Yıl 2019, Cilt 2 , Sayı 4, Sayfalar 194 - 202 2019-10-01

Characterization of M3 Mutants of Seri 82 Bread Wheat Cultivar Using Functional Markers

Ziya Dumlupınar [1] , İlker Yüce [2] , Özgür Kekilli [3] , Harun Ocaktan [4] , Hatice Osanmaz [5] , Münire Topsakal [6] , Tuğba Başkonuş [7] , Hülya Kiraz [8] , Numan Yıldırım Gürocak [9] , Fatih Mehmet Kılınç [10]


In this study, Seri 82 bread wheat and 6 mutant lines (Seri 82-M3-1, Seri 82-M3-2, Seri 82- M3-3, Seri 82-M3- 4, Seri 82-M3-5 and Seri 82-M3-6) were screened for some traits using 17 allele specific DNA markers. In the study Seri 82 bread wheat and 6 mutant lines characterized for alleles gluten strength (Bx7OE marker), yellow rust Yr45 (Xwgp115 marker) and Yr51 (SUN104 marker), stem rust Sr49 (SUN209 and SUN479 markers), vernalisation Vrn-A1 (VRN1 marker), dwarfing Rht-B1a (tall) (BF-WR1 marker), Rht-B1b (short) (BF-MR1 marker), Rht-D1a (tall) (DF2-WR2 marker), Rht-D1b (short) (DF MR2 marker), Rht8 (WMS261 marker), high protein content Gpc-B1 (UHW89 marker), rye translocation (RIS, NOR and SCM9 markers), grain hardness Pina (Pina-D1 marker) and waxy Wx-A1 (SUN1 marker). According to the results, 61 polymorphic bands obtained from 17 DNA markers and the average allele number was 3.58. The highest band numbers were obtained from RIS and SCM9 markers with 6 bands, while the lowest band numbers were obtained from Bx7OE, Xwgp115 and SUN209 markers. The average polymorphism information content (PIC) value was determined as 0.79, while the highest PIC value was obtained from BF-WR1 markers as 0.99. As the allele specific markers evaluated stem rust Sr49 was determined in Seri 82, Seri 82-M3-2, Seri 82-M3-3, Seri 82-M3-4 and Seri 82-M3-6 genotypes while dwarfing gene (short) screened in Seri 82-M3-2 genotype and dwarfing gene (tall) determined on the Seri 82, Seri 82-M3-1, Seri 82-M3-3, Seri 82-M3-4, Seri 82-M3-5 and Seri 82-M3-6 genotypes. Rht8 dwarfing gene was found in Seri 82-M3-1, Seri 82-M3-4 and Seri 82-M3-6 genotypes and rye translocation was found in all mutant lines. 

