Generation of SNP markers for short straw in oat (Avena sativa L.)

Author: Tanhuanpää Pirjo   Kalendar Ruslan   Laurila Jaana   Schulman Alan H   Manninen Outi   Kiviharju Elina  

Publisher: NRC Research Press

ISSN: 0831-2796

Source: Genome, Vol.49, Iss.3, 2006-03, pp. : 282-287

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Abstract

Short straw is a desired trait in oat germplasm (Avena sativa L.). Marker-assisted selection, a key tool for achieving this objective, is limited by the presence and number of available markers. Here, we have attempted to develop markers sufficiently linked to a gene specifying short straw so that marker-assisted selection could be applied. Bulked-segregant analysis was used to identify anonymous PCR-based markers associated with the dwarfing gene Dw6 in an F2 population from the cross between A. sativa 'Aslak' and A. sativa 'Kontant'. One random amplified polymorphic DNA (RAPD) and 1 retrotransposon-microsatellite amplified polymorphism (REMAP) marker were found to be associated with height. These were converted into codominant single-nucleotide polymorphism (SNP) markers. The SNP–REMAP and the SNP–RAPD markers were located 5.2 and 12.6 cM from Dw6, respectively. They can be used in future efforts both to enhance oat germplasm by application of molecular markers and to determine the nature of the gene through positional cloning.Key words: Avena sativa, short straw, marker-assisted selection, RAPD, REMAP, SNP.Une paille courte est un caractère souhaitable chez l'avoine (Avena sativa L.). La sélection assistée de marqueurs, un outil important pour atteindre cet objectif, est toujours limitée par le nombre de marqueurs. Les auteurs ont tenté de développer des marqueurs suffisamment proches d'un gène contribuant à une courte paille pour que la sélection assistée puisse se pratiquer. Une approche BSA (analyse des ségrégants en mélange) a été employée pour identifier des marqueurs PCR anonymes liés au gène de nanisme Dw6 au sein d'une population F2 issue d'un croisement entre A. sativa L. 'Aslak' et A. sativa 'Kontant'. Un marqueur ADN polymorphe amplifié au hasard (RAPD) et un marqueur polymorphisme amplifié microsatellite-rétrotransposon (REMAP) étaient associés à la hauteur. Ces marqueurs ont été convertis en polymorphisme mononucléotidique (SNP) codominants. Les marqueurs SNP–REMAP et SNP–RAPD ont été situés à 5,2 et 12,6 cM de Dw6, respectivement. Ils pourront servir à la fois pour améliorer les ressources génétiques chez l'avoine en employant ces marqueurs moléculaires et pour déterminer la nature du gène via un clonage positionnel.Mots clés : Avena sativa, paille courte, sélection assistée de marqueurs, RAPD, REMAP, SNP.[Traduit par la Rédaction]

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