تعيين عمل ژن‌ها و برآورد پارامترهاي ژنتيكي صفات كيفيت تغذيه‌اي برنج

Estimation of Genetic Parameters for a Number of Nutrient Quality Traits in Rice

اجزا ژنتيكي كنترل‌كننده برخي از عناصر معدني مرتبط با كيفيت تغذيه‌اي برنج با استفاده از يك تلاقي نيمه‌ دي‌آلل 7 × 7 مطالعه گرديد. اين آزمايش به منظور تعيين نوع عمل ژن‌هاي كنترل‌كننده، برآورد وراثت‌پذيري آن‌ها و همچنين تعيين بهترين والدين اجرا گرديد. محتوي عناصر آهن، پتاسيم، منگنز، روي و فسفر در آرد برنج سفيد نمونه‌هاي بذور حاصل از ژنوتيپ‌هاي مورد مطالعه اندازه‌گيري شد. تجزيه واريانس نشان‌دهنده وجود تفاوت معني‌دار بين ژنوتيپ‌ها براي محتوي تمام عناصر مورد مطالعه شامل فسفر، پتاسيم، آهن، روي و منگنز بود. با توجه به عدم كفايت مدل افزايشي- غالبيت براي ميزان محتوي فسفر، تجزيه داي‌آلل به روش هيمن براي اين صفت انجام نپذيرفت. تجزيه دي‌آلل به روش هيمن نشان داد براي محتوي عناصر پتاسيم، آهن، روي و منگنز هر دو جز واريانس افزايشي و غالبيت معني‌دار بود. ميانگين درجه غالبيت نشان‌دهنده عمل فوق غالبيت ژن‌ها در كنترل محتوي چهار عنصر فوق بود. نسبت ژن‌هاي داراي اثرات مثبت و منفي بيانگر توزيع تقريباً متقارن ژن‌ها در والدين مورد مطالعه براي محتوي پتاسيم و روي بود. نتايج همچنين حاكي از كنترل افزايش ميزان محتوي عناصر روي و منگنز با افزايش تعداد ژن‌هاي مغلوب بود. وراثت‌پذيري عمومي براي ميزان محتوي عناصر پتاسيم، آهن، روي و منگنز بالا برآورد گرديد. ارقام بومي حسني، ديلماني و شاه‌پسند داراي مقادير بالايي از عناصر پتاسيم، فسفر، آهن و روي بودند و با توجه نقش عمل افزايشي ژن‌هاي كنترل‌كننده اين عناصر، امكان استفاده از آنها به عنوان مواد اصلاحي مناسب براي دستيابي به ارقامي با ميزان بالاي اين عناصر وجود دارد.

Genetic components controlling a number of nutrient quality traits in rice (Oryza sativa L.) were studied using 7×7 half a diallel cross. This experiment were carried out for determination of gene action, estimation of heritability and determination the best parents. The contents of P, K, Fe, Zn and Mn were measured from white rice grain flour obtained from studied genotypes. Analysis of variance showed significant differences among genotypes for all traits including Potassium (K), Phosphorus (P), Ferrum (Fe), Zinc (Zn) and Manganese (Mn) contents. Hayman’s diallel analysis doesn’t carry out for P content due to Inadequacy of additive-dominance model. Diallel analysis revealed that both additive (D) and dominance components (H1 and H2) were significant for K, Fe, Zn and Mn contents. The average degree of dominance showed the over dominance effects for controlling of K, Fe, Zn and Mn contents. The ratio of H2/4H1 indicated approximately symmetrical distribution of the genes in K and Zn contents. Also results indicated that an increase of Zn and Mn contents were controlled by recessive alleles. Broad sense heritability estimates were high for all traits. Value of four mineral elements K, P, Fe and Zn contents were high in landraces including Deilmani, Hassani and Shahpasand cultivars and heritability of these traits were high, therefore, these genotypes can be used as parents in breeding programs for improving nutrient quality in rice.