شناسایی ژن‌های مقاومت به زنگ‌های گندم (Lr26، Sr31، Yr9) با استفاده از PCR اختصاصی

نوع مقاله : علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی‌ارشد، گروه اصلاح ‌نباتات و بیوتکنولوژی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس، تهران. ص‌پ 336-14115،

2 دانشیار گروه اصلاح ‌نباتات و بیوتکنولوژی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس، تهران. ص‌پ 336-14115،

3 استاد گروه زراعت و اصلاح‌نباتات پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، تهران.

چکیده

بازوی کروموزومی 1RS چاودار (Secale cereale L.) منبع با ارزشی برای بهبود ویژگی‌های گندم (Triticum aestivum L.) است که با بازوی کوتاه کروموزوم گروه 1 گندم جابجا شده است (1AL.1RS, 1BL.1RS, 1DL.1RS). این بازو ژن‌های مقاومت به زنگ؛ Lr26 برای زنگ قهوه‌ای (Puccinia triticina)، Sr31 برای زنگ سیاه (P. graminis) و Yr9 برای زنگ زرد (P. striiformis) را حمل می‌کند. این ژن‌ها در فاصله 6/6 سانتی مورگانی از Sec-1 قرار دارند. این پیوستگی نزدیک به عنوان نشانگری برای شناسایی ژن‌های مقاومت به زنگ استفاده می‌شود. در این آزمایش حضور Sec-1، با استفاده از نشانگر اختصاصی چاودار O-SEC در گندم نان 66 رقم ایرانی و 70 اکسیشن بومی خارجی مورد بررسی قرار گرفت. ژن‌های مقاومت به زنگ‌های فوق به واسطه حضور Sec-1، در 15 (23%) رقم ایرانی و 2 (3%) اکسیشن خارجی مورد تائید قرار گرفت. علاوه¬بر این از آنجایی که نشانگر اختصاصی O-SEC می‌تواند جابجایی‌های 1AL.1RS و 1BL.1RS را تشخیص دهد، وجود ژن‌های فوق در کروموزوم 1B، 14 (21%) رقم گندم ایرانی و 2 (3%) اکسیشن خارجی شناسایی شد. همچنین از میان همه ارقام و اکسیشن‌ها وجود ژن های مقاومت در کروموزوم 1A رقم شعله تایید شد. به طور کلی حضور ژن‌های مقاومت به زنگ در گندم‌های ایرانی بیشتر از اکسیشن‌های خارجی گندم مشاهده شد زیرا بسیاری از گندم‌های ایرانی تجاری هستند و در شجره آن‌ها ارقام حامل ژن‌های مقاومت به زنگ‌ها وجود دارند. از نتایج این تحقیق می‌توان در تولید ارقام جدید گندم در برنامه‌های اصلاحی استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Identification of Wheat Rust Resistance Genes (Lr26, Sr31, Yr9) Using Specific PCR

نویسندگان [English]

  • Saeed Bagherikia 1
  • Ghasem Karimzadeh 2
  • Mohammad Reza Naghavi 3
1 M.Sc. Student Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran, P. O. Box 14115-336, Iran,
2 Associate Professor, Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran, P. O. Box 14115-336, Iran,
3 Professor, Department of Agronomy and Plant Breeding, College of Agricultural and Natural Resources , University of Tehran, Karaj, Iran.
چکیده [English]

The chromosomal arm 1RS of rye (Secale cereale L.) is a valuable resource for improving the properties of wheat (Triticum aestivum L.) which has been translocated with the short arm of a wheat group-1 chromosome (1AL.1RS, 1BL.1RS, 1DL.1RS). This arm carries rust resistance genes; Lr26 for leaf rust (Puccinia triticina), Sr31 stem rust (P. graminis) and Yr9 for stripe rust (P. striiformis). These genes were located 6.6 cM from the Sec-1. This close linkage has been used as a marker for identification of rust resistance genes. In this study, the presence of Sec-1 was examined in 66 Iranian cultivars and 70 abroad regional accessions, using rye-specific primer “O-SEC”. The rust resistance gene by the presence of Sec-1 was verified in 15 (23%) Iranian cultivars and 2 (3%) abroad accessions. Moreover, because of the rye-specific primer can distinguish between 1AL.1RS and 1BL.1RS translocations, the presence of these genes were identified in 14 (21%) cultivars and 2 (3%) abroad accessions in chromosome 1B. Also among all cultivars and accessions, the presence of the resistance genes was verified in chromosome 1A of "Sholeh" cultivar (1.5%). On the whole, the presence of rust resistance genes in Iranian wheat cultivars appeared to be better than abroad wheat accessions. This is because many Iranian wheat materials are commercial cultivars and in their pedigree have cultivars carrying rust resistance genes. The results of this study can be used for the production of new wheat cultivars in breeding programs.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Rust resistance genes
  • Rye-specific primer
  • Triticum aestivum
  • Secale cereale

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار