Scanning of Dwarfing, Photoperiod Vernalization and Waxy Genes of Lines Carrying Rye Translocation in Reciprocal Recombinant Inbread Line Population Developed in Bread Wheat

Ekmeklik Buğdayda Geliştirilen Resiprokal Rekombinant Kendilenmiş Hat Populasyonunda Çavdar Translokasyonu Taşıyan Hatların Yarı Bodurluk, Fotoperiyod, Vernalizasyon ve Waxy Genlerinin Taraması

Abstract

The aim of this study is to screen the recombinant inbred lines (RILs) carrying rye translocation for the semi-dwarf (Rht), photoperiod (Ppd) and vernalization (Vrn) genes. Recombinant inbred lines were obtained by hybridization of bread wheat varieties Tosunbey and Tahirova-2000. Only the lines carrying 1BL.1RS rye translocation from population were used in the study. Parents and all of RILs were found to have Rht-B1a, which is a semi-dwarf allele, and Ppd-D1a allele, which is not susceptible to photoperiod. The vernalization alleles (Vrn-A1, Vrn-B1 and Vrn-D1) in the lines were also determined. It was determined that both parents and all the RILs had vrn-A1 allele, and not VrnA1c allele. It was determined that 151 of RILs contained vrn-B1 allele and 154 of them contained Vrn-B1 allele, while 131 of RILs had vrn-D1 allele and 174 of them had Vrn-D1 allele. In addition, molecular screening were carried out for waxy alleles (Wx-A1, Wx-B1 and Wx-D1) which were effective on flour swelling, water holding capacity and shelf life of bread wheat. As a result of the molecular data it was found that 141 of RILs carry all three alleles and named as “normal amylose wheat” and 164 of them had only Wx-A1 and Wx-D1 alleles, as known “low amylose wheat”. The results indicated that the population used in the research could be the subject of some researches, especially drought tolerance, and RILs could be used to develop genetic material carrying rye translocation for wheat breeding programs.

Özet

Bu araştırmanın amacı, çavdar translokasyonu taşıyan rekombinant kendilenmiş hatların yarı bodurluk (Rht), fotoperiyod (Ppd) ve vernalizasyon (Vrn) genleri bakımından genotipik olarak taranmasıdır. Rekombinant kendilenmiş hatlar Tosunbey ile Tahirova-2000 ekmeklik buğday çeşitlerinin melezlenmesi sonucu elde edilmiştir ve bu hatlar içerisinden sadece 1BL.1RS çavdar translokasyonu taşıyan hatlar araştırmada kullanılmıştır. Anaçların ve hatların hepsinin yarı bodurluk alleli olan Rht-B1a ve fotoperiyoda hassasiyet taşımayan allel olan Ppd-D1a alleline sahip olduğu belirlenmiştir. Hatların sahip oldukları vernalizasyon allelleri de (Vrn-A1, Vrn-B1 ve VrnD1) belirlenmiştir. Her iki anacın ve hatların vrn-A1 allelini taşıdığı ve Vrn-A1c allelini ise taşımadığı belirlenmiştir. 151 adet hat vrn-B1 allelini ve 154 adet hat Vrn-B1 allelini taşırken, 131 adet hattın vrn-D1 allelini, 174 adet hattın Vrn-D1 allelini taşıdığı saptanmıştır. Çalışmada ayrıca unun kabarması, su tutma kapasitesi ve raf ömrü üzerinde etkili waxy allelleri (Wx-A1, Wx-B1 ve Wx-D1) bakımından da moleküler taramalar yapılmıştır. Taramalar sonucunda 141 adet hattın her üç alleli de taşıdığı ve “normal amilozlu buğday” olduğu, 164 adet hattın ise sadece Wx-A1 ve WxD1 allellerine sahip olduğu ve “düşük amilozlu buğday” olduğu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, araştırmada kullanılan popülasyonun kuraklık başta olmak üzere bazı araştırmalara konu olabileceğini ve buğday ıslah programları için çavdar translokasyonu taşıyan genetik materyal geliştirmek için kullanılabileceğini göstermektedir.