مکان یابی qtlهای صفات مرتبط با کیفیت دانه در برنج

برنج (oryza sativa l.) از مهمترین گیاهان زراعی دنیا و تجزیه ژنتیکی عملکرد و صفات مرتبط با کیفیت آن به عنوان یکی از اهداف مهم اصلاحی می باشد. نظر به اینکه کیفیت دانه و صفات زراعی به صورت کمی توارث می یابند، بنابراین مکان یابی ژن های کنترل کننده آنها با استفاده از نشانگرهای مولکولی در ایجاد ارقام برنج اصلاح شده بسیار مفید خواهد بود. به منظور مکان-یابی qtlهای کنترل کننده 16 صفت زراعی و مرتبط با کیفیت دانه، از جمعیت متشکل از 236 خانواده f2:3حاصل از تلاقی ارقام غریب و سپیدرود استفاده شد. نقشه پیوستگی حاصل از 105 نشانگر ریزماهواره، 1440/7 سانتی مورگان از ژنوم برنج را با فاصله متوسط 13/73سانتی مورگان بین دو نشانگر مجاور پوشش داد. با استفاده از روش مکان یابی فاصله ای مرکب، 50 qtl مرتبط با صفات مطالعه شده شناسایی شد. qtlهای شناسایی شده برای صفات مرتبط با کیفیت پخت و خوراک، شامل سه qtl برای دمای ژلاتینی شدن، هشت qtl برای مقدار آمیلوز و یک qtl برای قوام ژل بود. برای دمای ژلاتینی شدن، qtlای که بیشترین درصد تغییرات فنوتیپی (18/4%) را توجیه کرد (qgt-6a) در حد فاصل نشانگرهای rm217-rm276 روی کروموزوم 6 در مکان ژنی مشابه با ژن آلکالی (alk) مکان یابی شد. برای مقدار آمیلوز، چهار qtl روی کروموزوم 6 شناسایی شد که qac-6a، واقع در حد فاصل نشانگرهای rm586-rm190 باید مطابق با ژن مومی (wx) در بازوی کوتاه کروموزوم 6 باشد که 19/3% از تغییرات فنوتیپی کل را تبیین کرد. برای صفات ظاهری دانه شش qtl برای عرض، طول و شکل دانه شناسایی شد. برای نسبت عریض شدن، طویل شدن دانه پس از پخت و بازده تبدیل qtlای شناسایی نشد. در ارتباط با صفات زراعی برای تعداد خوشه های اولیه در خوشه اصلی، سه qtl روی کروموزوم های 3، 5 و 6، برای تعداد دانه های پر، چهار qtl روی کروموزوم های 1، 2، 6 و 9 شناسایی شدند کهqnfg-1 واقع در کروموزوم 1 به تنهایی 34/44 درصد تنوع فنوتیپی را تبیین کرد. برای صفت وزن هزار دانه، یک qtl روی کروموزوم 1 در حد فاصل نشانگرهای rm283- rm8132 با اثر افزایشی 1/72 گرم و تبیین فنوتیپی 13/48 درصد شناسایی شد. برای طول خوشه، چهار qtl روی کروموزوم های 1، 4، 8 و 12 شناسایی شد. برای طول خروج خوشه از غلاف، شش qtl شناسایی شد که دو qtl بزرگ اثر qpe-6a و qpe-11 واقع در کروزوم های 6 و 11 به ترتیب 27/24 و 26/61 درصد از تغییرات فنوتیپی را تبیین کردند. برای صفت تعداد خوشه 12 qtl شناسایی شد که دو qtl واقع در کروموزوم 10، (qnp-10b و qnp-10c) به ترتیب با تبیین 20/33 و 20/35 درصد از تغییرات کل اثر نسبتاً بزرگی روی این صفت نشان دادند. برای صفت ارتفاع بوته دو qtl روی کروموزوم های 7 و 8 شناسایی شدند که مجموعاً 10 درصد از تغییرات این صفت را تبیین کردند. برای چهار صفت دمای ژلاتینی شدن، وزن هزار دانه، طول خروج خوشه از غلاف و ارتفاع بوته اثرات متقابل اپیستازی بین qtlها وجود داشت. qtlهای شناسایی شده در نواحی ژنومی خاص با توجیه بخش قابل توجهی از تغییرات فنوتیپی می توانند در برنامه های انتخاب به کمک نشانگر مورد توجه قرار گیرند.