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Microsatellite isolation and characterization in sunflower (Helianthus annuus L.)

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Development of microsatellite markers for sunflower (Helianthus annuus L.) was performed to estimate their frequency, nature (structure), levels of polymorphism, usefulness for genotype identification, and calculation of genetic relationships between inbred lines representing the species diversity. Isolation was performed from a small-insert genomic library followed by hybridization screening using oligonucleotide probes containing different nucleotide arrays. In this work, 503 unique microsatellite clones were sequenced and 271 PCR primer sequences bordering the microsatellite repeat were designed. For polymorphism assessment, 16 H. annuus germplasm accessions were checked and 170 of the primers tested were shown to be polymorphic for the selected lines. The polymorphic microsatellites produced an average of 3.5 alleles/locus and an average polymorphism information content (PIC) of 0.55. The most frequently found motifs within polymorphic simple-sequence repeats (SSRs) were: (GA) n , (GT) n , (AT) n , followed by trinucleotides (ATT) n , (TGG) n and (ATC) n , and the tetranucleotide (CATA) n . Most of the 170 SSRs obtained showed important differences in the 16 reference inbred lines used for their characterization. In this work, 20 of the most informative SSRs destined to sunflower genotyping and legal fingerprinting purposes are fully described.Key words: sunflower, molecular markers, microsatellites, simple-sequence repeats.

Le développement et caractérisation de marqueurs microsatellites chez le tournesol (Helianthus annuus) ont été accomplis pour estimer leur fréquence, naturesse (structure), niveau du polymorphisme, utilité pour l'identification et calcule des relations génétiques entre lignées endocries qui représentent la diversité génétique du tournesol. L'isolement a été accompli en utilisant une banque génomique de petits inserts de tournesol. Dans ce but, le criblage basé sur l'hybridation a été effectué en utilisant des sondes oligonucléotidiques composées de différents arrangements de nucléotides. 503 clones microsatellites positifs ont été séquences et 271 séquences d'amorces adjacentes à ces microsatellites ont été synthétisées. Pour l'évaluation du polymorphisme, 16 sources de accessions du H. annuus ont été vérifiées et 170 des amorces testées ont montré un polymorphisme pour les lignées étudiées. Les microsatellites polymorphiques ont produit une moyenne de 3.5 allèles par gène et une moyenne de 0.5 PIC (contenu en information de polymorphisme). Les motifs les plus fréquemment trouvés dans les SSR polymorphes étaient: (GA) n , (GT) n , (AT) n , suivis des trinucléotides (ATT) n , (TGG) n et (ATC) n et du tetranucléotide (CATA) n . La majeure partie des 170 séquence simple répétitive (SSR) obtenues ont montré des différences importantes dans les 16 lignées pures de référence utilisées pour sa caractérisation, 20 des SSR les plus instructives en termes d'information destinée à la détermination de génotypes de tournesol, et d'empreintes digitales dans un but légal, sont amplement décrits dans ce travail.Mots clés : tournesol, marqueur moléculaire, microsatellites, séquence simple répétitive.[Traduit par la Rédaction]

Keywords: marqueur moléculaire; microsatellites; molecular markers; simple-sequence repeats; sunflower; séquence simple répétitive; tournesol

Document Type: Research Article

Publication date: February 1, 2002

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  • From its inception in 1957, this international cytogenetics journal has catered to the research areas of the members of the Genetics Society of Canada; traditionally, these have included agriculture, entomology, genetics/cytogenetics, and evolutionary mechanisms. The contents of the journal have evolved as contributors developed new technologies and interests. A 20-member Editorial Board is composed of scientists from around the world. Reviews and commentary from respected experts are often featured.
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