Bread wheat, Functional DNA markers, Mutagenesis, Mutant
  • Altan A, 1990. Tahıl İşleme Teknolojisi. Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları. Ofset Atölyesi, 107s., Adana.
  • Ateş Sönmezoğlu Ö, 2006. Mikrosatelit DNA Belirleyicileri Kullanarak Yerel Makarnalık Buğday Çeşitlerinin Tanımlanması. Yüksek Lisans Tezi. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarla Bitkileri Anabilim Dalı, Tokat.
  • Atak M, 2004. Farklı Triticale Hatlarının Morfolojik ve DNA Markörleriyle Genetik Karakterizasyonu. Doktora Tezi (yayınlanmamış). Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarla Bitkileri Anabilim Dalı, Ankara.
  • Anonim, 2019. www.fao.org.worldfood situation.com. Erişim Tarihi: 05.04.2019.
  • Butow BJ, Ma W, Gale KR, Cornish GB, Rampling L, Larroque O, Bekes F, 2004. Molecular discrimination of Bx7OE alleles demonstrates that a highly expressed high-molecular-weight glutenin allele has a major impact on wheat flour dough strength. Theoretical and Applied Genetics, 107 (8): 1524-1532.
  • Bilgin O, Korkut KZ, 2005. Bazı Ekmeklik Buday (Triticum aestivum L.) Çeşit ve Hatlarının Genetik Uzaklıklarının Belirlenmesi. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 2(3): 245-252.
  • Bansal UK, Muhammad S, Forrest KL, Hayden MJ, Bariana HS, 2015. Mapping of a new stem rust resistance gene Sr49 in chromosome 5B of wheat. Theoretical and Applied Genetics, 128(10): 2113-2119.
  • Dede B, 2007. Mikrosatelit DNA Belirleyicileri Kullanarak Yerel Ekmeklik Buğday Çeşitlerinin Tanımlanması. Yüksek Lisans Tezi. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarla Bitkileri Anabilim Dalı, Tokat.
  • Dice LR, 1945. Measures of the Amount of Ecologic Association between Species. Ecology, 26, s. 297-302.
  • Distelfeld A, Uauy C, Fahima T, Dubcovsky J, 2006. Physical map of the wheat high‐grain protein content gene Gpc‐B1 and development of a high‐throughput molecular marker. New Phytologist, 169(4): 753-763.
  • Ellis MJ, ark. (2002) Biochemical and crystallographic studies of the Met144Ala, Asp92Asn and His254Phe mutants of the nitrite reductase from Alcaligenes xylosoxidans provide insight into the enzyme mechanism. J Mol Biol, 316(1): 51-64.
  • Furan MA, Yüce S, 2009. Buğdayda Sarı Pasa Dayanıklı ve Duyarlı Bazı Çeşit ve Hatların SSR Analizleri. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 46(1): 1-8.
  • Gauiter MF, Alary R, Joudrier P, 1990. Cloning and characterization of a cDNA encoding the wheat (Triticum durum Desf.) CM16 protein. Plant Mol Biol, 14: 313–322.
  • Gupta PK, Varshney RK, Sharma PC, Ramesh B, 1999. Review Molecular Markers and Their Applications in Wheat Breeding. Plant Breeding, 118: 369-390.
  • Geboloğlu MF, Furan MA, 2017. Bazı Türk Yazlık Ekmeklik Buğday Çeşitleri Arasındaki Genetik Farklılığın SSR Markörleriyle Belirlenmesi. YYÜ Tar Bil Derg, 27(1): 132-138.
  • Halward T, Stalker T, Larue E, Kochert G, 1992. Use of singleprimer DNA amplification in genetic studies of peanut (Arachis hypogeae L.). Plant Mol Bio, 18: 315-325.
  • Kırcalıoğlu G, 2001. Bazı Buğday Tescilli Çeşit ve İleri Hatlarının Biyokimyasal Markörler ile Tanımlanması. Anadolu Journal of AARI, 11(2): 1-19.
  • Koebner RMD, 1995. Generation of PCR-based markers for the detection of rye chromatin in a wheat background. Theoretical and Applied Genetics, 90 (5): 740-745.
  • Korzun V, Röder MS, Ganal M, 1998. Genetic analysis of the dwarfing gene (Rht8) in wheat. Part I. Molecular mapping of Rht8 on the short arm of chromosome 2D of bread wheat (Triticum aestivum L.). Theoretical and Applied Genetics, 96(8):1104-1109.
  • Kün E, 1988. Seri İklim Tahılları. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, 322 s. Ankara.
  • Lowe AJ, Hinotte O, Guarino L, 1996. Standardization of Molecular Genetic Techniques for the Characterizationof Germplasm Collections: The Case of Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD). Plant Genetic Resources Newsletter, 107: 50-54.
  • Lima-Brito J, Guedes-Pinto H, Harrison GE, Heslop-Harrison JS, 1996. Chromosome Identification and Nuclear Architecture in Triticale x Tritordeum F1 hybirds. J Exp Bot 47: 583-588.
