ارزیابی تحمل به سرما در مرحله گیاهچه برنج و تعیین برخی qtl های مرتبط در جمعیت تلاقی برگشتی پیشرفته هاشمی * ندا

در این بررسی از جمعیت نسل bc2f6 برنج، حاصل از تلاقی ارقام هاشمی × ندا شامل 115 لاین، در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار و دو سطح شامل شاهد (دمای20 تا 25 درجه سانتی گراد) و تنش (دمای 10 درجه برای روز و 8 درجه برای شب به مدت 10 روز)، برای تعیین qtlهای کنترل کننده صفات گیاهچه ای در برنج و نقش اپیستازی و اثر متقابل qtl در محیط استفاده گردید. در مقایسه با محیط بدون تنش، تنش سرما موجب کاهش اکثر صفات مورد مطالعه و افزایش محتوی آب برگ شد. نتایج ارزیابی فنوتیپی در هر دو محیط بدون تنش، تنش سرما و تجزیه همزمان دو محیط، نشان داد که اثر ژنوتیپ برای کلیه صفات معنی دار بود. برای تعیین qtlهای کنترل کننده صفات در جمعیت، از نقشه لینکاژی شامل65 جفت آغازگر ریزماهواره (12 کروموزم برنج را به غیر از 9و 11 پوشش دادند)، با پوشش 1260/5 سانتی مورگان از ژنوم برنج و متوسط فاصله دو نشانگر 3/20 سانتی مورگان استفاده شد. شناسایی qtlها و برآورد اثرات اپیستازی و اثر متقابل با محیط به دو روش مکان یابی فاصله ای مرکب و mcmc انجام شد و بررسی qtl ها با استفاده از نرم افزار های winqtlcart و qtlnetwork 2.0 انجام گردید. برای هر یک از صفات مورد بررسی بین 1 تا 4 مکان ژنی شناسایی گردید. این مکان های ژنی حداکثر 45/63درصد (محتوی آب برگ) از تنوع فنوتیپی صفت را در جمعیت پوشش می دادند. به روش مکان یابی فاصله ای مرکب برای طول ساقه qtlهای روی کروموزوم های6، 2، برای طول ریشه روی کروموزوم 2، برای وزن تر ساقه روی کروموزوم های 3، 7، 10 و 12، برای وزن خشک ساقه روی کروموزوم های 7، 8 و 12، برای وزن تر ریشه روی کروموزوم های 1 و 8، برای وزن خشک ریشه روی کروموزوم های 1، 3، 7، 8، 5 و 12، برای طول ریشه به ساقه روی کروموزوم های 1، 2، 3 و 8، برای وزن خشک ریشه به ساقه روی کروموزوم های 3، 4، 7، 8 و 12، برای تعداد برگ سالم روی کروموزوم های 2، 3، 6، 10 و 12 برای محتوی آب برگ روی کروموزوم های 2، 3، 7، 8،1، 6، 12 و برای شاخص حساسیت به تنش، روی کروموزوم های 3، 4، 5، 7 مشاهده شد. بیشترین همبستگی فنوتیپی مربوط به دو صفت وزن خشک ریشه و وزن تر ریشه است (0/93 =r)، این دو صفت دارای qtlهایی روی یک کروموزوم می باشند. در روش مکان یابی mcmc با استفاده از مدل خطی، qtl هایی با اثرات اصلی برای صفات اندازه گیری شده در بررسی همزمان داده های دو محیط شناسایی نشد. نتایج نقشه یابی به روش mcmc فقط از وجود دو اثر اپیستازی برای طول ساقه بود که این اثر اپیستازی با محیط تنش و شاهد اثر متقابل غیر معنی دار داشت و یک اثر اپیستازی برای تعداد برگ که محیط تنش و شاهد بر این اثر اپیستازی تاثیر می گذارند. در نهایت از این نتایج و qtlهای شناسایی شده برای صفات گیاهچه ای در هر دو محیط بدون تنش و تنش سرما با در نظر گرفتن نقش اثرات اپیستازی و محیطی می توان برای پیشبرد نسل های بعدی بهره برد. به نظر می رسد از طریق انتخاب به کمک نشانگرها برای صفات مقاومت به تنش بتوان انتخاب همزمان برای این صفات را انجام داده و رقم جدید برنج با خصوصیات مناسب را معرفی کرد.