SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA

V NITRE

FAKULTA BIOTECHNOLÓGIE A POTRAVINÁRSTVA1133202

VYUŽITIE MOLEKULÁRNYCH MARKEROV PRE

STANOVENIE KVALITATÍVNYCH PARAMETROV

TRITICALE

2011 Martina Kružliaková

SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA

V NITRE

FAKULTA BIOTECHNOLÓGIE A POTRAVINÁRSTVA

VYUŽITIE MOLEKULÁRNYCH MARKEROV PRE

STANOVENIE KVALITATÍVNYCH PARAMETROV

TRITIKALEBakalárska práca

Študijný program: Aplikovaná biológia

Študijný odbor: 1536700 Biológia

Školiace pracovisko: Katedra biochémie a biotechnológie

Školiteľ: Chňapek Milan Ing., PhD.

Nitra 2011 Martina Kružliaková

Čestné vyhláseniePodpísaná Martina Kružliaková vyhlasujem, že som záverečnú prácu na tému

„Využitie molekulárnych markerov pre stanovenie kvalitatívnych parametrov tritikale“

vypracovala samostatne s použitím uvedenej literatúry.

Som si vedomá zákonných dôsledkov v prípade, ak uvedené údaje nie sú pravdivé.

V Nitre 15. Marca 2011

Martina Kružliaková

Poďakovanie

Práca bola realizovaná na Katedre biochémie a biotechnológie, Fakulty

biotechnológie a potravinárstva, Slovenskej poľnohospodárskej univerzity v Nitre.

Touto cestou si dovoľujem úprimne poďakovať môjmu školiteľovi Ing. Milanovi

Chňapekovi za odborné vedenie, cenné rady, metodické usmernenie, metodické a praktické

pripomienky, ktoré mi poskytol pri vypracovaní bakalárskej práce.

Abstrakt

Na Slovensku je najviac rozšírené klasické šľachtenie, založené na sledovaní a

výbere rastlín v poľných podmienkach. Za posledné obdobie sa vďaka rozvoju

molekulárnej biológie a genetiky začalo aj s molekulárnym šľachtením a selekciou

pomocou molekulárnych markerov. Dovtedy selekcia prebiehala na základe

hospodárskych a morfologických znakov a vlastností. Tritikale je človekom umelo

vytvorený hybrid, ktorý sa získal krížením pšenice a raže. V dôsledku toho sa v jeho

genóme nachádzajú gény zo pšenice a z raže. Cieľom bolo spojenie výhodných vlastností

oboch rodičovských plodín. Príležitosť využitia tritikale na pekárske a mlynárske účely

bude možná až po vyšľachtení odrôd, ktoré budú obsahovať menší počet negatívnych

vlastností. Aby sa zjednodušila voľba nielen rodičovských línii ale aj dcérskych rastlín, je

nutné využívať genetické markery, ktoré sú vhodné k identifikácii špecifických znakov. Za

vhodné markery sa pokladajú bielkoviny a nukleové kyseliny (DNA). Umožňujú

identifikovať jednotlivé genotypy, ale aj konštrukciu genetických máp. Poskytujú možnosti

nových zdrojov potenciálne hodnotných génov, a tým umožňujú šľachtiteľom sledovať

tieto gény v procese kríženia a selekcie. Sú významné nielen pre šľachtenie a výskum, ale

aj pre prax.

Kľúčové slová: tritikale, DNA markery, bielkovinové markery, elektroforéza, PCR

Abstract

In Slovakia, classical breeding based on monitoring and selection of plants under

field conditions is the most advanced. In recent years according to the development of

molecular biology and genetics molecular plant breeding and selection using molecular

markers began. Until then, selection was conducted on the basis of economic and

morphological traits and characteristics. Triticale is a man-made artificial hybrid, which

has been obtained from crossing wheat and rye. Consequently, its genome contained genes

from wheat and rye. The aim was to link favorable characteristics of both parent plants.

Opportunity to use triticale for baking and milling purposes will be available once bred

varieties will include a smaller number of negative characteristics. To simplify the choice

of both parental lines but also daughter products, it is necessary to use genetic markers that

are useful to identify specific characters. The appropriate markers are considered proteins

and nucleic acids (DNA). They are possible to identify individual genotypes, but also the

construction of genetic maps. They provide opportunities for new sources of potentially

valuable genes, and thus allow the breeder to follow these genes in the process of crossing

and selection. They are important not only for breeding and research, but also for practice.

Key words: triticale, DNA markers, protein markers, electrophoresis, PCR

Obsah

Obsah.................................................................................................................................... 6

Úvod ......................................................................................................................................7

1 Cieľ práce...................................................................................................................... 9

2 Metodika práce ...........................................................................................................10

3 Prehľad o súčasnom stave riešenej problematiky ...................................................11

3.1 Tritikale (Triticosecale) ......................................................................................11

3.1.1 História vzniku a pôvodu tritikale ...........................................................11

3.1.2 Botanická a morfologická charakteristika tritikale .................................13

3.1.3 Chemické zloženie zrna tritikale .............................................................14

3.1.4 Vlastnosti tritikale v porovnaní so pšenicou a ražou ..............................16

3.1.5 Vznik a genetické rozdelenie tritikale ....................................................18

3.1.5.1 Primárne tritikale ...................................................................19

3.1.5.2 Sekundárne tritikale ................................................................20

3.1.5.3 Náhradené tritikale .................................................................22

3.2 Využitie tritikale .................................................................................................23

3.3 Technologická kvalita zrna tritikale ..................................................................24

3.4 Genetické markery ..............................................................................................25

3.4.1 Zásobné bielkoviny ako molekulové markery tritikale ...........................27

3.4.1.1 Polymorfizmus bielkovín ........................................................29

3.4.2 DNA ako molekulárne markery tritikale ................................................29

3.4.2.1 DNA polymorfizmus ................................................................30

3.5 Metódy detekcie polymorfizmu ..........................................................................33

3.5.1 Elektroforéza ...........................................................................................35

3.5.2 Polymerázová reťazová reakcia ..............................................................35

3.5.2.1 Výhody a využitie PRC reakcie ...............................................37

3.5.2.2 Identifikácia a analýza produktov PCR ..................................37

4 Záver ............................................................................................................................38

5 Zoznam použitej literatúry .......................................................................................39

Úvod

Obilniny sú už tisíce rokov jedným z hlavných zdrojov výživy obyvateľstva planéty

Zem. V rastlinnej výrobe tvoria najdôležitejšiu skupinu plodín. V dôsledku stúpajúceho

počtu obyvateľstva je potrebné zvýšenie produkcie obilnín. Z hľadiska racionálnej výživy

sa považujú za významné, pretože sú lacným zdrojom energie a obsahujú látky biologicky

nevyhnutné pre organizmus. Sú dôležitou surovinou pre chemický, potravinársky

a farmaceutický priemysel. V našej klimatickej oblasti sa využíva hlavne pšenica a raž,

ktoré sú označované ako chlebové obilniny.

Pšenicu zaraďujeme medzi najdôležitejšie plodiny pestované nie len na Slovensku,

ale aj po celom svete. Mlynsko – pekárenská kvalita pšenice je určená kvalitou a kvantitou

zásobných bielkovín obsiahnutých v zrne pšenice, ktoré sú schopné tvoriť lepok. Medzi

zásobné bielkoviny zaraďujeme gliadíny a gluteníny. Zrno pšenice sa využíva na výrobu

chleba, pečiva, cestovín, krúp a cukrárenských výrobkov. Pšenica obsahuje komplex látok

zabezpečujúcich životné funkcie organizmu. Do tohto komplexu zaraďujeme sacharidy

a tuky slúžiace ako zdroj energie, bielkoviny ako zdroj aminokyselín a dusíka, esenciálne

látky, ktoré ľudský organizmus nevie syntetizovať.

Raž ja pomerne mladou plodinou, ktorá je druhou najvýznamnejšou chlebovinou.

Raž sa používa na výrobu chleba, perníkov, liehu a bioetanolu, ale poskytuje aj vysoké

úrody slamy.

Tritikale (× Triticosecale) je hybrid pšenice (Triticum) a raže (Secale), ktorý bol

umelo vytvorený človekom. Cieľom tohto kríženia bolo spojenie výhodných vlastností

rodičovských plodín. Najväčšou prednosťou sa stala vysoká výnosnosť v horších

ekologických podmienkach a aj vyššia odolnosť voči chorobám a škodcom. Ako

poľnohospodársky výrobok je určený predovšetkým na kŕmne účely a k priemyselnému

spracovaniu, pretože technologickými vlastnosťami nie je vhodný na pekárske účely.

Príležitosť využitia tritikale na pekárske a mlynárske účely bude možná po vyšľachtení

odrôd, ktoré budú obsahovať menej negatívnych vlastností.

Medzi najvýznamnejšie pokroky v oblasti molekulárnej genetiky je rozvoj a využitie

molekulárnych markerov na objavenie a využitie DNA polymorfizmu.

Zásobné bielkoviny sú najľahšie dostupnými markermi pri rozlišovaní genotypov

obilnín. Avšak výhodnejšími markermi pre genetické štúdie sú DNA markery, pretože na

7

rozdiel od bielkovinových markerov, DNA markery sledujú polymorfizmus nie len

v kódujúcich, ale aj v nekódujúcich sekvenciách.

DNA markery viazané ku génom, ktoré kódujú HMW glutenínové podjednotky, môžu

umožniť identifikáciu a charakterizáciu genotypov, a tak umožňujú určovať technologickú

kvalitu obilnín.

Postupy identifikácie a vzájomného rozlišovania genotypov rastlín by mali byť

dostatočne rýchle, jednoduché, jednoznačné, s vysokou rozlišovacou schopnosťou

a finančne nenáročné. Molekulárne techniky a metódy vieme rozdeliť na amplifikačné

a hybridizačné. Princípom amplifikačných techník je polymerázová reakcia. Hybridizačné

techniky sú založené na princípe hybridizácie DNA.

Metóda PCR je jednoduchá a nenáročná na množstvo skúmanej DNA a vďaka tomu

patrí medzi metódy, ktoré majú široké uplatnenie v oblastí vedy, výskumu a praxe.

Pomocou nej je možné zistiť jednotlivé línie tritikale na úrovni polymorfizmu DNA.

8

1 Cieľ práce

Cieľom predloženej práce je na základe spracovania odbornej literatúry zhodnotiť

využitie molekulárnych markerov pre stanovenie kvalitatívnych parametrov tritikale.

Zahŕňa charakterizáciu novej vyšľachtenej obilniny tritikale, rozdelenie

a charakteristiku molekulárnych markerov a popis metód, ktoré molekulárne markery

používajú. Práca sa snaží priblížiť čitateľovi problematiku molekulárnych markerov a ich

využitie pri hodnotení kvality tritikale.

Molekulárne markery nachádzajú čoraz väčšie uplatnenie vo výskume pri

identifikácii rastlín a hodnotení ich kvality na úrovni polymorfizmu DNA a bielkovín.

2 Metodika práce

9

Pri vypracovávaní tejto bakalárskej prace bol zvolený nasledovný postup:

1. Zhromažďovanie odbornej literatúry – pri získavaní potrebných materiálov a

informácií bola využitá domáca literatúra, zahraničná literatúra, odborne časopisy a

internetové zdroje,

2. Štúdium odbornej literatúry a oboznámenie sa s problematikou – po preštudovaní

dostupného materiálu sa získal prehľad o súčasnom stave riešenej problematiky,

3. Spracovanie získaných materiálov a informácií – nadobudnuté poznatky a

vedomosti boli spracované formou kompilačnej práce do súčasnej podoby.

10

3 Prehľad o súčasnom stave riešenej problematiky

3.1 Tritikale

3.1.1 História vzniku a pôvodu tritikale

Najpoužívanejším názvom je triticale, ktorý bol zavedený v roku 1926 Erich von

Tschermakom, a rodové označenie X Triticosecale tejto plodine stanovil Wittmack (Petr et

al., 2008).

Tritikale (X Triticosecale) je umelo vytvorený hybrid dosiahnutý krížením pšenice

(Triticum aestivum L.) a raže (Secale cereale L.). V dôsledku toho sa v jeho genóme

nachádza genóm zo pšenice (AABB) a z raže (RR). Odrody tritikale v súčasnej dobe sú

hlavne sekundárne hexaploidy a v menšom rozsahu oktoploidné formy (Kuleung et al.,

2003).

Na získanie plodného a výnosného kríženca vhodného pre praktické využitie bolo

nutné prekonať radu genetických problémov, a táto cesta trvala dlhé storočia. Tritikale

patrí medzi veľké úspechy vývoja genetickej vedy (Petr et al., 2008).

V roku 1876 bol získaný prvý pšenično – ražný kríženec škótskym botanikom

Wilsonom, avšak tieto hybridy boli sterilné. V roku 1889 nemecký šľachtiteľ Wilhelm

Rimpau (1824 – 1903) získal prvý plodný hybrid, ktorý vznikol z kríženia saskej pšenice a

raže (Varga et al., 2000).

