Click here to load reader

Anvendelse af DNA markører i planteforædlingen - genteknik ...li.lr.dk/planteavl/diverse/lpnyhed143_indlaeg4_3.pdf · Anvendelse af DNA markører i planteforædlingen Gunter Backes

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Anvendelse af DNA markører i planteforædlingen - genteknik...

  • Anvendelse af DNA markører i Anvendelse af DNA markører i planteforædlingenplanteforædlingen

    Gunter BackesGunter BackesForskningscenter Forskningscenter RisøRisø

    -- genteknik uden GMO’ergenteknik uden GMO’er

  • Inddeling

    Hvad er molekylære markører?

    Hvordan kan man bruge dem?

    Konklusion

  • Inddeling

    Hvad er molekylære markører?

    Hvordan kan man bruge dem?

    Konklusion

  • Lille glosar

    Gen = funktionsenhed på kromosometfindes på en locus på kromosomet

    Allel =konstitutionaf locusen(hvordan serlocusen ud?)

    Locus = sted på kromosomet(med eller uden gen)

  • DNA-niveau

    Hvad er molekylære markører?

    protein-markør

    DNA-markør

    protein-niveau

    morfologiskniveau

    morfologiskmarkør

  • Forskellige typer af molekylære markører

    RFLP (autoradiogram)

    STS (agarose-gel)SSR (sekvenator)

    AFLP (sekvenator)

  • Inddeling

    Hvad er molekylære markører?

    Hvordan kan man bruge dem?

    Konklusion

  • Hvordan kan man bruge molekylære markører?

    Sortsidentifikation

    Kvantificering af genetisk diversitet

    Molekylær detektering af enkelt-gen egenskaber

    Molekylær detektering af kvantitative egenskaber

  • Hvordan kan man bruge molekylære markører?

    Sortsidentifikation

    Kvantificering af genetisk diversitet

    Molekylær detektering af enkelt-gen egenskaber

    Molekylær detektering af kvantitative egenskaber

  • Sortsidentifikation

    250 bp

    200 bp

    300 bp

    160 bp150 bp139 bp

    100 bp

    75 bp

    Hvede liniermed forskelligeSSR markører

  • Hvordan kan man bruge molekylære markører?

    Sortsidentifikation

    Kvantificering af genetisk diversitet

    Molekylær detektering af enkelt-gen egenskaber

    Molekylær detektering af kvantitative egenskaber

  • Kvantificering af genetisk diversitet

    Clusteranalysefor bygsorterbaseret på80 RFLPmarkerører

    SSSS

    SSSSSS

    S

    SS

    #

    #

    #

    #

    #

    #

    ########OOOS?O

    O#S?

    6-row winter barley2-row winter barley2-row spring barleyunknownlandraces

    Abed BinderArcherSpratt ArcherPlumage ArcherPioneerCeresGullKeniaMajaHebeUnionMalta IProctorAuroreHalcyonMaris OtterPlumageConcertMalta IIRomanzeSonjaViolaIgriMagie

    AlphaMogadorAger

    RebekkaBanbaDoblaHauters

  • Genetisk diversitet i byg

    (baseret på 33 jævnt fordelte RFLP markører i 230 europæiske kultursorter,10 Spontaneum-linier og 32 vildbyglinier)

    0,2

    0,25

    0,3

    0,35

    0,4

    0,45

    Landsorter

    Sorterfør ’75

    Sorterefter ’75

  • Hvordan kan man bruge molekylære markører?

    Sortsidentifikation

    Kvantificering af genetisk diversitet

    Molekylær detektering af enkelt-gen egenskaber

    Molekylær detektering af kvantitative egenskaber

  • Molekylær detektering af enkelt-gen egenskaber

    Markør, som viser forskel mellem byglinier med og uden resistens mod meldug

    RR R R R R R RM M M M S M MM

    R – resistent M - modtagelig

  • Resistensgener i byg mod meldug

    3H (3)1H (5)

    MlaMlk(Mlnn)

    (MlGa)

    2H (2)

    MlLa

    4H (4)

    Mlg

    mlo

    6H (6)

    Mlh

    7H (1)

    Mlt

    Mlf

    5H (7)

    Mlj

  • Hordeum vulgare ssp. spontaneum

    Quelle der Bilder:http://www.uni-hohenheim.de/~ipspwww/350b/

  • Resistensgener i byg mod meldug

    3H (3)1H (5)

    Mla: 14 + 17Mlk(Mlnn)

    (MlGa)

    2H (2)

    MlLa

    4H (4)

    Mlg

    mlo: 24

    6H (6)

    Mlh

    7H (1)

    Mlt: 3

    Mlf: 4

    5H (7)

    Mlj

    aus H. vulgare ssp. spontaneum

  • Hvordan kan man bruge molekylære markører?

    Sortsidentifikation

    Kvantificering af genetisk diversitet

    Molekylær detektering af enkelt-gen egenskaber

    Molekylær detektering af kvantitative egenskaber

  • Maltekstrakt

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    40

    86%

    anta

    l lin

    ier

    Maltkvalitet som eksempel for kvalitative egenskaber

    110 liner (fordoblede haploider) fra en krydsning mellem ”Alexis” og ”Regatta”

    Regatta

    Alexis

  • Lokalisering af gener for maltkvalitet

    Ep1

    Va2

    Vs2

    Mp1

    Kp1

    2H

    Ep2

    Ep3

    Va3

    Va4

    3H

    Vs3

    Ka1

    Ea1

    Va1

    Vs1

    1H

    E

    V

    M

    KKornprotein

    Maltprotein

    Viskositet

    Maltekstrakt

    Mest sandsynlig QTL pos. for

  • Inddeling

    Hvad er molekylære markører?

    Hvordan kan man bruge dem?

    Konklusion

  • Hvordan kan man bruger markører?

    GenGen--poolpool

    SelektionSelektion SelectionSelectionKombiKombi--nationnation SortSort

    Bedre forældre-selektion

    Bedre selektion af deønskede typer

  • Status i Denmark

    To ud af tre danske kornforædler har indrettet et markørlaboratorium.

    Der undersøger de markører for kvalitativ resistens, især virusresistens.

    I samarbejde med alle tre forædler (og finansieret af dem) udvikler Risø ”pakker” af byglinier med nye resistensgener samt tilpassede markører til selektion for disse gener.

  • Status markørteknologi i planteforædlingen

    Markørteknologi er ikke nogen forkromet fremtidsteknologi, som måske vil finde anvendelsen.

    Markørteknologi er brugt i hverdagen af planteforædler i Danmark og resten af verden.

    Markørteknologi i planteforædlingen er godkendt af næsten alle organisationer for økologisk landbrug i Europa.

    Markørteknologi er et produktivt værktøj som hjælper planteforædlerne til at tilpasse sorternes spektrum hurtigere til markedets krav.

  • Tak for Deres opmærksomhed!

    Forskningscentret Risø