NIRS für Vicin- und Convicin-Gehalt in Ackerbohnensamen ermöglichte eine GWAS als Vorbereitung einer marker-gestützten Adjustierung der Samenqualität von deutschen Winterackerbohnen

Autor/innen

  • Winda Puspitasari Georg-August-Universität Göttingen, Department of Crop Sciences, Division of Plant Breeding Methodology, Göttingen, Germany. Current address: National Nuclear Energy Agency, Center for Application of Isotope and Radiation, Jakarta, Indonesia.
  • Björn Allemann Georg-August-Universität Göttingen, Department of Crop Sciences, Division of Plant Breeding Methodology, Göttingen, Germany. Current address: Rodetaler Naturhof, Rodetal, Bovenden, Germany.
  • Deepti Angra University of Reading, School of Agriculture, Policy and Development, Reading, UK.
  • Helen Appleyard Analytical Services, National Institute of Agricultural Botany, Cambridge, UK.
  • Wolfgang Ecke Georg-August-Universität Göttingen, Department of Crop Sciences, Division of Plant Breeding Methodology, Göttingen, Germany.
  • Christian Möllers Georg-August-Universität Göttingen, Department of Crop Sciences, Division of Crop Plant Genetics, Germany.
  • Tanja Nolte Georg-August-Universität Göttingen, Department of Crop Sciences, Division of Animal Breeding and Genetics, Göttingen, Germany.
  • Randy W. Purves University of Saskatchewan, Department of Plant Sciences, Saskatoon, Canada. Current address: Canadian Food Inspection Agency, Centre for Veterinary Drug Residues, Saskatoon, Canada.
  • Carsten Renner Georg-August-Universität Göttingen, Department of Crop Sciences, Division of Plant Breeding Methodology, Göttingen, Germany. Current address: Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen. Fachschule für Agrarwirtschaft, Meschede, Germany.
  • Thomas Robertson-Shersby-Harvie University of Reading, School of Agriculture, Policy and Development, Reading, UK.
  • Rebecca Tacke Georg-August-Universität Göttingen, Department of Crop Sciences, Division of Plant Breeding Methodology, Göttingen, Germany.
  • Alex Windhorst Georg-August-Universität Göttingen, Department of Crop Sciences, Division of Plant Breeding Methodology, Göttingen, Germany.
  • Sonja Yaman Georg-August-Universität Göttingen, Department of Crop Sciences, Division of Plant Breeding Methodology, Göttingen, Germany.
  • Wolfgang Link Georg-August-Universität Göttingen, Department of Crop Sciences, Division of Plant Breeding Methodology, Göttingen, Germany.

DOI:

https://doi.org/10.5073/JfK.2022.01-02.01

Schlagworte:

Ackerbohne, Vicia faba L., Vicin, Convicin, NIRS, GWAS, QTL, Züchtungsforschung

Abstract

Die antinutritiven Inhaltsstoffe Vicin und Convicin (V, C) in Samen von Winterackerbohnen wurden einer GWAS unterzogen. V-, C- und V + C-Werte von 189 Inzuchtlinien (fünf Umwelten) wurden mittels NIRS ermittelt. In diesen Linien kommt das starke „vc-“-Allel (VC1-Locus) nicht vor. Labor-Resultate von 646 Proben führten zu unserer NIRS-Kalibration, die gut für V und V + C tauglich war allerdings nicht tauglich für C. Die Erblichkeit war hoch für V und V + C (0,911; 0,868) und niedriger für C (0,737). Von den 2542 kartierten SNPs waren 47 signifikant mit V und einer mit V + C assoziiert. Vier SNPs, die nahe beim VC1-Lokus kartierten, waren für V signifikant. Anscheinend trugen nicht-„vc-“-Allele an diesem Locus zur V-Variation bei. Markergestützte Züchtung in diesem Genpool kann die V + C-Gehalt auf etwa 0,44 % reduzieren, im Vergleich zur aktuell niedrigsten Linie mit 0,55 %. Weitere Forschung wird zeigen, wie diese Ergebnisse der Agronomie und Züchtung dienlich sein werden.

Veröffentlicht

2022-01-21

Ausgabe

Rubrik

Originalarbeit