Tento hybrid sa v princípe vytvoril ako následok veľkej náhody. Po skrížení muselo

dôjsť k spontánnemu zdvojeniu počtu chromozómov a vzniku plodnej alooktoploidnej

rastliny s genómovou zostavou 2n = 8x = 56, AABBRR (Franke a Meinel, 1990). V roku

1889 bola získaná prvá rastlina primárneho oktoploidného tritikale, a preto tento rok

môžeme považovať za rok vzniku tritikale.

Muntzing v roku 1935 vo Švédsku venoval šľachtiteľskej práci viac než 40 rokov.

Pracoval s oktoploidnými formami, ktoré chcel uviesť do poľnohospodárskej praxe (Varga,

2005).

V roku 1969 v Kanade bola registrovaná prvá odroda tritikale Rosner a využívala sa

na výrobu alkoholu (Kudrna, 1987). V roku 1982 sa presadila poľská odroda Lasko, čo

bolo prelomom v tvorbe nových biologických materiálov tritikale (Varga et al., 2000).

11

Bola vyšľachtená prof. Tadeuzs Wolskim v Danko Hodowla Roslin, a tým nastalo aj

masívnejšie šľachtenie tritikale (Petr, 2008).

V rokoch 1985 až 1988 bola na našom území skúšaná odroda Lasko., ale aj ďalšie

odrody poľského pôvodu. Medzi ne zaraďujeme odrody Largo, Grado, Dargo, Bolero

a Salvo (Varga et al., 2000).

V dobách Československa sa hybridy získavali v Semčicích, ale potom v 70. rokoch

20. storočia sa šľachtenie tritikale sústredilo do Šľachtiteľskej stanice Úhřetice (Němec,

2000).

Prvou odrodou československého pôvodu sa stala v roku 1991odroda ozimného

tritikale Ring. Neskôr boli registrované odrody Korn a Kolor. Všetky tieto odrody boli

vyšľachtené v Šľachtiteľskej stanici Úhřetice Ing. V.I. Mogilevou. V roku 1999 bola

v Českej republike registrovaná prvá jarná odroda tritikale nazvaná Gabo. V Slovenskej

republike vo VÚVR Piešťany sa šľachtením tritikale naplno zaoberal Dr. Július Rychtárik.

V súčasnej dobe sa tritikale šľachtí v Radošine vo Výskumno-šľachtiteľskej stanici Vígľaš-

Pštrusa. Šľachtením tritikale v Poľsku sa zaoberá šľachtiteľská stanica Borowo, v ktorej sa

pracovníkom podarilo vyšľachtiť a zaregistrovať pravdepodobne prvú odrodu, ktorá je

využiteľná na pekárske účely (Trebichalský, 2009).

Podľa Prugara (2008) nie je o využitie tritikale na výrobu chleba a pečiva veľký

dopyt, pretože vykazuje horšiu pekársku technologickú kvalitu ako má pšenica. Napriek

tomu má tritikale využitie aj v iných oblastiach. Tritikale je možné využiť na produkciu

kvalitného liehu (Varga et al., 2000).

Najlepšími oblasťami pre pestovanie tritikale sa uvádzajú krajiny v strednej

a východnej Európe (Tohver et al., 2004), ako sú Nemecko, Česká republika, Rakúsko,

Poľsko , ale aj krajiny Portugalsko a Grécko.

Pestovanie a šľachtenie sa rozvinulo aj v ďalších krajinách, najmä v Švédsku,

Maďarsku, Francúzsku, USA a Kanade (Varga, 2005).

V Európskej únii v roku 2001 presiahli pestovateľské plochy jeden milión hektárov.

V roku 2007 boli najväčšie osevné plochy tritikale zaznamenané v Poľsku (1 263 700 ha) a

v Nemecku (380 600 ha). V Nemecku, Francúzsku (330 000 tis. ha) a Maďarsku (129 000

tis. ha) bol nameraný najväčší nárast plôch za poslednú dobu (Trebichalský, 2009).

12

Tab. 1 Pestovania tritikale a pšenice v Európe podľa údajov FAO v roku 2007

(http://faostat.fao.org)

Krajina Ukazovateľ Tritikale Pšenica Podiel tritikale

( %)

SR

plocha (tis. ha) 12, 61 360, 79 3

výnos (t.ha-1) 3, 05 3, 99 76

EU (27)plocha (tis. ha) 2517, 82 24805, 61 10

výnos (t. ha-1) 3, 92 4, 88 80

Vysvetlivky: SR: Slovenská republika, EU (27): 27 členských krajín EU

3.1.2 Botanická a morfologická charakteristika tritikale

Tritikale (Triticoscale) je nový obilný druh z rodu Triticale a z čeľade lipnicovitých

Poaceae. Zaraďujeme ju do 1. skupiny obilnín. Je jednoklíčnolistová krytosemenná

rastlina, ktorá sa vyskytuje v ozimnej aj jarnej forme.

Tritikale je obilninou pestovanou v miernom pásme. Z obilnín sa na ľudskú výživu

predovšetkým využíva zrno. U všetkých obilnín je morfologická stavba zrna v podstate

podobná až zhodná. Môže sa odlišovať tvarom, veľkosťou alebo hmotnosťou.

Zrelé zrno je plevnaté, guľovitého, vajcovitého, ale najčastejšie podlhovastého tvaru.

Zrno môže byť svetložltej, žltej farby s výraznými výrastkami bez ochlpenia. Počet

zárodočných korienkov sa odhaduje na 3 - 8 (Grómová, 1992).

Korene tritikale sú mohutnejšie ako u rodičovských plodín pšenice a raže a dosahujú

hĺbku 1800 – 1900 mm (Varga et al., 2000).

Prvé listy sú zelené, pravotočivé. Súkvetím je klas. Je samoopelivé, výnimočne

cudzoopelivé (Grómová, 1992). Sú charakteristické väčším pokrytím trichómami ako

u pšenice. Ďalšou dominantnou vlastnosťou zdedenou po pšenici je farba a tvar ušiek,

ktorá je výraznejšia ako u raži (Varga et al., 2000).

13

Rastliny rastú do výšky 70-150 cm, sú so sklonmi k poliehaniu, málo odnožujúce.

Steblo je zväčša hladké, v celej dĺžke duté alebo v hornej časti, v poslednom internódiu

býva vyplnené dreňou (Kudrna et al., 1987).

Na poslednom internódiu sa vyskytuje chĺpkatosť, ktorá je dominantne zdedená po

raži. Vrchná časť stebla je zakončená klasom rôzneho tvaru. Dĺžka klasu tiež môže byť

variabilná v rozpätí 40 – 140 mm. Klas býva zvyčajne ostinatý, čo je výrazným znakom

tritikale (Varga et al., 2000).

Hoci v 10 – 40 % dochádza k opeleniu tritikale cudzím peľom, tak je považovaná za

prevažne samoopelivú plodinu. Toto riziko spontánneho cudzoopelenia môže vytvoriť

problémy v šľachtení a pestovaní (Kudrna et al., 1987).

3.1.3 Chemické zloženie zrna tritikale

Chemické zloženie väčšej časti obilnín sa navzájom veľmi neodlišuje. Často závisí

od pestovateľskej oblasti, použitej odrody, podmienok pestovania, klimatických

podmienok a ďalších činiteľov.

Chemické zloženie zrna pšenice a raže je blízke zloženiu  zrna tritikale, pretože sú

jeho rodičovskými plodinami. Ale nachádza sa tu aj pár odlišností a výnimiek. Jednou

z takýchto výnimiek je obsah voľných sacharidov, ktorého hodnota je väčšia oproti pšenice

a raže. V dôsledku toho, že tritikale obsahuje dva genómy pochádzajúce zo pšenice a iba

jeden genóm z raže, sa podobnosť zloženia tritikale približuje k zloženiu pšenici

(Trebichalský, 2009).

Obsah proteínov je ovplyvnený predovšetkým hnojením dusíkom. Stankowski

(1988) uvádza, že obsah hrubých bielkovín bol väčší ako v kontrolných odrodách pšenice

a raže a v súbore zŕn poľských odrôd tritikale sa tento obsah pohyboval okolo 12,5 %.

Avšak rozhodujúcim ukazovateľom kvality tritikale nemusí byť priamo vysoký

podiel proteínov, ale väčšia dôležitosť môže byť priraďovaná zastúpeniu jednotlivých

frakcií bielkovín. Napríklad prolamín a glutenín sú z výživového hľadiska menej

vhodnými frakciami, a preto zvýšenie ich obsahu vedie k znekvalitneniu kŕmnej hodnoty

(Němec, 1988).

Obsah proteínov je významný pre pekársku kvalitu, ktorý sa pohybuje v rozmedzí

12-22 %. Primárne formy zvyknú mať vyšší obsah proteínov, ale ich produkcia je nižšia.

Obsah lyzínu v proteínoch tritikale býva vyšší ako v pšenici (Varga et al., 2000).

14

Tab. 2 Podiel jednotlivých frakcií bielkovín % u jačmeňa, tritikale a pšenice (Varga et al.,

2000)

Frakcie Jačmeň Tritikale Pšenica

Albumíny 8, 9 17, 1 12, 7

Globulíny 3, 2 12, 7 9, 9

Prolamíny 49, 3 40, 8 49, 7

Gluteníny 27, 1 18, 4 20, 1

Zvyšky 1, 4 10, 9 7, 6

Preto vyšší obsah lyzínu je pozitívnou vlastnosťou, ktorá označuje tritikale za

perspektívnu plodinu z hľadiska priaznivej výživnej hodnoty. Množstvo a kvalita gluténu

v tritikale je geneticky variabilná. Jeho hodnota je o 20 až 30 % menšia ako v pšenici.

Naopak u pšenice je vyšší obsah albumínov a globulínov (Peña, 2004).

Peňa (2004) uvádza, že formovanie gluténu v pšenici môžu výrazne ovplyvniť

zásobné bielkoviny. Podiel zásobných bielkovín obsiahnutých v tritikale, ktoré netvoria

pšeničný glutén, je pôvodom z raže. Viskózne vlastnosti cesta závisia od kvality a kvantity

gluténu.

Medzi ďalšie ukazovatele zohrávajúce rozhodujúcu úlohu pri tvorbe viskóznych

vlastností, ktoré sú potrebné pri použití raže na výrobu chleba, zaraďujeme pentózany.

Nepochybným údajom je, že zrno tritikale má v porovnaní s ražou o niečo menšie hodnoty

pentózanov, a rovnaký alebo o neveľmi vyšší obsah ako je v pšenici (Peña, 2004).

Pšenica a veľakrát aj raž majú nižšie zastúpenie esenciálnych aminokyselín

v porovnaní s tritikale. Kučerová et al. (1998) komparatívnou metódou určovali obsah

jednotlivých aminokyselín v tritikale forme jarnej, pri jarnej forme pšenici letnej a v raži

siatej. Záverom tohto porovnávania bolo, že v tritikale sa vyskytuje vyššie množstvo

esenciálnych a čiastočne esenciálnych aminokyselín ako v pšenici a v raži. Naopak podiel

neesenciálnych aminokyselín bol nižší. Súvislosť je prideľovaná zvýšenému podielu

globulínovej a albumínovej frakcie. Prítomnosť lyzínu, threonínu, tyrozínu, tryptofánu,

metionínu a cysteínu je v tritikale väčšia ako v pšenici.

15

Kučerová et al., (1998) zisťovali a porovnávali aj obsah esenciálnych aminokyselín,

t.j. najdôležitejšej skupiny aminokyselín. Výsledkom bol významne vyššie množstvo

valínu, lyzínu, izoleucínu a arginínu oproti pšenici a v porovnaní s ražou má tritikale vyšší

obsah leucínu. Fenylalanín obsiahnutý v tritikale a raži je nižší ako v pšenici. Obsah semi –

esenciálnych aminokyselín sa v zrne pšenice a tritikale zdá byť podobný.

3.1.4 Vlastnosti tritikale v porovnaní so pšenicou a ražou

Tritikale nadobúda čoraz väčší hospodársky význam, pretože v sebe spája prospešný

vlastnosti oboch rodičov. Špaldon (1982) považuje tritikale v rámci rastlinnej výroby za

obilninu patriacu do ekonomicky, agronomicky a spotrebiteľsky najdôležitejšej skupiny

plodín.

Tab. 3 Porovnanie agronomických ukazovateľov pšenice a raže (Petr a Stehno, 1997)

Pšenica Raž

Vysoká produkcia Stabilná produkcia

Veľké plné zrno Veľký počet zŕn v klase

Vysoký zberový index Vysoká produkcia biomasy

Priemerné odnožovanie Odnožovanie aj počas zimy

Krátkostebeľnosť Mrazuvzdornosť

Odolnosť k poliehaniu Odolnosť k suchu

Odolnosť  chorobám raže Odolnosť ku chorobám pšenice

Vysoká kvalita zrna Vysoký obsah lyzínu

Krížením pšenice a raže sa u tritikale podarilo získať niektoré z vlastností oboch

rodičov. Ale vďaka svojej významnosti pre prax vyvolali široké rozširovanie v praxi (Petr,

Stehno, 1997).

