دوره 12، شماره 35 - ( پاییز 1399 )                   جلد 12 شماره 35 صفحات 140-150 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

dashti H, gholizadeh M, Bihamta M. Study of Genetic Diversity of Bread Wheat Germplasm Based on Wheat-Rye Translocations (1AL.1RS and 1BL.1RS) Using Specific Primers. jcb. 2020; 12 (35) :140-150
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1057-fa.html
دشتی حسین، قلی زاده مژگان، بی همتا محمدرضا. بررسی تنوع ژنتیکی ژرم‎ پلاسم گندم نان (Triticum aestivum) بر اساس جابجایی‎ های گندم-چاودار (1AL.1RS و 1BL.1RS) با استفاده از نشانگرهای اختصاصی. پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی. 1399; 12 (35) :140-150

URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1057-fa.html


دانشگاه ولی عصر رفسنجان
چکیده:   (288 مشاهده)
     بازوی کروموزومی 1RS چاودار (Secale cereale) یکی از موفقترین منابع بیگانه انتقالیافته در گندم نان است که اثرات اصلاحی قابل ‏توجهی در گندم داشته است. شناسایی جابجاییهای 1AL.1RS و 1BL.1RS در ژرمپلاسم گندم در برنامههای اصلاحی اهمیت زیادی داشته است. جهت بررسی توزیع بازوی 1RS در 956 ژنوتیپ گندم نان از سه آغازگر اختصاصی استفاده شد. آغازگر O-SEC با تکثیر نوارهای 1530 و 710 جفت باز در 68/6 درصد از ژنوتیپها جابجایی 1BL را شناسایی نمود و نوار 900 و 1530 جفت‏ باز را در دو ژنوتیپ تولید کرد که  بیانگر حضور جابجایی از نوع 1AL است. آغازگر PAW161 در 86/21 درصد از ژنوتیپها نوار 366 و در 85/14 درصد نوار 750 جفتباز را تکثیر کرد و آغازگر RyeR3/F3 نیز در 29/11 درصد از ژنوتیپها نوار 1451 جفتباز را تکثیر نمود . این آغازگرها نوارهای 1200، 1500، 800 و 400 جفتباز را در این جمعیت تولید کردند که در منابع گزارش نشده است. گونه آگروپیرون اینترمدیوم نیز با آغازگر PAW161، نوارهای 366، 750 و 1200 جفتباز را تکثیر نمود، احتمالا این گونه نیز حامل قطعاتی از 1RS بوده که به گندم انتقال یافته است. به طور کلی این سه آغازگر، ژنوتیپ­ های مورد بررسی را به دو گروه تقسیم نمودند؛ 686 ژنوتیپ هیچ نواری تولید نکردند و 270 ژنوتیپ حداقل یک نوار را تکثیر نمودند و در تجزیه خوشهای این 270 ژنوتیپ دامنه  دامنه تغییرات فاصله  از 10 تا 25  را نشان دادند و  در فاصله ژنتیکی 15 به پنج  گروه تفسیم شدند. به طور کلی با توجه به ارتباط این نشانگرها با تحمل به انواع تنش ­ها از نتایج این پژوهش می­ توان در برنامه­ های به ­نژادی برای تولید ارقام گندم مقاوم به تنش­ های زیستی و غیرزیستی و همچنین با عملکرد بالا استفاده نمود.
متن کامل [PDF 3610 kb]   (54 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: اصلاح نباتات مولكولي
دریافت: 1398/3/11 | ویرایش نهایی: 1399/10/9 | پذیرش: 1399/5/11 | انتشار: 1399/7/10

