ارزیابی تنوع ژنتیکی با استفاده از ویژگی‌های زراعی در ارقام مختلف برنج

سابقه و هدف: برنج یکی از مهترین غلات جهان است و غذای اصلی بیش از نیمی از مردم جهان بشمار می‌رود. با توجه به نرخ رو به رشد افزایش جمعیت در کشورهای مصرف کننده برنج تقاضا برای تولید بیشتر این محصول در سالهای آتی افزایش پیدا خواهد کرد و افزایش محصول هدف اصلی بهنژادگران خواهد بود این هدف با ایجاد واریته‌های پر محصول، افزایش کیفیت غذایی و تحمل به تنش‌های زیستی و غیرزیستی تامین می‌شود. مطالعه تنوع ژنتیکی و ساختار جوامع طبیعی برای تعین استراتزی‌های اصلاح نباتات اهمیت دارد.مواد و روش ها: صد ژنوتیپ متنوع برنج شامل بخشی از ذخایر توارثی ایرانی، واریته‌های از کشورهای مختلف جهان و لاین‌های بین‌المللی اصلاحی به منظور بررسی روابط ژنتیکی بین صفات مختلف در قالب طرح بلوک‌های ناقص سه‌گانه کشت شدند. این کلکسیون برای صفات پر‌اهمیت زراعی و کیفی همچون عملکرد و اجزای آن، صفات شکل دانه، صفات برگ پرچم و زودرسی ارزیابی شد. یافته ها: نتایج تجزیه واریانس حاکی از تفاوت معنی‌دار بین ژنوتیپ‌ها در سطح احتمال یک درصد برای تمامی صفات مورد بررسی بود. مقایسات گروهی حاکی از پتانسیل منحصر به فرد هریک از این گروه‌ها بود به طوری که می‌توان ذخایر توارثی ایرانی را به عنوان منبعی برای ژن‌های موثر در کیفیت دانه دانست در حالی‌که ارقام خارجی علی‌رغم عملکرد دانه مناسب فاقد کیفیت دانه بودند با این حال لاین‌های اصلاحی از لحاظ صفات اجزای عملکرد دارای بالاترین پتانسیل بودند. تجزیه کلاستر بر اساس صفات مورد مطالعه ژنوتیپ‌ها را در سه گروه با ویژگی‌های متفاوت گروه‌بندی کرد. تجزیه به مولفه‌های اصلی پنج مولفه که میزان 8/84 % از تغییرات کل را توجیه کردند را به عنوان مولفه‌های اصلی معرفی کرد که قادربه تفکیک کلکسیون برای صفات مختلف بودند. نتیجه‌گیری: این تحقیق با ارزیابی صفات پر اهمیت زراعی در ژرم‌پلاسم برنج ایرانی و یافتن جایگاه این ژرم‌پلاسم در مقابل لاین‌های اصلاحی و کولتیوارهای خارجی نتایج مناسبی جهت بهره‌وری از ذخایر توارثی کشور و یافتن ژنوتیپ‌های با پتانسیل مناسب صفات زراعی در ژرم‌پلاسم دیگر نقاط جهان به عنوان مکملی برای اهداف به‌نژادی در ذخایر توارثی برنج ایرانی ارئه می‌دهد. جمعیت مورد بررسی دارای تنوع مناسب در تمام صفات مورد بررسی بود. با توجه به نتایج مقایسات گروهی هرکدام از سه گروه ژنوتیپ‌های ایرانی، ارقام خارجی و لاین‌های اصلاحی دارای ویژگی‌های منحصر بفردی هستند. به طوری که ارقام ایرانی را می‌توان ارقامی مناسب از لحاظ صفات مربوط به کیفیت دانه دانست ولی در مقابل ارقام خارجی دارای عملکرد دانه مناسب ولی کیفیت نه چندان خوب دانه بودند. این در حالی است که لاین‌های اصلاحی منبع مناسبی برای صفات اجزای عملکرد به نظر می‌رسیدند. از این رو، می توان این مجموعه را مجموعه غنی و متنوع از نظر صفات پر اهمیت زراعی دانست. تجزیه کلاستر و تجزیه به مولفه‌های اصلی در این تحقیق موفق به تفکیک ژنوتیپ‌های برنج بر اساس صفات ظاهری شد و افراد دارای صفات مشابه در گروه یکسان قرار گرفتند.