Guinta a Motzo (2004) uvádzajú, že tritikale produkuje na jednotku plochy vyššie

množstvo nadzemnej suchej hmoty ako pšenica. V nepriaznivejších klimatických

podmienkach vykazuje vyššie výnosy.

Požiadavky tritikale na pôdno – klimatické podmienky sú väčšie ako u raže, ale

naopak u pšenice ozimnej sú menšie. V menej vhodných podmienkach môže mať

stabilnejšiu produkciu a v horších podmienkach môže priniesť vyššie hektárové výnosy

16

než pestovanie odlišných druhov obilnín. V porovnaní so pšenicou tritikale vyniká lepšou

adaptáciou na obilnú predplodinu, znášanlivosťou so zhoršenými pôdnymi podmienkami

a vyššou toleranciou k a priemyselným emisiám (Křen et al., 1998).

To umožňuje pestovanie na takých územiach, ktoré nie sú príliš vhodné na

pestovanie pšenice. Varga et al. (2000) sú toho názoru, že tolerantnosť tritikale ku kyslým

pôdam je dosť vysoká. Katióny hliníka (Al3+) sú toxické pre pšenicu, ale pri nízkom pH

dochádza k ich vyplaveniu z ornice. V Poľsku majú problém s touto toxicitou pôdy, a preto

sa pestovanie tritikale významne rozšírilo v niektorých oblastiach krajiny.

Ďalším z pozitív tritikale je jeho nenáročnosť na mikroelementy v pôde, dobre znáša

sucho a má malé požiadavky na intenzitu hnojenia (Křen et al., 1998 ).

Náklady na hojenie oproti tritikale sú pri pšenici, raži a aj jačmeni odlišné. Pšenica

má náklady 140-150 %, raž 120-130 % a jačmeň okolo 120 %. To znamená, že tritikale má

najnižšie náklady na dusíkaté hnojenie zo spomínaných plodín (Petr, 2008).

Tritikale možno považovať za ekologickú plodinu, pretože nie sú potrebné vysoké

vstupy do technológie pestovania. Zníženie nákladov na pestovanie sa dosahuje nízkou

potrebou chemického ošetrenia pesticídmi, pretože tritikale je pomerne dobre odolnou

plodinou voči chorobám a škodcom (Petr, 2008).

Vlastnosti nadobudnuté počas kríženia dvoch rodov a následná polyploidizácia

chránia plodinu pred napadnutím najbežnejšími druhmi patogénov. Podľa Macháňa (1989)

je tritikale všeobecne rezistentnejšou plodinou proti chorobám pšenice. Priemerná

odolnosť odrôd tritikale voči hubovým patogénom je lepšia ako u pšenici. V dôsledku toho

je využitie fungicídnych prípravkov pri pestovaní tritikale omnoho menšie.

Medzi ďalšie oceňované vlastnosti tritikale patria zvýšená rezistencia proti

vymŕzaniu, zvýšené množstvo zrna v klase, väčšia veľkosť zrna a mohutný koreňový

systém. Úrodnosť tritikale je pri vyhovujúcich pôdach a včasnej sejbe vyššia ako u raži.

Dôležitý je aj vhodný výber výrobnej oblasti. Horské oblasti nad 700 metrov a pšeničné

oblasti repnej a kukuričnej výrobnej oblasti nie sú príliš vyhovujúce na pestovanie (Varga,

2005).

Petr (1988) uvádza, že vysoká kŕmna hodnota je jednou z najcennejších vlastností

tritikale. Táto vlastnosť umožňuje využitie obilnín v živočíšnej výrobe.

Zásadným nedostatkom tritikale je podľa Kazmana et al. (1996) jeho nemožnosť

využitia na pečenie chleba. Múka vyťažená zo zŕn tritikale vykazuje horšie technologické

17

parametre. To v prvom rade spôsobilo nahradenie D chromozómov pšenice ražnými R

chromozómami.

Sekalíny, zásobné bielkoviny raže, sú kódované ražným R genómom.

Tieto bielkoviny zapríčiňujú pokles kvality gluténu, lebo zvyšujú aktivitu hydrolytických

enzýmov, najmä α-amyláz (Mergoum, 2004).

3.1.5 Vznik a genetické rozdelenie tritikale

Vznik tritikale bol veľkým úspechom pre vedu. Dosiahnutie plodného a úrodného

hybridu trval dlhé obdobie. Jeho získanie bolo možné vďaka vývoju genetiky, technických

možností a vynájdeniu nových postupov pri šľachtení.

Opelením pšenice peľom raže vedci získali prvotné jedince tohto kríženca. V tomto

prípade použili pšenicu ako materskú rastlinu. Krížence nazývané Secalotriticum, ktorých

materskou rastlinou namiesto pšenice bola raž, nedosiahli hospodársky význam (Varga et

al., 2000).

Krížením materskej rastliny pšenice s ražou sa získali hybridné zrná a rastliny. Ich

nedostatkom bola ich sterilita, ktorú spôsobil nesúmerný rozostup chromozómov do

pohlavných buniek počas meiózy. Výsledkom je, že ich hybridná sústava ABR, resp.

ABDR obsahuje nepárové chromozómy. Tento problém autosterility F1 sa dá vyriešiť

dvoma spôsobmi. Prvým spôsobom je riešenie pomocou amplifoidizácie. Kedy sa na F1

rastliny pôsobí kolchicínom alebo inými antimitotickými agensmi. Alebo sa krížením F1 so

pšenicou vytvára náhradné tritikale, ktorý je zvyčajne menej stabilnou formou pšeničného

typu s nestálym množstvom chromozómov R (Ramula et al., 1991).

Prítomnosť kolchicínu je dokázaná v Colchicum autumnale L. a zaraďujeme ho

medzi alkaloidy. Francúzski chemici P. S. Pelletier a J. Caventom boli prvými, čo ho

dokázali izolovať a podarilo sa im to v roku 1820. Kolchicín naviazaním sa na tubulín

zabraňuje polymerizácii mikrotubúl. Tubulínu je pripisovaná zodpovednosť za tvorbu

achromatického vretienka, ktoré vzniká počas delenia buniek. V dôsledku toho významne

pôsobí na priebeh mitózy. Obnova fertility sa dá dosiahnuť pôsobením kolchicínu na

rastliny F1 po medzidruhovej hybridizácii, kedy dochádza k zrodu alloploidov. Využitie

kolchicínu na tento zámer začalo v roku 1940 (Ozkan et al., 2003).

K vytvoreniu podobných párov chromozómov, ktoré sú spôsobilé dvojstrannej

konjugácie v procese meióz a k obnove produkcie fertilných gamét vzniknutých hybridov

dôjde znásobením nehomologických chromozómov (Trebichalský, 2009).

18

Primárnymi alloploidnými formami nazývame rastliny, ktoré vznikli po

medzidruhovom krížení a po zdvojnásobení množstva chromozómov. Primárne formy

tritikale sa ešte rozdeľuje na primárne oktoploidné a primárne hexaploidné toto členenie

funguje na základe použitých pšeničných druhov pri tvorbe tritikale (Trebichalský, 2009).

3.1.5.1 Primárne tritikale

Primárne oktoploidné tritikale

Hybridizáciou hexaploidnej pšenice s diploidnou ražou vzniklo primárne oktoploidné

tritikale. Obsahuje 56 chromozómov (2n = 8x = 56 chromozómov) a jeho genóm je

AABBDDRR. Pri tomto krížení boli použité rastliny pšenice Triticum aestivum L. s

genómom AABBDD a počtom chromozómov 42 (2n = 6x = 42) a raže Secale cereale L.,

genóm RR so 14 chromozómami (2n = 2x= 14) (Obrázok 1. 1). Môžu byť aplikované aj

iné formy hexaploidných pšeníc: Triticum aestivum L., T. compactum Host, T. macha

Dekapr. Et Menabde, T.sphaerococcum Percival alebo raže, či už divé alebo kultúrne

druhy: Secale cereale L., S. ancestrale Zhuk, S. vavilovii Grossh, S. montanum Guss. Ale

prvé potomstvo raslín, ktorých genóm má podobu ABDR nie sú schopné tvorby funkčných

gamét. Aby nadobudli plodné alloktoploidné formy, musí sa na ne pôsobiť kolchicínom

(Bednář a Vyhnánek, 2004).

P1 P2

pšenica Triticum aestivum L. raž Secale cereale L. 2n = 6x = 42 X 2n = 2x = 14

AABBDD ▼ RRF1 hybridABDR

▼Zdvojenie počtuchromozómov(kolchinácia)

▼Oktoploidné tritikale

2n = 8x = 42AABBDDRR

Obr. 1 Schéma vzniku primárneho oktoploidného tritikale

19

Primárne hexaploidné tritikale

Táto forma tritikale sa vyznačuje genómom AABBRR a počtom chromozómov 42

(2n = 6x = 42). Ako prvé získali v USA, konkrétne na Univerzite v Missouri v roku 1948.

Vzniknutie primárneho hexaploidného tritikale bolo dosiahnuté krížením tetraploidnej

pšenice s diploidnou ražou. V tomto prípade pšenica mala genóm AABB obsahujúci 2n =

4x = 28 chromozómov a raž mala genóm RR s 2n = 2x = 14 chromozómami (Obrázok 1.

2). Získaná generácia je potom diploidizovaná pomocou kolchicínu a nesie genóm ABR.

Použité druhy pšenice sú napríklad Triticum durum Desf., T. turgidum L., T. dicoccum

Shrank.

P1 P2

pšenica Triticum durum Desf. raž Secale cereale L. Alebo T. turgidum L.

2n = 4x = 28 X 2n = 2x = 14 AABB ▼ RR

F1 hybridABR

▼Zdvojenie počtuchromozómov(kolchinácia)

▼Oktoploidné tritikale

2n = 6x = 42AABBRR

Obr. 2 Schéma vzniku primárneho hexaploidného tritikale

Skrížením diploidizovaných rodičov sa podarilo Kalsitesovi (1974) objaviť ďalší

náhradný postup vytvorenia primárnych foriem hexaploidného tritikale (Hraška et al.,

1989).

3.1.5.2 Sekundárne tritikale

Hybridizáciou primárnych foriem medzi sebou vzniklo sekundárne trtitikale.

20

Rozdielom medzi primárnymi a sekundárnymi formami je spôsob ich vzniku.

Zygota sekundárneho hexaploidného tritikale, nesúca genóm AABBD-RR a

s počtom chromozómov 49 (7x = 49), sa zrodila z primárneho oktoploidného tritikale

s počtom chromozómov 56 (2n = 8x = 56) skríženého s primárnym hexaploidným, ktorého

počet chromozómov je 42 (2n = 6x = 42). Genóm oktoploidného tritikle je AABBDDRR

a hexaploidného zas vo forme AABBRR. Keď po niekoľkých generáciách samoopelenia

nastane situácia neprítomnosti komplementárnych chromozómov, tak dochádza k

vylúčeniu genómu D. Vtedy sa finálny genóm primárneho hexaploidného tritikale javí byť

totožný so sekundárnym (Obrázok 1. 3) (Bednář a Vyhnánek, 2004).

V sekundárnom hexaploidnom tritikale sa nachádzajú chromozómy pôvodom

z minimálne troch rôznych druhov: hexaploidná pšenica, tetraploidná pšenica a raž. To je

v dôsledku toho, že sa primárne oktoploidné tritikale získalo skrížením hexaploidej pšenice

s ražou a primárne hexaploidné tritikale je krížencom tetraploidnej pšenice s ražou. Preto

badať odlišnosti sekundárneho hexaploidného tritikale od svojich primárnych parentálnych

foriem, ktoré sa prejavujú značnou variabilitou v populáciách hybridov a aj väčšou

plasticitou genómu. Vďaka tomu má sekundárne hexaploidné tritikale veľký šľachtiteľský

význam, pretože zásluhou významnej šírky variability v populácii krížencov, je možné

úspešne vyberať rastliny s dobrými znakmi (Bednář a Vyhnánek, 2004).

P1 P2

tritikale X tritikale 2n = 8x = 56 2n = 6x = 42

A1A1B1B1D1D1R1R1 ▼ A2A2B2B2R2R2

F1 hybridA1A2B1B2D1R1R2

opakované samoopelenie▼

Sekundárne hexaploidnétritikale

2n = 6x = 42A1A2B1B2R1R2

Obr. 3 Schéma vzniku sekundárneho hexaploidného tritikale

V súčasnosti sú používané odrody sekundárneho hexaploidného tritikale sú

sekundárne hexaploidy. Za optimum ploidity zodpovedajú hexaploidy. Dekaploidné

21

a oktoploidné tritikale prekročením tohto optima disponuje nízkou stabilitou genómu,

a preto nemá praktické využitie (Hraška et al., 1989).

