تهیه نقشه ژنتیکی پیوستگی لوبیا با استفاده از نشانگرهای dna

لوبیا گیاهی است یکساله از خانواده بقولات که از نظر سطح زیر کشت و ارزش اقتصادی مقام اول را در بین حبوبات در دنیا به خود اختصاص داده است. به منظور تهیه نقشه ژنتیکی، ابتدا ارزیابی تنوع ژنتیکی و بررسی رابطه صفات مختلف زراعی از 72 لاین اینبرد و 20 ژنوتیپ لوبیا که از ایستگاه ملی تحقیقات لوبیا خمین دریافت شده بود، انجام شد. نتایج تجزیه همبستگی صفات نشان داد که صفت تعداد دانه در بوته دارای بیشترین ضریب همبستگی با عملکرد بود. بنابراین انتخاب ارقام با تعداد دانه در بوته بالا می تواند در کارهای اصلاحی مدنظر قرار گیرد. با توجه به تجزیه ضرایب مسیر، تعداد دانه در بوته دارای بیشترین تاثیر در سطح اولیه عملکرد بود. همچنین تجزیه به عامل ها تعداد 5 عامل را مشخص کرد که جمعا 75% از تنوع کل داده ها را توجیه می کرد. بر اساس تجزیه خوشه ای، متغیرها در 4 گروه قرار گرفتند. برای ارزیابی تنوع ژنتیکی در سطح مولکولی از 20 ژنوتیپ لوبیا با سه نشانگر rapd، issr و caps استفاده شد. از 52 آغازگر rapd استفاده شده تعداد 401 باند چندشکلی با متوسط 91/87% آشکار شد. بیشترین تعداد باند مربوط به آغازگر ope02 (20 باند) بود. با 33 آغازگر issr، 168 باند چندشکل مشاهده گردید که بالاترین مقادیر rp و mi مربوط به آغازگرهای umc872 و b بود. با 17 جفت آغازگر sts تعداد 57 باند واضح تولید شد و حداکثر تعداد باند مربوط به آغازگر bng205 (6 باند) بود. تجزیه خوشه ای بر اساس داده های مولکولی، ژنوتیپ ها را در 4 گروه قرار داد. بر اساس آزمون منتل بین ماتریس های تشابه نشانگرهای rapd و issr با نشانگرهای مورفولوژیکی همبستگی مشاهده نشد در حالیکه نشانگر sts با نشانگر مورفولوژیکی دارای همبستگی بود. همچنین بین ماتریس های rapd و issr، rapd و sts و caps و issr همبستگی مشاهده شد. برای ترسیم نقشه پیوستگی و مکان یابی صفات کمی از 100 لاین اینبرد نوترکیب f6 حاصل از تلاقی والدین goli×and1007 دریافت شده از ایستگاه ملی تحقیقات لوبیا خمین استفاده شد. با ارزیابی نشانگرها بر روی این جمعیت، تعداد 700 لوکوس تکثیر گردید. از این تعداد، 230 لوکوس با نسبت مورد انتظار مندلی برای نشانگرهای غالب و همبارز مطابقت داشتند. از تعداد 230 لوکوس بدست آمده حاصل از ارزیابی افراد جمعیت، تعداد 107 لوکوس (10 عدد sts، 35 عدد issrو 62 عدد rapd) در 9 گروه پیوستگی قرار گرفتند. نقشه بدست آمده طولی معادل 1/971 سانتی مورگان با متوسط فاصله 07/9 سانتی مورگان داشت. نقشه ایجاد شده شامل 9 گروه پیوستگی بود که هشت گروه آن متعلق به گروه های پیوستگی شناخته شده لوبیا بودند و یک گروه به صورت ناشناخته معرفی شد. کوچکترین گروه پیوستگی طولی معادل 5/38 سانتی مورگان و بلندترین گروه 3/211 سانتی مورگان طول داشت. تعداد لوکوس ها از 5 تا 19 لوکوس در هر گروه پیوستگی متغیر بود. برای 6 صفت مورفولوژیک اندازه گیری شده از جمعیت لاین های اینبرد نوترکیب در مجموع 59 جایگاه کنترل کننده صفات کمی qtl، حداقل 5 تا حداکثر 16qtl به ترتیب برای صفات فرم بوته و روز تا رسیدگی شناسایی شد. بیشترین تعداد qtl در گروه پیوستگی lg1 شناسایی شد که می توان این گروه پیوستگی را که شامل پنج نشانگر اختصاصی هم بود به عنوان مهمترین گروه پیوستگی لوبیا دانست. علاوه بر qtlهای انفرادی، برخی qtlها دارای اثرات پلیوتروپی بوده یا مکان ژنومی گروه های ژنی کنترل کننده این qtlها بسیار نزدیک بهم بودند. اثرات آللی مثبت و منفی مربوط به qtlها، توجیه کننده همبستگی مثبت و منفی موجود بین صفات بود. همچنین هم مکانی چند qtl موجب همبستگی بالای صفات شده است.