تجزيه ارتباط نشانگرهاي مولكولي پيوسته با QTLهاي بزرگ اثر Saltol و SKC1 و صفات مرتبط با تحمل به شوري در ارقام برنج

Association analysis of closely linked markers to major QTLs Saltol and SKC1 and salt tolerance-related traits in rice varieties

در راستاي بهبود ژنتيكي ارقام برنج نسبت به تنش شوري، حاصل پژوهش هاي متعدد مكان يابي QTL، شناسايي QTLهاي بزرگ اثر Saltol و SKC1 روي كروموزوم 1 برنج بوده است كه كنترل كننده برخي صفات مهم مرتبط با تنش شوري مي باشند. پژوهش حاضر با هدف بررسي اين QTLها و تعيين كارايي نشانگرهاي پيوسته با آنها در ارقام بومي و اصلاح شده ايراني اجرا شد. براي اين منظور، ارزيابي فنوتيپي در مرحله گياهچه اي به صورت يك آزمايش فاكتوريل با دو فاكتور رقم (45 ژنوتيپ) و شوري (در سه سطح شاهد، 6 و 12 دسي زيمنس بر متر كلريد سديم) در قالب طرح بلوك هاي كامل تصادفي با سه تكرار انجام شد. ارقام اهلمي طارم، بينام، پوكالي، حسن سرايي آتش‌گاه، دم زرد، شاه پسند مازندران، طارم محلي، غريب، قصرالدشتي، موسي طارم در شرايط 12 دسي زيمنس بر متر در گروه متحمل قرار گرفتند. از سوي ديگر، تمامي ارقام از لحاظ 23 نشانگر ريزماهواره كه در برنامه هاي مكان يابي دقيق به عنوان نشانگرهاي پيوسته با QTLهاي بزرگ اثر Saltol و SKC1 شناسايي شده بودند، تعيين ژنوتيپ شدند. نتايج نشان داد كه گروه بندي ارقام از لحاظ صفات فنوتيپي مطابقت بالايي با گروه بندي ارقام از لحاظ ژنوتيپي ندارد، اما نتايج تجزيه ارتباط بيانگر اين حقيقت بود كه در ارقام بومي و اصلاح شده ايراني، در اين ناحيه از كروموزوم، نشانگرهاي مولكولي آگاهي بخش و معني داري مانند RM10136، RM10655 و RM3412 وجود دارند كه مدل رگرسيوني آنها قادر است بخش قابل توجهي از تغييرات فنوتيپي صفات مرتبط با تحمل به تنش شوري را توجيه نمايد. نتايج پژوهش حاضر با تاييد نتايج در شرايط مزرعه اي مي تواند مستقيماً در برنامه هاي به نژادي مانند انتخاب به كمك نشانگر مورد استفاده قرار گيرد.

So far to genetic improvement of rice varieties to salinity stress, considerable researches has been performed related to QTL mapping with identifying of major QTLs of Saltol and SKC1 on chromosome 1 as a result. These QTLs are involved in control of some important traits related to salinity stress. The present study was conducted to evaluate and validate of closely linked markers of the QTLs in landrace and improved varieties. With above aims phenotyping carried out as factorial experiment in randomized complete block design with two factor variety (45 genotypes) and salinity (three levels control, 6 and 12 dS.m-2 NaCl). Ahlami Tarom, Binam, Pokalli, Has. Atashgah, Dom Zard, Shahpasand Mazandaran, Tarom Mahali, Gharib, Ghasroldashti, Mousa Tarom were assigned to tolerant group under 12 dS.m-2 condition. The varieties were genotyped for 23 microsatellite markers that were introduced out of fine mapping programs as closely linked markers to major QTLs of Saltol and SKC1. The results revealed although varieties clustering in term of phenotypic traits were not very conformity with genotypic clustering, the association analysis results was conveys this fact that on the chromosome 1 in the landrace and improved Iranian varieties there are some informative and significant markers including RM10136, RM10655 and RM3412 with regression model explaining considerable percent of phenotyping salt tolerance related traits. The results of present study can be used in breeding programs such as marker assisted selection directly if the results are confirmed.