Studium variability DNA pšenice

Jana Pečinková

Bachelor's thesis

The study DNA variability of wheat

Abstract:

Pšenice setá je jednou z nejvýznamnějších zemědělských plodin, své využití nachází nejen v krmivářství, ale především v potravinářství. V posledních letech se zaměřuje velký zájem na pšenice s netradičním zabarvením obilky, např. purpurové, žluté a modré. Toto zbarvení je způsobeno přírodními barvivy, která mají prokazatelně pozitivní vliv na živé organismy. Proto se usiluje o využití barevných pšenic také v lidské výživě. Tato práce je zaměřena na detekci alelického složení na lokusech Glu-A3, Pina, Pinb a nulových alel Waxy genů, pomocí molekulárních markerů, založených na PCR. Pekařská kvalita se odvíjí od složení zásobních bílkovin, gluteninů a gliadinů a jejich poměru. Dále je významný obsah škrobu v obilkách a poměr amylózy a amylopektinu. V neposlední řadě ovlivňuje mlynářskou, resp. krmnou kvalitu tvrdost obilek pšenice. Pomocí molekulárních analýz u 13 testovaných genotypů s bílým (1 genotyp), purpuro-vým perikarpem (8), žlutým endospermem (4) byla popsána alelická variabilita v lokusech Glu-A3, Pina-D1, Pinb-D1 a byly detekovány nulové alely na lokusu Wx-B1. Získané výsledky jsou využitelné ve šlechtění pšenice s netradičním zabarvením obilky.

Abstract:

Common wheat is one of the most important agricultural plants, their use is not only feeding, but especially in the food industry. In recent years, great interest is focused on the wheat caryopsis unusual coloration, e.g. purple yellow and blue. This coloring is caused by natural dyes, which have evidently positive impact on living organisms. Therefore, the aim is to use colored wheat also in human nutrition. This work is focused on the detection of allelic composition at loci Glu-A3, Pina, Pinb and null allele's Waxy genes, using molecular markers based on PCR. Bread-making quality depends on the composition of storage proteins, glutenins and gliadins and their rate. It is important to the starch content in caryopses and the ratio of amylose and amylopectin. Milling, resp. feeding quality is affected by the hardness of wheat caryopses. Using molecular analysis in 13 genotypes with white (1 genotype), purple pericarp (8), yellow endosperm (4) has been described allelic variation at the locus Glu-A3, Pina-D1 and Pinb-D1, and null alleles at locus Wx-B1 were detected. The obtained results can be used in wheat breed-ing with an unusual coloration of kernels.

Keywords

nízkomolekulární gluteniny, Waxy geny, tvrdost obilek, molekulární markery, pšenice setá

Keywords

low molecular weight glutenins, Waxy genes, molecular markers, common wheat, hardness caryopses

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 28. 4. 2015

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Tomáš Vyhnánek, Ph.D.
• Reader: Jan Bednář, externi

Mendel University in Brno

Faculty of Agronomy

Bachelor programme / field:
Agrobiology / Plant Biotechnology