Rapd-markers for yield ability and disease resistance in barley under rainfed conditions

Other Title(s)

كاشفات جزيئية لتحسين إنتاجية الشعير و تحمله للأمراض تحت ظروف الزراعة المطرية

Joint Authors

Zaki, Khalid Ismail
al-Misri, Ahmad Ismail
Afiah, Sami Abd al-Aziz Nasr
al-Halfawy, Khalil Abd al-Hamid

Source

Egyptian Journal of Desert Research

Issue

Vol. 56, Issue 2 (31 Dec. 2006), pp.363-379, 17 p.

Publisher

Desert Research Center

Publication Date

2006-12-31

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

17

Main Subjects

Botany

Topics

Abstract AR

خلال الموسمين الزراعيين 2002 / 2003 و 2003 / 2004 تم تقييم 15 من تراكيب الشعير الوراثية المتباينة (صنف مستورد و اثنين من الأصناف المحلية و أثنى عشر سلالة مرباة حديثا ناتجة من برنامج تربية الشعير بمركز بحوث الصحراء، و ذلك في محطة بحوث مريوط التابعة للمركز.

تهدف الدارسة إلى بحث العلاقة بين الكفاءة المحصولية و كل من تحمل الجفاف و الإصابة بمرض التبقع الشبكي و كذلك للتعرف على كاشفات جزيئية لتحمل الجفاف و مقاومة المرض.

و بالنظر إلى بيانات موسم النمو الثاني (2003 / 2004) يتضح أن محصول حبوب النبات للتراكيب الوراثية المغطاة تراوح بين 4,37 جم للصنف جيزة (126) و 7,27 جم للسلالة رقم (3) كما أن السلالة عارية الحبوب H10 كانت الأفضل محصولا 8,33 جم، مقارنة بالصنف جيزة (131) الذي أعطى 3,17 جم / نبات تحت ظروف التجربة كما أبدت السلالة H10 مقاومة عالية لمرض التبقع الشبكي.

و قد أظهرت نتائج شدة الإصابة أن الأب الرابع P4 و الصنف G126 كانت متوسطة التحمل لمرض التبقع الشبكي حيث سجلت 50 %، 43,3 % على التوالي.

بينما التراكيب الوراثية 26، MAR19A، 8، H10 كانت مقاومة للإصابة بالمرض.

من خلال استعراض نتائج التفريد الجزيئي للحامض النووي DNA وجد أن العدد الكلي من الحزم bands التي ظهرت بكل من البادئات العشوائية الخمسة (O2, O4, O10, Z4 and Z7) بنظام RAPD-PCR كانت 8، 6، 9، 7، 5 حزمة على التوالي.

كما أن البوادئ الخمسة سجلت سبعة كاشفات سالبة و عشرة موجبة مقارنة بالسلالة المرباة حديثا رقم 1 (Line 3).

و من ناحية أخرى فأن السلالتين عاليتا الإنتاجية مغطاة الحبوب مرباة حديثا و هما 8 و 25 تميزتا بكاشفات جزيئية موجبة (820 bp) بالنسبة للبادئ O4 و 937 bp بالنسبة للبادئ O10.

أيضا السلالة 25 بها معلمات جزيئية موجبة للبادئ Z4 (3000 bp) للإنتاجية العالية تحت الظروف المطرية بمريوط.

المعلمات الجزيئية السالبة يمكن أن تستخدم كدلائل لتمييز السلالة 24 و ذلك مع البادئ O10 (1032 bp).

كما أن البادئين Z4 و Z7 يمكن استخدامها للتفرقة بين السلالات عارية الحبوب بواسطة خمسة معلمات جزيئية موجبة و ذلك لمقاومة مرض التبقع الشبكي و التحمل للجفاف.

Abstract EN

Fifteen genotypes comprised one exotic, two local check varieties and twelve newly bred lines produced through the Desert Research Center (DRC) barley breeding program were grown during two successive seasons ended in 2003/2004 at Maryout experimental farm of DRC.

The aim of this study is to obtain reliable molecular markers for drought tolerance and disease resistance in such genotypes.

In the second season, grain yield /plant for the hulled grains type ranged from 3.71g for Giza 126 G126) to 6.18g for line3.

Meanwhile, H10 was the best yielded (7.08 g) and Giza 131 gave the relatively lowest grain yield/plant (2.69g) among the hulles grains genotypes under tested rainfall conditions.

Also the highest grain yielding ability (newly bred hulles grains line, H10) showed highly resistance for both parameters of net blotch disease (D.S and D.I).

In respect to disease occurrence, genotypes P4 and G126 were moderately resistant to net blotch disease where disease severity recorded 50 % and 43.3, % respectively.

Whereas, lines 26, Mar19A, 8, and H10 were resistant. RAPD banding pattern for the five primers were scored seven negative molecular markers which were exhibited in the relatively sensitive barley variety G126 and ten positive molecular markers which appeared in the tolerant line3.

On the other hand, lines 8 and 25 (the two high yielding hulled newly bred lines) seemed to be a drought tolerant genotypes as it had a positive molecular markers (820 bp) for operon primer O4 and 937 bp for operon primer O10.

Also, line 25 had a positive molecular marker of operon primer Z4 (3000 bp) for high yielding ability under tested rainfall conditions The negative markers can be used as indicators to discard the newly bred line 24 as it designed in the lowest yielding barley group and had a negative marker (1032 bp) for O10 operon primer. The two Z operon primers differentiate hulls grains barley genotypes by five positive markers for drought tolerance and net blotch disease resistance. Interestingly, many bands were shown to appear in the tolerant hulls barley lines (H2, H6, and Mar19A).

Also, similar bands were present in Z4 and Z7 operon primers.

For this reason, results of both positive and negative molecular size (bp) against different primers indicated that RAPD markers are dominant.

American Psychological Association (APA)

al-Halfawy, Khalil Abd al-Hamid& Afiah, Sami Abd al-Aziz Nasr& Zaki, Khalid Ismail& al-Misri, Ahmad Ismail. 2006. Rapd-markers for yield ability and disease resistance in barley under rainfed conditions. Egyptian Journal of Desert Research،Vol. 56, no. 2, pp.363-379.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-7941

Modern Language Association (MLA)

Afiah, Sami Abd al-Aziz Nasr…[et al.]. Rapd-markers for yield ability and disease resistance in barley under rainfed conditions. Egyptian Journal of Desert Research Vol. 56, no. 2 (2006), pp.363-379.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-7941

American Medical Association (AMA)

al-Halfawy, Khalil Abd al-Hamid& Afiah, Sami Abd al-Aziz Nasr& Zaki, Khalid Ismail& al-Misri, Ahmad Ismail. Rapd-markers for yield ability and disease resistance in barley under rainfed conditions. Egyptian Journal of Desert Research. 2006. Vol. 56, no. 2, pp.363-379.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-7941

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 376-378

Record ID

BIM-7941