
تعداد نشریات | 26 |
تعداد شمارهها | 447 |
تعداد مقالات | 4,557 |
تعداد مشاهده مقاله | 5,380,003 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 3,580,069 |
مطالعه تنوع ژنتیکی و شناسایی نشانگرهای مولکولی مرتبط با صفات تحمل به خشکی در ارزن دمروباهی [Setaria italica (L.) P. Beauv.] | ||
مجله بیوتکنولوژی کشاورزی | ||
مقاله 11، دوره 11، شماره 4، اسفند 1398، صفحه 193-218 اصل مقاله (1.19 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22103/jab.2020.2530 | ||
نویسندگان | ||
بابک ناخدا* 1؛ قاسم محمدی نژاد2؛ اکرم امینی زاده3 | ||
1عضو هیات علمی و رئیس بخش تحقیقات فیزیولوژی مولکولی، پژوهشگاه بیوتکنولوژی مکشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج-بلوار | ||
2دانشیار اصلاح نباتات، بخش اصلاح نباتات دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی، دانشگاه شهید باهنر کرمان ، کرمان، ایران | ||
3بخش اصلاح نباتات دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید باهنر کرمان | ||
چکیده | ||
هدف: شناسایی نشانگرهای پیوسته با صفات مهم زراعی یکی از مهم ترین روشها برای تسریع انتقال صفات مطلوب به ژنوتیپهای دیگر و ردیابی آنهاست. هدف از این پژوهش، ارزیابی تنوع ژنتیکی و شناسایی نشانگرهای مولکولی اطلاعرسان مرتبط با صفات تحمل به خشکی در ژنوتیپهای ارزن دمروباهی ] [Setaria italica (L.) P. Beauv. ، با استفاده از نشانگر مولکولی AFLP بود. مواد و روشها: در این مطالعه، 21 ژنوتیپ ارزن دمروباهی در سه سال زراعی 92، 93 و 95 مورد آزمایش قرار گرفتند. شاخصهای تحمل به خشکی و همبستگی بین مقادیر آنها با عملکرد دانه و بیولوژیک محاسبه شد. به منظور شناسایی نشانگرهای مولکولی مرتبط با صفات تحمل به خشکی، از تجزیه ارتباطی با استفاده از مدل خطی مخلوط (MLM) و 12 ترکیب آغازگری AFLP استفاده شد. همچنین شاخصهای نشانگری و تجزیه به مولفههای اصلی نیز با استفاده از نرمافزار GenAlEx 6.5 انجام گرفت. نتایج: ترکیبات آغازگری استفاده شده در این مطالعه در مجموع 443 باند قابل تشخیص ایجاد کردند که از این تعداد 316 (%71) باند چندشکل بودند. میانگین محتوای اطلاعات چند شکلی 24/0، میانگین شاخص شانون 38/0 و میانگین شاخص نشانگری 22/6 بدست آمد و ترکیبهای M-CTG/E-ACC، M-CAA/E-ACC وM-CTA/E-AAC موثرترین ترکیبها در بررسی تنوع ژنوتیپهای مورد مطالعه بودند. براساس نتایج تجزیه به مولفههای اصلی، دو مولفه اول 13/61 درصد از تغییرات را توجیه کردند. نتایج این مطالعه نشان داد که شاخصهایHARM ، GMP وMP بهترین شاخصها در تفکیک نمونههای متحمـل به خشکی بودند و نشانگرهای M-CAA/E-AAC-14 و M-CTG/E-ACC-283 با توجه به عملکرد دانه و نشانگر M-CTT/E-ACC-264 با توجه به عملکرد بیولوژیک با این شاخصها در ارتباط بودند. نتیجهگیری: براساس نتایج این پژوهش میتوان شاخصهایHARM ، GMP وMP را بهعنوان بهترین شاخصها در تفکیک نمونههای ارزن دمروباهی متحمل به خشکی، معرفی کرد. همچنین میتوان از نشانگرهای مولکولی مرتبط با این شاخصها برای بررسی تحمل به خشکی سایر ژنوتیپها در برنامههای اصلاحی آینده استفاده نمود. | ||
کلیدواژهها | ||
ارزن دمروباهی؛ تجزیه ارتباطی؛ شاخصهای تحمل به خشکی؛ نشانگر AFLP | ||
مراجع | ||
حیدری راویه، صبوری عاطفه، صبوری حسین و همکاران (1393) شناسایی نشانگرهای AFLP مرتبط با صفات تحمل به تنش غرقابی در جو. مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2، 60-41. کریم کشته رضا، صبوری حسین (1397) ارزیابی کمی و مولکولی تحمل به تنش خشکی ژنوتیپهای برنج. پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی 26، 206-195. نخعـی آزیتا، عباسـی محمدرضا، آرزمجـو الیاس، آذری علی (1393) ارزیـابی تحمـل تـنش خشـکی انتهـای فصـل در نمونـههـای ارزن دمروبـاهی .(Setaria Italica) مجله علوم زراعی ایران 16، 38-25. یاقوتی پور آنیتا، فرشادفر عزت اله، سعیدی محسن (1395) تجزیه ارتباط برای شاخصهای تحمل به خشکی در گندم نان با استفاده از نشانگرهای ISSR. بهنژادی گیاهان زراعی و باغی 1، 199-183.
References
Anwar J, Subhani GM, Hussain M et al. (2011) Drought tolerance indices and their correlation with yield in exotic wheat genotypes. Pak J Bot 43, 527-1530.
