Hordein variation in Brazilian barley varieties (Hordeum vulgare L.) and wild barley (H. euclaston Steud. and H. stenostachys Godr.)

Abstract

No presente trabalho foi utilizada a técnica de eletroforese vertical SDS-PAGE com o objetivo de analisar os padrões de polipeptídeos de hordeína de variedades brasileiras de cevada (Hordeum vulgare L.) e de duas espécies nativas de Hordeum do Sul do Brasil (H. euclaston Steud. e H. stenostachys Godr.). A análise de representantes das três espécies permitiu a identificação de 40 bandas de polipeptídeos de hordeína com peso molecular variando de 30.000 a 94.000 Da. Das 14 variedades analisadas, 12 mostraram polimorfismo intravarietal. O número de bandas variou de 10 a 17 nas diferentes variedades e de 3 a 13 considerando sementes individuais, com um total de 26 bandas em H. vulgare. Fenogramas usando cada semente como OTU mostraram que as sementes da maioria das variedades não formaram blocos distintos, espalhando-se em diferentes agrupamentos, junto com componentes de diferentes cultivares. As sementes de diferentes plantas das duas espécies nativas também apresentaram grande variação. Os pesos moleculares dos polipeptídeos de hordeína das espécies nativas foram bastante diferentes daqueles de H. vulgare. Os resultados indicaram que há uma maior similaridade entre as duas espécies nativas e maior distanciamento destas com a cevada cultivada, embora H. stenostachys seja um pouco mais relacionada com H. vulgare que H. euclaston.

SDS-PAGE was used to analyze the hordein polypeptide patterns of Brazilian barley varieties (Hordeum vulgare L.) and of two native species of Hordeum from southern Brazil (H. euclaston Steud. and H. stenostachys Godr.). Forty different hordein polypeptide bands with molecular weights ranging from 30 to 94 kDa were found in the seeds of the three species studied. Twelve of the 14 varieties examined showed intravarietal polymorphism. The number of bands ranged from 10 to 17, depending on the variety, and from 3 to 13 among individual seeds, with a total of 26 bands in H. vulgare. Phenograms using each seed as an operational taxonomic unit (OTU) showed that the seeds from most varieties did not form distinct clusters. Seeds from different plants of the native species varied considerably. The molecular weights of the hordein polypeptides of the two native species were quite different from those of H. vulgare. There was a greater similarity between the native species than with H. vulgare, although H. stenostachys was slightly closer to the cultivated species than H. euclaston.