chemists Inc, pp: 1-16.
4. Cane, K., M. Spackman and H.A. Eagles. 2004. Puroindoline genes and their effects on grain quality traits in southern Australian wheat cultivars. Australian Journal of Agricultural Research, 55: 89-95. [DOI:10.1071/AR03108]
5. Chen, F., F. Zhang, C. Morris, Z. He, X. Xia and D. Cui. 2010. Molecular characterization of the Puroindolinea-D1b allele and development of an STS marker in wheat (Triticum Aestivum L.). Journal of Cereal Science, 52: 80-82. [DOI:10.1016/j.jcs.2010.03.006]
6. Chen, F., Z.H. He, X.C. Xia, L.Q. Xia, X.Y. Zhang, M. Lillemo and C.F. Morris. 2006. Molecular and biochemical characterization of puroindoline a and b alleles in Chinese landraces and historical cultivars. Theoretical and Applied Genetics, 112: 400-409. [DOI:10.1007/s00122-005-0095-z]
7. Chen, F., Z.H. He, X.C. Xia, M. Lillemo and C.F. Morris. 2005. A new puroindoline b mutation presented in Chinese winter wheat cultivar Jingdong 11. Journal of Cereal Science, 42: 267-269. [DOI:10.1016/j.jcs.2005.03.004]
8. Darlington, H.F., L. Tesic, N. Harris, D. Griggs, I. Cantrell and P.R. Shewry. 2000. Starch granule associated proteins in barley and wheat. Journal of Cereal Science, 32: 21-29. [DOI:10.1006/jcrs.2000.0312]
9. Gautier, M.F., M.E. Aleman, A. Guirao, D. Marion and P. Joudrier. 1994. Triticum aestivum puroindolines, two basic cysteine-rich seed proteins: cDNA sequence analysis and developmental gene expression. Plant Molecular Biology, 25: 43-57. [DOI:10.1007/BF00024197]
10. Giroux, M.J. and C.F. Morris. 1997. A glycine to serine change in puroindoline b is associated with wheat grain hardness and low level of starch-surface friabilin. Theoretical and Applied Genetics, 95: 857-864. [DOI:10.1007/s001220050636]
11. Glenn, G.M., F.L. Younce and M.J. Pitts. 1991. Fundamental physical properties characterizing the hardness of wheat endosperm. Journal of Cereal Science, 13: 179-194. [DOI:10.1016/S0733-5210(09)80035-0]
12. Greenwell, P. and J.D. Schofield. 1986. A starch granule protein associated with endosperm softness in wheat. Cereal Chemistry, 63: 379-380.
13. Groos, C., E. Bervas and G. Charmet. 2004. Genetic analysis of grain protein content٫ grain hardness and dough rheology in hard-hard bread wheat progeny. Journal of Cereal Science, 40: 93-100. [DOI:10.1016/j.jcs.2004.08.006]
14. Huang, X.Q. and M.S. Roder. 2005. Development of SNP assays for genotyping of the puroindoline b gene for grain hardness in wheat using pyrosequencing. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53: 2070-2075. [DOI:10.1021/jf047955b]
15. Huang, X.Q. and A. Brûlé-Babel. 2011. Development of simple and co-dominant PCR markers to genotype puroindoline a and b alleles for grain hardness in bread wheat (Triticum aestivum L.), Journal of Cereal Science, 53: 277-284. [DOI:10.1016/j.jcs.2011.01.008]
16. Lillemo, M. and C.F. Morris. 2000. A leucine to proline mutation in puroindoline b is frequently present in hard wheats from Northern Europe. Theoretical and Applied Genetics, 100: 1100-1107. [DOI:10.1007/s001220051392]
17. Lillemo, M., F. Chen, X. Xia, M. William, R.J. Pena, R. Trethowan and Z. He. 2006. Puroindoline grain hardness alleles in CIMMYT bread wheat germplasm. Journal of Cereal Science, 44: 86-92. [DOI:10.1016/j.jcs.2006.03.004]
18. Malekzadeh, K., F. Shahriari, M. Farsi and E. Mohsenifard. 2008. Allelic variation of hardness genes (puroindoline a and b) in Iranian commercial and landrace wheats. Journal of Water and Soil Science - Isfahan University of Technology, 12: 649-656 (In Persian).
19. Mohammadi, M., E. Mehrazar, A. Izadi-Darbandi and G. Najafian. 2013. Genotype diversity of puroindoline genes (Pina-D1 and Pinb-D1) in bread wheat cultivars developed in Iran and CIMMYT. Journal of Crop Improvement, 27: 361-375. [DOI:10.1080/15427528.2013.775988]
20. Morris, C.F. 2002. Puroindolines: the molecular genetic basis of wheat grain hardness. Plant Molecular Biology, 48: 633-647. [DOI:10.1023/A:1014837431178]
21. Pallotta, M.A., P. Warner, R.L. Fox, H. Kuchel, S.J. Jefferies and P. Langridge. 2003. Marker assisted wheat breeding in the southern region of Australia. In Proceedings of the Tenth International Wheat Genetics Symposium Paestum, Italy, pp: 789-791.
22. Sadeghi, F. and H. Dehghani. 2016. Study of Correlation Coefficients and Factors Analysis of Bread- making Quality Attributes in Beard Wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Crop Breeding, 8: 1-8 (In Persian).
23. Salmanowicz, B.P., T. Adamski, M. Surma, Z. Kaczmarek, K. Karolina, A. Kuczynska, Z. Banaszak, B. Lugowska, M. Majcher and W. Obuchowski. 2012. The relationship between grain hardness, dough mixing parameters and bread-making quality in winter wheat. International Journal of Molecular Sciences, 13: 4186-4201. [DOI:10.3390/ijms13044186]
24. Shewry, P.R. and A.S. Tatham. 2000. Wheat. Cambridge: The Royal Society of Chemistry, pp: 335-339.
25. Tipples, K.H., R.H. Kilborn and K.R. Preston. 1994. Bread-wheat quality defined. In: Bushuk W. and Rasper V.F. (eds), Wheat: Production, Properties and Quality, Glasgow: Chapman and Hall, pp: 25-35. [DOI:10.1007/978-1-4615-2672-8_3]
26. Turnbull, K.M. and S. Rahman. 2002. Endosperm texture in wheat. Journal of Cereal Science, 36: 327-337. [DOI:10.1006/jcrs.2002.0468]
27. Xia, L., F. Chen, Z. He, X. Chen and C.F. Morris. 2005. Occurrence of puroindoline alleles in Chinese winter wheats. Cereal Chemistry, 82: 38-43. [DOI:10.1094/CC-82-0038]
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
