تشخيص آلل واكسي در مكان ژني Wx-B1 در برخي از ژنوتيپ هاي گندم نان

Identification of waxy allele at the Wx-B1 locus in some of bread wheat genotypes

آميلوز و آميلوپكتين دو پلي ساكاريدي هستند كه نشاسته موجود در گندم نان را تشكيل ميدهند و آنزيم GBSSI كه به عنوان پروتئين واكسي نيز شناخته ميشود، مسئول سنتز آميلوز در بافتهاي ذخيره اي گندم مي باشد. گندم نان داراي سه ژن براي سنتز آنزيم GBSSI ميباشد كه تحت عنوان ژنهاي واكسي و به نامهايWx-A1، Wx-B1 و Wx-D1 شناخته ميشوند. انتخاب لاينهاي گندم با مقادير كم آميلوز يك هدف مهم در برنامه هاي به نژادي گندم است. بنابراين تشخيص جهش در ژنهاي واكسي گندم، كه سنتز آميلوز را كنترل ميكنند و يافتن نشانگرهاي DNAبراي شناسايي اين آللهاي واكسي جهش يافته(نول) ضروري است. در اين تحقيق از يك جفت نشانگر مبتني بر PCR براي تشخيص تنوع ژنتيكي مكان ژني واكسي Wx-B1در 70 رقم گندم نان استفاده شد. هنگامي كه از اين نشانگر براي ارزيابي تنوع استفاده شد، در تجزيه PCR، 67 ژنوتيپ قطعه 425bp كه مرتبط باآلل طبيعي((Wx-B1a اين مكان ژني بود را نشان دادند و 3ژنوتيپ عدم حضور قطعه425bpرا مشخص نمودند كه نشان دهنده وجود آلل جهش يافته(نول) (Wx-B1b) در اين مكان ژني بود و اين سه ژنوتيپ در گروه گندم هاي جزئي واكسي طبقه بندي شدند. روش گزينش بر مبناي PCR كه در اينجا شرح داده شد، جايگزيني آسان براي رايجترين روش شناسايي آلل هاي نول(جهش يافته) در مكانهاي ژنيواكسي، يعني روش SDS-PAGE ميباشد.

Identification of a null allele at the Wx-B1 locus in some of Iranian bread wheat genotypes Amylose and amylopectin are the two polysaccharides that constitute starch in bread wheat and the enzyme GBSSI (Granule-bound starch synthase I), also known as waxy protein, is responsible for amylose synthesis in storage tissues. Bread wheat has three granule-bound starch synthase I (GBSSI) genes (Wx-A1, Wx-B1, Wx-D1). Selection of wheat lines with slightly lower amylose levels is an important goal in wheat breeding programs. Therefore, discriminate of mutations in the wheat waxy genes, which control amylose synthesis, and development DNA marker for identification of null waxy alleles is necessary. In this research, a pair of PCR markers were used to characterize the genetic variability of waxy loci in Wx-B1 locus from 70 Iranian bread wheat cultivars. When this marker was used to evaluate the variability, 67 cultivar showed the 425bp fragment associated with the Wx-B1 locus (Wx-B1a allele) and 3 cultivar showed absence of the 425bp fragment that had the null allele (Wx-B1b) in this locus and were classified in groups of partial waxy wheat. The PCR selection method described here, is an easy alternative to the commonly used SDS-PAGE methods for identification of null alleles in waxy loci.