مطالعه نحوه توارث مقاومت به بیماری زنگ قهوه ای در گندم نان

گندم 20 درصد از کالری غذای جهان را تامین می کند و غذای اصلی حدود 40 درصد از جمعیت جهان است. زنگ قهوه ای گندم توسط قارچpuccinia recondita f.sp.tritici ایجاد می شود و یکی از مهم ترین بیماری های گندم در تعدادی از مناطق جهان می باشد. به منظور مطالعه نحوه توارث مقاومت به بیماری زنگ قهوه ای در گندم نان و برآورد اجزای ژنتیکی مقاومت، نتاج f1، f2، bc1 و bc2 (حاصل از تلاقی رقم حساس بولانی و رقم مقاوم شیرودی) همراه با والدین در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار کشت و در دو مرحله گیاهچه و گیاه بالغ به ترتیب در گلخانه و مزرعه مورد ارزیابی قرار گرفتند. صفات مورد مطالعه در مرحله گیاهچه شامل دوره کمون و تیپ آلودگی و در مرحله گیاه کامل شامل تیپ آلودگی و سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری بودند. نتایج تجزیه واریانس در گلخانه نشان داد که تفاوت معنی داری بین نسل ها برای صفات مورد بررسی وجود دارد. در مقایسه میانگین صفات، نسل اول به والد مقاوم نزدیک تر بود که نقش اثر غالبیت را می رساند. برای هر دو صفت، برآورد درجه غالبیت تقریباً برابر یک بود که بیانگر غالبیت کامل مقاومت است. وراثت پذیری عمومی برای هر دو صفت بالا و وراثت پذیری خصوصی پایین بود. تعداد ژن های کنترل کننده مقاومت برای صفات مورد بررسی بین یک تاسه ژن برآورد گردید. علیرغم معنی دار بودن اثر افزایشی، جزء غالبیت از نقش بیشتری درکنترل صفات مورد بررسی برخوردار بود. مقدار منفی f برای هر دو صفت نشان داد که ژنهای غالب اکثراً در والد با مقدار پایین صفات مورد بحث جمع شده است. بر اساس نتایج تجزیه میانگین نسل ها مدل ژنتیکی پنج پارامتری به عنوان بهترین مدل پذیرفته شد. اثر های افزایشی، غالبیت و اپیستازی (خصوصاً اثر متقابل غالبیت× افزایشی و غالبیت × غالبیت) اثر معنی داری در کاهش تیپ آلودگی و افزایش دوره کمون داشتند. نتایج تجزیه واریانس در مزرعه نشان داد که تفاوت معنی داری بین نسل ها برای صفات مورد بررسی وجود دارد. برای هر دو صفت مورد بررسی در مزرعه، برآورد درجه غالبیت تقریباً برابر یک بود که بیانگر غالبیت کامل مقاومت است. در آزمایش مزرعه همانند گلخانه وراثت پذیری خصوصی پایین بود. تعداد ژن ها موثر برای صفات مورد نظر یک تا پنج عدد برآورد گردید. بر اساس نتایج تجزیه میانگین نسل ها، مدل ژنتیکی پنج پارامتری به عنوان بهترین مدل در آزمایش مزرعه پذیرفته شد. اثرات افزایشی و غالبیت و اپیستازی (خصوصاً اثر متقابل غالبیت× افزایشی و غالبیت × غالبیت) برای عمل ژنی معنی دار برآورد گردید. آزمایش دیگری که در مزرعه صورت گرفت شامل ارزیابی مقاومت سی رقم گندم نان در مرحله ی گیاه بالغ به بیماری زنگ قهوه ای بود. صفات مورد ارزیابی ارقام عبارتند از سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری، سطح نسبی زیر منحنی پیشرفت بیماری، میانگین ضرایب آلودگی و ضریب آلودگی نهایی بودند. تجزیه واریانس اختلاف معنی دار در بین ژنوتیپ ها برای همه صفات نشان داد. درتجزیه خوشه ای برای چهار صفت، سی رقم گندم در چهارگروه طبقه بندی شدند.