VIEW ARTICLE    http://dx.doi.org/10.1094/ASBCJ-2011-1220-01

Genetic and Malt Quality Diversity of East Asian Two-Rowed Barley Accessions in Relationship to North American Malting Barley (1). Guo Tai Yu (2,3), Department of Plant Sciences, North Dakota State University (NDSU) Department Number 7670, PO Box 6050, Fargo; Jerome D. Franckowiak, Queensland Department of Primary Industries & Fisheries, Hermitage Research Station, 604 Yangan Road, Warwick, Queensland 4370, Australia; and Richard D. Horsley and Paul B. Schwarz, Department of Plant Sciences, NDSU. (1) Any opinions, findings, conclusions, or recommendations expressed in this publication are those of the authors and do not necessarily reflect the view of the United States Department of Agriculture. (2) Corresponding author. E-mail: <guotai.yu@ndsu.edu>; Phone: (701) 239-1342; Fax: (701) 231-8474. (3) Current address. Department of Plant Pathology, North Dakota State University, Department Number 2200, PO Box 6050, Fargo, ND 58108-6050. J. Am. Soc. Brew. Chem. 70(1):79-85, 2012.

Because of epidemics of Fusarium head blight (FHB; caused by Fusarium graminearum Schwabe [teleomorph Gibberella zeae (Schwein.) Petch]) in the northern Great Plains of the United States and Canada in the past two decades, malting barley breeders have been forced to use nonadapted barley (Hordeum vulgare L.) accessions as sources of FHB resistance. Many of the resistant accessions are from East Asia, and limited information is available on their genetic diversity and malt quality. The objectives of this study were to determine the genetic diversity among 30 East Asian accessions and two North American cultivars. Genetic diversity was based on 49 simple-sequence repeat markers. All accessions were tested for barley grain brightness; protein content; 1,000-kernel weight; malting loss; fine-grind malt extract; content of plump kernels, free amino nitrogen, soluble protein, and wort beta-glucan; the Kolbach index (i.e., the ratio of malt soluble protein to malt total protein); alpha-amylase activity; diastatic power; wort color; and wort viscosity. A few accessions had equal quality compared with Harrington and Conlon barley for individual traits but not for all. Qing 2, Mokkei 93-78, and Nitakia 48 could be excellent sources for increased malt extract; Nitakia 48 is a possible source for low wort viscosity; and Mokkei 93-78 and Nitakia 48 are putative sources of low beta-glucan content. The cluster analyses also implied that the malt quality of an accession cannot be predicted based on the country where it was developed. Keywords: Barley, Cluster, Genetic, Malt, Quality

A causa de las epidemias de fusariosis de la espiga (FHB, causada por Fusarium graminearum Schwabe [teleomorfo Gibberella zeae (Schwein.) Petch]) en el norte de las Planicies Grandes de los Estados Unidos y Canadá en las últimas dos décadas, malta de cebada criadores han visto obligados a uso no adaptada cebada (Hordeum vulgare L.) adhesiones como fuentes de resistencia por FHB. Muchas de las accesiones resistentes son de Asia Oriental, y la información es limitada sobre su diversidad genética y la calidad de la malta. Los objetivos de este estudio fue determinar la diversidad genética entre las 30 accesiones de Asia Oriental y de dos cultivares de América del Norte. La diversidad genética se basa en 49 marcadores de repetición de secuencia simple. Todas las adhesiones fueron probados para el brillo de cebada grano y el contenido de proteína; 1,000-kernel de peso, pérdida de malteado, extracto de malta con una fina molienda, el contenido de granos gordos, nitrógeno amino libre, proteínas solubles, y el beta-glucano contenido del mosto; el índice Kolbach (es decir, la proporción de proteína soluble a proteína total de malta); alfa-amilasa; poder diastásico, el color del mosto, y viscosidad del mosto. A pocas accesiones tenía la misma calidad en comparación con Harrington y Conlon cebada por los rasgos individuales pero no por todos. Qing 2, Mokkei 93-78 y Nitakia 48 podría ser una excelente fuente para mas extracto de malta; Nitakia 48 es una posible fuente del mosto de viscosidad baja, y Mokkei 93-78 y Nitakia 48 son las fuentes de supuestos para baja beta-glucano contenido. El grupo de análisis también implica que la calidad de la malta de una adhesión no se puede predecir en función del país donde se desarrolló. Palabras claves: Cebada, Cluster, Genética, Malta, Calidad de malta