A sárga pigment tartalommal összefüggő molekuláris markerek azonosítása őszi durum búzában (Triticum durum Desf.) = Identification of molecular markers linked to yellow pigment content in winter durum wheat (Triticum durum Desf.)

A nagy sárgapigment-tartalom a durum búza egyik legértékesebb beltartalmi tulajdonsága. A pályázat időtartama alatt célunk az őszi durum búza sárga pigment tartalmával összefüggő molekuláris markerek azonosítása volt. A sárgapigment-tartalommal szorosan korreláló sárgaindex alapján eltérő szülőkkel utódpopulációt hoztunk létre, melyből a pályázat időtartama alatt 98 kiegyenlített törzset alakítottunk ki. Ezek, valamint a szülők DNS-ét felhasználva, "bulk" szegregáns analízissel a sárgaindex tartalommal összefüggő molekuláris markereket azonosítottunk, melyhez 520 RAPD primert használtunk. Munkánk során 5 primerrel 9 polimorf markert azonosítottunk. Korrelációanalízissel megállapítottuk a markerek és a két évben mért sárgaindex átlagok kapcsoltságát. A determinációs koefficiens értéke 0 és 13% között volt, legszorosabb kapcsoltságot az OPA16-800 markerrel számítottuk. Többszörös regresszióval mind a 9 markert figyelembe véve R2=0,4205, a 4 szignifikáns markerrel R2=0,3773 volt a többszörös determinációs koefficiens értéke. Diszkriminancia analízissel ellenőriztük, hogy a sárgaindex alapján elvégzett csoportosítást mennyire támasztják alá a marker adatok. Mind a 9 markert használva a törzsek 80%-ának csoportba sorolása helyesnek bizonyult. Négy markerrel ugyanez az érték 77% volt, azonban az elemzés a kis sárgaindexű törzsek 93,47%-ának besorolását alátámasztotta, így e 4 markerrel a rossz technológiai minőségű törzsek nagy valószínűséggel azonosíthatók. | High yellow pigment content is one of the most valuable chemical traits of durum wheat. The aim of the project was to identify molecular markers linked to the yellow pigment content of winter durum wheat. A progeny population was created from parents differing for the yellow index and 98 advanced lines were developed during the course of the project. Bulk segregant analysis was carried out on the DNA of these lines and on the parental partners using 520 RAPD primers in order to identify molecular markers linked to the yellow index. Nine polymorphic markers were detected using five primers. Correlation analysis was used to determine linkage between the markers and the yellow index (mean of two years). The value of the coefficient of determination ranged from 0 to 13%, the closest linkage being calculated for marker OPA16-800. When multiple regression involved all nine markers the coefficient of multiple determination had a value of R2 = 0.4205, while this value was R2 = 0.3773 for the four significant markers. Discriminant analysis was used to check whether the marker data confirmed the groupings based on yellow index. When all nine markers were used the grouping of 80 % of the lines proved to be correct, while this figure was 77 % for the four markers. However, this latter analysis confirmed the grouping of 93.47 % of lines with low yellow index, suggesting that these four markers could be used with high accuracy to identify lines with poor technological quality

Régi magyar búzafajták kalászfuzárium ellenállóságának és minőségének vizsgálata = Studying of Fusarium blight resistance and quality of the old Hungarian wheat varieties

