شناسایی qtl های مرتبط با مقاومت به سفیدک پودری و ارزیابی تنوع ژنتیکی و تحمل به خشکی در بزرک

بزرک (linum usitatissimum l.)، یک گیاه مهم و با قدمت زیاد و یک گونه دیپلوئید با موارد استفاده متعدد می باشد، که از زمانهای قدیم به خاطر تهیه روغن از دانه یا الیاف از ساقه کشت می شده است. سفیدک پودری[oidium lini skoric (pm)] ، آسکومیست بیوتروفیک اجباری، یک بیماری برگی عمومی و گسترده در اکثر مناطق رشد بزرک در جهان می-باشد. در مطالعه اول پژوهش حاضر که درموسسه aafc در کانادا انجام شد، یک نقشه لینکاژی با استفاده از 143 نشانگر توالی ساده تکراری (ssr) و یک جمعیت f2 متشکل از 300 فرد که حاصل تلاقی رقم حساس norman و رقم مقاوم linda بودند، تشکیل شد. سپس فامیل های f3 حاصل از f2 در مزرعه و فامیل های f4 حاصل از f3 در اتاقک رشد در یک محیط کنترل شده، تعیین فنوتیپ شدند. 15 گروه لینکاژی این نقشه، 1241 سانتی مورگان از ژنوم بزرک را پوشش دادند و هم راستایی بسیار زیادی با نقشه توافقی که قبلا منتشر شده بود، داشتند. در این مطالعه نقشه یابی qtl انجام شد و سه qtl مقاومت به pm که بر روی گروههای لینکاژی 1، 7 و 9 قرار گرفته بودند، به طور مستمر با استفاده از داده های فنوتیپی حاصل از هر دو ارزیابی مزرعه ای و اتاقک رشد، شناسایی شدند. این qtl ها 97 درصد از تنوع فنوتیپی را توجیه کردند و عمل ژنی عمدتا غالب را نشان دادند. این تحقیق ارائه دهنده اولین قدم به سمت فهم ژنتیک مقاومت به pm در بزرک و کلون کردن بر پایه نقشه ژنهای کاندید زیر بنایی این qtl ها می باشد. مطالعه دوم این پژوهش به منظور ارزیابی مقدماتی تنوع صفات مختلف زراعی و بررسی اثر تنش خشکی در فامیل های f3 بزرک حاصل از تلاقی بین ko37(یک لاین داخلی) و sp1066 )یک ژنوتیپ کانادایی) در دو شرایط محیطی تنش و بدون تنش رطوبتی انجام شد. وراثتپذیری عمومی بالا برای صفات مورد مطالعه شامل روز تا گلدهی، روز تا رسیدگی، ارتفاع بوته، عملکرد، اجزای عملکرد و بهره وری مصرف آب در این جمعیت، بیانگر این است که بیشتر تنوع فنوتیپی مشاهده شده برای این صفات تحت کنترل عوامل ژنتیکی است. بر اساس نتایج همبستگی، تجزیه رگرسیون و تجزیه ضرایب مسیر، صفت تعداد کپسول در بوته به عنوان اصلی ترین جزء تأثیرگذار بر عملکرد دانه در بزرک شناخته شد. بنابراین با استفاده از برنامه های اصلاحی مناسب و از طریق انتخاب غیر مستقیم تعداد کپسول در بوته، می توان بهبود ژنتیکی عملکرد را در بزرک موجب شد. ارزیابی شاخص های تحمل به تنش بر اساس عملکرد دانه نشان داد که معیارهای gmp و sti به دلیل همبستگی بسیار بالا و مثبت و در عین حال زاویه بسیار کم آنها با عملکرد دانه در هر دو شرایط تنش و عدم تنش رطوبتی، برای پیش بینی پتانسیل عملکرد در هر دو شرایط، بسیار مناسب بودند. بر اساس ترسیم بای پلات حاصل از دو مولفه اول و تری پلات با استفاده از sti و عملکرد دانه در هر دو شرایط تنش و عدم تنش رطوبتی، فامیل های 38، 39، 43، 72، 74 و 119 به عنوان فامیل های برتر در هر دو شرایط معرفی می شوند که می توانند جهت بهبود و تولید لاین های با عملکرد بالا و متحمل تر به خشکی در بزرک مورد استفاده قرار گیرند. وجود تنوع ژنتیکی بالا، پیوسته و نرمال و همچنین مشاهده تفکیک متجاوز برای صفات زراعی و اجزای عملکرد، در بین فامیلهای f3 در هر دو شرایط محیطی، بیانگر این مطلب بود که می توان از این جمعیت تفرق یافته پایه و یا از نسل های پیشرفته حاصل از آن، در برنامه های اصلاحی آینده نظیر انتخاب ژنوتیپ در جهت تولید لاین های نوید بخش بزرک که دارای صفات مطلوب زراعی باشند، شناسایی مکان های ژنی کنترل کننده صفات زراعی و همچنین افزایش تحمل به خشکی در بزرک، بهره برداری نمود.