مطالعه ی ژن مرتبط با عطر برنج در ارقام ایرانی

کیفیت دانه برنج در جلب رضایت مصرف کننده نقش مهمی را ایفا می کند. کیفیت دانه بعد از عملکرد به عنوان دومین ویژگی از اهداف اصلی اصلاحی برای بهبود محصول است. یکی از فاکتورهای مهم تعیین کننده کیفیت دانه برنج عطر است. ویژگی عطر به طور عمده ای به وسیله ی ژن fgr روی کروموزوم 8 کنترل می شود و مشخص شده وجود یک حذف 8 جفت بازی و سه snp در اگزون 7 بر این صفت موثر است. در این مطالعه 31 رقم برنج ایرانی برای صفت عطر مقایسه شدند. برای متمایز کردن برنج معطر و غیرعطری از تست پخت، تست بویایی koh 7/1 درصد روی برگ و دانه و آنالیز نشانگر مولکولی استفاده شد. تست کیفی سنجش عطر ارقام ایرانی را به دو گروه معطر و غیرعطری تقسیم نمود که 13 رقم عطری و 18 رقم غیرعطری تشخیص داده شد. ارقام شاخص معطر دم سیاه، علی کاظمی، فجر، بینام، هاشمی و ارقام شاخص غیرعطری نعمت، خزر، ندا، سفیدرود و دشت بودند. آنالیز مربوط به دو نشانگر 5537-8 و 4463-l413 و بررسی ارتباط آن ها با مکان ژنی عطر در این ارقام نشان داد که 4463-l413 در ارقام معطر و غیرعطری چندشکل بود. بر این اساس نتایج نشان داد که 13 رقم معطر و سایر ارقام غیرعطری بودند که نتایج این نشانگر با نتایج سنجش کیفی عطر کاملاً مطابقت داشت. نشانگر 5537-8 در این ارقام هیچگونه چندشکلی نشان نداد بنابراین نتایج آن مورد استفاده قرار نگرفت. نشانگر اختصاصی سوم که قادر به تمایز ارقام معطر و غیرعطری می باشد، نوعی نشانگر تکثیر اختصاصی آلل (asa) بود. بر اساس نتایج این نشانگر 13 رقم معطر هموزیگوت، 7 رقم غیرعطری هتروزیگوت و سایر ارقام غیرعطری هموزیگوت بودند. آنالیز توالی اگزون 7 ژن عطر (fgr) روی کروموزوم 8 برای 12رقم متفاوت معطر و غیرعطری نشان داد که 5 رقم معطر سه snp و حذف 8 جفت باز در اگزون 7 را داشتند و 6 رقم از ارقام غیرعطری توالی شبیه توالی موجود برای nipponbare که یک رقم غیرعطری ژاپونیکا است نشان دادند. یک رقم استثناء از آن ها بجار بود که حذف 8 جفت باز و snp 3 را داشت اما غیرعطری بود. نتایج کلی نشان داد که نشانگر 4463-l413 که یک نشانگر ssr است با دقت بالایی می تواند ارقام برنج معطر و غیرعطری ایرانی را متمایز نماید. بنابراین می تواند به عنوان یک نشانگر کارا برای ارزیابی و غربال گری ابتدایی ژنوتیپ ها در جمعیت مورد استفاده قرار گیرد. آزمون asa که بر اساس حذف 8 جفت باز طراحی شده است علاوه بر پیش بینی ارقام معطر و غیرعطری هموزیگوت می تواند بوته های غیرعطری هتروزیگوت برنج را نیز شناسایی کند. بنابراین می تواند در مکان یابی ژنی جمعیت های در حال تفرق برای عطر به عنوان یک نشانگر همبارز توصیه شود. توالی یابی نیز با تعیین ترادف نوکلئوتیدهای یک ژن می تواند اطلاعات ارزشمندی را در خصوص ماهیت و کارکرد ژن فراهم نماید.