Magyarországon a kalászfuzárium (KF) egészen az 1970-es évek elejéig mindössze sporadikusan fordult elő. Észszerűnek tűnt megvizsgálni, hogy az 1920-1950 között nemesített búzafajták genetikailag determinált FHB rezisztenciája hozzájárult-e a gazdasági károk elkerüléséhez. Korábbi megfigyeléseink szerint a Bánkúti 1201 fajta kimagaslóan ellenállónak bizonyult a fuzáriummal mesterségesen fertőzött kísérletekben. Kísérleteinkben 1960 előtt nemesített magyar fajták KF rezisztenciáját teszteltük mesterségesen fertőzve. Ötéves adataink alapján a fajták és az e fajtákból származó törzsek átlagos KF fertőzöttsége 9,2-51,0% között alakult, 30 törzs kalászfertőzöttsége 20% alatt volt. A BKT9086-95/Mv Magvas keresztezésből származó 250 egymag-utód (SSD) módszerrel létrehozott törzs KF rezisztenciáját teszteltük kalászka fertőzéssel, üvegházban és szántóföldön. Az eredmények alapján 15 rezisztens és 15 fogékony genotípust választottunk ki bulk szegregáns analízishez. Az egyesített és a szülőkből származó DNS mintákat 81 primer kombinációval teszteltük (AFLP) és reakciónként átlagosan 5,02 polimorfizmust figyeltünk meg a szülők között. A rezisztens szülőéhez hasonló mintázat 16 törzsben volt jelen. A technológia minőség és a KF rezisztencia között laza volt, vagy hiányzott az összefüggés. A régi magyar búzafajták értékes források lehetnek a KF rezisztencianemesítésben. | In Hungary Fusarium head blight (FHB) occurred only sporadically until the early 1970s. It thus seemed worthwhile investigating whether the wheat varieties bred from the 1920s to the 50s carried genetically determined FHB resistance that contributed to the lack of economic loss. Earlier observations indicated that the variety Bánkúti 1201 had outstanding resistance to FHB in experiments artificially inoculated with Fusarium species. In our experiments inoculation tests were made on the FHB resistance of Hungarian wheat varieties bred prior to 1960. Averaged over five years, the field scab infection of these wheat varieties and of lines derived from them ranged from 9.2 to 51.0%, with infection rates below 20% for 30 lines. A total of 250 lines of single seed descent (SSD) from the cross BKT9086-95/Mv Magvas were tested for FHB resistance by means of single floret inoculation in greenhouse and field experiments. Based on the results, 15 resistant and 15 susceptible genotypes were selected for the purpose of bulk segregation analysis. DNA of the two bulk samples and the parents were tested with a total of 81 primer combinations (AFLP), and an average of 5.02 polymorphisms per reaction was found between the parents. Patterns similar to that of the resistant parent were found in 16 cases. The correlation between the technological quality data and the FHB resistance was very weak or absent. The old Hungarian wheat varieties might be valuable sources in FHB resistance breeding

Effect of genotypic, meteorological and agronomic factors on the gluten index of winter durum wheat

The determination of the gluten index is a widely used method for analysing the gluten strength of bread wheat and spring durum wheat genotypes. The present work was carried out to study the effect of the genotype, meteorological factors (temperature, precipitation and number of days with Tmax ≥ 30 °C) and agronomic treatments (N fertilisation and plant protection) on the gluten index of winter durum wheat varieties and breeding lines. The results indicated that the gluten index had little dependence on the environment, being determined to the greatest extent by the genotype. Compared with varieties having weak gluten, those with a strong gluten matrix responded less sensitively to changes in environmental conditions. Among the meteorological factors, high temperature at the end of the grain-filling period caused the greatest reduction in the mean gluten index of three varieties (R 2 = 0.462), while the fertiliser was found to be a significant factor affecting the gluten strength of winter durum wheat varieties. Using selection based on the gluten index, the gluten strength of winter durum wheat lines can be improved sufficiently to make them competitive with high quality spring varieties

Effect of genotypic, meteorological and agronomic factors on the gluten index of winter durum wheat

The determination of the gluten index is a widely used method for analysing the gluten strength of bread wheat and spring durum wheat genotypes. The present work was carried out to study the effect of the genotype, meteorological factors (temperature, precipitation and number of days with Tmax ≥ 30 °C) and agronomic treatments (N fertilisation and plant protection) on the gluten index of winter durum wheat varieties and breeding lines. The results indicated that the gluten index had little dependence on the environment, being determined to the greatest extent by the genotype. Compared with varieties having weak gluten, those with a strong gluten matrix responded less sensitively to changes in environmental conditions. Among the meteorological factors, high temperature at the end of the grain-filling period caused the greatest reduction in the mean gluten index of three varieties (R 2 = 0.462), while the fertiliser was found to be a significant factor affecting the gluten strength of winter durum wheat varieties. Using selection based on the gluten index, the gluten strength of winter durum wheat lines can be improved sufficiently to make them competitive with high quality spring varieties