اثر انتخاب بر تنوع ژرمپلاسم لاینهای خالص سورگوم زراعی در ایران با استفاده از نشانگرهای مولکولی IRAP و ویژگیهای ریختشناختی
نویسندگان
1 گروه زیست شناسی گیاهی و جانوری، دانشکده علوم و فناوری های زیستی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
2 گروه زیست شناسی گیاهی و جانوری، دانشکده علوم و فناوری های زیستی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
doi
10.22126/cbb.2022.7602.1009چکیده
مقدمه: بشر از دیرباز به دنبال اهلیسازی گونههای زراعی مهم و اقتصادی و انتخاب صفات مطلوب کشاورزی بوده است. در واقع انتخاب توسط بشر، فاکتوری است که نقش اساسی در تعیین سرنوشت لاینهای اصلاحی گیاهان و بهویژه غلات به عهده دارد. از اینرو، مطالعه تنوع وراثتی و بررسی ذخیره ژرمپلاسم لاینهای اصلاحی از یک سو و مطالعه نقش و اثر انتخابهای انجام شده توسط اصلاح کنندگان نبات از سوی دیگر، عوامل کلیدی جهت بررسی سرنوشت بذرهای اصلاح شده به شمار میروند. جهت انجام چنین بررسیهایی، مطالعات مولکولی با استفاده از نشانگرهایی که به صورت خنثی و تصادفی عمل میکنند، حائز اهمیت میباشد. بر این اساس، در مطالعه پیشرو جهت بررسی اثر انتخاب بر بذر گیاهان زراعی مهمی که مدتها تحت اهلیسازی و برنامههای اصلاح نبات قرار گرفتهاند، از 16 لاین خالص سورگوم زراعی کشت شده در مزرعه تحقیقاتی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی و با به کارگیری نشانگرهای مولکولی مبتنی بر نواحی رتروترانسپوزون و صفات ریختشناختی مرتبط با افزایش بیوماس گیاه، استفاده شد.مواد و روشها: در مجموع 80 فرد متعلق به نسلهای اول تا نهم اصلاحی انتخاب شد و مطالعات مولکولی با استفاده از هشت زوج آغازگر IRAP و مطالعات ریختشناختی با اندازهگیری صفات مربوط به بیوماس برگ انجام شد.یافتهها: مشاهدات حاکی از تنوع بین گروهی (بین نسلهای اصلاحی) نسبتاً بالا (63.5%) در گروه مورد مطالعه بود. از بین نسلهای مورد مطالعه، نسل پنجم و در مرحله بعد، نسلهای هفتم و هشتم بیشترین میزان تنوع وراثتی، بیشترین میزان هتروزیگوسیتی و بیشترین میزان آللهای منحصر بفرد را به خود اختصاص دادند.نتیجهگیری: بر این اساس وجود جریان ژنی بین لاینهای اصلاحی سورگوم زراعی و بروز آن در تنوع آللی افراد نسل پنجم، ششم و هفتم تأیید شد. با این حال، کاهش مجدد آن در نسلهای هفتم به بعد، حاکی از ناپایداری نوترکیبیهای مذکور بود. در نهایت چنین نتیجهگیری شد که انتخاب فنوتیپهای برتر و مطلوب طی روند خالصسازی همواره به صورت یک جاروی ژنی عمل کرده و به صورت یک انتخاب جهتدار باعث حذف تنوعات ایجاد شده حاصل از جریان ژنی و در نتیجه کاهش تنوع وراثتی در لاینهای خالص سورگوم زراعی میشود.