مکان یابی QTL های کنترل کننده عملکرد ریشه و خصوصیات برگ چغندرقند (Beta vulgaris L.) در شرایط تنش خشکی

تنش خشکی یکی از مهم‌ترین عوامل محدود کننده محیطی تولید چغندرقند در مناطق خشک و نیمه خشک جهان از جمله ایران است. تهیه ارقام متحمل به خشکی یک روش پایدار برای مقابله با این محدودیت است. تهیه این ارقام مستلزم شناسایی اساس ژنتیکی و جایگاه ژنومی (QTL) صفات مرتبط با تحمل به خشکی می‌باشد. با توجه به اینکه این صفات کمّی بوده و بررسی فنوتیپی آنها بخصوص در شرایط مزرعه مشکل است، بنابراین گزینش به کمک نشانگر ابزار مناسبی برای رفع این مشکل می‌باشد .به منظور شناسایی نواحی ژنومی عملکرد ریشه و برخی از خصوصیات برگ شامل تعداد برگ، میزان کلروفیل برگ، وزن مخصوص برگ، میزان پوشش سبز، تمایز ایزوتوپ کربن (∆)، ضریب آبداری برگ، نمره پژمردگی برگ و نمره پیری برگ، 142 فامیل F2:3 چغندرقند حاصل از تلاقی دو لاین والدینی R49 (متحمل) و S501 (حساس) در قالب یک طرح لاتیس ساده در شرایط تنش و بدون تنش کم آبی در سال 1389 در ایستگاه تحقیقات مطهری کرج مورد ارزیابی قرار گرفتند. تجزیه پیوستگی با استفاده از 759 نشانگر ریزماهواره (SSR) و چندشکلی تک نوکلئوتیدی (SNP) و براساس حداقل LOD برابر 5/2 انجام گرفت. برای صفات مورد مطالعه در دو شرایط، هیجده QTL مکان یابی شدند. بیشترین تعداد QTL روی کروموزوم‌های 4 و 6 قرار داشت و به نظر می‌رسد که این دو کروموزوم در کنترل ژنتیکی صفات مورد مطالعه نقش مهمی دارند. در شرایط بدون تنش، یک QTL برای هر یک از صفات وزن مخصوص برگ و ضریب آبداری برگ، دو QTL برای عملکرد ریشه و پنج QTL برای میزان دلتا شناسایی شدند. در شرایط تنش، یک QTL برای هر یک از صفات عملکرد ریشه، تعداد برگ، میزان کلروفیل، ضریب آبداری برگ و نمره پیری برگ، و دو QTL برای هریک از صفات دلتا و نمره پژمردگی برگ مکان یابی شدند. میزان واریانس فنوتیپی توجیه شده بوسیله هر QTL از 63/10 تا 70/25 درصد در شرایط بدون تنش و از 12/9 تا 88/21 درصد در شرایط تنش خشکی متغیر بود. در شرایط تنش، QTL مربوط به عملکرد ریشه با QTL پیری برگ هم مکان بود. به نظر می‌رسد که نشانگرهای دارای پیوستگی زیاد باQTL های بزرگ اثر، به ویژه QTL های عملکرد ریشه (qRY4s)، پیری برگ (qSen4s ) و پژمردگی برگ (qWilt4s)، می‌توانند در برنامه های گزینش به کمک نشانگر برای گزینش لاین‌های برتر و نیز انتقال آلل‌های مطلوب به ارقام اصلاحی چغندر قند مورد استفاده قرار گیرند.