anvendelse af dna markører i planteforædlingen - genteknik...
TRANSCRIPT
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
<80% 80-81% 81-82% 82-83% 83-84% 84-85% 85-86% >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