بررسی تنوع ژنتیکی و تجزیه ارتباط صفات زراعی با نشانگرهای ISSR و EST-SSR در فسکیوی پابلند (Festuca arundinacea)

نویسندگان

1 استادیار، گروه ژنومیکس، انستیتو تحقیقات بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، شاخه شمالغرب و غرب، تبریز، ایران.

2 دانشیار، گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه ارومیه. ارومیه، ایران.

3 استادیار، گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه ارومیه. ارومیه، ایران.

4 دانشجوی دکتری اصلاح نباتات-ژنتیک مولکولی و مهندسی ژنتیک، گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران.

5 استاد، گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

doi
10.30473/cb.2020.51976.1801
چکیده

گیاه فسکیوی پابلند (Festuca arundinacea) از خانواده Poaceae، یک گیاه آلوهگزاپلوئید (2n=6x=42) دگربارور است که در سرتاسر دنیا به صورت گیاه علوفه‌ای استفاده می‌شود. اکثر صفات مورفولوژیک با ارزش اقتصادی بالا توارث کمّی (پلی‌ژنیک) داشته و بیان ژن‌های کنترل کننده این صفات به طور وسیعی تحت تاثیر محیط قرار می‌گیرند از این رو اصلاح این گونه صفات با روش‌های اصلاح کلاسیک مشکل و زمان‌بر است. در 40 سال اخیر توسعه تکنولوژی نشانگرهای مولکولی و تلفیق آن با روش‌های بیومتری امکان شناسایی QTL و توسعه گزینش به کمک نشانگر را فراهم نموده است. این تحقیق با هدف مطالعه ژنتیکی و شناسایی QTLهای کنترل‌کننده صفات زراعی در ژرم‌پلاسم فسکیوی پابلند و با استفاده از تجزیه ارتباطی انجام شد. در آزمایش مولکولی، تنوع ژنتیکی نود جمعیت فسکیوی پابلند با 10 جفت آغازگرEST-SSR و 39 آغازگر ISSR بررسی شد. در ارزیابی‌های مزرعه‌ای، تنوع فنوتیپی نود جمعیت فسکیوی پابلند در رابطه با 10 صفت زراعی در قالب طرح بلوک-های کامل تصادفی با سه تکرار ارزیابی شد. از میان صفات زراعی مورد بررسی بیشترین تنوع در صفات تاریخ گرده‌افشانی و ارتفاع بوته مشاهده شد. در تجزیه به مؤلفه‌های اصلی براساس صفات زراعی مورد مطالعه جمعیت‌ها به دو گروه اصلی و چهار زیرگروه تقسیم‌بندی کنند. در گروه‌‌بندی جمعیت‌ها براساس کل نشانگرهای مولکولی به روش‌های UPGMA و بیزی، جمعیت‌های فسکیوی پابلند به دو گروه چمنی و علوفه‌ای تقسیم‌بندی شدند. نتایج نشان داد براساس هر دو نشانگر مورفولوژیکی و ژنتیکی مورد استفاده تنوع خوبی بین جمعیت‌ها وجود دارد. در تجزیه ارتباطی با دو روش GLM و MLM بیشترین تعداد نشانگر برای تاریخ گرده‌افشانی شناسایی شد. در روش GLM تعدادی نشانگر مشترک بین دو صفت تاریخ گرده‌افشانی و تاریخ گلدهی مشاهده شد که می‌توانند برای مطالعه همزمان هر دو صفت به کار روند.