Le proteine waxy, codificate da geni localizzati sui cromosomi 7 AS, 4AL e 7DS (Ioci Wx-A1,Wx-B1e Wx-D1) dei frumenti coltivati, sono coinvolte nella sintesi dell' amilosio, costituente con l' amilopectina dell'amido presente nell'endosperma. L'importanza della individuazione di nuove forme alleli che ai tre loci e di genotipi nulli, deriva dall'influenza esercitata dal differente contenuto di amilosio sulle caratteristiche tecnologiche-qualitative delle farine di frumento. Le analisi elettroforetiche eseguite su accessioni, linee e varietà di frumento tenero e duro hanno consentito di individuare alcune varianti alleliche e forme nulli ai loci genici che presiedono alla sintesi delle proteine waxy. Per individuare ulteriore polimorfismo, frammenti di DNA corrispondenti ai tre geni waxy sono stati amplificati mediante reazione a catena della polimerasi (PCR) ed impiegando primers specifici. Nelle varietà di frumento duro Creso e Drago, ad esempio, le due proteine waxy codificate dai loci Wx-Al e Wx-Bl sono caratterizzate dallo stesso peso molecolare apparente (SDS-PAGE) e dallo stesso punto isoelettrico (IEFxSDS-PAGE). L'analisi mediante PCR, successivamente effettuata, ha evidenziato che, mentre i frammenti amplificati relativi al gene Wx-Al hanno la stessa dimensione in entrambe le varietà, il frammento amplificato relativo al gene Wx-B 1 della varietà Creso è più piccolo rispetto al prodotto di amplificazione relativo al medesimo gene presente nella varietà Drago. E' stato anche possibile accertare mediante PCR, nelle varietà caratterizzate in SDS-PAGE dall'assenza di una o più proteine waxy, se il gene che le codifica è silente o è deleto. Ad esempio è stato stabilito che l'assenza della proteina codificata dal locus Wx-A1 ·in una linea di frumento duro precedentemente identificata, è dovuta alla mancata espressione del gene. II frammento di amplificazione relativo a tale gene è più grande rispetto ai frammenti del medesimo gene amplificati in altre varietà in cui è presente la proteina waxy. Nella varietà di frumento tenero Kanto, caratterizzata dall'assenza delle proteine waxy ai loci Wx-A1 e Wx-B1, il gene Wx-A1 è silente poiché è presente il prodotto di amplificazione del gene corrispondente, mentre è deleto il gene Wx-B 1 data l'assenza del frammento amplificato relativo a tale gene. E' stato avviato un appropriato programma di incroci tra le forme nulli e una varietà nota di frumento duro, per ottenere linee di frumento duro nulli al locus Wx-A1, al locus Wx-B1 e a entrambi i loci Wx-A1 e Wx-B 1.
Proteine waxy in frumento: analisi biochimiche e molecolari.
URBANO M;MARGIOTTA B;
1999
Abstract
Le proteine waxy, codificate da geni localizzati sui cromosomi 7 AS, 4AL e 7DS (Ioci Wx-A1,Wx-B1e Wx-D1) dei frumenti coltivati, sono coinvolte nella sintesi dell' amilosio, costituente con l' amilopectina dell'amido presente nell'endosperma. L'importanza della individuazione di nuove forme alleli che ai tre loci e di genotipi nulli, deriva dall'influenza esercitata dal differente contenuto di amilosio sulle caratteristiche tecnologiche-qualitative delle farine di frumento. Le analisi elettroforetiche eseguite su accessioni, linee e varietà di frumento tenero e duro hanno consentito di individuare alcune varianti alleliche e forme nulli ai loci genici che presiedono alla sintesi delle proteine waxy. Per individuare ulteriore polimorfismo, frammenti di DNA corrispondenti ai tre geni waxy sono stati amplificati mediante reazione a catena della polimerasi (PCR) ed impiegando primers specifici. Nelle varietà di frumento duro Creso e Drago, ad esempio, le due proteine waxy codificate dai loci Wx-Al e Wx-Bl sono caratterizzate dallo stesso peso molecolare apparente (SDS-PAGE) e dallo stesso punto isoelettrico (IEFxSDS-PAGE). L'analisi mediante PCR, successivamente effettuata, ha evidenziato che, mentre i frammenti amplificati relativi al gene Wx-Al hanno la stessa dimensione in entrambe le varietà, il frammento amplificato relativo al gene Wx-B 1 della varietà Creso è più piccolo rispetto al prodotto di amplificazione relativo al medesimo gene presente nella varietà Drago. E' stato anche possibile accertare mediante PCR, nelle varietà caratterizzate in SDS-PAGE dall'assenza di una o più proteine waxy, se il gene che le codifica è silente o è deleto. Ad esempio è stato stabilito che l'assenza della proteina codificata dal locus Wx-A1 ·in una linea di frumento duro precedentemente identificata, è dovuta alla mancata espressione del gene. II frammento di amplificazione relativo a tale gene è più grande rispetto ai frammenti del medesimo gene amplificati in altre varietà in cui è presente la proteina waxy. Nella varietà di frumento tenero Kanto, caratterizzata dall'assenza delle proteine waxy ai loci Wx-A1 e Wx-B1, il gene Wx-A1 è silente poiché è presente il prodotto di amplificazione del gene corrispondente, mentre è deleto il gene Wx-B 1 data l'assenza del frammento amplificato relativo a tale gene. E' stato avviato un appropriato programma di incroci tra le forme nulli e una varietà nota di frumento duro, per ottenere linee di frumento duro nulli al locus Wx-A1, al locus Wx-B1 e a entrambi i loci Wx-A1 e Wx-B 1.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
