Using allele-specific markers of genes Ppd and Vrn for the analysis of precocity wheat somaclonal lines

Authors

  • A. K. Amirova Институт биологии и биотехнологии pастений, г. Алматы
  • K. Kasymkhan Институт биологии и биотехнологии pастений, г. Алматы
  • K. K. Baymagambetova Казахский НИИ земледелия и растениеводства, пос. Алмалыбак, Алматинская обл.
  • N. K. Bishimbayeva Институт биологии и биотехнологии pастений, г. Алматы
        85 81

Keywords:

somaclonal lines, wheat, Ppd and Vrn genes, precocity.

Abstract

A molecular biological analysis of wheat precocity somaclonal lines and initial cultivars to the presence of a combination of gene alleles Ppd (Photoperiod) and Vrn (Vernalization), responsible for reaction of plants to photoperiod and vernalization, indicating the terms of earing that control growth and development phase of soft wheat. Differ the precocity lines cv. Otan of R9 generation from the initial cultivar by the presence of allele gene Vrn-A1a and absence of allele gene Vrn-B1 was established. Identity between the initial variety and Cselinnaya 3S not dumped precocity line by dominant allele gene Vrn-A1a and difference by the dominant allele gene Vrn-B1 were show. Thus, in Cselinnaya 3S not dumped precocity line the dominant allele gene Vrn-B1 was revealed, which is absent in the initial cultivar.

Author Biographies

A. K. Amirova, Институт биологии и биотехнологии pастений, г. Алматы

1) Амирова Айгуль Кузембаевна – кандидат биологических наук, место работы: ведущий научный сотрудник лаборатории клеточной биологии РГП «Институт биологии и биотехнологии растений»; тел. 87273938669, 87273947562 (служеб.); e-mail: aigul_amir@mail.ru; 050040 г. Алматы, ул. Тимирязева, 45.

K. Kasymkhan, Институт биологии и биотехнологии pастений, г. Алматы

Касымхан Курман – старший лаборант лаборатории клеточной биологии РГП «Институт биологии и биотехнологии растений»; тел. 87273938669, 87273947562 (служеб.); 050040 г. Алматы, ул. Тимирязева, 45.

K. K. Baymagambetova, Казахский НИИ земледелия и растениеводства, пос. Алмалыбак, Алматинская обл.

Баймагамбетова Канагат Каирбековна – доктор биологических наук, главный научный сотрудник КазНИИ земледелия и растениеводства; тел. 87272983608, 87273883925 (служеб.); пос. Алмалыбак, Алматинская область.

N. K. Bishimbayeva, Институт биологии и биотехнологии pастений, г. Алматы

4) Бишимбаева Назира Козыкеевна – доктор биологических наук, член-корреспондент НАН РК, место работы: заведующий лаборатории клеточной биологии РГП «Институт биологии и биотехнологии растений»; тел. 8(727)275-3819 (дом.), 87273938669, 87273947562 (служеб.); e-mail: gen_jan@mail.ru; 050040 г. Алматы, ул. Тимирязева, 45.

References

Литература

1 Стельмах А.Ф., Авсенин В.И., Кучеров В.А., Воронин А.И. Изучение роли генетических систем Vrn и Ppd у мягкой пшеницы // Вопросы генетики и селекции зерновых культур. КОЦ СЭВ. Одесса (СССР). НИИР Прага-Рузыне (ЧССР). – 1987. – Вып. 3. – С. 125-132.
2 Потокина Е.К., Кошкин В.А., Алексеева Е.А., И.И. Матвиенко И.И., Филобок В.А., Беспалова Л.А. Комбинация аллелей генов Ppd и Vrn определяет сроки колошения у сортов мягкой пшеницы // Вавиловский журнал генетики и селекции. – 2012. – Т.16. – №1. – С. 77-86.
3 Мережко А.Ф., Кошкин В.А., Матвиенко И.И. Исходный материал для создания серии почти изогенных линий мягкой пшеницы с различной фотопериодической чувствительностью // Генетика. – 1997. –Т. 33. –№4. – C. 384-393.
4 Beales J., Turner A., Griffiths S. et al. Apseudo-response regulator is misexpressed in the photoperiod insensitive Ppd-D1a mutant of wheat (Triticum aestivum L.) // Theor. Appl. Genet. – 2007. – Vol. 115. – № 5. –P. 721-733.
5 Turner A., Beales J., Faure S. et al. The pseudo response regulator Ppd-H1 provides adaptation to photoperiod in barley // Sci. 2005. – Vol. 310. – P. 1031-1033.
6 Goncharov N.P. Genetics of growth habit (spring vs winter) in common wheat: confirmation of the existence of dominant gene Vrn4 // Theor. Appl. Genet. – 2003. –Vol. 107. –P. 768-772.
7 Yan L., Fu D., Li C. et al. The wheat and barley vernalization gene VRN3 is an orthologue of FT // Proc. Natl Acad. Sci.USA. – 2006. – Vol. 103. – P. 19581-19586.
8 Yoshida T., Nishida H., Zhu J. et al. Vrn-D4 is a vernalization gene located on the centromeric region of chromosome 5D in hexaploid wheat // Theor. Appl.Genet. – 2010. – Vol. 120. – P. 543-552.
9 Pugsley A.T. A genetic analysis of the spring-winter habit of growth in wheat // Aust. J. Agr. Res. – 1971. – Vol. 22. – P. 21-23.
10 Pugsley A.T. Additional genes inhibiting winter habit in wheat // Euphytica. – 1972. – Vol. 21. – P. 547-552.
11 Herndl M., White J.W., Hunt L.A., Graeff S., Claupein W. Field-based evaluation of vernalization requirement, photoperiod response and earliness per se in bread wheat (Triticum aestivum L.) // Field Crops Research. – 2008. – Vol. 105. – №3.– P. 193-201.
12 Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. Молекулярная биология. – Москва: «Мир», 1984. – 479 с.

