بیوتکنولوژی و تنش های زنده و غیرزنده
مهرانه تسلیمی؛ عاطفه صبوری؛ امین عابدی
چکیده
خشکی از مهم‌ترین عوامل محدود کننده برای تولید اقتصادی محصولات زراعی به خصوص برنج در دنیا است. به منظور شناسایی نشانگرهای مرتبط با عملکرد و صفات زراعی برنج تحت تنش خشکی، تعداد 40 رگه خویش‌آمیخته برنج از نسل نهم (F9) حاصل از تلاقی ارقام شاه-پسند×IR28 در مزرعه تحقیقاتی مؤسسه تحقیقات برنج کشور (رشت) در بهار و تابستان 1397 در قالب طرح بلوک‌های ...
بیشتر
خشکی از مهم‌ترین عوامل محدود کننده برای تولید اقتصادی محصولات زراعی به خصوص برنج در دنیا است. به منظور شناسایی نشانگرهای مرتبط با عملکرد و صفات زراعی برنج تحت تنش خشکی، تعداد 40 رگه خویش‌آمیخته برنج از نسل نهم (F9) حاصل از تلاقی ارقام شاه-پسند×IR28 در مزرعه تحقیقاتی مؤسسه تحقیقات برنج کشور (رشت) در بهار و تابستان 1397 در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار مورد بررسی قرار گرفتند. در این راستا، چندشکلی110 نشانگر SSR و EST-SSR بین والدین جمعیت ارزیابی و 41 نشانگر، چندشکل مناسبی نشان دادند. نتایج به دست آمده از تجزیه رگرسیونی تحت شرایط بدون تنش و تنش به ترتیب 24 و 22 نشانگر معنی دار شناسایی نمود. بیشترین ضریب تبیین (R2) در شرایط بدون تنش مربوط به نشانگر RM3496 برای تعداد روز تا گلدهی (8/24 درصد) و در شرایط تنش، مربوط به نشانگر RMES6-1 برای صفت میزان خروج خوشه از غلاف (1/28 درصد) بود. نشانگرهای RM211 و RM6697 به ترتیب در شرایط بدون تنش و تنش خشکی، بیشترین ارتباط معنی‌دار را با صفات مختلف از جمله طول خوشه، طول برگ پرچم، تعداد دانه بارور درخوشه، تعداد دانه کل درخوشه و وزن دانه بارور درخوشه داشتند. بر اساس جستجوهای بیوانفورماتیکی، بیشترین الگوی بیان در شرایط تنش خشکی مربوط به ژن با کد دسترسی LOC_Os01g43370 بود. از نشانگرهای آگاهی‌بخش و ژن‌های شناسایی شده توسط روش‌های بیوانفورماتیکی، میتوان پس از تآیید اعتبار، برای انتخاب به کمک نشانگر، جهت انتقال ژن و بهبود عملکرد برنج در شرایط تنش خشکی مورد استفاده قرار داد.
اصلاح نباتات مولکولی
سمیرا بختیاری؛ حسین صبوری؛ مهدی ملاشاهی؛ حسین حسینی مقدم
چکیده
جو (L. vulgare Hordeum) یک گیاه مدل برای پژوهش‌های ژنتیکی و فیزیولوژیکی بوده و سازگاری بالایی بـه شـرایط مختلـف نـشان می‌دهد. به منظور مکان‌یابی QTLهای ژنومی کنترلکننده صفات زراعی جو آزمایشی در سال زراعی 1396 - 1395 با 104 خانواده به همراه والدین آنها ( بادیا و کویر) در مزرعه تحقیقاتی دانشکده گنبدکاووس در قالب طرح اگمنت اجرا گردید. بیوماس، وزن ...
بیشتر
جو (L. vulgare Hordeum) یک گیاه مدل برای پژوهش‌های ژنتیکی و فیزیولوژیکی بوده و سازگاری بالایی بـه شـرایط مختلـف نـشان می‌دهد. به منظور مکان‌یابی QTLهای ژنومی کنترلکننده صفات زراعی جو آزمایشی در سال زراعی 1396 - 1395 با 104 خانواده به همراه والدین آنها ( بادیا و کویر) در مزرعه تحقیقاتی دانشکده گنبدکاووس در قالب طرح اگمنت اجرا گردید. بیوماس، وزن سنبله، تعداد سنبله، طول سنبله، عملکرد دانه، طول پدانکل، قطر ساقه، طول پرچم، عرض پرچم، وزن پرچم، تعداد دانه، وزن دانه، طول ریشک برای کلیه خانواده‌ها اندازه‌گیری شد. برای اشباع نقشه پیوستگی از 19 نشانگر ISSR (در مجموع93 آلل) در 7 گروه پیوستگی متعلق به 7 کروموزوم جو با سانتی‌مورگانی برابر با 5/617 و فاصله بین دو نشانگر مجاور برابر با 41/5 سانتی‌مورگان منتسب شد. برای صفات زراعی مورد بررسی در مجموع 21 جایگاه واجد QTL مکان‌یابی گردید. برای تعداد خوشه، پنج QTL روی کروموزوم‌های 3، 4، 5 و 7، برای طول سنبله دو QTLروی کروموزم‌های 4 و7، برای طول پدانکل در کروموزم 3، برای قطر ساقه دو QTL روی کروموزم‌های 1، 4، 6 و 7 برای طول پرچم با سه QTL روی کروموزم‌های 3 و4 و همچنین برای طول ریشک یک QTL بزرگ اثر ردیابی شد. QTLهای بزرگ اثر کنترلکننده صفات موردنظر و نشانگرهای پیوسته با آنها می‌توانند در برنامه‌های انتخاب به کمک نشانگر مورد استفاده قرار گیرند.
