ارزیابی تنوع هاپلوتیپی نشانگرهای مولکولی دربرگیرنده مکان های ژنی کنترل کننده آهن و روی در دانه ارقام گندم نان

کمبود آهن و روی از شایع ترین اختلات غذایی در جهان به خصوص کشورهای در حال توسعه می باشد. علت اصلی این سوء تغذیه پایین بودن محتوای کاتیون های معدنی در گیاهان و سهم قابل توجهی از رژیم غذاهای گیاهی در تغذیه بشر است. با توجه به فقر گندم از نظر این ریزمغذی ها و سهم بالای گندم در تأمین کالری بشر به ویژه در ایران، غنی کردن گندم از نظر عناصر ضروری یکی از بهترین روش¬ها در حل این معضل می باشد. بنابراین با توجه به ضرورت تغذیه انسان و از طرفی وجود تحقیقات مولکولی و بیومتری در شناسایی مکان های ژنی بزرگ اثرکنترل کننده میزان آهن و روی، ضرورت شناسایی این qtl ها در ارقام گندم و شناسایی نشانگرهای تأثیرگذار در پیشبرد برنامه های اصلاحی بسیار مفید است. در این پژوهش ارقام گندم نان در یک آزمایش در قالب طرح بلوک کامل تصادفی کشت شدند. ضمن ارزیابی تعدادی از صفات مورفولوژی، محتوای غلظت آهن و روی در 66 رقم گندم نان با دستگاه جذب اتمی اندازه¬گیری شد. غلظت آهن از mg/kg 05/21 تا 71/61 و غلظت روی بین مقادیر mg/kg 65/21 تا 6/91 متغیر بود. رقم بک¬کراس¬روشن و رقم طبسی موتانت به ترتیب دارای بیشترین و کمترین محتوای آهن هم چنین ارقام کرج2 و هیرمند دارای بیشترین و کمترین محتوای روی دانه ارزیابی شدند. در این مطالعه از 40 نشانگر ریزماهواره در برگیرنده qtlهای بزرگ اثر کنترل¬کننده غلظت آهن و روی واقع در 6 ناحیه کروموزومی گندم استفاده شد. نتایج مولکولی نشان داد محتوای اطلاعات چندشکلی از 51/0 تا 91/0 متغیر بود. بالاترین مقدار وابسته به نشانگر xbarc281 و کمترین میزان مربوط به نشانگر xbarc124 بود. هم¬چنین تعداد آلل¬های نشانگرهای ریزماهواره با میانگین 18 آلل بین 9 تا 25 آلل ارزیابی شد. نشانگر xgwm282 با تعداد 25 آلل در بین سایر نشانگرها دارای بیشترین تعداد آلل بر روی ژنوم بود. تجزیه خوشه¬ای داده¬های مولکولی با استفاده از الگوریتم upgmaو ضریب تشابه neiارقام گندم را به 7 گروه با فواصل ژنتیکی متفاوت تقسیم کرد به طوری¬که ارقام موجود در گروه 4 از نظر آهن و گروه 6 از نظر روی دانه از میانگین چشم¬گیر بالاتری نسبت به میانگین کل سایر گروه¬ها برخوردار بودند. اختلاف معنی داری آزمون f این گروه¬ها تأیید نمود که غلظت آهن و روی دانه در ارقام گندم ایرانی با نواحی ژنومی مورد مطالعه در این پژوهش پیوسته می¬باشد. نتایج تجزیه به مختصات اصلی نشان داد که 24 مولفه با ریشه مشخصه بزرگتر از 1 قادر به توجیه 62 درصد از تغییرات بودند. که این امر بیانگر پراکندگی نشانگرها درسراسر ژنوم می¬باشد که به دلیل انتخاب مکان¬های ژنومی مختلف در نشانگرهای مورد استفاده این نتیجه قابل تأیید می¬باشد. با بررسی تنوع هاپلوتیپی ارقام گندم برای ناحیه qtl کنترل کننده آهن در 14? گروه هاپلوتیپی و برای qtl کنترل¬کننده روی در تعداد گروه¬های متفاوت هاپلوتیپی قرارگرفتند. ازطرفی وجود رقم¬هایی با غلظت مناسب آهن و روی نشان دهنده حضور qtlهای جدید برای محتوای این دو ریزمغذی در بخشی از ارقام ایرانی است. هم¬چنین به جهت مشاهده ترکیب آللی کاملاً مشابه با مرجع در یکی از qtlهای مورد بررسی در کنترل محتوای روی، می¬توان این ترکیب آللی را به عنوان بهترین ترکیب آللی جهت انتخاب به کمک نشانگر در برنامه¬های اصلاحی غنی¬سازی روی در گندم معرفی نمود. با در نظر گرفتن ارتباط معنی¬دار تعدادی از نشانگرها با غلظت آهن و روی، نشانگر xwmc667 و xgwm595به عنوان متمایزکننده¬ترین نشانگرهای مرتبط با ژن¬های کنترل-کننده این دو ریزمغذی در گندم شناسایی شدند، که در اصلاح به کمک نشانگر از اهمیت قابل توجهی برخوردار است.روارلاییغنالاغغاراتتنتمدذ