Asociace mikrosatelitních polymorfismů s obsahem škrobu v hlízách bramboru

Bc. Zuzana Telepovská

Master's thesis

Association of microsatellite polymorphisms with content of starch in potato tubers

Abstract:

Tato diplomová práce se zabývá analýzou a charakteristikou polymorfních mikrosatelitů u odrůd bramboru (Solanum tuberosum L.) s různým potravinářským zaměřením a následnou asociací s obsahem škrobu v hlízách bramboru. První třetina teoretické části této diplomové práce je věnována charakteristice brambor, jejich složení, potravinářskému využití i genomu. Další část práce popisuje genetické markery, a to s bližším zaměřením na mikrosatelity, zabývá se jejich mutacemi, strukturou i vlastnostmi. Závěr teoretické části práce pak pojednává o škrobu jako takovém, o jeho vlastnostech, o trávení škrobu i biodegradaci. V praktické části byla optimalizována PCR reakce 17 jaderných mikrosatelitních markerů v podobě tří multiplexů. Po PCR reakci byly vzorky připraveny pro kapilární elektroforézu. Výsledná molekulární data celkem 153 odrůd byla asociována s obsahem škrobu v hlízách bramboru. Alelická data z SSR markerů byla roztříděna a zpracována v MS Excel. Data byla následně analyzována pomocí programu DARwin, ve kterém byly vytvořeny dendogramy testované populace. Na základě výsledků těchto analýz byly vyvozeny závěry o asociaci mikrosatelitních polymorfismů s obsahem škrobu v hlízách bramboru. Bylo zjištěno, že není možné asociovat polymorfismus mikrosatelitní DNA a obsah škrobu v hlízách bramboru.

Abstract:

This thesis deals with the analysis and characterization of polymorphic microsatellites of potato varieties (Solanum tuberosum L.) with different food orientations and their subsequent association with starch content in potato tubers. The first third of the theoretical part of this thesis is devoted to the characterization of the potato, its composition, food uses and genome. The next part of the thesis describes genetic markers, with a closer focus on microsatellites, dealing with their mutations, structure and properties. The theoretical part of the thesis concludes with a discussion of starch itself, its properties, starch digestion and biodegradation. In the practical part, the PCR reaction of 17 nuclear microsatellite markers was optimized in the form of three multiplexes. The resulting molecular data of a total of 153 cultivars were associated with the starch content of potato tubers. The allelic data from SSR were sorted and processed in MS Excel. The data were then analyzed using DARwin software to generate dendograms of the test population. Based on the results of these analyses, conclusions were drawn about the association of microsatellite polymorphisms with starch content in potato tubers. It was found that it is not possible to associate microsatellite DNA polymorphism and starch content in potato tubers.

Keywords

odrůdy bramboru, DNA, PCR, mikrosatelity, škrob

Keywords

potato varieties, DNA, PCR, microsatellites, starch

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 4. 2022

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Vladimíra Sedláková, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme:
Food and Nutrition