Genóm tritikale je doposiaľ dosť nestabilný, pretože je ešte pomerne mladou

plodinou. Znásobením počtu chromozómov u prírodných a syntetických alloploidov

nastávajú dynamické evolučné zmeny genómu. Za tieto zmeny môžeme považovať

napríklad epigenetické zmeny, konkrétne metylácia DNA kódujúcich a nekódujúcich častí

DNA, ktorá môže zabrániť transkripcii génov („gene silencing“), aktivácia retroelementov

alebo nenáhodné eliminácie kódujúcich a nekódujúcich sekvencií DNA. Aktivácia

retroelementov sa prejavuje v zmene expresie priliehajúcich génov (Dubcovský a Dvořák,

2007).

3.1.5.3 Nahradené tritikale

Nahradené tritikale je krížencom primárneho alebo sekundárneho tritikale so

pšenicou (Obrázok 1. 4). Je zvané aj ako substituované tritikale, lebo jeho ražný genóm R

je neúplný a niektoré páry chromozómov R genómu sú nahradené pšeničnými

chromozómami. V genetickom prejave sa nahradený chromozóm uvádza v zátvorkách. 1D

(1R) je príkladom pre substitúciu chromozómu 1D chromozómom 1R. Translokácia

úsekov medzi jednotlivými chromozómami prebieha procesom crossing overu.

Translokácia segmentu z chromozómu 1R do chromozómu 1D sa používa záznam 1R.1D.

Komerčné názvy s príslušným popisom translokácie a aj s nákresom sa uplatňujú pri

zázname viacpočetných translokácií, pretože v tom prípade nie sú striktné pravidlá

(Trebichalský, 2009)

P1 P2

tritikale X pšenica 2n = 6x = 48 2n = 6x = 42

AABBRR ▼ AABBDDF1 hybrid

AABBD-R-opakované samoopelenie

▼Sekundárne hexaploidné tritikale

2n = 6x = 42AABB (+ rozdielny počet párov RD

chromozómov)

22

Obr. 4 Schéma vzniku nahradeného hexaploidného tritikale

3.2 Využitie tritikale

Štúdiom tritikale, možnosti jeho využitia a jeho významom sa zaoberalo viacero

autorov a vedcov. Hľadali sa možnosti kombinácie krmiva pre výživu zvierat, sledovalo sa

jeho využitie pre ľudí na mlynsko - pekárske účely alebo sa zisťovali alternatívy

pestovania obilnín v nových oblastiach. Vplyv na úrodotvorné prvky, a tým aj na celkovú

úrodu majú vo veľkej miere znalosti z výskumu. Aby sa dosiahlo zvýšenie kvalitatívnych a

kvantitatívnych vlastností tritikale a rozšírilo sa pestovanie jeho pestovanie, je potrebné ich

aj aplikovať. Treba postupovať podľa zásad agrotechniky, dodržiavať spôsoby sejby

a hnojenie alebo sa držať ďalších opatrení (Varga, 2005).

Na kyprých pôdach repnej, kukuričnej a zemiakovej oblasti, kde zaznamenané úrody

pšenice sú neveľké a nie vždy isté, by tritikale mohlo v našich podmienkach nájsť

uplatnenie (Varga, 2005).

Podľa Petra a Štolcovej sa tritikale môže zaradiť k novým tolerantným druhom,

pretože často dosahuje vysokú úrodu, preukazuje lepšiu kŕmnu hodnotu a je vhodným do

zlých poveternostných podmienok. Taktiež znova vyzdvihujú odolnosť tritikale k horšej

predplodine, k horším pôdnym a poveternostným podmienkam a veľkú tolerantnosť k pH

pôdy. (Petr, Štolcová,1988).

Prášil, Papazisis (1990) sa snažili poukázať na vysokú regeneračnú schopnosť

a odnoživosť tritikale. Túto význačnú vlastnosť kompenzácie poškodenia rastlín a porastov

má predovšetkým v jarnom a predjarnom období. Intenzita a rýchlosť obnovenia

a nahradenia narušených častí rastlín je väčšia u tritikale ako u ozimných foriem pšenice

alebo jačmeňa.

Súčasné odrody tritikale nevyhovujú pekárskemu využitiu, čo sa potvrdilo pri

hodnotení jeho pekárskej a mlynárskej kvality, ale jeho kvalitatívne vlastnosti nevylučujú

jeho možné uplatnenie na výrobu diétnych a pekárskych výrobkov. Z toho vyplýva, že jeho

využitie v potravinárskom priemysle je zatiaľ malé a že skôr je určený k priemyselnému

spracovaniu. Ale výsledky v šľachtení nových odrôd vhodných k produkcii bežných

pekárenských výrobkov sú dosť perspektívne. Petr (2008) prezentuje myšlienku, že

tritikale je v súčasnosti najvyužívanejšie k výroba bioetanolu (Petr, 2008).

23

Tritikale sa vyznačuje vysokou amylotickou aktivitou, ktorá sa využíva

v liehovarníctve, najmä pri scukrovaní škrobu. Uplatnenie tritikale v liehovarníctve

považuje Prugar (2008) za jeho najväčšie.

Hexaploidné a oktaploidné formy tritikale majú význam z praktického hľadiska.

Využívajú sa v programe kríženia (Varga, 2005).

3.3 Technologická kvalita zrna tritikale

Technologická kvalita obilnín je dôležitým ukazovateľom pre ich spracovanie.

Charakterizuje sa ako súbor znakov a vlastností, ktoré sú schopné umožniť maximálnu

výťažnosť a potrebnú kvalitu výrobku (Sečanská, 2000).

Ale možné je ju zaznamenať až počas určitého technologického spracovania

(Muchová et al., 2001).

Technologická kvalita tritikale je charakterizovaná mlynárskou a pekárskou akosťou:

Medzi ukazovatele mlynárskej akosti zaraďujeme morfologické znaky zrna, objemovú

hmotnosť zrna, hmotnosťou tisícich zŕn a obsah popola. Žiada sa mäkšie a zvráskavenejšie

zrno tritikale. Zrno tritikale má viditeľne nižšiu objemovú hmotnosť ako zrno pšenice

a raže (Petr a Stehno, 1997).

Znakom tritikale porovnateľným so pšenicou a ražou je hmotnosť tisícich zŕn.

Posledným ukazovateľom je obsah popola v šrote. Výťažnosť múky získanej pri mletí je

nižšia a obsah popola je naopak výrazne vyšší, ktorý je spolu aj s vysokou aktivitou

amylolytických enzýmov hlavným nedostatkom (Varga et al., 2000).

Dispozícia upiecť z múky tritikale výrobok predpísanej kvality je chápaná ako

pekárska hodnota. Hodnotia sa organoleptické vlastnosti, ale aj ekonomická stránka

výroby. Medzi požiadavky, ktoré by malo spĺňať akostné pečivo, patria správne sfarbená

kôrka s optimálnou hrúbkou, dobrá chuť a vôňa. Malo by dosahovať čo najväčší objem

a správny tvar atď. (Prugar a Hraška, 1986).

Obsah bielkovín udáva pekársku akosť a v zrne tritikale má hodnoty medzi 12 –

22%. Pšenica a raž sa vyznačujú bielkovinami s nižším podielom lyzínu ako tritikale.

Obsah a akosť lepku si tiež zaslúži pozornosť pri hodnotení technologickej kvality zrna

tritikale (Petr a Stehno, 1997).

Využitie pšenice v pekárskej technológii je väčšie, pretože má vyšší obsah lepku v

porovnaní s tritikale (Kučerová, 2000).

24

Rozpätie hodnôt obsahu mokrého lepku je veľmi rôznorodé. Napríklad pri odrode

Dargo nadobúda hodnoty až 44 %. Jeho obsah sa nedá zistiť pri odrode Lasko, pretože ho

nie je možné vyprať (Varga et al., 2000).

Vlastnosti cesta a aj výsledok pečenia ovplyvňuje obsah a kvalita lepku. Silnejšia

lepivosť je negatívnou a nechcenou vlastnosťou cesta. Súčasné šľachtiteľské ciele smerujú

k využitiu tritikale na mlynársku a pekársku výrobu. Toto však bude umožnené až

získaním takých vyšľachtených odrôd tritikale, u ktorých sa dosiahne zníženie obsahu

popola a enzymatickej aktivity, teda sa odstránia jej negatívne vlastnosti (Petr a Stehno,

1997).

Hodnotenie pekárskej kvality sa vykonáva bodovaním. Používa sa stupnica od 1 do

9, kde 1 predstavuje nevhodnosť pre potravinársky priemysel, 2 – 3 sa neodporúča, 4 – 5 je

chápaná ako doplnková, spracovateľná v zmesi, 6 – 7 sa hodnotí ako dobrá, samostatne

spracovateľná a 8 – 9 sa označuje veľmi dobrá kvalita (Karabínová et al.,1999).

3.4 Genetické markery

Podľa definície Beža a Bežovej (1998) genetický marker chápeme ako ľubovoľný

príznačný znak alebo prejav organizmu. Za pomoci tohto znaku alebo prejavu organizmu

sa môže určiť špecifický chromozóm, bunka alebo jedinec. Spomínanými znakmi alebo

prejavmi, teda aj geneticými markermi, sú heterochromatínové oblasti chromozómov,

prípadne iné prejavy genotypu, chromozómov alebo karyotypu, gény, krátke úseky DNA.

Špecifická oblasť na chromozóme slúžiaca ako orientačný bod pri analýze genómu je

charakteristika genetického markera podľa Kumara (1999) .

Kraic (2004) považuje genetické markery za jeden z hlavných prostriedkov, ktoré

slúžia na identifikáciu a potvrdenie správnosti či pravosti genotypu rastlín.

Genóm rastliny, ktorý sa prejaví za určitých podmienok externého prostredia,

odhalíme pomocou genetických markerov. Ale tieto podmienky vplývajú na jednotlivé

typy markerov rôzne, a preto sa na základe ich závislosti posudzujú rôzne faktory.

Napríklad sa hodnotí ich hodnovernosť, výpovedná hodnota a praktické použitie (Kraic,

2004).

Kumar (1999) rozdelil genetické markery na morfologické a na molekulárne. Na

monitorovanie dedičnosti morfologických markerov nie sú potrebné špeciálne biochemické

alebo molekulárne techniky. To znamená, že sa môže tento typ markerov sledovať

25

vizuálne. Nevýhodou ale je, že ich ich množstvo je veľmi obmedzené a za pomoci nich sa

nedajú odlíšiť heterozygótne jedince od homozygótnych. Biochemické a DNA markery

patria do skupiny molekulárnych markerov. Biochemické markery odhaľujú

polymorfizmus na úrovni bielkovín a DNA markery zas na úrovni DNA.

Polymorfizmus, t.j. mnohotvárnosť, variabilita je hlavnou charakteristikou

genetického markera, ktorý možno použiť pre identifikáciu genotypov. To znamená, že

jeden typ markera sa vyskytuje vo viacerých rozličných formách, variantoch (Oslovičová,

2010).

Podľa Kraica (2004) by mal vhodný genetický marker spĺňať určité kritériá. Mal by

preukazovať vysokú úroveň variability (polymorfizmus), vysoký stupeň dedičnosti,

jednoduchú genetickú interpretáciu, jednoznačnosť a presnosť. Jeho dostupnosť by mala

byť ľahká a rýchla, bez potreby opakovania a cena jeho stanovenia nízka. Ďalšími

kritériami sú distribúcia po celom genóme rastliny (lokalizácia na viacerých

chromozómoch), stabilita v rôznych vonkajších podmienkach, možnosť sledovania vo

všetkých fázach rastu a vysoká reprodukovateľnosť v rámci ako aj medzi testovacími

pracoviskami.

Genetické markery možno na základe ich vlastností rozdeliť na kvalitatívne

a kvantitatívne. Do prvej skupiny zaraďujeme markery, ktoré sú diskrétne, mendelisticky

dedené, interpretovateľné alelickými modelmi a charakterizované ako prítomné alebo

neprítomné. Markery, ktoré markerujú znaky kódované väčším počtom génov patria do

skupiny kvantitatívnych markerov (QTL) (Gálová et al., 2008).

Pri výbere krížiacich rodičov v líniovom a hybridnom krížení je veľmi dôležitým

faktorom znalosť genetickej diverzity druhov. Existujú dva prístupy, ktoré sa využívajú na

skúmanie genetickej diverzity a to priamo alebo nepriamo. Pomocou molekulárnych

markerov, ktoré porovnávajú DNA sekvenciu medzi genotypmi, sa genetická diverzita

skúma priamo a odhadom genetickej informácie použitím rodokmeňovej informácie

nepriamo (Tams et al., 2004).