ژنومیکس
رضا عطایی؛ مجید غلامحسینی؛ ولی اله محمدی
دوره 7، شماره 19 ، آبان 1396، ، صفحه 25-37
چکیده
تنوع فنوتیپی موجود در بسیاری از صفات مهم در گیاهان تحت تأثیر چندین جایگاه ژنی، عوامل محیطی و اثرات متقابل این دو می‌باشد. نقشه‌یابی ارتباطی یکی از روش‌هایی است که در دهه‌های اخیر برای مطالعه ژنتیکی و تعیین تعداد مکانهای ژنی کنترل کننده صفات کمی پیشنهاد شده است. این روش برای اولین بار در ژنتیک انسانی و برای صفاتی کیفی (مانند بیماری‌های ...
بیشتر
تنوع فنوتیپی موجود در بسیاری از صفات مهم در گیاهان تحت تأثیر چندین جایگاه ژنی، عوامل محیطی و اثرات متقابل این دو می‌باشد. نقشه‌یابی ارتباطی یکی از روش‌هایی است که در دهه‌های اخیر برای مطالعه ژنتیکی و تعیین تعداد مکانهای ژنی کنترل کننده صفات کمی پیشنهاد شده است. این روش برای اولین بار در ژنتیک انسانی و برای صفاتی کیفی (مانند بیماری‌های ژنتیکی) مورد استفاده قرار گرفت اما امروزه به دلیل پیشرفت‌های چشمگیر در تکنولوژی توالی‌یابی DNA، علاقمندی برای شناسایی ژن‌های جدید و بهبود روش‌های آماری استفاده از آن در جمعیت‌های گیاهی رو به افزایش است. نقشه‌یابی ارتباطی روشی هدفمند برای شناسایی ارتباط آماری بین آلل‌های نشانگری و صفات کمی بر اساس عدم تعادل لینکاژی است. برخلاف نقشه‌یابی لینکاژی، این روش با بهره‌گیری از تنوع موجود در جمعیت‌های طبیعی و لحاظ کردن تمامی وقایعی که در طول تکامل افراد رخ داده است، ارتباط بین تنوع فنوتیپی و چندشکلی موجود در ژنوم را شناسایی می‌کند و روشی امیدوارکننده برای غلبه بر محدودیت‌های نقشه‌یابی لینکاژی است. علی‌رغم اینکه نقشه‌یابی ارتباطی از توان آماری بالایی برخوردار است اما کاربرد این روش در جمعیت‌های دارای ساختار، در گونه‌های با میزان کم عدم تعادل لینکاژی و در صفاتی که توسط آلل‌های نادر کنترل می‌شود بسیار پیچیده و دشوار است. در این مقاله وضعیت کلی نقشه‌یابی ارتباطی، نحوه کاربرد آن در جمعیت و محدودیت‌های آن در گیاهان مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
بیوتکنولوژی و تنش های زنده و غیرزنده
امین آزادی؛ محسن مردی؛ اسلام مجیدی؛ سید ابوالقاسم محمدی؛ فواد مرادی
دوره 6، شماره 16 ، اسفند 1395، ، صفحه 61-73
چکیده
تاکنون QTLهای زیادی برای عملکرد و اجزای آن در گندم نان در شرایط نرمال شناسایی شده است. به منظور شناسایی QTLهای مرتبط با غلظت سدیم و پتاسیم در گندم نان تحت شرایط تنش شوری، از جمعیت 186 لاین اینبرد نوترکیب حاصل از تلاقی دو والد سوپرهد 2 و روشن استفاده شد. اعمال تیمارهای تنش شوری با استفاده از سیستم هیدروپونیک و در داخل گلخانه صورت پذیرفت. ...
