مكان يابي QTL هاي كنترل كننده صفات فنولوژيك در گندم نان

Mapping main and epistatic effects and environmental interactions of QTLs for Phenological traits in normal and water deficit conditions in wheat

به منظور مكان يابي QTL هاي اصلي و اپيستاتيك و اثر متقابل آن ها با محيط براي صفات فنولوژيك، 148 اينبرد لاين نوتركيب گندم همراه با والدين‘YecoraRojo’ و ‘No. 49در دو ايستگاه تحقيقات كشاورزي مياندوآب و مهاباد در شرايط نرمال و تنش كم آبي انتهاي فصل طي دو سال زراعي 1393 و 1394 مورد ارزيابي قرار گرفتند. نقشه پيوستگي مورد استفاده شامل 177 نشانگر ريز ماهواره و 51 نشانگر رتروترانسپوزون بود. نتايج تجزيه واريانس نشان داد بين ژنوتيپ هاي مورد بررسي از لحاظ كليه صفات اندازه گيري شده اختلاف معني دار وجود داشت. تجزيه QTL بر اساس روش مكان يابي فاصله اي مركب نشان داد در شرايط نرمال رطوبتي دو QTL، دو اثر متقابل QTL  محيط، 14 اثر اپيستازي QTL× QTL و 10 اثر متقابل × QTL محيط مشاهده شد. دامنه توجيه تغييرات فنوتيپي براي QTLها در محدوده 2/6 براي طول دوره پر شدن دانه تا 7/14 درصد براي روز تا رسيدگي متغير بود. در شرايط تنش كم آبي 6 QTL، دو اثر متقابلQTL × محيط، 9 اپيستازي QTL× QTL و 2 اثر QTL× QTL در محيط مكان يابي شد كه دامنه تبيين تغييرات فنوتيپي براي QTL هاي افزايشي در بين 4/46 تا 12/44 درصد به ترتيب براي طول دوره پرشدن دانه و روز تا سنبله دهي قرار داشت. هم چنين، براي روز تا سنبله دهي و روز تا رسيدگي فيزيولوژيك QTL هايي بر روي كروموزوم هاي 2A، 3A، 5A و 2B مكان يابي شدند كه با ژن هاي مرتبط با بهاره سازي (VRN) و ژن هاي حساسيت به دوره نوري (Ppd) در گندم روي كروموزوم هاي مشابهي قرار داشتند.

In order to Mapping main and epistatic effects and environmental interactions of QTLs for Phenological traits in normal and water deficit conditions in wheat, a recombinant inbred lines population, comprising 148 lines derived from a cross between two winter wheat cultivars, ‘YecoraRojo’ and ‘No. 49’, was evaluated in two location in Miandoab and Mahabad during 2014-2016. A linkage map including 177 microsatellites and 51 retrotransposons markers. Analysis of variance results showed that there was a significant difference between genotypes for all studied traits. QTL analysis based on composite interval mapping (CIM) showed in normal moisture conditions 2 QTL, 2 QTL × environments interactions, 14 additive × additive epistasis effects and 10 QTL × QTL× environment effects were significant. Phenotypic variance explained by main QTL varied from 2.6% to 7.14% for grain filling period and days to heading. In water deficit condition, 6 QTLs, 2 QTL × environments interactions,9 additive × additive inactions and 2 QTL × QTL × environment interactions effects were found, The highest and lowest explained phenotypic variation belonged to photosynthetic for grain filling period and days to heading with R2 value of 4.46 and 12.44 respectively. Also for days to heading and days to physiological maturity QTLs was detected on chromosomes 2A, 3A, 5A and 2B which coincided with Vernalization-related genes (VRN) and genes sensitive to photoperiod (Ppd) chromosomes in wheat.