التفاصيل البيبلوغرافية
| العنوان: |
Organellar genome analysis of rye (Secale cereale) representing diverse geographic regions. |
| المؤلفون: |
Isik, Z.1, Parmaksiz, I.2, Coruh, C.1, Geylan-Su, Y.S.1, Cebeci, O.1, Beecher, B.3, Budak, H.1 budak@sabanciuniv.edu |
| المصدر: |
Genome. Aug2007, Vol. 50 Issue 8, p724-734. 10p. 2 Diagrams, 2 Charts, 2 Graphs, 1 Map. |
| مصطلحات موضوعية: |
*RYE, *PLANT genetics, *GENETIC polymorphisms, *GENOMES, *WHEAT, *PLANT breeding |
| مستخلص: |
Rye (Secale cereale) is an important diploid (2n = 14, RR) crop species of the Triticeae and a better understanding of its organellar genome variation can aid in its improvement. Previous genetic analyses of rye focused on the nuclear genome. In the present study, the objective was to investigate the organellar genome diversity and relationships of 96 accessions representing diverse geographic regions using chloroplast (cp) and mitochondrial (mt) DNA PCR-RFLPs. Seven cpDNA and 4 mtDNA coding and noncoding regions were amplified using universal cpDNA and mtDNA primer pairs. Each amplified fragment was digested with 13 different restriction enzymes. mtDNA analysis indicated that the number of polymorphic loci (20) was low and genetic differentiation (GST) was 0.60, excluding the outgroups (hexaploid wheat, Triticum aestivum, 2n = 6x = 42, AABBDD; triticale, ×Triticosecale Wittmack, 2n = 6x = 42, AABBRR). cpDNA analysis revealed a low level of polymorphism (40%) among the accessions, and GST was 0.39. Of the 96 genotypes studied, 70 could not be differentiated using cpDNA PCR-RFLPs even though they are from different geographic regions. This is most likely due to germplasm exchange, indicating that genotypes might have a common genetic background. Two cpDNA and 3 mtDNA fragments were significantly correlated to the site of germplasm collection. However, there was no clear trend. These results indicate that the level of organellar polymorphism is low among the cultivated rye genotypes. The cpDNA and mtDNA PCR-RFLP markers used in the present study could be used as molecular markers in rye genetics and breeding programs. Le seigle (Secale cereale) est une importante culture diploïde (2n = 14, RR) au sein des hordées et une meilleure compréhension de la variation au sein des génomes des organites pourrait s’avérer utile en amélioration génétique. Les études génétiques antérieures ont porté sur le génome nucléaire du seigle. Dans le présent travail, l’objectif était d’investiguer la diversité au sein des génomes des organites et les relations entre 96 accessions représentant diverses régions géographiques à l’aide du polymorphisme PCR-RFLP au sein des ADN chloroplastiques (cp) et mitochondriaux (mt). Des régions codantes et non-codantes au sein de l’ADNcp (7) ou de l’ADNmt (4) ont été amplifiées à l’aide d’amorces chloroplastiques ou mitochondriales universelles. Chaque amplicon a été digéré avec 13 enzymes de restriction différentes. La variation au sein de l’ADNmt était faible avec 20 locus polymorphes et une différenciation génétique GST = 0,60, en excluant les groupes externes (blé hexaploïde (Triticum aestivum, 2n = 6x = 42, AABBDD) et le triticale (×Triticosecale Wittmack, 2n = 6x = 42, AABBRR)). L’analyse de l’ADNcp a révélé un faible polymorphisme (40 %) parmi les accessions et le GST était de 0,39. Les marqueurs PCR-RFLP sur l’ADNcp ne permettaient pas de distinguer 70 des 96 génotypes examinés même lorsqu’ils étaient d’origines géographiques distinctes. Une telle situation est vraisemblablement attribuable à l’échange de matériel génétique, ce qui indique que des génotypes pourraient avoir un fond génétique commun. Deux amplicons ADNcp et 3 amplicons ADNmt montraient une corrélation significative avec l’origine des accessions, mais il n’y avait pas de tendance nette. Ces résultats indiquent que le polymorphisme est faible au sein des organites chez les seigles cultivés. Les marqueurs ADNcp et ADNmt employés dans le présent travail pourraient s’avérer utiles comme marqueurs moléculaires pour des études génétiques ou en sélection. [ABSTRACT FROM AUTHOR] |
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