Vyhľadávaným nástrojom v šľachtení a celkovo vo výskume sa stali genetické

markery. Spočiatku boli využívané morfologické a biochemické markery, ale potom

dosiahla veľký význam technológia molekulárnych markerov (Koebner et al., 1994).

Molekulárne markery sú jednoduchými molekulami alebo makromolekulovými

komplexmi, ktorými sa identifikuje zastúpenie určitého génu a im podmieneného znaku v

sledovanom genotype. Laboratórnymi metódami sa tieto molekuly dajú veľmi jednoducho

určiť (Ovesná et al., 2002).

26

Nedávno sa stali hlavnou a neodmysliteľnou zložkou práce rastlinných biológov.

Slúžia pre zisťovanie genetických odtlačkov genotypov, fylogenetické štúdie, zisťovanie

príbuznosti druhov v rámci čeľade. Sú vhodné aj pre určovanie zhody medzi inbrednými

líniami, pre zistenie evolučných zmien v sekvencii DNA, mapovanie rastlinných genómov

a ďalšie (Fu Yu et al., 1993).

Sú vhodnými markermi na identifikáciu krajových odrôd, hybridov, kultivarov atď.

Uľahčujú selekciu adekvátnych rodičovských genotypov pre kríženie a tiež hodnotenie

potomkov z hľadiska dedičných znakov, pretože ich použitie umožnilo tvorbu genetických

máp pre množstvo významných plodín. Tie poskytujú nástroj pre marker- asistovaný výber

(marker-assisted selection, MAS) (Vívodík, 2005).

3.4.1 Zásobné bielkoviny ako molekulové markery tritikale

Základnou zlúčeninou živej hmoty sú bielkoviny. Nemožno ich nahradiť inými

látkami a vyznačujú sa celým zástupom špecifických funkcií. Napríklad plnia regulačné,

transportné, katalytické, zásobné alebo iné funkcie (Oslovičová, 2010).

Repka a Michalík (1988) definujú bielkoviny ako vysokomolekulové organické

látky. Skladajú sa zo zvyškov 20 rôznorodých aminokyselín a dvoch amidov, ktoré sú

navzájom spojené kovalentnou tzv. peptidovou väzbou – CO – NH –. Kombinačná

schopnosť aminokyselín umožňuje vytvorenie tisícok rôznych typov bielkovín. To

znamená, že živé organizmy sa vyznačujú značnou rozmanitosťou bielkovín.

Rastliny majú schopnosť si bielkoviny umelo vytvoriť. Syntetizujú ich z oxidu

uhličitého, anorganických dusíkatých zlúčenín a vody (Oslovičová, 2010).

Bielkoviny rastlín sa podľa Wrigley (1992) rozdeľujú na zásobné, vegetatívne

bielkoviny a izoenzými.

Frakcie zásobných (gliadíny, gluteníny) a enzymatických bielkovín (endopeptidázy)

sa dajú využiť ako genetické, konkrétne bielkovinové markery (Černý, Šašek, 1998, Kraic

a i, 2003).

Aby sa ako markery dali bielkoviny využiť, tak musí v študovanom materiáli

jestvovať polymorfizmus pre expresiu markerovacieho génu. To znamená, že sú

produktom jedného lokusu s viacerými alelami. Množstvo bielkovinových markerov je

výrazne menšie v porovnaní s DNA markermi, ale je dostačujúce na praktické využitie

(Chloupek, 2008).

27

Pri porovnaní zásobných bielkovín pšenice a raže sa zistilo, že zásobné bielkoviny

pšenice sú dokázateľnejšími genetickými markermi, a že ražné zásobné bielkoviny nevedia

tvoriť súdržný viskoelastický glutén. Prolamíny sa pri pšenici preskúmali do väčšej miery

ako u raže. Tritikale ako kríženec pšenice a raže zdedil bielkoviny oboch rodičovských

plodín (Amiour, 2004).

Bielkoviny sa nachádzajú v pletivách a orgánoch rastlín. V obilninách sa bielkoviny

ukladajú do škrobového endospermu alebo aleurónových vrstiev a to vo forme

bielkovinových teliesok (Hraška, 1998, Branlard 2004).

Extrakcia týchto bielkovín môže byť za pomoci adekvátneho extrakčného činidla

a postupu relatívne ľahká. Ako vhodné činidlo sa najčastejšie používa voda, etylalkohol,

kyseliny alebo zásady s nízkou koncentráciou (Gálová et al., 1997).

Prugar et al. (1986) začlenil bielkoviny endospermu na základe ich funkčnosti do

troch skupín:

a) metabolické, t.j. enzymatické bielkoviny, ktoré sa zúčastňujú na procesoch

metabolizmu.

b) Zásobné, ktoré sú zásobárňou aminokyselín potrebných pre syntézu nových

bielkovín v procese klíčenia.

c) Štrukturálne, majú stavebnú funkciu, pretože dohromady s polysacharidmi

aj lipidmi tvoria bunkové membrány endospermu, prípadne ribozómov.

Z hľadiska rozpustnosti v rôznorodých rozpúšťadlách sa bielkoviny podľa Michalíka

(2005) delia na:

a) albumíny – rozpúšťadlom je voda

b) globulíny – rozpúšťadlom sú zriedené roztoky NaCl, KCl

c) prolamíny – rozpúšťadlom je alkohol, napr. 60-80 % etanol

d) glutelíny – rozpúšťadlom sú zásadité roztoky, napr. NaOH

e) históny – rozpúšťadlom sú tiež zásadité roztoky

f) protamíny – rozpúšťadlom je voda, zriedené roztoky solí a minerálne kyseliny

Ako genetické markéry technologickej kvality zrna možno využiť glutenínové

bielkoviny, ktoré majú ako charakteristický znak vysokú expresivitu a heriabilitu,

dostatočnú genetickú a s ňou súvisiacu fenotypovú premenlivosť (Gálová et al., 1998).

Podľa Payne et al. (1987) sa môžu glutenínové podjednotky získať redukciou

disulfidických väzieb glutenínových bielkovín a za pomoci elektroforézy je ich možné

rozložiť na dve frakcie:

-vysokokomolekulárne glutenínové podjednotky (HMW-GS)

28

-nízkomolekulárne glutenínové podjednotky (LMW-GS).

HMW glutenínové podjednotky sa lokalizujú a interpretujú vertikálnou

elektroforézou v polyakrylamidovom géle. Ako prostredie sa využíva dodecylsíran sodný,

preto je názov metódy SDS-PAGE elektroforéza (Wrigley, 1992).

Eventuálne sa môžu uplatniť iné metódy, ako napríklad špecifické molekulárno-

genetické techniky, ktorými sa detegujú jednotlivé alely na úrovni DNA s použitím PCR

reakcie (Vinterová et al., 2003).

Pomocou zloženia bielkovín obsiahnutých v zrnách sa určuje štruktúra genómu,

predpokladá sa skladba génov, určuje pôvod rastlín, rýchlo a presne sa identifikujú a

charakterizujú odrody, línie a mutanty. To je princípom bielkovinových markerov (Gálová

et al., 2002, Zurawski, G., 1984).

Aj niektoré hospodársky významné vlastnosti skúmanej odrody možno určiť

elektroforetickým spektrom bielkovín (Černý et al. 1996).

Skúmanie polymorfizmu bielkovín, ktoré sa vykonáva elektroforetickými metódami,

je veľmi dôležitým spôsobom získavania informácií o odrode (Zurawski, G., 1984).

Využitie techník gélovej elektroforézy na analýzu bielkovín prevažuje nad

technikami kapilárnej elektroforézy (Wrigley, 1992).

3.4.1.1 Polymorfizmus bielkovín

Výsledkom heterozygotnosti je existencia početných diskrétnych foriem, ktorou je

daný polymorfizmus charakteristický pre zásobné bielkoviny. V dôsledku hybridizácie

subjednotiek, ktoré sú kontrolované nezávislými génmi rozdielnych lokusov

chromozómov, vzniká polymorfizmus. Hybridizácia sa vykonáva „in vivo“ a spomínané

lokusychromozómov sa exprimujú v rozdielnom čase. Aj posttranslačné zmeny môžu

vyvolať vznik polymorfizmu. Medzi tieto zmeny patria metylácia, acylácia, dezaminácia,

dekarboxylácia, fosforilácia, glykozilácia a iné (Repka, Michalík, 1988).

3.4.2 DNA ako molekulárne markery tritikale

Metódy založené na princípe analýzy polymorfizmu DNA sa v poslednom čase

dostávajú do popredia pozornosti pre identifikáciu rastlinných genotypov. DNA markery

zo skupiny molekulárnych markerov sa v šľachtiteľských programoch postupne využívajú

stále viac (Černý, Šašek, 1996).

29

Je to v dôsledku toho, že oproti tradičnému šľachteniu obilnín, sú nenáročnejšie na

čas a podmienky okolia. Šľachtenie tradičným spôsobom môže travť 8 – 12 rokov a nikde

nie je daná záruka, že sa šľachtením dosiahne požadované zlepšenie odrody. Preto sa na

zefektívnenie procesu šľachtenia uplatňujú molekulárne markery (Gupta et al., 1999).

DNA markery odkrývajú polymorfizmus v sekvencii DNA, teda sú odrazom

kódujúcich i nekódujúcich sekvencií nukleotidov DNA,a vďaka tomu sú z molekulárnych

markerov najrozšírenejšie. V porovnaní s bielkovinovými markermi sa vyznačujú

niekoľkými prednosťami (Gregáňová et al., 2004).

DNA polymorfizmus odhaľuje variabilitu v celom genóme, pričom polymorfizmus

v proteínoch umožňuje odhaľovať len variabilitu v kódujúcich sekvenciách DNA. Vďaka

DNA polymorfizmu je možné presne a rýchlo identifikovať a diferencovať genotypy.

Polymorfizmus v bielkovinách možno zužitkovať na identifikáciu, diferenciáciu

a charakteristiku (Gálová et al., 2004, Kraic, 2004).

Ďalšou kladnou stránkou DNA markerov je, že nie sú ovplyvnené agroekologickými

podmienkami ani ontogenézou rastliny. To znamená, že DNA je možné separovať z

ľubovoľnej živej bunky koreňov, stoniek, listov aj semien, a to v každom vývinovom

štádiu životného cyklu rastliny (Kraic, 1998).

V súčasnosti majú DNA markery stále väčšie uplatnenie pri detekcii hospodársky

významných znakov pre šľachtenie(Vívodík, 2005).

Aj Chloupek (2008) spozoroval pár výhod, prečo sú DNA markery nádejnejšie a

lepšie než bielkovinové. Vďaka tomu, že sa DNA markery vytvárajú z krátkych úsekov

DNA, tak sa zabraňuje pôsobeniu vplyvov na fenotyp. Medzi takéto vplyvy patria rôzne

interakcie, napríklad interakcie medzi génmi, medzi alelami alebo interakcie medzi génmi

a prostredím. Rozoznanie homozygótov od heterozygótov je tiež možné pomocou DNA

markerov. Ale treba spomenúť aj nevýhody, ktorou je predovšetkým cena.

3.4.2.1 DNA polymorfizmus

Polymorfizmus DNA vznikol nahromadením mutácií, ktoré vznikli zámenou báz,

stratou alebo zapojením dodatočných malých segmentov DNA alebo ich inverziou.

Vytváral sa dlhé obdobie a vychádza s a z neho pri DNA markeroch (Chloupek, 2000).

30

Kumar (1999) zatriedil DNA markery do dvoch skupín. Faktorom pre klasifikáciu

DNA markerov je polymorfizmus, ktorý odkrývajú.:

a) hybridizačný polymorfizmus: próby pre mikrosatelitné a mini-satelitné sekvencie

alebo próby ako náhodné genomické klony, cDNA klony sa hybridizujú na filtri. V tomto

filtri sa nachádza DNA, ktorú rozštiepili restrikčné enzýmy.

b) DNA polymorfizmus: môže byť náhodný alebo špecifický v dôsledku použitého

typu primera, metódy fragmentovej separácie a detekcie alebo PCR podmienok.

DNA polymorfizmus sa podľa Gálovej et al. (2008) delí na bodový polymorfizmus

a na polymorfizmus v počte tandemových repetícii (VNTR- Variable Number of Tandem

Repeats). Bodový polymorfizmus najčastejšie vzniká mutáciou nukleotidu v sekvencii

DNA, napríklad nukleotidovou substitúciou alebo deléciou. Mutáciu nukleotidu možno

sledovať pri štiepení restrikčnými endonukleázami. Využitie je pri štúdiu dĺžkového

polymorfizmu restrikčných fragmentov v RFLP technike. Na základe dĺžky repetitívneho

motívu a počtu kópii možno tandemové repetície (Bežo, Bežová, 1998; Chambers,

MacAvoy, 2000; Gálová et al., 2008) rozdeliť na:

- satelity, ktoré sú viac menej uniformné, sú to vysoko opakované sekvencie s dĺžkou

100 bp aj viac a celkovo majú dĺžku 103 až 107 nukleotidov,

- minisatelity, tiež vytvárajú viac menej uniformné zoskupenie, ktoré sú dlhé 102 až

105 nukleotidov, sú tostredne opakované úseky 10 až 100 nukleotidov,

- mikrosatelity, sú na rozdiel od satelitov krátke úseky 2 až 10 opakujúcich sa

nukleotidov, ktoré sú zoskupené až do 102 nukleotidov,

- mononukleotidy, uniformné jednonukleotidové sekvencie, ktoré dosahujú

ľubovoľnú dĺžku.

