نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی ارشد بیوتکنولوژی، گروه تولیدات گیاهی، دانشکده علوم کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبدکاووس

2 دانشیار گروه تولیدات گیاهی، دانشکده علوم کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبدکاووس

3 استادیار گروه تولیدات گیاهی، دانشکده علوم کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبدکاووس

4 گروه اصلاح نباتات موسسه تحقیقات اگروسکوپ سوئیس

چکیده

به منظور ردیابی مکان‌های ژنی کنترل کننده متابولیت‌های ثانویه گیاه جو در مرحله زایشی تحت تنش شوری از 106 خانواده F8 حاصل از تلاقی دو رقم بادیا×کویر در سال 98-1397 استفاده شد. برای شناسایی QTL‌‌‌های کنترل کننده و برآورد اندازه اثر یک ازآن‌ها، از چهار روش نقشه‌یابی CIM، ICIM، STMIM و STPLM استفاده شد. نقشه پیوستگی با استفاده از 152 نشانگر چند شکل SSR، 72 آلل ISSR ، 7 آلل IRAP، 29 آلل CAAT ، 27 آلل Scot و 15 آلل iPBS تهیه شد. نشانگرهای مولکولی استفاده شده روی 7 کروموزوم جو جایابی شدند. نقشه حاصل 999.2 سانتی‌مورگان طول ژنوم جو را پوشش داد و میانگین فاصله بین دو نشانگر مجاور از یکدیگر 3.387 سانتی‌مورگان شد. سه ناحیه مهم (کروموزوم یک در مکان 26 سانتی‌مورگان، کروموزوم 3 در مکان 44 سانتی‌مورگان و در کروموزوم 4 مکان 118 سانتی‌مورگان از تلومر انتهایی کروموزوم‌ها) با کلیه روش‌های مکان‌یابی برای صفات ارزیابی شده حاوی ژن‌های کمی مهم تشخیص داده شدند. از بین QTLهای شناسایی شده qSUG-4 (برای محتوی قند روی کروموزوم 4) با ضریب تبیین 2/20 و QTLهای qPHE-1 و qPHE-2 (برای محتوای فنول روی کروموزوم‌های 1 و2) به ترتیب با ضریب تبیین 3/21، 1/29 و qPER-1، qPER-4b، qPER-5، qPER-7 (برای پروکسیداز روی کروموزوم های 1، 4، 5 و 7) با اثرات تاثرگذار شناسائی شدند و پس از تایید اعتبار، کاندید مناسبی برای برنامه‌های اصلاحی انتخاب به کمک نشانگر در جمعیت‌های جو خواهند بود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

