کشت بافت برنج و بررسی تنوع سوماکلونال گیاهان باززایی شده با استفاده از نشانگرهای مولکولی

برای بررسی تنوع سوماکلونال در برنج، بذور 4 رقم برنج به نام های طارم جلودار، دانش، سنگ طارم و ندا در محیط این ویترو مورد کشت قرار گرفتند. ابتدا قابلیت کالوس زایی و باززایی ارقام مورد مطالعه واقع شد. برای کالوس زایی از محیط کشت پایه ی ms حاوی سطوح مختلف هورمون های 2, 4-d و naa و برای باززایی از محیط کشت ms حاوی سطوح مختلف هورمون های bap، naaو kin استفاده شد. این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 4 تکرار در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری در سال 1389 انجام گرفت. نتایج تجزیه واریانس اثر غلظت هورمون های مختلف بر کالوس زایی ارقام نشان داد که در تیمار هورمونی 2, 4-d اثر رقم، غلظت هورمون و اثر متقابل آنها معنی دار بود در حالی که در تیمار هورمونی naa فقط اثر ساده ی رقم معنی دار گردید. ارقام دانش و سنگ طارم در هر دو تیمار هورمونی به ترتیب بیشترین و کمترین میزان کالوس زایی را در بین ارقام مورد مطالعه داشتند. تجزیه واریانس اثر غلظت هورمون های مختلف بر باززایی ارقام نیز حاکی از معنی دار بودن اثر ساده ی رقم در تیمارهای kin و bap، اثر ساده ی غلظت هورمون در هر سه تیمار هورمونی و اثر متقابل آنها در تیمار bap بود. ارزیابی باززایی ارقام نیز نشان داد که ارقام طارم جلودار و ندا در تیمار با هورمون های kin و bap بیشترین باززایی را در بین ارقام مورد آزمایش داشتند. رقم سنگ طارم نیز در کلیه ی تیمارهای هورمونی کمترین باززایی را داشت. به منظور بررسی تنوع سوماکلونال گیاهان باززایی شده، استخراج dna از نمونه های برگی این گیاهان به روش ctab صورت گرفته و پویش ژنومی با استفاده از 10 آغازگر تصادفی rapd و 10 آغازگر ssr انجام شد. باندهای تشکیل شده بر اساس حضور و عدم حضور باندهای یکسان رتبه بندی و تجزیه ی کلاستر با استفاده از ضرایب تطابق ساده مبتنی بر روش upgma انجام شده و در نهایت دندروگرام حاصل رسم شد. آغازگرهای rapd همگی قادر به نشان دادن چند شکلی بودند اما از بین آغازگرهای ssr فقط 5 آغازگر توانستند چند شکلی را در بین لاین های باززایی شده آشکار کنند. با استفاده از آغازگرهای rapd، 682 قطعه ی باندی تشکیل شد که 25/32% این باندها پلی مورف بودند. میانگین بانددهی برای هر یک از آغازگرهای rapd 09/3 باند بود. همچنین 66/36% باندهای تشکیل شده توسط آغازگرهای ssr چند شکل بودند. صرف نظر از ارقام دامنه ی ضریب تشابه در این نشانگر بین 52/0 تا 00/1 متغیر بود. از نتایج این آزمایش می توان نتیجه گرفت که در کشت بافت برنج امکان ایجاد تنوع سوماکلونال به وفور وجود دارد و در صورت مطلوب و پایدار بودن این تغییرات در ارزیابی های آینده، می توان گیاهان باززایی شده را به عنوان یک لاین یا حتی رقم جدید معرفی نمود.