Anglicky: Pyramiding of transgenic Pm3 alleles in wheat results in improved powdery mildew resistance in the field.
Zdroj: Koller, T., Brunner, S., Herren, G., Hurni, S., Keller, B. 2018. Pyramiding of transgenic Pm3 alleles in wheat results in improved powdery mildew resistance in the field. Theor Appl Genet;131(4):861-871. doi: 10.1007/s00122-017-3043-9.
Klíčová slova: "blumeria graminis f. sp. tritici, rezistence, transgenoze, šlechtění, choroby rostlin"
Dostupný z: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29302719
Kombinovaný efekt zvýšení celkové hladiny exprese transgenu a kombinace alel Pm3 u transgenních liniích pšenice vedou ke zlepšení polní odolnosti k padlí bez negativních pleiotropních účinků. Alely genu Pm3 pšenice poskytují rasově specifickou rezistenci k padlí (Blumeria graminis f. tritici, Bgt). Alely uvedeného genu kódují receptory charakterizované doménou bohatou na leucin (leucine reach repeat). Transgenní linie pšenice, které ve zvýšené míře exprimují alely Pm3 a, b, c, d, f a g, byly v předchozích studiích vytvořeny transformací kultivaru Bobwhite a testovány v polních podmínkách, což odhalilo různé stupně odolnosti proti padlí u těchto alel. V této práci byly testovány čtyři transgenní linie, z nichž každá nesla dvě pyramidované alely Pm3, které byly vytvořeny křížením linií transformovaných s jednotlivými alelami genu Pm3. Všechny čtyři vytvořené pyramidované linie vykazovaly výrazně lepší polní odolnost proti padlí ve srovnání s jejich rodičovskými liniemi. Zlepšená rezistence je dána zvýšením celkových hladin exprese transgenu a kombinací jednotlivých alel. Takováto účinnost alel na padlí však nebyla pozorována při studiu listových segmentů nebo u semenáčků testovaných ve skleníku. Znaky jako vývoj rostlin a výnos u linií s pyramidovanými alelami byly podobné průměrným hodnotám odpovídajících rodičovských linií a pyramidování alel nemělo na rostliny žádné negativní účinky. Naopak v pyramidované linii Pm3b × Pm3f byl obnoven normální růst rostlin ve srovnání se zpožděným vývojem a sníženým počtem zrn v klase u rodičovské linie Pm3f. Alelicky specifická RT-qPCR odhalila zvýšenou hladinu exprese transgenu obou alel Pm3 v pyramidovaných liniích (aditivní efekt). Závěrem lze tedy shrnout, že v této studii byla pozorována pozitivní korelace mezi celkovou hladinou exprese transgenu a rezistencí k padlí. Souhrnně se ukázalo, že pyramidování transgenních alel Pm3 je úspěšná strategie při zvyšování polní odolnosti k padlí pšenice.
Pojem pyramidování genů: spojování více žádoucích genů v jednom genotypu.
Pojem pleiotropie: většina genů se svým účinkem projevuje v různé míře ve více než jednom znaku, tj. jeden gen má mnoho různých účinků.