Mikrosatelity, nazývané aj jednoduché repetitívne sekvencie (SSR - simple sequence

repeats), sa stali významným zdrojom genetických markerov. Sú to špecifické sekvencie

DNA s tandemovým opakovaním po celom rastlinnom genóme menším ako 6 bp, ktoré sú

zložkou aj nekódujúcich sekvencií genómu. Ich celková dĺžka nepresahuje 100 bp

(Gregáňová, 2005; Kuleung et al., 2003; Řepková, Relichová, 2001).

Pri analýzach genómu tritikale sa podarilo účinne použiť pšeničné aj ražné

mikrosatelity (Costa et al., 2007; Kuleung et al., 2004;Tams et al., 2004).

Mirkosatelity sú schopné rozlíšiť medzi sebou jednotlivé genotypy, a preto ich

Stachel et al. (2000) považujú jednými za najperspektívnejších typov molekulárnych

markerov.

31

Analýzy mikrosatelitov sú DNA techniky, ktorých princíp je založený na

polymerázovej reakcii (PCR). Na rozdiel od RFLP, či iných hybridizačných techník, sa

mikrosatelitné analýzy vyznačujú vysokým stupňom automatizácie (Rafalski a Tingey,

1993), finančnou nenáročnosťou (Röder et al 1998), malým množstvom vzorky a

skrátením času analýz (Stachel et al., 2000).

Tritikale je hybridom pšenice a raže a ich krížením získalo pár vlastností od oboch

rodičovských plodín. Na základe toho môžeme teda predpokladať využitie perfektných

génov, ktoré boli zistené u pšenici a ktoré boli popísané v práci Oslovičovej (2010):

Rht1, Rht2 a Rht8 – trpasličie gény pšenice

Pre pestovateľov, ktorí pestujú plodiny v suchých oblastiach, by mohol mať prospech

vývoj odrôd pšenice schopné vyklíčiť z hlbokej sejby. Matsui et al. (2002) upriamil

pozornosť na kladnú súvislosť medzi zvýšením počtu rastlín s hlbokou sejbou a dĺžkou

rastového vrcholu. Zlé klíčenie a krátke rastové vrcholy je pripisované prítomnosti Rht-

B1b a Rht-D1b trpasličích génov.

V predchádzajúcom storočí sa redukcia výšky rastlín považuje za veľmi významnú

zmenu, ktorú zaviedli šľachtitelia do obilnín, pretože nižšie rastliny sú menej náchylné na

agroekologické podmienky pestovania (Reynolds a Borlaug 2006).

Rozlišovanie medzi trpasličími génmi RHT-B1B a RHT-D1b a divokými typmi

génov pre vysoké alely RHT-B1a a RHT-D1A zabezpečuje PCR, ktorá bola založená na

špecifických markeroch (Ellis et al., 2002).

Pinb – gén tvrdosti pšeničného zrna

Od roku 1993, kedy boli „puroindolines“ objavené, patria do skupiny bielkovín

obilnín, ktoré sa skúmajú najhorlivejšie. Plnia úlohu pri určovaní textúry obilia a

základných vlastností pre mletie a spracovanie pšenice, a práve preto sa stali predmetom

štúdia (Pomeranz a Williams, 1990).

Ppd – gény fotoperiodickej citlivosti

Najdôležitejšou funkciou obilnín v adaptácii na široké spektrum poveternostných

podmienok prostredia je regulácia obdobia ich kvitnutia. Za túto adaptabilitu zodpovedajú

gény fotoperiodickej citlivosti (Oslovičová, 2010). Zodpovednosť za citlivosť pripadá

recesívnym alelám ppd – A1a, ppd – B1a, ppd – D1, naopak dominantné alely Ppd-A1a,

Ppd-B1a, Ppd-D1 zodpovedajú za intenzitu fotoperiódy (Law et al., 1978).

VRN – gény jarovizácie

Alelická variabilita na lokusoch VRN-A1, B1-a -D1 je podstatná pri určovaní

nárokov jarovizácie pri pšenici (Olovičová, 2010).

32

Ďalšími génmi, ktoré by sa dali využiť, sú gény rezistencie a ich analógy, ktorým sa

vo svojej práci venoval Civáň (2009) .

Z hľadiska poľnohospodárskej produkcie sa gény rezistencie voči pôvodcom

biotických (patogény) a abiotických stresov (mráz, sucho) zaraďujú medzi tie

najdôležitejšie. Najväčší význam pre vedcov a šľachtiteľov majú gény odolnosti voči

fungálnym ochoreniam. Pre pochopenie princípu fungovania mechanizmov ochrany

plodiny pred patogénmi je v prvom rade potrebné R – gény izolovať a následne ich

charakterizovať na úrovni sekvencie DNA. Bolo preukázané, že R – gény a ich analógy

zodpovedajú za rozpoznávanie bakteriálnych a fungálnych patogénov, ale aj vírusov,

rôznych druhov hmyzu a hlísty (Ayliffe & Lagudah 2004).

3.5 Metódy detekcie polymorfizmu

Pre identifikovanie rastlinného genotypu v závislosti od druhu rastlín sa vytvorilo

niekoľko prístupov. Rozlíšenie rastlinných genotypov možno uskutočniť viacerými

postupmi na početných úrovniach kvality (Kraic, 1999), ktorými sú:

1. morfologicko-agronomické hodnotenie

2. technologické ukazovatele

3. karyologické pozorovania

4. analýza bielkovín

5. analýzy DNA

Analýzy DNA polymorfizmu v súčasnosti vychádzajú z dvoch hlavných princípov

a podľa nich možno DNA analýzy rozdeliť do dvoch skupín (Kraic, 1999; Oslovičová,

2010):

a) Hybridizačné techniky – ich princípom je hybridizácia DNA a má rôzne

modifikácie:

- RFLP – Technika restrikčných fragmentov dĺžkového polymorfizmu

- DNA fingerprinting

- Technika syntetických mikrosatelitných prób

b) Amplifikačné techniky – sú založená na princípe zmnoženia DNA za pomoci

PCR reakcie:

- AFLP – Technika detekujúca fragmenty genomickej DNA pomocou selektívnej

amplifikácie

33

- RAPD – Technika polymorfizmu náhodne zmnoženej DNA

- DAF – DNA amplifikačný fingerprinting

- SSR – Technika jednoduchých sekvenčných repetícií

- mnohé ďalšie PCR techniky

Obe tieto techniky, hybridizačné aj amplifikačné, majú svoje klady aj zápory (Tab. 4,

Tab. 5)

Tab. 4 Výhody a nevýhody molekulárnych markerov založených na hybridizácii DNA

(Langridge et al., 2001)

Výhody Nevýhody

spoľahlivosť, reprodukovateľnosť časová náročnosť

jedna metóda pre všetky markery ekonomická náročnosť

stabilné profily, neovplyvnené prostredím

ani vývojovou fázou

zdravotné riziko

zanedbateľnosť nízkeho stupňa

kontaminácie

potreba relatívne veľkého množstva DNA

v porovnaní s PCR technikami

mnohonásobné analýzy

čistota DNAnásledné analýzy s použitím zmesí sond

kodominancia

Tab. 5 Výhody a nevýhody molekulárnych markerov, založených na PCR reakcii

(Langridge et al., 2001)

Výhody Nevýhody

rýchlosť ekonomická nenáročnosť

potreba menšieho množstva DNA znalosť sekvencie DNA na syntézu

primerov

nižšia náročnosť na čistotu DNA kontrola kontaminácie DNA

možnosť použitia nerádioaktívnych metód

34

3.5.1 Elektroforéza

Techniky, ktoré sa najčastejšie využívajú na separáciu bielkovín a izoenzýmov, sú

elektroforetické metódy. Ich princípom je rozlične rýchly pohyb nabitých makromolekúl

bielkoviny v elektrickom poli (Kráčmar et al., 2004; Kuciel et al., 2004)

Černý a Šašek (1998) definujú elektroforézu ako pohyb častíc, ktoré sú elektricky

nabité, v jednosmernom elektrickom poli. Pohyb týchto častíc závisí od povahy náboja

v tekutom médiu, ktorým je elektrolyt. Buď putujú ku kladne nabitej elektróde (anóda)

alebo k zápornej elektróde (katóda). V užšom slova zmysle ich chápu ak metódy, ktrými

možno sledovať tento jav.

Aby bolo elektroforetické delenie účinné, je potrebné zvoliť vhodné pH prostredia,

ktoré je dané nábojom makronolekuly bielkoviny. Toto pH určuje rozdielnu pohyblivosť

vzorky. K prúdeniu prostredia a k rozmazávaniu delených zón vedú difúzia a konvekcia.

Ale tieto javy nie sú vítaný, preto ich treba potlačiť alebo odstrániť zavedením nosičov

(nosné médium), predovšetkým gélových. Ich štruktúra vyzerá ako molekulárne sito pórov,

v ktorých sa nachádza elektrolyt. Deleniu podľa molekulovej hmotnosti a tvaru nastane

vtedy, ak je veľkosť separovaných častíc zrovnateľná s priemermi pórov. Najbežnejšími

gélovými nosičmi sú buď škrob, ktorý je prírodný polymér alebo polyakrylamid, ktorý

naopak syntetický (Černý, Šašek, 1998; Kračmár et al., 2004; Oslovičová, 2010).

3.5.2 Polymerázová reťazová reakcia

Polymerázová reťazová reakcia (PCR – polymerse chain reaction) je metóda, ktorá

rýchlo a jednoducho amplifikuje, teda zmnožuje zvolené úseky DNA. To sa uskutočňuje za

pomerne krátky čas, ale je potrebná prítomnosť primerov a termostabilnej DNA

polymerázy. Je to proces, v ktorom sa syntetizuje veľké množstvo kópií špecifických DNA

úsekov, v ktorých sa prakticky nachádzajú len žiadané sekvencie (Čikoš et al., 2001).

Objavenie princípu sa datuje na rok 1983 a je pripisované biochemikovi Kary

Mullisovi . V nasledujúcom roku túto metódu dokončil spolu s F. Fallonom a získal na ňu

patent (Oslovičová, 2010).

Amplifikácia DNA v PCR je cyklický proces. Prebieha v termocykleri, v ktorom sa v

20 - 40 cykloch opakujú tri základné kroky (Obr. 5) (Bauerová et al., 2004; Rosypal et al.,

2002; Turňa et al., 2004):

- denaturácia – vlákna DNA sa rozpletajú pri teplote 90- 96 °C,

35

- anelácia – pri teplote 36- 70 °C nastáva hybridizácia oligonukleotidov,

- polymerizácia – predlžovanie špecifických úsekov DNA, ktorý sa uskutočňuje pri

teplote 70- 72 °C.

Obr. 5 Jednotlivé kroky PCR reakcie

(Zdroj: http://www.flmnh.ufl.edu/cowries/amplify.html)

PCR reakcia prebieha za účasti termostabilnej Taq polymerázy, ktorá pôsobí na

zmnoženie DNA úsekov. V reakcii sú potrebnou súčasťou ešte primery, templátová DNA,

voľné nukleotidy dNTP, tlmivý roztok a ďalšie zložky ako napríklad voda a Mg2+ (Ferenčík

et al., 2000; Rosypal et al., 2002; Turňa et al., 2004).

36

3.5.2.1 Výhody a využitie PCR reakcie

Neprestajne vznikajú nové techniky, ktorých princíp je založený na reakcii.

Vyznačuje sa mnohými výhodami ako sú exaktnosť, veľká citlivosť, ktorú možno využiť

pri objavení jedinej vírusom infikovanej bunky, reprodukovateľnosť a pomerne

jednoduchá praktická realizovateľnosť. Pre prenatálnu genetickú diagnostiku á význam to,

že celý vyšetrovací proces trvá pomerne krátko. Ďalšou výhodou je, že postačuje aj malé

množstvo DNA a vyšetrovaná DNA môže byť veľmi stará, či dokonca znehodnotená

(Bauerová et al., 2004; Omelka et al., 2001).

V molekulárno – biologických laboratóriách sa uplatňuje metóda PCR reakcie

a dosahuje veľkú úspešnosť. Má široké spektrum využitia v rôznych biologických

oblastiach výskumu, ako sú:

- Humánna medicína – diagnostika geneticky podmienených chorôb, včasná detekcia

niektorých ochorení spôsobených vírusmi, ktoré sú ešte v latentnom stave, detekcia

patogénnych batérií, detekcia nádorových ochorení

- Kriminalistika a súdne lekárstvo – analýza DNA z biologických stôp páchateľov

trestných činov, analýza minimálneho množstva vzorky aj v degradovanom stave

- Archeológia – rozvoj vednej disciplíny molekulárna archeoantropológia, ktorá

skúma DNA izolované zo zvyškov tiel dávnych ľudských populácií.