بیشتر
تاکنون QTLهای زیادی برای عملکرد و اجزای آن در گندم نان در شرایط نرمال شناسایی شده است. به منظور شناسایی QTLهای مرتبط با غلظت سدیم و پتاسیم در گندم نان تحت شرایط تنش شوری، از جمعیت 186 لاین اینبرد نوترکیب حاصل از تلاقی دو والد سوپرهد 2 و روشن استفاده شد. اعمال تیمارهای تنش شوری با استفاده از سیستم هیدروپونیک و در داخل گلخانه صورت پذیرفت. شرایط نرمال (10 میلی‌مولار NaCl) و تنش شوری (150 میلی‌مولار NaCl) در نظر گرفته شد و اعمال تنش به صورت مرحله‌ای صورت پذیرفت. نقشه ژنتیکی شامل 428 نشانگر دارت و 23 نشانگر ریز ماهواره بود. سه QTL برای هر یک از صفات غلظت سدیم و پتاسیم و یک QTL برای نسبت پتاسیم به سدیم بر روی کروموزوم‌هایA 4، B2، B3، B7 وD2 با استفاده از روش مکان‌یابی فاصلهای مرکب شناسایی گردید. QNa.abrii-3B، با LOD برابر 9/5، در حدود 3/8 درصد از تغییرات واریانس فنوتیپی غلظت سدیم را در شرایط تنش شوری توجیه می‌کرد و نشانگر gwm247 لینکاژ شدید با این QTL نشان داد. همچنین دو QTL برای غلظت سدیم بر روی کروموزوم‌های B2 و D2 شناسایی شدند و QNa.abrii-2D حدود 2/9 درصد واریانس فنوتیپی این صفت را در شرایط تنش شوری توجیه می‌کرد. با ادامه تحقیقات در آینده، احتمال شناسایی QNa.abrii-2B و QNa.abrii-2D به عنوان گروه دو همیولوگی در گندم، در کنار ژن Nax1 وجود دارد.
اصلاح نباتات مولکولی
معروف خلیلی؛ سید ابوالقاسم محمدی
دوره 5، شماره 9 ، خرداد 1394، ، صفحه 1-14
چکیده
جوانهزنی بذر (ظرفیت، زمان، میزان و همزمانی) از خصوصیات بارز و مهم یک رقم زراعی توصیف میشوند. به منظور شناسایی نواحی ژنومی کنترلکننده صفات مرتبط با جوانهزنی دانه گندم، 149 لاین هاپلوئید و والدین آنها Rojo Yecora و No. 49 طی سال زراعی 93-1392 در قالب طرح آلفا لاتیس در دو شرایط عادی و تنش رطوبتی اجرا گردیدند. صفات ضریب سرعت جوانهزنی، درصد جوانهزنی ...
بیشتر
جوانهزنی بذر (ظرفیت، زمان، میزان و همزمانی) از خصوصیات بارز و مهم یک رقم زراعی توصیف میشوند. به منظور شناسایی نواحی ژنومی کنترلکننده صفات مرتبط با جوانهزنی دانه گندم، 149 لاین هاپلوئید و والدین آنها Rojo Yecora و No. 49 طی سال زراعی 93-1392 در قالب طرح آلفا لاتیس در دو شرایط عادی و تنش رطوبتی اجرا گردیدند. صفات ضریب سرعت جوانهزنی، درصد جوانهزنی نهایی، سرعت جوانهزنی، شاخص میزان جوانهزنی و متوسط جوانهزنی روزانه مورد اندازه‌گیری قرار گرفتند. در این بررسی، 340 جفت آغازگر ریزماهواره برای تعیین چندشکلی والدین استفاده گردید. همچنین از هفت آغازگر رتروترانسپوزونی مبتنی بر نواحی LTR رتروترانسپوزونهای جو و 28 ترکیب آنها در تکنیک IRAP و از ترکیب این آغازگر با آغازگرهای ISSR (63 ترکیب) در تکنیک REMAP برای غربال جمعیت استفاده شد. تجزیه QTL به روش نقشه یابی فاصلهای مرکب (CIM) برای هر صفت در هر محیط و میانگین دو محیط انجام گردید. برای همه صفات مورد مطالعه، تفکیک متجاوز مشاهده شد. در مجموع، 11 QTL برای صفات مورد مطالعه شناسایی گردید. واریانس فنوتیپی کل تبیینشده بوسیله این QTLها از82/11 تا 42/21 درصد متغیر بود (بیشترین مقدار LOD برایQTL کنترل کننده سرعت جوانه 65/6 LOD = روی کروموزوم 4B (Sg-Normal 4B) به‌دست آمد. نتایج نشان داد که QTLهای شاخص میزان جوانهزنی و سرعت جوانهزنی مربوط به کمیت و کیفیت جوانهزنی در هر دو شرایط از تظاهر خوبی برخوردار بودند. لذا از QTLهای پایدار و خوشهای شناسایی شده میتوان در برنامه گزینش به کمک نشانگر (MAS)، استفاده نمود.
