نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد رشته بیوتکنولوژی کشاورزی مجتمع آموزش عالی شیروان

2 دانشیار گروه تولیدات گیاهی، مجتمع آموزش عالی شیروان

3 دانشیار تولیدات گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبدکاووس

4 استادیار گروه تولیدات گیاهی، مجتمع آموزش عالی شیروان

چکیده

به‌منظور مکان ­یابی QTL­های مرتبط با تنش­های اسمزی در مرحله جوانه ­زنی و تعیین سهم هر QTL در تنوع فنوتیپی صفات 74 لاین نسل هشتم تلاقی اهلمی ­طارم × ندا در دانشگاه گنبدکاووس در سال 1396 موردمطالعه قرار گرفتند. نقشه پیوستگی بر اساس 40 نشانگر SSR، 16 نشانگر ISSR (با 76 آلل تکثیر­شده چند شکل)، دو نشانگر IRAP (7 آلل تکثیر­شده چند شکل) و یک نشانگر iPBS (با 3 آلل تکثیر­شده چند شکل) روی 74 فرد جمعیت F8، نشانگرها را به 12 گروه پیوستگی متعلق به 12 کروموزوم برنج با طول نقشه برابر با 1491 سانتی­ مورگان و فاصله بین دو نشانگر مجاور برابر با 13.07 سانتی­ مورگان منتسب کرد. مؤلفه‌های جوانه ­زنی شامل درصد جوانه­ زنی، طول کلئوپتیل، طول ریشه­ چه و طول ساقه­ چه ثبت شد. در شرایط نرمال 9 مکان ژنی ردیابی شد. برای طول ریشه­ چه پنج مکان ژنی روی کروموزوم­های 3، 5، 6 و 7 و برای طول ساقه ­چه چهار مکان ژنی شناسایی شد که روی کروموزوم­های 1، 5 و 7 قرار داشتند. دو مکان ژنی در شرایط وجود مانیتول برای طول کلئوپتیل روی کروموزوم 6 ردیابی شد. برای طول ریشه ­چه هفت QTL ردیابی شد که روی کروموزوم­های 3، 4، 6 و 7 قرار داشتند. برای طول ساقه­ چه چهار مکان ژنی روی کروموزوم­های 4 و 6 ردیابی شد که بین 8 تا 11 درصد از تنوع فنوتیپی صفت را توجیه کردند. دو مکان ژنی برای طول ریشه­ چه روی کروموزوم­های 5 و 8 ردیابی شد دراین‌بین qRASA-8 توانست 14.9 درصد از تغییرات فنوتیپی صفت را توجیه کند. برای طول ساقه­ چه نیز شش مکان ژنی ردیابی شد که روی کروموزوم­های 5، 7 و 8 قرار داشتند و به ترتیب 8.75، 9.15، 11.25، 9.8، 13.6 و 15.7 درصد از تغییرات فنوتیپی صفت را توجیه کردند. در تنش حاصل خشکی حاصل از پلی ­اتیلن ­گلایکول نیز یک مکان ژنی برای درصد جوانه زنی روی کروموزوم 2 و در موقعیت 78 سانتی­ مورگان از ابتدای کروموزوم ردیابی شد که 10.3 درصد از تنوع فنوتیپی صفت را توجیه کرد.

