TV
Tomáš Vyhnánek
Author with expertise in Molecular Mechanisms of Flavonoid Biosynthesis in Plants
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
4
(100% Open Access)
Cited by:
2
h-index:
13
/
i10-index:
20
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Interpretation of yield and quality traits of barley (Hordeum vulgare L.) varieties by heatmap technique

Mehmet Karaman et al.Aug 3, 2024
Barley (Hordeum vulgare L.) is the most cultivated cool-season cereal after wheat in Türkiye. This can be attributed to its uses in the malt industry, human consumption, and animal nutrition etc. This study investigated yield, physiological, and quality traits of different barley varieties using heatmap and principal component analysis (PCA) technique to identify the varieties with better yield and superior quality. A total of 12 barley varieties (8 two-row and 4 six-row) were used in the study. The varieties were sown under natural conditions and data relating to yield, phenology and quality traits (grain yield, heading time, plant height, number of spikes m−2, 1000-grain weight, and starch ratio) were recorded. The recorded data were analyzed by PCA and heatmap techniques to determine the better-performing varieties. Significant variations were observed among the tested varieties for all evaluated traits (p < 0.01). Heatmap categorized the recorded traits into two clusters, and traits within the same cluster exhibiting interconnectedness. The primary cluster comprised of plant height, heading time, and 1000-grain weight. Similarly, the second significant cluster contained the varieties with similar grain yield, starch ratio, and the number of spikes m−2. The varieties 'Bozlak' and 'Mert', 'Aydanhanim' and 'Tosunpaşa', 'Erciyes' and 'Çatalhüyük', and 'Sabribey' and 'Asutay', exhibited significant resemblance for the recorded traits. The PCA revealed that 1000-grain weight was associated with the heading time, whereas starch ratio was associated with the grain yield. 'Erciyes' (3.58 tons ha−1), 'Çatalhüyük 2001′ (2.95 tons ha−1), and 'Bozlak' (2.72 tons ha−1) recorded the highest yield, whereas 'Erciyes' variety resulted in the delayed heading. Similarly, 'Çatalhüyük', and 'Erciyes' produced the highest number of spikes m−2. Likewise, 'Çatalhüyük 2001′, and 'Tosunpaşa' resulted in the heaviest 1000-grains, while 'Asutay' resulted in the highest starch ratio. It is concluded that 'Çatalhüyük', 'Erciyes', and 'Tosunpaşa' are superior varieties in terms of yield-related traits, whereas 'Asutay' proved better for starch ratio. Therefore, these varieties could be used in future breeding programs to improve these traits.
0

Transcriptome Analysis Reveals Key Genes Involved in the Response of Triticum urartu to Boron Toxicity Stress

Güray Uyar et al.Jan 15, 2025
The domestication and breeding of wheat genotypes through the years has led to the loss in their genetic variation, making them more prone to different abiotic stresses. Boron (B) toxicity is one of the stresses decreasing the wheat cultivars’ yield in arid and semi-arid regions around the world. Wild wheat progenitors, such as Triticum urartu Thumanian ex Gandilyan, possess a broader gene pool that harbors several genes conferring tolerance to various biotic and abiotic stresses. Unfortunately, T. urartu is not well-explored at the molecular level for its tolerance towards B toxicity in soil. In this study, for the first time, we compared the transcriptomic changes in the leaves of a high B-tolerant T. urartu genotype, PI662222, grown in highly toxic B (10 mM B in the form of boric acid) with the ones grown in the control (3.1 μM B) treatment in hydroponic conditions. The obtained results suggest that several mechanisms are involved in regulating the response of the studied T. urartu genotype toward B toxicity. All the growth parameters of T. urartu genotype, including root–shoot length, root fresh weight, and root–shoot dry weight, were less affected by high boron (10 mM) as compared to the boron-tolerant bread wheat cultivar. With a significant differential expression of 654 genes, 441 and 213 genes of T. urartu genotype were down- and upregulated, respectively, in the PI662222 leaves in high B in comparison to the control treatment. While key upregulated genes included those encoding RNA polymerase beta subunit (chloroplast), ATP synthase subunit gamma, chloroplastic, 60S ribosomal protein, and RNA-binding protein 12-like, the main downregulated genes included those encoding photosystem II protein D, ribulose bisphosphate carboxylase small subunit, and peroxidase 2-like. Interestingly, both Gene Ontology enrichment and KEGG pathways emphasized the possible involvement of the genes related to the photosynthetic process and apparatus in the high B tolerance of the T. urartu genotype. The further functional characterization of the identified potential T. urartu genes will facilitate their utilization in crop improvement programs for B toxicity stress.
0

Determination of genetic diversity in persimmon accessions using morphological and inter simple sequence repeat markers

Yazgan Tunç et al.Jan 17, 2025
Persimmon (Diospyros kaki L.) belongs to the Ebenaceae family, which includes six genera and about 400 species. This study evaluated the genetic diversity of 100 persimmon accessions from Hatay province, Türkiye using 42 morphological and pomological traits, along with inter simple sequence repeat (ISSR) markers and multivariate analysis. Statistical analysis revealed significant differences among the accessions (ANOVA, p < 0.05). The coefficient of variation ranged from 19.24% for leaf length to 133.89% for fruit calyx groove end, with 97.62% of traits showing more than 20% variation. This indicates high genetic variability. Fruit weight, length, and diameter varied greatly, with strong positive correlations between fruit weight and other traits. Principal component analysis explained 72.42% of the total variance, while cluster analysis showed varying levels of similarity among accessions. ISSR analysis identified 139 bands, 128 of which were polymorphic. The similarity index ranged from 0.41 to 0.96. Notably, accessions 'P78', 'P7', 'P48', 'P29', 'P44', 'P25', 'P5', 'P98', 'P80', 'P50', 'P37', 'P77', 'P57', 'P56', 'P41', 'P73', 'P39', 'P65', 'P72', and 'P61' were identified as promising candidates for further study. This study demonstrates significant genetic diversity in persimmon accessions from Hatay. The high variability supports adaptability and resilience. Positive correlations among traits, especially fruit weight, are useful for breeding. ISSR markers highlighted valuable polymorphic bands, underlining the importance of local germplasm for developing resilient cultivars. Variations in growth vigor and ripening dates offer opportunities for customized cultivation practices, contributing to sustainable agriculture.