Aebi, H., 1984. Catalase in vitro. Methods Enzymology. 105, 121–126.
Ali, R.M., Abbas, H.M., 2003. Response of salt stressed barley seedlings to phenylurea. Plant, Soil and Environment. 49, 158–162.
Ahmadi, K., Ebadzadeh, H. R., Hatami, F., Abdshah, H., Kazemian, A. 2019. Agriculture statistics. Ministry of Jihad Agriculture, Deputy of Planning and Economy, Information and Communication Technology Center. 251 pp.
Arif, M., 2002. Molecular mapping of genes QTLs affecting resistance to Xanthomonas Oryzae pv. Oryzae and grain quality traits in rice (Oryza sativa L.). PhD thesis. University of Philippines in Los Banos. Philippines.
Barati, M., Amiri, R., Ebrahimi, M., Naghavi, M., Nikkhah, H., Soltanloo, H., Yousefi Rad S., Ramadanpour, Q., 2013. QTL mapping for yield and yield components in Hordeum vulgare. Modern Genetics. 8, 321-328. [In Persian with English Summary].
FAO. 2008. Food and Agriculture Organization of the United Nations. The State of Food and Agriculture. BIOFUELS: prospects, risks and opportunities. Rome. http://www.fao.org/3/ i0100e/i0100e00.htm.
Hemeda, H.M., Kelin, B.P., 1990. Effects of naturally occurring antioxidants on peroxidase activity of vegetables extracts. Journal of Food Science. 55, 184-185
Jafari, H., Ansari, M.N., Ebrahimi, M.A., Taheri, M., Dorostkar, A., 2013. Analysis of quantitative loci involved in production of enzymes conferring salt tolerance in barely (Hordeum vulgare L.). Crop Biotechnology Journal. 5, 117-127. [In Persian with English Summary].
Jorjani, A., Niakan, M., Gholamalipour Alamdari, E., 2016. Evaluation of antioxidant activity, secondary metabolites and osmolytes of aerial parts and root organs of Chelidonium majus L. in various phonological stages. Journal of Plant Environmental Physiology. 13, 51-66. [In Persian with English Summary].
Kala, S., 2015. Effect of NaCl salt stress on antioxidant enzymes of isabgol (Plantago ovata forsk.) genotypes. International Journal of Scientific and Technology Research. 4, 2277-8616.
Kamali, M., Khosroyar, S., Jalilvand, M., 2015. Evaluation of phenols, flavonoids, thocyanins and antioxidant capacity of different extracts of the aerial parts of medicinal plant Dracocephalum kotschyi. Journal of North Khorasan University of Medical Sciences. 6, 627-634. [In Persian with English Summary].
Kaviani Charati, A., Sabouri, H., Fallahi H.A., Jorjani E., 2016. QTL Mapping of Spike Characteristics in Barley using F3 and F4 Families Derived from Badia × Komino Cross. Plant Genetic Journal. 3, 13-28. [In Persian with English Summary].
Khalili, M., Mohammadian, R., 2015. Identifying QTL associated with salinity tolerance in early stages of barley germination. Journal of Crop Biotechnology. 5 (13), 41-55. [In Persian with English Summary].
Kochert, G., 1978. Carbohydrate determination by the phenol sulfuric acid method. In: Helebust, J.A., Craigie J.S. (eds.), Hand book of Physiological Methods. Cambridge University. Press, Cambridge. pp: 96-97.
Koyama, M.L., Levesley, A., Koebner, R.M.D., Flowers T.J., Yeo. A.R., 2001. Quantitative trait loci for component physiological traits determining salt tolerance in rice. Plant Physiology. 125, 406-422.
Malick, C.P., Singh, M.B., 1980. In Plant Enzymology and Histo Enzymologhy, Kalyani Publishers, New Dehli.
Manly, K.F., Olson, J.M., 1999. Overview of QTL mapping software and introduction to map manager QTL. Mammalian Genome, 10, 327-334.
Mohammadian, M.A., Ghanati, F., Ahmadyani, S., Zamani, K.S., 2016. Effect of drought stress on activity antioxidant enzymes and content of soluble sugar in Mentha pulegium L. Nova Biologica Reperta. 3, 228-237.
Parida, A.K., Das, A.B. 2005. Salt tolerance and salinity effects on plant a review. Ecotoxicology and Environmental Safety. 60, 324-349.
Ramakrishna, A., Ravishankar G.A., 2011. Influence of abiotic stress signals on secondary metabolites in plants. Journal of Plant Signaling and Behavior. 6, 1720-1731.
Sairam, p. K., And Tyagi, A. 2004. Physiology and molecular biology of salinity stress tolerance in plants. A review. Current Science. 68, 407-421.
Shahinia, F., Rezai, A., Tabatabai, B., Mohammadi, S., 2014. QTL Mapping of Yield and Yield Components in Barley Lines. Journal of Seed and Plant Improvement. 1-30, 85-101. [In Persian with English Summary].
Teow, C.C., Troung, V.D., McFeeters, R.F., Thompson, R.L., Pecota, K.V., Yencho, G.C., 2007. Antioxidant activities, phenolic and β- carotene contents of sweet potato genotypes with varying flesh colors. Food Chemistry Journal. 103, 829-838.
Walpola, B.C., Arunakumara, K.K., 2017. Effect of salt stress on decomposition of organic matter and nitrogen mineralization in animal manure amended soils. Journal of Agricultural Science. 5, 9-18.
Wang, Y.X., Zhang, B., 2009. Effects of salt stress in enzyme activity and soluble sugar content of alfalfa. Chinese Journal of Xinjiang Agricultural sciences. 45, 589-591.
Zebarjadi, A.R., Mirany, T., Kahrizi, D., Ghobadi, M., Nikoseresht, N., 2012. Assessment of drought tolerance in some bread wheat genotypes using drought resistance indices. Biharean Biologist. 6, 94-98
Zhu, J.K., 2001. Plant salt tolerance. Trends in Plant Science. 6, 66-77.