- Genetika hospodárskych zvierat a genetika rastlín - kde sa identifikujú, diferencujú

a analyzujú rastlinné genotypy alebo špecifické gény alebo genetické markery pre

reprodukčné a produkčné vlastnosti úžitkových zvierat (Bauerová et al., 2004).

3.5.2.2 Identifikácia a analýza produktov PCR

Produkty, ktoré sa získali pri reakcii PCR, je možné analyzovať pomocou gélovej

elektroforézy. Nosičom môže byť agaróza alebo polyakrylamid. Vhodný nosič sa vyberá

na základe veľkosti fragmentov, ktoré chceme oddeliť. Na záver sa fragmenty vizualizujú

transiluminátorom s UV žiarením (Bauerová et al., 2004).

37

4 Záver

Tritikale je poľnohospodársky výrobok, určený predovšetkým na kŕmne účely a

k priemyselnému spracovaniu, pretože svojim technologickými vlastnosťami nie je vhodný

na pekárske účely. Ale výsledky v šľachtení nových odrôd vhodných k produkcii bežných

pekárenských výrobkov sú dosť perspektívne.

Vyhľadávaným nástrojom v šľachtení a celkovo vo výskume sa stali genetické

markery. Spočiatku boli využívané morfologické a biochemické markery, ale potom

dosiahla veľký význam technológia molekulárnych markerov. Molekulárne markery sa

zameriavajú na hodnotenie molekuly DNA na reťazcoch molekuly DNA (DNA markery)

alebo prostredníctvom bielkovín (bielkovinové markery). Skúmanie polymorfizmu

bielkovín, ktoré sa vykonáva elektroforetickými metódami, je veľmi dôležitým spôsobom

získavania informácií o odrode. Množstvo bielkovinových markerov je výrazne menšie

v porovnaní s DNA markermi, ale je dostačujúce na praktické využitie.

DNA markery odkrývajú polymorfizmus v sekvencii DNA, teda sú odrazom

kódujúcich i nekódujúcich sekvencií nukleotidov DNA, a vďaka tomu sú z molekulárnych

markerov najrozšírenejšie. V porovnaní s bielkovinovými markermi majú dosť výhod:

DNA polymorfizmus odhaľuje variabilitu v celom genóme, je možné presne a rýchlo

identifikovať a diferencovať genotypy, nie sú ovplyvnené agroekologickými podmienkami

ani ontogenézou rastliny.

Jedným z dôležitých zdrojov genetických markerov sa stali mikrosatelity, ktoré sú

schopné rozlíšiť medzi sebou jednotlivé genotypy.

Tritikale je hybridom pšenice a raže a ich krížením získalo pár vlastností od oboch

rodičovských plodín. Na základe toho môžeme teda predpokladať využitie perfektných

génov.

Ďalšími génmi, ktoré by sa dali využiť, sú gény rezistencie a ich analógy.

38

5 Zoznam použitej literatúry

1. AMIOUR, N. – BOUGUENNEC, A. – MARCOZ, C. – SOURDILLE, P. –

BOURGOIN, M. – KHELIFI, D. – BRANLARD, G. 2002. Diversity of seven glutenin

and secalin loci within triticale cultivars grown in Europe. In Euphytica, vol. 123,

2002, p. 295-305.

2. AYLIFFE M.A. – LAGUDAH, E.S. 2004. Molecular genetics of disease resistance in

cereals. Ann. Bot. 94: 765-773.

3. BAUEROVÁ, M. – TURČÁNI, M. – OMELKA, R. 2004. Polymerázová reťazová

reakcia. Nitra: KBG SPU, 2004, (cit. 2011-15-5). Dostupné na internete:

<http://www.kbg.fpv.ukf.sk/publikacie/PCRmaterial.pdf>.

4. BEDNÁŘ, J. – VYHNÁNEK, T. 2004. Genetika rostlin. Brno: Ediční středisko

MZLU, 2004, 146 s.

5. BEŽO, M. – BEŽOVÁ, K. 1998. Genetický slovník. Nitra: SPU v Nitre a Nadácia

Ochrana genofondu rastlín. 1998, 318 s. ISBN 80-7137-556-X.

6. BRANLARD, G. 2004. Genetic determination of protein quality in wheat grain.

International workshop: Modeling quality traits and their genetic variability for wheat.

France, July 2004.

7. CIVÁŇ, P. 2009. Súčasné a nové stratégie molekulárneho mapovania génov pšenice:

dizertačná práca. Bratislava: Univerzita Komenského, 2009, 117 s.

8. COSTA DA TESSER, C. – ALBUQUERQUE, A.CH.S. – NASCIMENTO, A. –

MARCELLINO, F.C. – PEREIRA, J.F. 2007. Genetic diversity of Brazilian triticales

evaluated with genomic wheat microsatellites. In Pesq. Agropec. Bras., vol. 42, 2007,

p.1577-1586.

9. ČERNÝ, J. – ŠAŠEK, A. 1996. Analýza genetickej štruktúry krajových odrôd pšenice

pomocou signálnych gliadínových a gluteínových génov. In Scientia Agriculturae

Bohemica I, roč. 27, 1996, č.3, s.161-182.

10. ČERNÝ, J. – ŠAŠEK, A. 1996. Bílkovinové signální geny pšenice obecné. Praha:

ÚZPI, 62 s.

11. ČERNÝ, J. – ŠAŠEK, A. 1998. Stanovení odrůdové pravosti pšenice a ječmene

elektroforézou bílkovinných genetických markerů. Praha: Ústav zemědělských a

potřavinárskych informací. 1998, s. 60, ISBN 80-86153-83-5.

39

12. ČIKOŠ, Š. - KOPPEL, J. - KANTÍKOVÁ, M. 2001. PCR reakcia a jej využitie v

molekulárnej biológii a diagnostike. Košice: Ústav fyziológie hospodárskych zvierat

SAV. 2001, s. 9-12 , ISBN 80-968618-0-89-12.

13. DUBCOVSKÝ, J. – DVOŘÁK, J. 2007. Genome plasticity a key factor in the success

of polyploid wheat under domestication. Science, 316, 2007, 1862 – 1866.

14. ELLIS, M. H. - REBETZKE, G. J. - CHANDLER, P. - BONNETT, D. G. -

SPIELMEYER, W. - RICHARDS, R. A. 2004a. The effect of different height reducing

genes on the early growth of wheat. In: Func. Pl. Biol., vol. 31, 2004a, p.583–589.

15. FERENČÍK, M. – ŠKÁRKA, B. – NOVÁK, M. – TURECKÝ, L. 2000. Biochémia.

Bratislava : Slovak Academic Press. 2000, 924 s., ISBN 80-88908-58-2.

16. FRANKE, R. – MEINEL, A. 1990. History of the 1rst amphiploid wheat x rye hybrid-

Rimpau, W. tritikale. In Cereal Research Communications, vol. 18 (1-2), 1990, p. 103-

109.

17. FU YU, K. – DEYNZE, A. D. – PAULS, K. P.: Random Amplified Polymorphic DNA

(RAPD) Analysis. Methods in Plant Molecular Biology and Biotechnology. Boca

Raton: CRC Press. 1993.

18. GÁLOVÁ, Z. - SMOLKOVÁ, H. - GREGOVÁ, E. 1997. Testovanie technologickej

kvality zrna pšenice metódou ISTA, SDS-PAGE. In Biotechnologické metódy

v šľachtení rastlín Bios97. Nitra: AF SPU, 1997, s. 71-74.

19. GÁLOVÁ, Z. – MICHALÍK, I. – SMOLKOVÁ, H. The information of the storage

protein composition and the production of technological quality of wheat grain. In

Fifth ESA congres. Nitra: Slovenská poľnohospodárska univerzita, 1998, s. 273 - 274.

20. GÁLOVÁ, Z. – MICHALÍK, I. – KNOBLOCHOVÁ, H. – GREGOVÁ, E.: Variation

in HMW glutenin subunits of different species of wheat. Rostlinná výroba, 44, 2002. p.

111- 116.

21. GÁLOVÁ, Z. – BALÁŽOVÁ, Ž. – MICHALÍK, I. – LIBANTOVÁ, J. –

MORAVČÍKOVÁ, J. – HRICOVÁ, A. – MATUŠÍKOVÁ, I. 2008. Biotechnológie

v rastlinnej produkcii. Nitra: SPU, 2008. 149 s.

22. GÁLOVÁ, Z. – STAROVIČOVÁ, M. – GREGÁŇOVÁ, Ž. – CHŇAPEK, M. 2004.

Využitie bielkovinových a DNA markérov pri diferenciácii genetických zdrojov

pšenice. In: Biologická betpečnosť a potravinárstvo: zborník referátov z odborného

seminára konaného dňa 24. Marca 2004, SPU, Nitra 2004, s. 19 – 25, ISBN 80-8069-

336-6.

40

23. GÁLOVÁ, Z. – BALÁŽOVÁ, Ž. – MICHALÍK, I. – LIBANTOVÁ, J. –

MORAVČÍKOVÁ, J. – HRICOVÁ, A. – MATUŠÍKOVÁ, I. 2008. Biotechnológie

v rastlinnej produkcii. Nitra: SPU, 2008. 149.

24. GREGÁŇOVÁ, Ž. 2005. Molekulárne markery v identifikovaní a charakteristike pšenice

letnej : Dizertačná práca. Nitra : SPU, 2005.

25. GREGÁŇOVÁ, Ž. – GÁLOVÁ, Z. – CHŇAPEK, M. 2004. Detekcia génov

kódujúcich technologickú kvalitu pšenice pomocou DNA markerov. In: Aktuálne

problémy riešené v Agrokomplexe : Zborník z X. medzinárodného vedeckého seminára.

Nitra : SPU, 2004. s. 228 – 234. ISBN 80-8069-488-6.

26. GRÓMOVÁ, Z. : Výskum tritikale na VŠP v Nitre. In Problematika pestovania

a využitia tritikale, VŠP Nitra, 28. 5. 1992, s. 13 – 20.

27. GUINTA, F. – MOTZO, R. : Sowing rate and cultivar affect total biomass and grain

yield of spring tritikale (x Triticosecale Wittmack) grain in a Mediterranean-type

environment. In Field Crops Research, vol. 87, 2004, p. 197-193.

28. GUPTA, P.K. - VARSHNEY, R.K. - SHARMA, P.C. -RAMESH, B. 1999. Molecular

markers and their applications in wheat breeding. In Plant Breed , vol. 118, 1999, p.

369-390.

29. HRAŠKA, Š. 1998. Vzťah aleurónovej vrstvy zrna obilnín k obsahu bielkovín. In:

Kvalita zrna pšenice : Zborník referátov z I. Vedeckej konferencie. Nitra : SPU, 1998,

s. 18 -19. ISBN 80-7137-505-5.

30. HRAŠKA, Š. – BARTOŠ, P. – MARŠÁLEK, L. 1989. Špeciálna genetika

poľnohospodárskych rastlín. Bratislava: Príroda, 1989, 211 s., ISBN 80-07-00022-4.

31. CHAMBERS, G.K. – MACAVOY, E.S. 2000. Microsatellites: consensus and

controversy. In Comparative Biochemistry and Physiology Part B, vol. 126, 2000, p.

455-476.

32. CHLOUPEK, O. 2000. Genetická diverzita šlechtění a semenáŕství. 2 vyd. Praha:

Academia. 2000, ISBN 80-200-0779-2.

33. CHLOUPEK, O. 2008. Genetická diverzita, šlechtění a semenářství. Praha: Academia.

2008, 312 s., ISBN 978-80-200-1566-2.

34. KARABÍNOVÁ, M. – KULÍK, D. – PROCHÁZKOVÁ, M. 1999. Obilniny 1:

Pestovanie ozimných obilnín. Nitra: ÚVTIP, 1999, 110 s. ISBN 80-85330-63-6.

35. KAZMAN, E.M. – LELLEY, T. – GUEDES – PINTO, H. – DARWEY, N. –

CARNIDE, P. 1996. Can bread-making quality be introduced into hexaploid triticale

41

by whole-chromosome manipulation? Triticale: today and tomorrow. vol.5, 1996, p.

141-148.

36. KOEBNER, R. M. D. – DEVOS, K. M. – GALE, M. D. Advances in the Application

of Genetic Markers in Plant Breeding. In: Asian Seed 94, Chiang Mai, Thailand, 27. –

29. September 1994. Chiang Mai, 1994.

37. KRAIC, J.: Využitie biochemických a molekulárnych markerov pri rozlišovaní a

charakterizácii genotypov rastlín. Záverečná práca ČÚ VTP projektu. Piešťany:

Výskumný ústav rastlinnej výroby. 1998.

