نام پژوهشگر: سید رضاقلی میرفخرایی
ابوذر اسدی اسدی علیرضا عباسی
رابطه بین رشد گیاهان و تغییرات آب و هوایی یک رویداد به ظاهر متناقض میباشد. گرم شدن هوا در واقع خطر سرمازدگی و یخ بندان را در گیاهان افزایش میدهد. در فصل بهار هم زمان با شروع رشد گندم، تحمل گیاه به دماهای پایین کاهش پیدا میکند و هر یک از مراحل رشد آن ممکن است با این کاهش دما مواجه گردد و صدمه ببیند. این نوع از مدل های کاهش دما را کاهش سریع دما در فصل بهار و یا به طور خلاصه "سرمای بهاره" مینامند. تنش دماهای پایین تولید غلات را در مناطق سرد و فرا سرد محدود می کند و در بعضی از سالها خسارات فراوانی وارد می سازد. بنابراین تولید ارقام مقاوم به این کاهش دما ضروری به نظر میرسد. مدیریت ذخایر ژنتیکی و در این راستا، آگاهی از تنوع ژنتیکی اصول مهم پروژههای به نژادی میباشند. در این تحقیق که بخشی از یک برنامه به نژادی میباشد، تنوع ژنتیکی 20 رقم گندم نان با استفاده از نشانگرهای ریزماهواره و صفات فیزیولوژیک مرتبط با تحمل به تنش سرمای بهاره، میزان نشت الکترولیتی و مقدار کمی قند فروکتان، در شرایط کنترل شده بررسی گردید. به این منظور آزمایشی با 20 رقم گندم نان همراه با چهار تیمار سرمایی شامل 8+ (شاهد)، 2+، 0 و 2- درجه سلسیوس در آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی پیاده شد. نتایج تجزیه واریانس حاصل از دادههای فیزیولوژیک نشان داد که اثر متقابل رقم در سرما در هر دو صفت در سطح 1 درصد معنیدار میباشد. ارقام متحمل به سرما دارای تراوش سلولی کمتر و میزان کمی قند فروکتان بالاتری در سطوح مختلف تنش سرما میباشند. برای بررسی تنوع ژنتیکی در سطح مولکولی از 15 جفت آغازگر ریزماهواره استفاده شد که 13 جفت از آنها توانستند چند شکلی مطلوبی را نشان دهند و در مجموع 43 آلل را شناسایی کردند. تعداد آللهای تولید شده با میانگین 31/3 آلل در هر مکان ژنی از 2 تا 5 آلل متغیر بود. میانگین سطح اطلاعات چند شکلی برابر 6/0 و از 42/0 تا 84/ متغیر بود. ژنوتیپها با ضریب تشابه جاکارد و روش تجزیه خوشهای با مدل الگوریتمهای همبستگی متوسط گروه بندی شدند و 20 رقم گندم در 4 گروه قرار گرفتند. تجزیه به مختصات اصلی نیز الگوی تنوع ژنتیکی حاصل از روش تجزیه خوشهای را تایید میکند. به منظور تعیین ارتباط بین صفات فیزیولوژیک مورد بررسی با دادههای مولکولی در ارقام گندم نان و شناسایی نشانگرهایی که ممکن است با این صفات پیوستگی داشته باشند، از روش رگرسیون گام به گام استفاده شد. نتایج حاصل از رگرسیون گام به گام، ارتباط معنی دار 3 نشانگر با 2 صفت مورد بررسی را در شرایط دمایی شاهد و ارتباط 4 نشانگر را با 2 صفت در شرایط دمایی تنش شدید نشان داد. به طور کلی نتایج آزمایش نشان داد که تنش سرمای بهاره واکنشهای متفاوتی را در بین ارقام مختلف موجب شده است و از این نظر تنوع ژنتیکی کافی بین ژنوتیپها وجود دارد.