امروز چهارشنبه 1 آذر 1396

بررسی توزیع جا‌به‌جایی بازوی 1RS چاودار در برخی ژنوتیپ‌های امید بخش و ارقام گندم دیم ایران با استفاده از نشانگرهای مولکولی

The evaluation of rye 1RS translocation distribution in some Iranian wheat promising genotypes and wheat cultivars using molecular markers

MGJ-16-B-00395

ژنتیک گیاهی

پژوهشی کامل

Fa

 

 

بازوی کوتاه کروموزوم 1RS چاودار (Secale cereal) حامل ژن‌های مقاومت به تنش‌های زنده و غیر زنده می‌باشد و منبع با ارزشی برای اصلاح گندم (Triticum aestivium) به‌شمار می‌رود. بازوی 1BL.1RS و 1AL.1RS به‌طور وسیعی در جهان در برنامه‌های اصلاحی گندم استفاده شده‌است. در این تحقیق جهت بررسی توزیع بازوی 1RS در 22 لاین امید بخش دیم کشور (19thERWYT)، هفت رقم گندم دیم، پنج رقم خارجی، رقم Kavkaz (کنترل مثبت 1BL.1RS )، رقم Tam 107 (کنترل مثبت 1AL.1RS) و رقم Chiness Spring (کنترل منفی 1BL.1RS و 1AL.1RS) از سه آغازگر اختصاصی چاودار (RyeR3/F3، O-SEC5/A و PAW161) استفاده شد. با استفاده از آغازگرهای RyeR3/F3 و PAW161 حضور بازوی 1RS در 86 درصد لاین امید بخش دیم کشور تائید شد، جهت تشخیص بین جا‌به‌جایی 1BL.1RS و 1AL.1RS از آغازگر O-SEC5/A استفاده شد که بر اساس استفاده از این آغازگر در هفت (31 درصد) لاین امید بخش دیم (19thErwyte-4, 5, 6, 7, 9, 20, 24) و دو (28 درصد) رقم تجاری دیم (رصد و ریژاو) جابه‌جایی 1BL.1RS مشاهده شد اما در هیچ‌کدام از لاین‌های امید بخش و ارقام تجاری دیم جابه‌جایی 1AL.1RS مشاهده نشد. نتایج این تحقیق استفاده موفقیت آمیز نشانگرهای اختصاصی چاودار را در شناسایی بازوی 1RS در ارقام گندم و توزیع بالای جابه‌جایی 1BL.1RS را در ژنوم ارقام گندم دیم ایران نشان داد که از این تنوع می‌توان به‌عنوان منبعی برای ایجاد جمعیت‌های جدید گندم استفاده کرد. برای بررسی اثر جابجایی 1RS بر روی صفات کیفی گندم صفات عدد زلنی، نشاسته، پروتئین و سختی اندازه‌گیری شدند. همبستگی این صفات با نشانگرهای مورد مطالعه با رگرسیون اینتر انجام شد که همبستگی بین این نشانگرها و صفات کیفی مشاهده نشد. با توجه به تاثیر منفی شناخته شده جا‌به‌جایی‌های چاودار در گندم بر روی صفات کیفی، عدم مشاهده همبستگی منفی بین نشانگرهای 1RS و صفات کیفی گندم در این مطالعه ممکن است به‌علت تجمع ژن‌های کیفی در ارقام اصلاح شده مورد مطالعه باشد.

The short arm of 1RS rye (Secale cereal) chromosome carrying genes involved in resistance to biotic and abiotic stresses, and is valuable resource for wheat (Triticum aestivium) breeding. 1BL.1RS and 1AL.1RS arm have been used on a global scale in wheat breeding programs. In this study, three rye specific primers (RyeR3/F3, O-SEC5/a and PAW161) were used to investigate the distribution of 1RS- rye arm in 22 Iranian dryland promising wheat lines , five native wheat cultivars, five foreign cultivars, Kavkaz (positive control for 1BL.1RS), Tam 107 (positive control for 1AL.1RS) and the Chiness Spring (negative control for 1BL.1RS and 1AL.1RS). 1RS arm were confirmed in 86% of Iranian dryland promising wheat lines using RyeR3/F3 and PAW161 primers. O-SEC5/A primer was used to distinguish between translocation of 1AL.1RS and 1BL.1RS, accordingly, 1BL.1RS arm was observed for 7 (31%) Iranian dryland promising wheat lines (19thErwyte4, 5, 6, 7, 9, 20, 24) and 2 (28%) commercial cultivars (Rasad and Rijaw), while, none of them have 1AL.1RS arm. Results of this study showed the successful use of rye specific markers in the identification of 1RS arm in wheat cultivars and high translocation distribution of 1BL.1RS in wheat genome of dryland wheat research institute. These diversity can be used as an effective tool for creating new wheat populations. Zeleny number, starch, protein and hardness were measured to investigate the effect of 1RS translocation on wheat quality traits. Correlation of these traits with studied markers was checked with inter-regression, and no correlation was observed between these markers and quality traits. The lack of negative correlation between 1RS markers and quality traits of wheat can be very interesting for wheat breeders.

نویسندگان مقاله
ناممحل خدمتپست الکترونیکی

صابر گلکاری
s Golkari

sgolkari[AT]yahoo.com نویسنده مسئول

مقالات چاپ شده