부산대학교 도서관

Endosperm texture has a tremendous impact on the end-use quality of wheat (Triticum aestivum L.). Cultivars of barley (Hordeum vulgare L.), a close relative of wheat, also vary measurably in grain hardness. However, in contrast to wheat, little is known about the genetic control of barley grain hardness. Puroindolines are endosperm-specific proteins found in wheat and its relatives. In wheat, puroindoline sequence variation controls the majority of wheat grain texture variation. Hordoindolines, the puroindoline homologs of barley, have been identified and mapped. Recently, substantial allelic variation was found for hordoindolines among commercial barley cultivars. Our objective was to determine the influence of hordoindoline allelic variation upon grain hardness and dry matter digestibility in the 'Steptoe' × 'Morex' mapping population. This population is segregating for hordoindoline allele type, which was measured by a HinA/HinB/Gsp composite marker. One-hundred and fifty lines of the 'Steptoe' × 'Morex' population were grown in a replicated field trial. Grain hardness was estimated by near-infrared reflectance (NIR) and measured using the single kernel characterization system (SKCS). Variation attributable to the HinA/HinB/Gsp locus averaged 5.7 SKCS hardness units (SKCS U). QTL analysis revealed the presence of several areas of the genome associated with grain hardness. The largest QTL mapped to the HinA/HinB/Gsp region on the short arm of chomosome 7 (5H). This QTL explains 22% of the SKCS hardness difference observed in this study. The results indicate that the Hardness locus is present in barley and implicates the hordoindolines in endosperm texture control.Key words: puroindolines, grain hardness, digestibility.La texture de l'albumen a un impact considérable sur la qualité du blé selon les différentes utilisations projetées. Les cultivars de l'orge (Hordeum vulgare L.), un proche parent du blé (Triticum aestivum L.), montrent aussi une grande variation pour ce qui est de la dureté du grain. Cependant, contrairement à la situation chez le blé, bien peu de choses sont connues quant au contrôle génétique de la dureté du grain chez l'orge. Les puroindolines sont des protéines spécifiques de l'albumen qu'on retrouve chez le blé et les espèces voisines. Chez le blé, la variation de la séquence de puroindolines détermine largement la variation quant à la texture des grains. Les hordoindolines, les homologues des puroindolines chez l'orge, ont été identifiées et cartographiées. Récemment, une importante variation allélique au niveau des hordoindolines a été observée chez des cultivars commerciaux de l'orge. L'objectif des auteurs était de déterminer l'impact de la variation allélique au niveau des hordoindolines sur la dureté des grains et la digestibilité de la matière sèche au sein de la population de cartographie dérivée du croisement 'Steptoe' × 'Morex'. Cette population est en ségrégation pour le type d'hordoindoline, lequel a été déterminé à l'aide du marqueur composite HinA/HinB/Gsp. Cent cinquante lignées de la population 'Steptoe' × 'Morex' ont été cultivées en parcelles d'essai. La dureté des grains a été mesurée par réflectivité en proche infrarouge (NIR) à l'aide d'un seul grain (SKCS : « single kernel characterization system »). La variation attribuable au locus HinA/HinB/Gsp était en moyenne de 5,7 unités de dureté SKCS. Une analyse QTL a révélé l'association de plusieurs régions génomiques avec la dureté des grains. Le QTL le plus important était localisé dans la même région que le locus HinA/HinB/Gsp sur le bras court du chromosome 7 (5H). Ce QTL permet d'expliquer 22 % des différences de dureté des grains observées lors de cette étude. Ces résultats indiquent que le locus Hardness est présent chez l'orge et que les hordoindolines seraient impliquées dans le contrôle de la texture de l'albumen.Mots clés : puroindolines, dureté des grains, digestibilité.[Traduit par la Rédaction] [ABSTRACT FROM AUTHOR]