Génmegőrzési Osztály

Az osztály feladata a termesztett búza elsődleges, másodlagos és harmadlagos génállományának felhasználása stresszadaptáció javítására. A génátvitel folyamatát a legkorszerűbb molekuláris citogenetikai és molekuláris genetikai módszerekkel követjük.

Tudományos tanácsadó, osztályvezető: 
A hexaploid búza elsődleges, másodlagos és harmadlagos génállományához tartozó fajok hasznos génforrást jelentenek a növénynemesítés számára. Az osztály egyik feladata a pre-breeding tevékenység, amely során funkcionálisan új introgressziókat állítunk elő, amelyek a búza biotikus és abiotikus stresszekkel szembeni ellenállóképességének javításában fontos szerepet játszanak. A keresztezéseinkhez használt Hordeum, Aegilops, Thinopyrum és Secale nemzetséghez tartozó egyes fajok genomszerveződésének megismerése és megértése (elsősorban molekuláris citogenetikai technikák alkalmazásával - in situ hibridizáció), a filogenetikai kapcsolatok pontos feltérképezése a nemzetségeken belül, ill. más nemzetségekkel nagyban hozzájárul az agronómiailag hasznos gének irányított felhasználásához. Az előállított genetikai alapanyagokat - közvetlen nemesítésben történő hasznosításuk mellett - alapkutatási, funkcionális szerveződési és specifikus kromoszómarégiók reprodukcióban betöltött szerepének tanulmányozására alkalmazzuk. Osztályunkon sikerrel végezzük - nemzetközi együttműködés keretében - egyes Aegilops fajok kromoszómáinak áramlásos citometriával történő szétválogatását, szekvenálását és fajspecifikus molekuláris markerek tervezését. 
Osztályunkon a Martonvásári Gabona Génbank tevékenységéhez kapcsolódva genetikai alapanyagok begyűjtését, megőrzését, fenntartását és jellemzését végezzük.
Kísérleteinket fitotroni, szántóföldi és laboratóriumi körülmények között végezzük

A Génmegőrzési Osztály kísérleteihez szükséges növényi anyagot fitotroni és szántóföldi körülmények között neveljük. A molekuláris citogenetikai módszerek eredményeit fluoreszcens mikroszkópok segítségével értékeljük

Fotó: Tóth Fanni

Nagy felbontású molekuláris citogenetikai technikák alkalmazása a növénygenetikai kutatásokban

Nagy felbontású molekuláris citogenetikai technikák (fluoreszcens in situ hibridizáció - FISH) alkalmazása a növénygenetikai kutatásokban (mitótikus, meiotikus kromoszómákon végzett FISH, valamint sejtmagokon végzett 3D - FISH)

Fotó: Dr. Linc Gabriella, Bucsi Istvánné

A búza rokonsági köréhez tartozó génforrásfajok összehasonlító genomikai vizsgálata

A búza rokonsági köréhez tartozó génforrásfajok izolált kromoszómákra alapozott összehasonlító genomikai vizsgálata az idegenfajú génátvitel hatékonyságának növelése érdekében

Fotó: Dr. Molnár István

Az osztály válogatott publikációi: 

Linc G, Gaál E, Molnár I, Icsó D, Badaeva E, Molnár-Láng M (2017) Molecular cytogenetic (FISH) and genome analysis of diploid wheatgrasses and their phylogenetic relationship. PLoS ONE 12(3): e0173623. doi:10.1371/journal.pone.0173623

Szakács É, Schneider A, Rakszegi M, Molnár-Láng M. (2016) Addition of chromosome 4R from Hungarian rye cultivar Lovászpatonai confers resistance to stripe rust and outstanding end-use quality in wheat. Journal of Cereal Science, 71: 204-206. doi: 10.1016/j.jcs.2016.08.019

Schneider A, Rakszegi M, Molnár-Láng M, Szakács É (2016) Production and cytomolecular identification of new wheat-perennial rye (Secale cereanum) disomic addition lines with yellow rust resistance (6R) and increased arabinoxylan and protein content (1R, 4R, 6R). Theor. Appl. Genet. 129:1045-1059.  doi: 10.1007/s00122-016-2682-6

Linc G, Sepsi A, Molnár-Láng M (2012) A FISH karyotype to study chromosome polymorphisms for the Elytrigia elongata E genome. Cytogenet. Genome Res. 136:138-144. doi: 10.1159/000334835

Lukaszewski AJ, Kopecky D, Linc G (2012) Inversions of chromosome arms 4AL and 2BS in wheat invert the patterns of chiasma distribution. Chromosoma 121:201-208. doi:10.1007/s00412-011-0354-5

Molnár-Láng M, Cseh A, Szakács É,  Molnár I (2010) Development of a wheat genotype combining the recessive crossability alleles kr1kr1kr2kr2 and the 1BL.1RS translocation, for the rapid enrichment of 1RS with new allelic variation. Theor. Appl. Genet. 120:1535-1545. doi:10.1007/S00122-010-1274-0.

Sepsi A, Molnár I, Szalay D, Molnár-Láng M (2008) Characterization of a leaf rust-resistant wheat-Thinopyrum ponticum partial amphiploid BE-1, using sequential multicolor GISH and FISH. Theor. Appl. Genet. 116:825-834. doi: 10.1007/s00122-008-0716-4

Szakács É, Molnár-Láng M (2007) Development and molecular cytogenetic identification of new winter wheat - winter barley (’Martonvásári 9 kr1’ - ’Igri’) disomic addition lines. Genome 50:43-50. doi: 10.1139/g06-134

Molnár-Láng M, Linc G, Logojan A, Sutka J (2000) Production and meiotic pairing behaviour of new hybrids of winter wheat (Triticum aestivum) × winter barley (Hordeum vulgare). Genome 43:1045–1054. doi: 10.1139/g00-079

Linc G, Friebe BR, Kynast RG, Molnár-Láng M, Kőszegi B, Sutka J, Gill BS (1999) Molecular cytogenetic analysis of Aegilops cylindrica Host. Genome 42:497-503. doi: 10.1139/g98-151

Az osztály szolgáltatásai: 

Bayer CropScience NV- MTA ATK MGI Génmegőrzési Osztály közötti határozott idejű munkaszerződés 30 búzagenotípus molekuláris citogenetikai elemzésére

Az osztály hazai és nemzetközi együttműködései: 
Institute of Experimental Botany, Olomouc, Csehország (Jaroslav Dolezel)
University of California, Riverside, CA USA (Adam Lukaszewski)
Kansas State University, Manhattan, KS, USA (Bernd Friebe, Bikram Gill)
University of Amsterdam, Nuclear Organization Group, Hollandia (Paul Fransz)
Kyoto University, Japán (Shuhei Nasuda, Endo Takasi)
Tudományos főmunkatárs: 
Tudományos munkatárs: