molecular characterization of low molecular weight glutenin (lmw) genes in triticeae species with d genome

Low molecular weight glutenin subunits (lmwgs), encoded by glu3 loci located on the short arm of homologous chromosomes of wheat, play an important role in the bread making quality. some of the most important gens for quality are located on the d genome, which are interesting in wheat breeding programs. in addition to the bread wheat (triticum​​​​​​​ aestivum), some species of aegilops including ae. cylindrica, ae. tauschii, ae. crassa, ae. juvenalis, and ae. vavilovi carry d genome. in this study, the phylogenetic relationship among aegilops species with d genome and bread wheat has been studied based on the sequence of low molecular weight glutenins loci. the results indicated a great diversity for these loci. presence of several numbers of common protein bands among species suggested a close relationship and high genetic flow among species. three primers for the lmwgs proteins were able to reveal the relationship between the species. the results showed a close relationship among bread wheat (t. astivum) and ae. tauschii species. ae. crassa species is more distant from bread wheat. also, the results indicated a close relationship between the ae. cylindrica, ae. juvenalis, and ae. vavilovi. a great diversity of lmwgs in wild relatives and close relationship between these species and wheat suggest them as a potential source of genes for wheat breeding programs.

بررسی مولکولی ژن های کد کننده گلوتنین های با وزن مولکولی پائین در گونه های گندمیان حامل ژنوم D

زیرواحد های گلوتنین با وزن ملکولی پائین LMWGs که توسط مکان ژنی Glu3 بر روی بازوی کوتاه کروموزوم های هومیولوگ گندم قرار دارند، دارای نقش مهمی در کیفیت نانوایی محصول گندم هستند. یکی از سه ژنوم اصلی گندم نان ژنوم D است که اهمیت ژن‌های واقع بر این ژنوم در کیفیت محصول گندم مورد توجه به نژادگران قرار دارد. علاوه بر گندم نان (Triticum aestivum) چندین گونه دیگر در جنس آژیلوپس از جمله Ae.cylindrica، Ae.tauschii، Ae.crassa، Ae.juvenalis، Ae.vavilovi نیز حامل این ژنوم هستند. در این مطالعه رابطه فیلوژنتیکی میان گونه های آژیلوپس حامل ژنوم D و گندم نان براساس توالی ژن‌های کد کننده پروتئین‌های ذخیره‌ای با وزن مولکولی پائین مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بیانگر آن بود که تنوع فوق‌العاده‌ای برای این نوع پروتئین‌ها در گونه‌های خویشاوند گندم نان در دسترس قراردارد.وجود تعداد زیادی باندهای پروتئینی مشابه در میان گونه ها بیانگر آن بود که این گونه ها رابطه نزدیکی با گندم نان دارند. سه تا از پرایمرهای مربوط به گلوتنین های با وزن مولکولی پائین قادر بودند روابط میان گونه ها را نشان دهند. نتایج بیانگر روابط نزدیک میان گونه Ae. tauschii و گندم نان بود. گونه Ae. crassa در فاصله دورتری از گندم نان قرار داشت. همچنین نتایج بیانگر رابطه نزدیک میان Ae. cylindrica, Ae. Juvenalis و Ae. Vavilovi بود. روابط نزدیک میان این گونه‌ها با گندم نان و تنوع بالای پروتئین‌ها، این خویشاوندان وحشی را بعنوان یک منبع تنوع بالقوه برای استفاده در برنامه‌های به​نژادی گندم مطرح می نماید.