  • Li Q, Chen XM, Wang MN, Jing JX, 2011. Yr45, A New Wheat Gene for Stripe Rust Resistance on the Long Arm of Chromosome 3D. Theoretical and Applied Genetics, 122(1): 189-197.
  • Mujeeb-Kazi A, Rosas V, Roldan S, 1996. Conservation of the genetic variation of Triticum tauschii (Coss) Schmal. (Aegilops squarrosa auct non L.) in Synthetic Hexaploid Wheats (T. turgidum L. s. lat.- T. tauschii ; 2n=6x=42, AABBDD) and Its Potential Utilization for Wheat Improvement. Genetic Resources and Crop Evolution, 43: 129-134.
  • Messmer M, Keller M, Zenetti S, Keller B, 1999. Genetic Linkage Map of a Wheat x Spelt Cross. Theoretical Applied Genetics, 98: 1163-1170.
  • Maryami Z, Fazeli A, Mehrabi AA, 2014. Investigation of Diversity of Waxy-A1 Gene using Amplification in Different Spices in a Genome Wheat's. Advances in Environmental Biology, 8(7): 2004-2007.
  • Olgun M, Ayter NG, Başçiftçi ZB, Turan M, Koyuncu O, Ardıç M, Ağar G, Takıl E, 2015. Identification of Genetic Divergence in Some Bread Wheat Varieties by RAPD and SSR Analyses. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 10(2): 94-101.
  • Oliver RE, Obert DE, Hu G, Bonman JM, O’Leary-Jepsen E, Jackson EW, 2010. Development of Oat-Based Markers from Barley and Wheat Microsatellites. Genome, 53(6): 458-471.
  • Özcan S, Gürel E, Babaoğlu M, 2001. Bitki Biyoteknolojisi II. Genetik Mühendisliği ve Uygulamaları, Konya.
  • Özbay B, 2014. Ekmeklik Buğday Genotiplerinde Kalite Özellikleri ile Gliadin Protein Band Desenleri Arasındaki İlişkiler. Yüksek Lisans Tezi. Namık Kemal Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. Tekirdağ. 62s.
  • Rafalski A, Morgante M, Powell W, Vogel JM, Tingey SV, 1996. Generating and Using DNA Markers in Plants. In: Birren B., Lai E. (Eds): Analysis of Non-Mommalian Genomes- A Practical Guide. Academic Pres., New York.
  • Randhawa M, Bansal U, Valarik M, Klocova B, Dolezel J, Bariana H, 2014. Molecular Mapping of Stripe Rust Resistance Gene Yr51 in Chromosome 4AL of Wheat. Theoretical and Applied Genetics, 127: 317-324.
  • Rohlf FJ, 2005. NTSYS-pc: Numerical Taxonomy and Multivariate Analysis SystemVersion2.2. Setauket, Exeter Publishing, New York, USA.
  • Saal B, Wricke G, 1999. Development of simple sequence repeat markers in rye (Secale cereale L.). Genome, 42: 964–972.
  • Shariflou MR, Sharp PJ, 1999. A polymorphic Microsatellite in the 3’end of ‘Waxy’ Genes of Wheat, Triticum aestivum. Plant Breeding, 118: 275-277.
  • Sönmezoğlu ÖA, Yıldırım A, Eserkaya Güleç T, Kandemir N, 2010. Markör Destekli Seleksiyonun Buğday Islahında Kullanımı, Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 27(1):105-112.
  • Toklu F, Yağbasanlar T, 2005. Ekmeklik Buğdayda (Triticum aestivum L.) Bitki Boyu, Başaklanma Süresi, Bayrak Yaprak Alanı ve Tane Ağırlığının Kalıtımı Üzerine Bir Araştırma. Türkiye VI. Tarla Bitkileri Kongresi, Cilt II, s. 689-694, 5-9 Eylül 2005 Antalya.
  • TÜİK, 2019. www.tuik.gov.tr. Erişim Tarihi: 05.04.2019.
  • Yağdı K, 2004. Bursa Koşullarında Geliştirilen Ekmeklik Buğday (Triticum aestivum L.) Hatlarının Bazı Kalite Özelliklerinin Araştırılması. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 18(1): 11-23.
  • Yıldırım A, 2005. Molecular Marker Facilitated Pyramiding of Resistance Genes for Fungal Diseases of Wheat. Workshop on Genomics and Marker Assisted Selection (MAS) in Plant Breeding. 3-7 Ekim 2005 (Sunulu Bildiri), İzmir.
  • Yıldırım A, Ateş Sönmezoğlu Ö, Eserkaya T, Kandemir N, Sayaslan A, 2009. Makarnalık Buğdayda Modern Teknolojik Yöntemlerle Hızlandırılmış Kalite Islahı. Türkiye VII. Tarla Bitkileri Kongresi, 19-22 Ekim 2009 (Sunulu Bildiri) Hatay.
  • Yan L, Loukoianov A, Tranquilli G, Blechl A, Khan IA, Ramakrishna W, 2004. The Wheat VRN2 Gene is a Flowering Repressor Down-Regulated by Vernalization. Science, 303: 1640-1644.
  • Weir BS, 1996. Genetik Veri Analizi II, 2. Baskı. Sinauer Associates Inc, Sunderland, MA.
Birincil Dil tr
Konular Mühendislik, Ziraat
Bölüm Makaleler
Yazarlar

