Analýza polymorfizmu DNA pšenice

Matěj Pospiš

Bachelor's thesis

Analysis of DNA polymorphism wheat

Anotácia:

Pšenice setá (Triticum aestivum L.) je v našich podmínkách nejvýznamnější a nejrozšířenější polní obilninou. Využívá se zejména k pekařským, pečivárenským a krmným účelům. Je také základním zdrojem lidské výživy. Jsou známy také genotypy, které vykazují různá zbarvení: modré, purpurové, žluté nebo bílé. Toto zbarvení je zapříčiněno přítomností antokyanů, jenž mají antioxidační účinky. Jsou také známy pozitivní vlivy antioxidantů na člověka, proto jsou považovány za zdraví prospěšné. Z kolekce Agrotestu fyto Kroměříž s.r.o. byly vybrány vzorky jarní a ozimé formy pšenice s bílou obilkou (Novosibirskaja 67a Heroldo) a modrým aleuronem (UC66049, Tschermaks Blaukörniger Sommerweizen, Tschermaks Blaukörniger, 48M, Skorpion (RU 440-6), RU 440-5, Barevná 9, Barevná 25, Xiao Yian, EF 02-54/9 a H 90-15-2), z kterých po naklíčení byla izolována DNA, a takto připravené vzorky byly podrobeny analýzám založených na detekci polymorfizmu DNA na základě reakce PCR z anglického. Sledovanými znaky byly lokusy Glu-A3 pro nízkomolekulární podjednotky gluteninů ovlivňující pekařskou kvalitu, identifikace alel zodpovědných za tvorbu puroindolinu Pina a Pinb, jenž mají vliv na tvrdost obilky a detekce nulových alel Waxy genů jejichž exprese má vliv na kvalitu škrobu v obilce. Dosažené výsledky mohou být využity ve šlechtění pšenice.

Abstract:

Common wheat is the most important and widespread agriculture plant. It is used mainly in bakery industry, or as fodder and it is the major human nutrition source. Its genotypes cause different kinds of wheat colouring: blue, purple, yellow or white. This colouring is caused by anthocyanins with antioxidant effects. The positive influence of these antioxidants on human are considered to be healthy. Summer and winter wheat samples with white caryopsis (Novosibirskaja 67 and Heroldo) and blue aleurone (UC66049, Tschermaks Blaukörniger Sommerweizen, Tschermaks Blaukörniger, 48M, Skorpion, RU 440-6, RU 440-5, Barevna 9, Barevna 25, Xiao Yian, EF 02-54/9 and H 90-15-2) were chosen for the analysis. These samples were taken from Agrofest fyto Kroměříž s.r.o collection. DNA was isolated after these samples germination and the analysis was done on the basic of DNA polymorphism based on PCR reaction. There were three observed features: Locuses Glu-A3 for gluten low-molecular subunits which influence baking quality. The second observed feature was the allele's identification that is responsible for puroindoline (Pina and Pinb) genes production and these genes are responsible for the caryopsis hardness. The very last of observed features were Waxy genes and detection of Waxy genes null allele. The expression of these null allele influences the starch quality in caryopsis. Final outcomes can be used in wheat breeding.

Kľúčové slová

Waxy geny, Glu-A3, T. aestivum L., PCR, purinoindolin, antokyany

Keywords

PCR, Waxy genes, T. aestivum L., anthocyanins, Glu-A3, purinoindoline

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 29. 4. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: Ing. Tomáš Vyhnánek, Ph.D.
• Oponent: Jan Bednář, externi

Mendel University in Brno

Faculty of Agronomy

Bachelor programme / odbor:
Agrobiology / Plant Biotechnology