Seed dormancy and pod dehiscence as the key domestication traits in legumes
Project goals
The origin of agriculture, was one of the key events in human history, and a central part was the evolution of new plant forms, domesticated crops. Domestication triggered changes, representing adaptations to cultivation and human harvesting, accompanied by genetic changes detectable nowadays. The objective of the study is to identify structural, chemical and genetic basis of two key traits of legumes domestication: the seed dormancy mediated by seed coat water impermeability and pod dehiscence, by comparative analysis of wild and domesticated pea genotypes and dedicated crosses. This will be achieved by combination of genetic mapping, knowledge of synteny and candidate genes approaches, modern analytical chemistry methods for seed coat phenolic compounds as well as anatomical analysis, ultimately leading to identification of respective genes. It can be expected that information gain in study allow extension of knowledge on other independently domesticated legume species.
Keywords
domesticationgenomicslegumesmetabolomicspeaphenolic compoundspod dehiscenceseed testa
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 18 (SGA0201400001)
Main participants
Mendelova univerzita v Brně / Agronomická fakulta
Univerzita Palackého v Olomouci / Přírodovědecká fakultaContest type
VS - Public tender
Contract ID
14-11782S
Alternative language
Project name in Czech
Dormance semen a pukavost lusků jako klíčové domestikační znaky luskovin
Annotation in Czech
Počátek zemědělství, byl jedním z nejdůležitějších okamžiků lidské historie, a ústředním bodem tohoto procesu byla evoluce nových forem rostlin, kulturních plodin. Tyto změny způsobené domestikačním procesem představující adaptaci na podmínky pěstování a sklizně, lze vysledovat pomocí genetických změn. Cílem tohoto projektu je identifikace genetických, strukturálních a chemických základů dvou klíčových znaků domestikace luskovin: dormance semen způsobené nepropustností osemení pro vodu, a pukavost lusku, pomocí analýzy planých a kulturních forem hrachu a jejich kříženců. Těchto cílů bude dosaženo kombinací genetického mapování, znalosti syntenie a testováním kandidátních genů, společně s moderními analytickými metodami stanovení fenolických sloučenin v osemení a analýzou anatomie a histologie, v konečném důsledku vedoucích k identifikaci zodpovědných genů. Lze očekávat, že získané informace budou využity následně ve srovnání s jinými, nezávisle domestikovanými druhy bobovitých rostlin.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
GE - Plant cultivation
CEP - secondary branch
EB - Genetics and molecular biology
CEP - another secondary branch
EF - Botany
10603 - Genetics and heredity (medical genetics to be 3)
10604 - Reproductive biology (medical aspects to be 3)
10605 - Developmental biology
10608 - Biochemistry and molecular biology
10609 - Biochemical research methods
10611 - Plant sciences, botany
10612 - Mycology
30101 - Human genetics
40105 - Horticulture, viticulture
40106 - Agronomy, plant breeding and plant protection; (Agricultural biotechnology to be 4.4)
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The project's solution brought new insights into the genes coding for seed dormancy and pod dehiscence factors of legume plants. The results are adequate to the solution for a three-year project that resulted in 5 articles published in WoS Journals (including 4 original and 1 review articles) and 2 manuscripts.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2014
Realization period - end
Apr 23, 2018
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 5, 2016
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP19-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Jun 12, 2019
Finance
Total approved costs
7,054 thou. CZK
Public financial support
7,054 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
7 054 CZK thou.
Public support
7 054 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
GE - Plant cultivation
Solution period
01. 01. 2014 - 23. 04. 2018