A potential screening system for identifying sorghum ecotypes with increased lysine in the seeds

English. Classical "high-lysine" sorghum lines are characterized by smaller seeds than average, due to a decrease in prolamin synthesis and a subsequent decrease in yield. To exploit the natural variation in lysine content and to identify ecotypes with a seed lysine content higher than average, characterized by plump seeds, a method was developed based on root-growth inhibition of seeds growing on a medium containing aminoethylcysteine (AEC), a lysine analogue. By using a collection of sorghum mutants and ecotypes a correlation coefficient of 0.926 between root length and lysine content was established. This method, which uses the root length of plants growing on AEC to indicate which lines have a potential elevated lysine content, can be applied for the screening of sorghum germplasm. Since this is a non-destructive method it can also be used at the individual seed level, for example for screening progenies of regenerated plants from in vitro culture to exploit the somaclonal variation.

German. Die klassischen "hoch-lysinhaltigen" Sorghum-Linien besitzen kleinere Koerner als der Durchschnitt, so dass es zu geringeren Ernteertraegen kommt, was auf eine Abnahme der Prolamin-Synthese zurueckzufuehren ist. Es wurde daher ein Verfahren entwickelt, das auf der Hemmung des Wurzelwachstums von keimenden Samen beruht, die auf einem Medium wachsen, das Aminoethylcystein (AEC) - eine dem Lysin analoge Substanz - enthaelt. Damit laesst sich die natuerliche Variation des Lysingehalts nutzen, und es koennen Oekotypen erkannt werden, die sich durch dicke Samenkoerner auszeichnen und die einen Lysingehalt haben, der hoeher liegt als der Durchschnitt anderer Linien. Bei einer Reihe von Sorghum-Mutanten und -Oekotypen wurde zwischen der Wurzellaenge und dem Lysingehalt ein Korrelationskoeffizient von 0,926 berechnet. Dieses Verfahren, das die Wurzellaenge von Pflanzen verwendet, die auf AEC wachsen, um Linien mit einem moeglicherweise erhoehten Lysingehalt aufzufinden, kann fuer Serienuntersuchungen von Sorghum-Ausgangsmaterial verwendet werden. Da bei diesem Verfahren die Pflanzen nicht zerstoert werden, kann es auch auf Einzelkornbasis angewendet werden, um zum Beispiel durch Untersuchung der Samen von Nachkommenschaften regenerierter Pflanzen aus in vivo Kultur die somaklonale Variation zu nutzen.