بررسي رگه هاي خويش آميختۀ نوتركيب برنج از لحاظ تحمل به خشكي با استفاده از شاخصهاي تحمل و نشانگرهاي SSR پيوسته به خشكي

Investigation of rice recombinant inbred lines based on drought tolerance using tolerance indices and SSR markers

تنش خشكي همواره يكي از مهم‌ترين عوامل محدودكننده در توليد محصولات گياهي بوده است. در تحقيق حاضر تعداد 142 لاين اينبرد نوتركيب برنج برنج حاصل از تلاقي ارقام شاه‌پسند و IR28 در بهار و تابستان 1394 در دانشكده كشاورزي دانشگاه گيلان مورد بررسي قرار گرفت. پس از ثبت عملكرد لاين‌ها در شرايط نرمال و تحت تنش خشكي، به منظور شناسايي لاين‌هاي متحمل به خشكي از شاخص‌هاي تحمل و حساسيت به تنش و نشانگرهاي ريزماهواره پيوسته به خشكي استفاده شد. بر اساس نتايج تجزيه خوشه‌اي، كليه لاين‌ها به چهارگروه تقسيم شدند. بر اساس اين گروه‌بندي دو لاين (37 و 144) به همراه زير گروه 11 عضوي، در مجموع بر اساس شاخص‌هاي GMP، STI و MP، به عنوان متحمل‌ترين لاين‌ها شناسايي شدند و ميانگين عملكرد 13 لاين مذكور در شرايط بدون تنش و تنش خشكي بترتيب 086/5 و 678/4 تن در هكتار بدست آمد. به منظور اعتبارسنجي در جمعيت حاضر، براي نشانگرهايي كه در مطالعات پيشين به عنوان نشانگر پيوسته به QTLهاي مرتبط با تحمل به تنش خشكي شناسايي شده بودند، تجزيه رگرسيوني انجام شد. نشانگر RM7 براي همه متغيرهاي وابسته، RM231 با عملكرد در هر دو شرايط، STI ، نشانگر RM302 با عملكرد در هر دو شرايط، GMP و MP ارتباط معني‌دار داشتند و نشانگرهاي RM12091، RM19367 و RM10793 در درجه بعدي اهميت قرار داشتند. تجزيه ارتباط نشان داد 4/51 درصد از تغييرات عملكرد تحت تنش خشكي توسط نشانگرهاي RM7، RM231، RM302، RM12091 و RM19367 توجيه شدند كه مي‌تواند نشاندهنده تاييد اهميت اين نشانگرها در زمينه ژنتيكي حاضر باشد.

Drought stress is considered as one of the most important limiting factors in plant production. In the present study, 142 recombinant inbred lines F7 (RILs) derived from IR28 and Shahpasand were investigated in Faculty of Agricultural Sciences University of Guilan during spring and summer 2015. After recording of yield under normal and drought stress conditions, in order to determine the drought tolerant lines were used tolerance indices and microsatellites markers that identified as linked to drought stress. According to the cluster analysis results, all of lines were divided to four groups. In this grouping two lines (37 and 144) a long with another sub group with 11 lines were most tolerant lines based on tolerance indices (GMP, STI and MP). Average yield of these 13 lines under normal and drought stress condition were 5.086 and 4.678 t/ha respectively. In order to validate identified markers for drought stress identified in previous studies, a stepwise regression was performed. The marker RM7 for all dependents variables, RM231 for yield under two conditions, STI and RM302 for yield under two conditions, GMP, and MP were significant and thereafter RM12091, RM19367 and RM10793 were the next important markers. Association analysis revealed 51.4% of variation of yield under drought stress was explained by RM7, RM231, RM302, RM12091 and RM19367 markers that can be indicative a confirmation of these markers importance in present genetic background.