38. KRAIC, J. 1999. Molekulárna diferenciácia a charakterizácia genotypov rastlín :

doktorandská práca. Piešťany : VÚRV, 1999, 109 s.

39. KRAIC, J. a i. 2003. Molekulárne a biochemické prístupy v práci s genetickými

zdrojmi rastlín. In: Hodnotenie genetických zdrojov rastlín : zborník z 3. odborného

seminára. Piešťany : VÚRV, 2003. s. 124 – 126. ISBN 80-88790-27-1.

40. KRAIC, J. 2004. Genetické markery rastlín. Nitra : SPU, 2004, 67 s. ISBN 80-8069-

381-1.

41. KRÁČMAR, S. – KUČEROVÁ, J. – CERKAL, R. – ZEMAN, L. 2004. Vhodnost

skladby bílkovin obilovin ke krmným ůčelům. In: Proteiny 2004 Zborník. Brno :

MZLU, 2004, s. 127 – 130. ISBN 80-7157-779-0.

42. KŘEN, J., et al. 1998. Metodika pěstování ozimných plodin. Kroměříž: Zemědělský

výzkumný ústav Kroměříž s. r. o., 1998, ISBN 80-902545-2-7, s. 144.

43. KUCIEL, J. – BEDNÁŘ, J. – URBAN, T. 2004. Genetika zemědělských produktů.

Brno: Mendelova zemědělská a lesnícká univerzita v Brně, 2004, ISBN 80-7157-767-

7.

44. KUČEROVÁ, J.: Aminokyselinová skladba tritikale a její srovnání s pšenicí a žitem.

III. Medzinárodná konferencia Agroregion, České Budějovice, 2000. In. Zborník

referátov. České Budějovice, 2000, s. 55-57, ISBN 80-7040-424-8.

45. KUČEROVÁ, J. – KRAČMÁR, S. 1998. Content of amino acids in triticale. In

Cereals for human health and preventive nutrition. Brno, 1998, s. 202-204.

46. KUDRNA, K. 1987. Naučný slovník zemědělský (t-u). Praha: ÚZPI, 1987, 176 s.

47. KULEUNG, C. – BAENZIGER, P.S. – DWEIKAT, I. 2003. Transferability of SSR

markers among wheat, rye and triticale. In Theoretical and Applied Genetics. 2003.

48. KUMAR, L.S. 1999. DNA markers in plant improvement: An overview. In Elsevier,

vol.17, 1999, p. 143-182.

42

49. LANGRIDGE, P. – LAGUADAH, E.S. – HOLTON, T.A. 2001. Trends in genetic and

genome analyses in wheat. In Aust. J. Agric. Res., vol 52, 2001, p. 1043-1077.

50. LAW, C. N. - YOUNG, C. F. - BROWN, J. W. S. - SNAPE, J. W. - WORLAND, A. J.

1978. The study of grain protein control in wheat using whole chromosome

substitution lines. In: Seed Protein Improvement by Nuclear Techniques. International

Atomic Energy Agency, Vienna, p. 483–502.

51. MACHÁŇ, F. 1989. Genetika a šlechtění tritikale. Praha: Ústav vědeckotechnických

informací pro zemědělství, 1989. 80 s.

52. MATSUI, T. - INANAGA, S. - SHIMOTASHIRO, T. - AN, P. - SUGIMOTO, Y.

2002. Morphological characters related to varietal differences in tolerance to deep

sowing in wheat. In: Plant Prod. Sci, vol. 5, 2002, p. 169–174.

53. MERGOUM, M. – MACPHERSON, H. 2004. Triticale improvement and production.

Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Rome, 2004.

54. MICHALÍK, I. 2005. Biochémia. Nitra : SPU, 2005, 226 s. ISBN 80-8069-613-6.

55. MUCHOVÁ, Z., et al. 2001. Hodnotenie surovín a potravín rastlinného pôvodu. Druhé

nezmenené vydanie. Nitra: SPU, 2001, 217 s. ISBN 80-7137-886-0.

56. NĚMEC, Z. , et al.: Nové poznatky v krmné hodnotě tritikale. Sborník ČSVTS

Perspektívy pěstování tritiksale v Československu. Praha, VŠZ 1988, s. 41 – 45.

57. NĚMEC, V. 2000. Almanach českého a moravského šlechtení rostlin. Českomoravská

šlechtitelská a semenářská asociace, 2000, s. 220

58. OMELKA, R. – BAUEROVÁ, M. – LAURINČÍK, I. 2001. Optimalizácia metódy

PCR – RFLP na detekciu Pvu IIpolymorfizmu estrogénového receptoru ošípaných.

Zborník z II. vedeckej konferencie doktorandov FPV s medzinárodnou účasťou, Edícia

Prírodovedec č. 66, Nitra, 2001, s. 279 – 283.

59. OSLOVIČOVÁ, V. 2010. Využitie bielkovinových a DNA markerov pri identifikácii,

a charakteristike genotypov pšenice a jačmeň: dizertačná práca. Nitra: SPU, 2010. 232

s.

60. OVESNÁ, J. – RULCOVÁ, J. – POLÁKOVÁ, K. – KUČERA, L. – LEIŠOVÁ, L.

2002. DNA markery – součastnost a perspektívy. In: Využití molekulárnich markerů v

biológii, šlechtení a uchovávání genových zdrojů rostlin. Agritec Šupemperk, 2002, s.

85 – 89.

61. OZKAN, H. – TUNA, M. – ARUMUGANATHAN, K. 2003. Nodative changes in

genome size during allopolyploidization in the wheat Aegilopsis – Triticum group. I n

Journal of Heredity, vol. 94, 2003, p. 260 – 264.

43

62. PAYNE, P.I. – NIGHTINGALE, M. A. – KRATTINGER, A. F. 1987. The

relationship between the HMW glutenin subunit composition and the bread-making

quality of British grown wheat varietes. In Science Food Agriculture, vol. 40, 1987,

no. 8, p. 51-65.

63. PEŇA, R.J., 2004. Food uses of triticale. In Food and Agricultural Organization of the

United Nations ,Rome, 2004, p.37-48.

64. PETR, J.: Agrotechnika tritikale. Řízení VTR, Zeměd., 17, 1988, č. 1 – 2, s. 75 – 79.

65. PETR, J. Žito a tritikale. Biologie,pěstování, kvalita a využití. Praha: Profi Press, s.r.o.

2008, 192 s. ISBN 978-80-86726-29-8, 192 s.

66. PETR, J. – ŠTOLCOVÁ, M. : Perspektivy tritikale v Československém obilninářství.

Řízení VTR. Zeměd., 12, 1988, č. 1 – 2, s. 55 – 74.

67. PETR, J. – STEHNO, Z. 1997. Pěstování a využití tritikale. In Metodiky pro

zemědělskou praxi. Praha: ÚZPI, 1997. s. 34.

68. POMERAZ, Y. - WILLIAMS, P. C. 1990. Wheat hardness: its genetic, structural and

biochemical background, measurement and significance. In: Advances in

CerealScience and Technology, vol. 10, 1990, p. 471–544.

69. PRÁŠIL, I. – PAPAZISIS, K. : Mrazuvzdornosť a prezimovanie tritikale. Pôda

a úroda, 38, 1990, č. 2, s. 63 – 64.

70. PRUGAR, J. 2008. Kvalita rostlinných produktu na prahu 3. tisíciletí. Výzkumný

ústav pivovarský a sladařský Praha, 2008, ISBN: 978-80-86576-28-2, s. 327

71. PRUGAR, J. – HRAŠKA, Š. 1986. Kvalita pšenice. 1. vyd. Bratislava: Príroda, 1986,

224 s.

72. RAFALSKI, J.A. – TINGEY, S.V. 1993. Genetic diagnostics in plant breeding,

RAPDs, microsatellites and machines. In Trends Genet, vol. 9, 1993, p. 275-279.

73. RAMULA, K.S. – VERHOEVEN, H.A. – DIJKHUIS, P. 1991. Mitotic blocking

micronucleation and chromosome doubling by orizalin, amiprophos – methyl, and

kolchicim in potato. Protoplasma 160, 1991, p. 65 – 71.

74. REPKA, J. – MICHALÍK, I..: Biochemicko – fyziologické základy šľachtenia rastlín,

Nitra, 1988, 195 s.

75. REYNOLDS, M. P. – BORLAUG, N. E. 2006. Impacts of breeding on international

collaborative wheat improvement. In: J Agric Sci, vol. 144, 2006, p. 3–17.

76. ROSYPAL, S. – DOŠKAŘ, J. – PETRZIK, K. – RÚŽIČKOVÁ, V. 2002. Úvod do

molekulární biologie, Díl čtvrtí, Třetí inovované vydání. Brno : GRAFEX, 2002, 1200

s., ISBN 80-902562-4-4.

44

77. RӦDER, M.S. – KORZUN, V. – WENDEHAKE, K. – PLASCHKE, J. – TIXIER,

M.H. –LEROY, P. – GANAL, M.V. 1998. A microsatellite map of wheat. In

Genetics, vol 149, 1998, p. 2007-2023.

78. ŘEPKOVÁ, J. - RELICHOVÁ, J. 2001. Genetika rostlin. Masarykova univerzita v Brně,

2001, 296s.

79. SEČANSKÁ, R. 2000. Pšenica špaldová Triticum Spelta L. a jej využitie na

potravinárske účely: diplomová práca. Nitra: SPU, 2000, 69 s.

80. STACHEL, M. – LELLEY, T. – GRAUSGRUBER, H. – VOLLMANN, J. 2000.

Application of microsatellites in wheat Trticum aestivum L. for studiyng genetic

differentiation caused by selestion for adaptation and use. In Theoretical and Applied

Genetics, vol. 100, 2000, p. 242-248.

81. STANKOWSKI, S: Krmná hodnota tritikale. Sborník ČSVTS Perspektívy pěstování

tritiksale v Československu. Praha, VŠZ 1988, s. 36 – 40.

82. ŠPALDON, E. – ANDRAŠČÍK, M. – BECHYNĚ, M. – BELEJ, J. – FRIC, V. –

FUCIMAN, L. – HRUŠKA, L. – KRAUSKO, A. – PETR, J. – RYBÁČEK, V. –

ŠKULA, K. – VÁŠA, F. – VOTOUPAL, B. – VRZALOVÁ, J.: Rostlinná výroba.

Bratislava: Príroda. 1982. 628s.

83. TAMS. S.H. – BAUER, E. – OETTLER, G. – MELCHINGER, A.E. 2004. Genetic

diversity in European winter triticale determined with SSR markers and coancestry

coefficient. In Theoretical an Applied Genetics. 2004, p. 1385-1391.

84. TOHVER, M. – KANNB, A. – TAHT, R. – MIHHALEVSKIB, A. – HAKMANDB, J.

2004. Quality of triticale cultivars suitable for growing and bread-making in northern

conditions. In Elsevier, 2004

85. TREBICHALSKÝ, A. 2009. Využitie molekulárnych markerov v šľachtení tritikale na

pekársku kvalitu: diplomová práca. Nitra: SPU, 2009. 64 s.

86. TURŇA, J. – STUHLÍK, S. – DRAHOVSKÁ, H. – GÁLOVÁ, Z. et al. 2004.

Techniky rekombinantných DNA. 1 vyd. Bratislava : Veda. 2004, 152 s. , ISBN 80-

222-0835-2..

87. VARGA, M. 2005. Vplyv článkov agrotechniky na vývoj úrod zrna tritikale:

bakalárska práca. Nitra: SPU, 2005. 41 s.

88. VARGA, J. – LÍŠKA, E. – ŽAJOVÁ, A. – POSPÍŠIL, R. – HALÁS, L. 2000.

Tritikale. Nitra: Ústav vedecko-technických informácii pre pôdohospodárov, 2000,

ISBN 80-85330-71-7, s.104.

45

89. VINTEROVÁ, M. – BEDNÁŘ, J. – JEŽÍŠKOVÁ, I. – MARTINEK, P. 2003. DNA

markers for high molecular weight glutenin subunits 5+10 used in wheat and triticale

breeding. In Czech J. of Genet. and Plant Breed., vol. 39, 2003, p. 69-72.

90. VÍVODÍK, M. 2005. DNA markery ako nástroj na detekciu hospodársky významných

znakov pšenice letnej (Triticum aestivum L.): diplomová práca. Nitra: SPU, 2005. 61

s.

91. WRIGLEY, C. W. 1992. Identification of cereal varietes by gel electrophoretis of the

grain proteins. In Linkes H. F., Jackson J. F.: Seed analysis, 1992, p.17-41.

92. ZURAWSKI, G. – CLEGG, M. T. – BROWN, A. H. D. 1984. The nature of

nucleotide sequence divergence between barley and maiz chloroplast DNA. Genetics

106, 735 - 7.

46