Orcid: 0000-0003-3119-6926
Yazar: Ziya Dumlupınar (Sorumlu Yazar)
Kurum: KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ
Ülke: Turkey


Orcid: 0000-0002-9761-3561
Yazar: İlker Yüce
Kurum: KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ

Orcid: 0000-0002-1509-9977
Yazar: Özgür Kekilli

Orcid: 0000-0003-1711-5712
Yazar: Harun Ocaktan

Orcid: 0000-0002-5516-741X
Yazar: Hatice Osanmaz

Orcid: 0000-0002-9143-4028
Yazar: Münire Topsakal

Orcid: 0000-0002-0744-6086
Yazar: Tuğba Başkonuş

Orcid: 0000-0001-9594-313X
Yazar: Hülya Kiraz

Orcid: 0000-0003-2741-8741
Yazar: Numan Yıldırım Gürocak

Orcid: 0000-0001-6780-030X
Yazar: Fatih Mehmet Kılınç

Tarihler

Yayımlanma Tarihi : 1 Ekim 2019

Bibtex @araştırma makalesi { bsagriculture603299, journal = {Black Sea Journal of Agriculture}, issn = {}, eissn = {2618-6578}, address = {bsjagri@blackseapublishers.com}, publisher = {Hasan ÖNDER}, year = {2019}, volume = {2}, pages = {194 - 202}, doi = {}, title = {Characterization of M3 Mutants of Seri 82 Bread Wheat Cultivar Using Functional Markers}, key = {cite}, author = {Dumlupınar, Ziya and Yüce, İlker and Kekilli, Özgür and Ocaktan, Harun and Osanmaz, Hatice and Topsakal, Münire and Başkonuş, Tuğba and Kiraz, Hülya and Gürocak, Numan Yıldırım and Kılınç, Fatih Mehmet} }
APA Dumlupınar, Z , Yüce, İ , Kekilli, Ö , Ocaktan, H , Osanmaz, H , Topsakal, M , Başkonuş, T , Kiraz, H , Gürocak, N , Kılınç, F . (2019). Characterization of M3 Mutants of Seri 82 Bread Wheat Cultivar Using Functional Markers. Black Sea Journal of Agriculture , 2 (4) , 194-202 . Retrieved from https://dergipark.org.tr/tr/pub/bsagriculture/issue/47095/603299
MLA Dumlupınar, Z , Yüce, İ , Kekilli, Ö , Ocaktan, H , Osanmaz, H , Topsakal, M , Başkonuş, T , Kiraz, H , Gürocak, N , Kılınç, F . "Characterization of M3 Mutants of Seri 82 Bread Wheat Cultivar Using Functional Markers". Black Sea Journal of Agriculture 2 (2019 ): 194-202 <https://dergipark.org.tr/tr/pub/bsagriculture/issue/47095/603299>
Chicago Dumlupınar, Z , Yüce, İ , Kekilli, Ö , Ocaktan, H , Osanmaz, H , Topsakal, M , Başkonuş, T , Kiraz, H , Gürocak, N , Kılınç, F . "Characterization of M3 Mutants of Seri 82 Bread Wheat Cultivar Using Functional Markers". Black Sea Journal of Agriculture 2 (2019 ): 194-202
RIS TY - JOUR T1 - Characterization of M3 Mutants of Seri 82 Bread Wheat Cultivar Using Functional Markers AU - Ziya Dumlupınar , İlker Yüce , Özgür Kekilli , Harun Ocaktan , Hatice Osanmaz , Münire Topsakal , Tuğba Başkonuş , Hülya Kiraz , Numan Yıldırım Gürocak , Fatih Mehmet Kılınç Y1 - 2019 PY - 2019 N1 - DO - T2 - Black Sea Journal of Agriculture JF - Journal JO - JOR SP - 194 EP - 202 VL - 2 IS - 4 SN - -2618-6578 M3 - UR - Y2 - 2019 ER -
EndNote %0 Black Sea Journal of Agriculture Characterization of M3 Mutants of Seri 82 Bread Wheat Cultivar Using Functional Markers %A Ziya Dumlupınar , İlker Yüce , Özgür Kekilli , Harun Ocaktan , Hatice Osanmaz , Münire Topsakal , Tuğba Başkonuş , Hülya Kiraz , Numan Yıldırım Gürocak , Fatih Mehmet Kılınç %T Characterization of M3 Mutants of Seri 82 Bread Wheat Cultivar Using Functional Markers %D 2019 %J Black Sea Journal of Agriculture %P -2618-6578 %V 2 %N 4 %R %U
ISNAD Dumlupınar, Ziya , Yüce, İlker , Kekilli, Özgür , Ocaktan, Harun , Osanmaz, Hatice , Topsakal, Münire , Başkonuş, Tuğba , Kiraz, Hülya , Gürocak, Numan Yıldırım , Kılınç, Fatih Mehmet . "Characterization of M3 Mutants of Seri 82 Bread Wheat Cultivar Using Functional Markers". Black Sea Journal of Agriculture 2 / 4 (Ekim 2019): 194-202 .
AMA Dumlupınar Z , Yüce İ , Kekilli Ö , Ocaktan H , Osanmaz H , Topsakal M , Başkonuş T , Kiraz H , Gürocak N , Kılınç F . Characterization of M3 Mutants of Seri 82 Bread Wheat Cultivar Using Functional Markers. BSJ Agri.. 2019; 2(4): 194-202.
Vancouver Dumlupınar Z , Yüce İ , Kekilli Ö , Ocaktan H , Osanmaz H , Topsakal M , Başkonuş T , Kiraz H , Gürocak N , Kılınç F . Characterization of M3 Mutants of Seri 82 Bread Wheat Cultivar Using Functional Markers. Black Sea Journal of Agriculture. 2019; 2(4): 202-194.