فهرست منابع
1. Afshari, F. 2006. Protein marker assisted identification of yr9, lr26 and sr31 genes in a group of Iranian wheat cultivars. Journal of Agricultural Science and Technology, 8: 265-268.
2. Ahmadi, S. and M.R. Naghavi. 2012. Identification of rye RS fragments chromosome in Aegilops genus using by DNA molecular specific marker. Iranian Journal of Field Crop Science, 43: 501-506. (In Persian).
3. Ali, N., H. Heslop-Harrison, R.A. Ahmad, G. Graybosch, L. Heinand and T. Schwarzacher. 2016. Introgression of chromosome segments from multiple alien species in wheat breeding lines with wheat streak mosaic virus resistance. Heredity, 117: 114-123. [DOI:10.1038/hdy.2016.36]
4. Bagherikia, S., G. Karimzadeh and M.R. Naghavi. 2013. Identification of rust- resistance genes (Lr26, Sr31, Yr9) using specific PCR. Journal of Crop Biotechnology, 5: 129-138 (In Persian).
5. Bagherikia, S., G. Karimzadeh and M.R. Naghavi. 2014. Distribution of 1AL. 1RS and 1BL. 1RS wheat-rye translocations in Triticum aestivum using specific PCR. Biochemical Systematics and Ecology, 55: 20-26. [DOI:10.1016/j.bse.2014.02.001]
6. Berzonsky, A.W. and G.M. Francki. 1999. Biochemical, molecular, and cytogenetic technologies for characterizing 1RS in wheat: A review. Euphotic, 108: 1-19. [DOI:10.1023/A:1003638131743]
7. Crespo-Herrera, L., L. Garkava-Gustavsson and I. Ahman I. 2017. A systematic review of rye (Secale cereal L.) as a source of resistance to pathogens and pests in wheat (Triticum aestivum L). Heredites, 154:14. [DOI:10.1186/s41065-017-0033-5]
8. Doyle, J. and J. Doyle. 1987. A rapid DNA isolation procedure for small quantitates of fresh leaf tissue. Photochemistry Bull, 19: 11-15.
9. Gholizadeh Vazvani, M., H. Dashti, R. Saberi Riseh and M.R. Bihamta. 2016. Study of relationship between of vegetative traits and resistance to take-all disease in greenhouse condition. Iranian Journal of Plant Protection, 47(1): 11-21 (In Persian).
10. Gholizadeh Vazvani, M., H. Dashti, R. Saberi Riseh and M.R. Bihamta. 2017. Screening Bread Wheat germplasm for resistance to take-all disease (Gaeumannomyces graminis var. tritici) in greenhouse conditions. Journal of Agriculture Science and Technology, 19: 1173-1184.
11. Gholizadeh Vazvani, M., H. Dashti, R. Saberi Riseh and M.R. Bihamta. 2015. Comparison between spring and autumn growth types of different wheat (Triticum aestivum) genotypes in response to Take-all disease. Iranian Journal of Plant Protection, 46(2): 307-316 (In Persian).
12. Golkari, S. 2017. The evaluation of rye 1RS translocation distribution in some Iranian wheat promising genotypes and wheat cultivars using molecular markers. Journal of Genetics, 12(1): 133-142 (In Persian).
13. Guberac, S., S. Petrović, V. Guberac and S. Marić. 2014. 1RS translocation in Croatian winter wheat varieties. Original scientific paper Izvorni znanstveni članak, 1: 8-14. [DOI:10.18047/poljo.21.1.2]
14. Jian Fang, C., L. Xu and J. Ji Zeng. 2005. Homologous cloning of ω-secalin gene family in a wheat 1BL/1RS translocation. Cell Research, 15: 658-664. [DOI:10.1038/sj.cr.7290335]
15. Katto, M.C., T.R. Endo and S. Nasuda. 2004. A PCR-based marker for targeting small rye segments in wheat background. Genes and genetic systems, 9: 245-250. [DOI:10.1266/ggs.79.245]
16. Kim, W. and J. Johnson. 2004. Agronomic effect of wheat-rye translocation carrying rye chromatin (1R) from different sources. Crop Science, 1254-1258 [DOI:10.2135/cropsci2004.1254]
17. Milbourne, D., R. Meyer, E. Bradshaw, E. Baird, N. Bonar, J. Proving, W. Powell and R. Wough. 1997. Comparison of PCR-based marker systems for the analysis of genetic relationship in cultivated potato. Molecular Breeding, 3: 127-136. [DOI:10.1023/A:1009633005390]