References

1 Стельмах А.Ф., Авсенин В.И., Кучеров В.А., Воронин А.И. Изучение роли генетических систем Vrn и Ppd у мягкой пшеницы // Вопросы генетики и селекции зерновых культур. КОЦ СЭВ. Одесса (СССР). НИИР Прага-Рузыне (ЧССР). – 1987. – Вып. 3. – С. 125-132.
2 Потокина Е.К., Кошкин В.А., Алексеева Е.А., И.И. Матвиенко И.И., Филобок В.А., Беспалова Л.А. Комбинация аллелей генов Ppd и Vrn определяет сроки колошения у сортов мягкой пшеницы // Вавиловский журнал генетики и селекции. – 2012. – Т.16. – №1. – С. 77-86.
3 Мережко А.Ф., Кошкин В.А., Матвиенко И.И. Исходный материал для создания серии почти изогенных линий мягкой пшеницы с различной фотопериодической чувствительностью // Генетика. – 1997. –Т. 33. –№4. – C. 384-393.
4 Beales J., Turner A., Griffiths S. et al. Apseudo-response regulator is misexpressed in the photoperiod insensitive Ppd-D1a mutant of wheat (Triticum aestivum L.) // Theor. Appl. Genet. – 2007. – Vol. 115. – № 5. –P. 721-733.
5 Turner A., Beales J., Faure S. et al. The pseudo response regulator Ppd-H1 provides adaptation to photoperiod in barley // Sci. 2005. – Vol. 310. – P. 1031-1033.
6 Goncharov N.P. Genetics of growth habit (spring vs winter) in common wheat: confirmation of the existence of dominant gene Vrn4 // Theor. Appl. Genet. – 2003. –Vol. 107. –P. 768-772.
7 Yan L., Fu D., Li C. et al. The wheat and barley vernalization gene VRN3 is an orthologue of FT // Proc. Natl Acad. Sci.USA. – 2006. – Vol. 103. – P. 19581-19586.
8 Yoshida T., Nishida H., Zhu J. et al. Vrn-D4 is a vernalization gene located on the centromeric region of chromosome 5D in hexaploid wheat // Theor. Appl.Genet. – 2010. – Vol. 120. – P. 543-552.
9 Pugsley A.T. A genetic analysis of the spring-winter habit of growth in wheat // Aust. J. Agr. Res. – 1971. – Vol. 22. – P. 21-23.
10 Pugsley A.T. Additional genes inhibiting winter habit in wheat // Euphytica. – 1972. – Vol. 21. – P. 547-552.
11 Herndl M., White J.W., Hunt L.A., Graeff S., Claupein W. Field-based evaluation of vernalization requirement, photoperiod response and earliness per se in bread wheat (Triticum aestivum L.) // Field Crops Research. – 2008. – Vol. 105. – №3.– P. 193-201.
12 Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. Молекулярная биология. – Москва: «Мир», 1984. – 479 с.

Downloads

How to Cite

Amirova, A. K., Kasymkhan, K., Baymagambetova, K. K., & Bishimbayeva, N. K. (2016). Using allele-specific markers of genes Ppd and Vrn for the analysis of precocity wheat somaclonal lines. Experimental Biology, 63(1), 20–25. Retrieved from https://bb.kaznu.kz/index.php/biology/article/view/997

Issue

Section

Experimental biology. Biological bases of genofonds and the development of scientific research in the field of plant