کشف، تعیین و ژنوتیپ‌سنجی نشانگرهای SNP و گروه بندی لاین‌های پیشرفته گندم نان به روش ddRAD-Seq

نویسندگان

1 مرکز تحقیقات کشاورزی و آموزش و منابع طبیعی استان ایلام ، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ایلام، ایران

2 استاد گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده علوم و مهندس کشاورزی دانشگاه تهران

3 رئیس آزمایشگاه ژنومیکس و ژنتیک کاربردی گیاهی موسسه تحقیقات DNA کازوسا ژاپن

4 دانشیار گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده علوم و مهندس کشاورزی دانشگاه تهران

5 استادیار، موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

doi
10.22059/ijfcs.2019.277138.654586
چکیده

به‌منظور کشف، تعیین و ژنوتیپ­سنجی نشانگرهای SNP و گروه بندی لاین­های پیشرفته گندم نان، از روش ddRAD-Seq استفاده شد.  DNAاز برگ گیاهچه استخراج شد و پس از تهیه کتابخانه، از پلاتفرم NextSeq TM 500 Illumina ® برای توالی­یابی استفاده شد. متوسط نمره کیفیت فرد (Phred) برای تمام افراد برابر30 بود. از مجموع 178811846 خوانش توالی قرائت شده، 150108678 خوانش صحیح و به‌طور متوسط به ازای هر لاین، 2207480 خوانش تولید شد. بالاترین نرخ هم‌ردیفی، مربوط به ژنوم B و کمترین، مربوط به ژنوم D بود. با توجه به شرایط فیلتر، (DP≥5)، (Quality score=≥999)، (MAF>5%) و (Het<10%)، تعداد کل SNP های صحیح فراخونی شده برای 50 درصد داده گم­شده برابر با 3342 عدد، که تعداد 1322 روی ژنوم B، 1253 روی ژنوم A و 767 روی ژنوم D و بیشترین SNP روی کروموزوم دوم و سوم از ژنوم B و کمترین آن روی کروموزوم چهارم از ژنوم D شناسائی شد. بیشترین چگالی نشانگری، روی کروموزوم­های دوم و پنجم ژنوم B و کمترین، روی کروموزوم چهارم از ژنوم D مشاهده شد. بین چگالی نشانگری و اندازه کروموزوم در سه ژنوم، رابطه خطی بسیار معنی­داری مشاهده شد. تجزیه به مولفه­های اصلی و ماتریس تشابه و گروه­بندی همزمان با استفاده از اطلاعات نشانگر SNP، قادر به شناسائی و تفکیک زیر جمعیت­ها از یک جمعیت اصلی شد.