Bouslama M, Schapaugh WT (1984) Stress tolerance in soybean. I: Evaluation of three screening techniques for heat and drought tolerance. Crop Sci 24, 933-937.
Cattivelli L, Rizza F, Badeck FW et al. (2008) Drought tolerance improvement in crop plants: An integrated view from breeding to genomics. Field Crop Res 115, 1-14.
Evanno G, Regnaut S, Goudet J )2005 (Detecting the number of clusters of individuals using the software STRUCTURE: a simulation study. Mol Ecol 14, 2611-2620.
Farshadfar E, Jamshidi B, Aghaee M (2012) Biplot analysis of drought tolerance indicators in bread wheat lanraces of Iran. Int J Agr Crop Sci 4, 226-233.
Fernandez GCJ (1992) Effective selection criteria for assessing plant stress tolerance, In: Adaptation of food crop temperature and water stress. Proceeding of 4th international symposium. Ed. Kus, E.G. Asian Vegetable Research and Department Center, Shanhua, Taiwan, pp. 257-270.
Fernandez RJ, Reynolds JF, (2000) Potential growth and drought tolerance of eight desert grasses. J Ecologia 123, 90-98.
Gavuzzi P, Rizza F, Palumbo M et al. (1997) Evaluation of field and laboratory predictors of drought and heat tolerance in winter cereals. Can J Plant Sci 77, 523-531.
Gebhardt C, Ballvora A, Walkemeier B et al. (2004) Assessing genetic potential in germplasm collections of crop plants by marker-trait association: A case study for potatoes with quantitative variation of resistance to late blight and maturity type. Mol Breed 13, 93-102.
Heydari R, Sabouri A, Sabouri H et al. (2013) Identification of AFLP markers related to tolerance to flooding stress in barley. J Agric Biotech 2, 41-60.
Ji Kim E, Jin Sa K, Park KC, Kyong Lee J (2012) Study of genetic diversity and relationships among accessions of foxtail millet [Setaria italica (L.) P. Beauv.] in Korea, China, and Pakistan using SSR markers. Genes Gen0m 34, 529–538.
Jia G, Huang X, Zhi H et al. (2013) A haplotype map of genomic variations and genome-wide association studies of agronomic traits in foxtail millet (Setaria italica). Nat Genet 45, 957-961.
Karam D, Westra P, Nissen SJ et al. (2004) Diversidade genética entre biótipos de proso millet (Panicum miliaceum) revelada pela técnica de AFLP. Planta Daninha 22, 167-174.
Karim Koshte R, Sabouri H (2017) Relationship between ISSR and SSR markers indicators of drought tolerance in rice genotypes. J Crop Breed 26, 195-206 (in Persian).
Kusaka M, Lalusin AG, Fujimura T (2005) The maintenance of growth and turgor in pearl millet (Pennisetum glaucum L. Leeke) cultivars with different root structures and osmo-regulation under drought stress. Plant Sci 168, 1-14.
Lata C, Sarita JH, Prasad M, Sreenivasulu N (2011) Differential antioxidative responses to dehydration-induced oxidative stress in core set of foxtail millet cultivars. Protoplasma 248, 817-828.
Majidi M, Tavakoli V, Mirlohi A, Sabzalian MR (2011) Wild safflower species (Carthamus oxyacanthus Bieb.): A possible source of drought tolerance for arid environments. Aust J Crop Sci 5,1055-1063.
Mardi M, Naghavi MR, Pirseyedi SM et al. (2011) Comparative assessment of SSAP, AFLP and SSR markers for evaluation of genetic diversity of durum wheat (Triticum turgidum L. var. durum). J Agr Sci Tech 13, 905-920.
Mohammadi SA, Prasanna BM (2003) Analysis of genetic diversity in crop plant salient statistical tools and considerations. Crop Sci 43, 1235-1248.
Nakhaei A, Abbasi MR, Arazmjoo E, Azari MA (2014) Evaluation of terminal drought tolerance in Foxtail millet (Setaria italica) accessions. Iran J Crop Sci 16, 25-38. (In Persian).
Pritchard JK, Stephens M, Donnelly P (2000) Inference of population structure using multilocus genotype data. J. Genet 155, 945-959.
Rao NK (2004) Plant genetic resources: Advancing conservation use through biotechnology. Afr J Biotechnol 3, 136-145.
Saghai Maroof MA, Biyashev Yang GP, Zhang Q, Allard RW (1984) Extraordinarily polymorphic microsatellite DNA in barely: species diversity, chromosomal location, population dynamics. Proc Natl Acad Sci U S A 91, 5466-5470.
Upadhyaya HD, Ravishankar CR, Narasimhudu Y et al. (2011) Identification of trait-specific germplasm and developing a mini core collection for efficient use of foxtail millet genetic resources in crop improvement. Field Crops Res 124, 459-467.
Vitkauskaite G, Venskaityte L (2011) Differences between C3 (Hordeum vulgare L.) and C4 (Panicum miliaceum L.) plants with respect to their resistance to water deficit. J. Agric 98, 349-356.
Vos P, Hogers R, Bleeker M et al. (1995) AFLP: A new technique for DNA fingerprinting. Nucleic Acids Res 23, 4407-4414.
Yaghoutipour A, Farshadfar E, Saeidi M (2019) Association analysis for drought tolerance indices in bread wheat using ISSR. Breed Agro Hort Crop 1, 183-199 (in Persian).
Yu J, Pressoir G, Briggs WH et al. (2006) A unified mixed-model method for association mapping that accounts for multiple levels of relatedness. Nat genet 38, 203-208. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 636 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 411 |