Formation of awns in wheat lines with introgressions from Aegilops spp. caused by novel regulatory genes

Simple item page
dc.contributor.authorNavalikhina, Anastasiia
dc.contributor.authorAntonyuk, Maxym
dc.contributor.authorShpylchyn, Vitalii
dc.contributor.authorTernovska, Tamara
dc.date.accessioned2021-09-12T19:47:32Z
dc.date.available2021-09-12T19:47:32Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractAwns play a significant role in the plant physiology and are a well-known morphological marker in wheat. Awnedness in wheat is regulated by three inhibitors – Hd, B1, and B2, but awn promoters are still largely unknown. The present study is aimed at analysis of the expression level of awn development regulatory genes orthologs, TaDL, TaTOB1, TaETT2, and TaKNOX3, in Triticum aestivum, genome substitution amphidiploids AABBSshSsh and AABBUU, and derived lines with introgressions from Aegilops sharonensis and Ae. umbellulata. Expression of four mentioned genes was detected in the lemma of all strains studied, and the role of these genes in awn development was assumed. In awned introgression lines, expression of all studied genes differed from mid-parent value: it was present in parent genotypes and absent in derived lines. Non-additive expression of four studied genes in introgression lines is considered to be the possible reason that caused development of nonparental awned phenotype. The presence of two products resulting from TaTOB1 cDNA amplification, one of which contained fourth intron and another lacking it, is considered to be the result of two mRNA presence due to different TaTOB1 homoeoalleles expression.en_US
dc.description.abstractОсті, голкоподібні подовження лемми, відіграють певну роль у фізіологічних процесах у злаків та є добре відомою й зручною маркерною ознакою у пшениці. Відсутність остей (безостість) у пшениці регулюється трьома генами-інгібіторами – Hd, B1 та B2. Однак молекулярний механізм подій, які б завершувались утворенням остей (остистий фенотип), досі невідомий, як невідомі і гени – промотори розвитку остей у пшениці м’якої. Метою дослідження було проаналізувати експресію генів TaDL, TaTOB1, TaETT2, TaKNOX3, що є ортологами регуляторних генів розвитку остей у рису та ячменю, у генотипах Triticum aestivum (сорт Аврора), геномно-заміщених амфідиплоїдах Аврозис та Авролата, гексаплоїдних пшеничних лініях зінтрогресіями від Aegilops sharonensis та Ae. umbellulata. У леммі пшениці м’якої та амфідиплоїдів було зареєстровано експресію всіх чотирьох генів. Профіль експресії генів TaDL, TaTOB1, TaETT2 та TaKNOX3 залежав від фенотипу рослин: усі чотири гени експресуються в геномі Аврори та геномно-заміщених амфідиплоїдів і не експресуються в геномі остистих інтрогресивних ліній, похідних Аврозису та Авролати. Для двох ліній похідних Авролати, які за фенотипом не відрізнялись від Авролати (напівостисті), зареєстровано повний збіг картини експресії за всіма чотирма генами з такою для обох компонентів ініціального схрещування Аврори та Авролати. Збіг появи новітнього фенотипу (остистий колос) проти батьківських зі зміною профілів експресії критичних для розвитку остей генів підтверджує участь досліджуваних генів у розвитку колоса, одночасно вказуючи на наявність деяких епігенетичних ефектів у їхній експресії (неадитивність експресії). Експресія гена TaTOB1 проявляється двома ампліконами різної маси. За даними секвенування зроблено припущення про наявність різних алелів цього гена за рахунок наявності/відсутності 4-го інтрона в гені.
dc.identifier.citationFormation of awns in wheat lines with introgressions from Aegilops spp. caused by novel regulatory genes / A. Navalikhina, M. Antonyuk, V. Shpylchyn, T. Ternovska // Наукові записки НаУКМА. Біологія та екологія. - 2021. - Т. 4. - С. 3-12.en_US
dc.identifier.urihttps://ekmair.ukma.edu.ua/handle/123456789/20856
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.18523/2617-4529.2021.4.3-12
dc.language.isoenuk_UA
dc.relation.sourceНаукові записки НаУКМА. Біологія та екологіяuk_UA
dc.statusfirst publisheduk_UA
dc.subjectwheaten_US
dc.subjectamphidiploidsen_US
dc.subjectawn developmenten_US
dc.subjectgenes-inhibitorsen_US
dc.subjectarticleen_US
dc.subjectпшеницяuk_UA
dc.subjectамфідиплоїдиuk_UA
dc.subjectрозвиток остейuk_UA
dc.subjectгени-інгібітори остейuk_UA
dc.subjectгени-промотори остейuk_UA
dc.titleFormation of awns in wheat lines with introgressions from Aegilops spp. caused by novel regulatory genesen_US
dc.title.alternativeФормування остей у пшеничних ліній з інтрогресіями від видів Aegilops за участю нових регуляторних генівuk_UA
dc.typeArticleuk_UA
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
Navalikhina_Formation_of_awns_in_wheat_lines_with_introgressions_from_Aegilops_spp_caused_by_novel_regulatory_genes .pdf
Size:
1.01 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Download
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
7.54 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description:
Download
Collections
Том 4