کلیدواژه‌ها

Bao, Y., Huang, L., Li, Y., Wang, M., Liang, Z., 2019. How different Nitrogen application rates affect yield composition and Nitrogen uptake of rice (Oryza sativa L.) in saline-sodic paddy field. Polish Journal of Environmental Studies. 28, 553-564.
Bimpong, I.K., Serraj, R., Chin, J.H., Ramos, J., Mendoza, E.M.T., Hernandez, J.E., Mendioro, M.S., Brar, D.S., 2011. Identification of QTLs for drought-related traits in alien introgression lines derived from crosses of rice (Oryza sativa cv. IR64) × O. glaberrima under lowland moisture stress. Journal of Plant Biology. 54, 237-250.
Haq, T. U., Akhtar, J., Gorham, J., Khalid, M., 2008. Genetic mapping of QTLs, controlling shoot fresh and dry weight under salt stress in rice cross between CO39×Moroberekan. Pakistan Journal of Botanical. 40, 2369-2381.
Hejazi, A., Kaffashi Sedghi, M., 2000. Fundamentals of Physiology. Tehran University Press. [In Persian].
Hu, S.P., Yang, H., Zou, G.H., Liu, H.Y., Liu, G.L., Mei, H.W., Run, C., Li, M.S., LUO, L.J., 2007. Relationship between coleoptile length and drought resistance and their QTL mapping in rice. Rice Science. 14, 13-20.
Kosambi, D.D., 1944. The estimation of map distances from recombination values. Annuals of Eugene. 12, 172-175.
Lander, E.S., Botestein, R., 1989. Mapping mendelian factors underlying quantitative trait using RFLP linkage maps. Genetics. 121, 185-199.
McCouch, S.R., 2008. Gene Nomenclature System for Rice. Rice 1, 72-84.
Manly, K.F., Olson, J.M., 1999. Overview of QTL mapping software and introduction to Map Manager QT. Mammalian Genome. 10, 327-334.
Mardani, Z., Rabiei, B., Sabouri, H., Sobouri, A., 2013. Mapping of QTLs of Germination Characteristics under Nonstress and Drought Stress in Rice. Rice Sciences. 20, 391-399. [In Persian with English summary].
Munns, R., Tester, M., 2008. Mechanisms of Salinity Tolerance. Plant Biology. 59, 651-81. Homeostasis in NaCl stress environments. Plant Physiology. 109, 735-742.
Rabiei, B., Mardani, KH, Sabouri, H., Sabouri, A., 2014. The effect of rice chromosome 1 on traits associated with drought and salinity tolerance at germination and seedling stages. Seed and Plant Improvement Journal. 30, 1-16. [In Persian with English summary].
Ranai, M.A., De Santana, D.G., 2006. How and why it measure the germination process. Revista Brasileira de Botanica. 29, 1-11.
 
Ranawake, A.L., Ishii, T., Mori, N., Yoshida, S., Nakamura, C., 2008. Mapping quantitative trait loci for seedling vigor in rice using RFLPs. Theoretical and Applied Genetics. 92, 395-402.
Sabouri, H., 2010. Mapping of QTLs of germination characteristics in rice using of microsatellite markers under saline condition. Journal of Biology. 23, 333-342
Sabouri, H., Biabani, A., Gharavi, A. Gh., Dadras, A.R., Katouzi, M., 2008. Mapping of germination traits in rice using of microsatellite markers under osmotic stress caused by sorbitol. First Iranian Science and seed Technology Symposium. Gorgan University of Agriculture Science and Natural Resource. Gorgan. Iran. 12-13 Nov. [In Persian].
Sabouri, H., Biabani, A., Sabouri, A., Mohammad Esmaili, M., 2010. The study of QTLs related to seed vigour under stress caused to Sorbitol in rice. Journal of Plant Production. 17, 123-136.
Sabouri, H., Mohammad Alegh, S., Biabani, A., Dadras, A., Sabouri, A., Katouzi, M., Najjar Ajam, M., Pirasteh, M., Khatami Nejad, R., 2014. Identification of quantitative trait loci related to germination parameters in rice (Oryza sativa L.) recombinant inbred lines under different osmotic stresses. Crop Biotechnology. 8, 31-45.
Takehisa, H., Shimodate, T., Fukuta, Y., Ueda, T., Yano, M., Yamaya, T., Kameya, T. Sato, T., 2004. Identification of quantitative trait loci for plant growth of rice in paddy field flooded with salt water. Field Crops Research. 89, 85-95.