18. Mirzaghaderi, G., G. Zeinali, M. Rafiepour and G. Karimzadeh. 2011. Wheat-rye translocation in Iranian bread wheat cultivars and their ion distribution in response to salinity stress. Journal of Agricultural Science and Technology, 13: 1163-1172.
19. Nadella, K.D., A.S., Peake, H.S., Bariana, M. Cooper, I.D. Godwin and B.J. Carroll. 2002. A rapid PCR protocol for marker assisted detection of heterozygotes in segregating generations involving 1BL/1RS translocation and normal wheat lines. Crop and Pasture Science, 53: 931-938. [DOI:10.1071/AR00088]
20. Nagy, E.D. and T. Lelley. 2003. Genetic and physical mapping of sequence-specific amplified polymorphic (SSAP) markers on the 1RS chromosome arm of rye in a wheat background. Theoretical and Applied Genetics, 107: 1271-1277. [DOI:10.1007/s00122-003-1367-0]
21. Porter, D.R., J.A. Webster, R.L. Burton, G.J. Puterka and E.L. Smith. 1991. New sources of resistance to Greenburg in wheat. Crop Science, 31: 1502-1504. [DOI:10.2135/cropsci1991.0011183X003100060021x]
22. Prevost, A. and M.J. Wilkinson. 1999. A new system of comparing PCR primers applied to ISSR fingerprinting of potato cultivars. Theoretical and Applied Genetics, 98: 107-112. [DOI:10.1007/s001220051046]
23. Rabinovich, S.V. 1998. Importance of wheat-rye translocations for breeding modern cultivar of Triticum aestivum L. Euphytica, 100: 323-340.
24. Sebesta, E.E., E.A. Wood, D.R. Porter, J.A. Webster and E.L. Smith. 1995. Registration of amigo wheat germplasms resistant to Greenburg. Crop Science, 35:293-293 [DOI:10.2135/cropsci1995.0011183X003500010074x]
25. Shimizu, Y., S. Nasuda and T.R. Endo. 1997. Detection of the Sec-1 locus of rye by a PCR-based method. Genes and genetic systems, 72: 197-203. [DOI:10.1266/ggs.72.197]
26. Tabibzadeh, N., G. Karimzadeh and M.R. Naghavi. 2013. Distribution of 1AL. 1RS and 1BL. 1RS wheat-rye translocations in Iranian wheat, using PCR based markers and SDS-PAGE. Cereal Research Communications, 41:458-467. [DOI:10.1556/CRC.2013.0023]
27. Tang, Z., S. Fu, Z. Ren, T. Zhang, Y. Zou and Z. Yang. 2011. Diversity and evolution of four dispersed repetitive DNA sequences in the genus secale. Genome, 54: 285-300. [DOI:10.1139/g10-118]
28. The, T.T., R.B., Gupta, P.L, Dyck, R. Appels, V. Hohhman and R.A. McIntosh. 1992. Characterisation of stem rust resistance Derivatives of wheat cultivar Amigo. Euphytica, 58: 245-252 [DOI:10.1007/BF00025256]
29. Weng, Y., P. Azhaguve, R.N. Devkota and J.C. Rudd. 2007. PCR‐based markers for detection of different sources of 1AL. 1RS and 1BL. 1RS wheat-rye translocations in wheat background. Plant Breeding, 126: 482-486. [DOI:10.1111/j.1439-0523.2007.01331.x]
30. Yediay, F.E., F.S. Baloch, B. Kilian and H. Özkan. 2010. Testing of rye-specific markers located on 1RS chromosome and distribution of 1AL. RS and 1BL. RS translocations in Turkish wheat (Triticum aestivum L., T. durum Desf.) varieties and landraces. Genetic resources and crop evolution, 57: 119-29. [DOI:10.1007/s10722-009-9456-9]
31. Zhang, L., D. Liu, X. Guo, W. Yang, J. Sun, D. Wang, P. Sourdille, A. Zhang. 2011. Investigation of genetic diversity and population structure of common wheat cultivars in northern China using DArT markers. BMC genetics, 12: 1-11. [DOI:10.1186/1471-2156-12-42]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


کلیه حقوق این وب سایت متعلق به پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2021 CC BY-NC 4.0 | Journal of Crop Breeding

Designed & Developed by : Yektaweb