مكان يابي ژن هاي كنترل كننده عملكرد دانه و صفات مرتبط با خصوصيات دانه در ژنوم آفتابگردان

Mapping Genes Controlling Seed Yield and Traits Associated with Seed Characteristics in Sunflower (Helianthus annuus L.) Genome

يكي از روش هاي نوين براي اصلاح گياهان و توليد ارقام جديد مشخص نمودن ژن هاي كنترل كننده صفات كمي با استفاده از نشانگرهايDNA به منظور استفاده در گزينش به كمك نشانگر است. در اين مطالعه، جمعيت ژنتيكي شامل 70 لاين خويش آميخته نوتركيب حاصل از تلاقي لاين PAC2 (والد مادري) و لاين RH266 (والد پدري) با هدف شناسايي مكان هاي ژني (QTLهاي) مرتبط با عملكرد دانه و صفات مرتبط با خصوصيات دانه از قبيل طول، عرض و قطر دانه، وزن صد دانه و درصد پوسته و درصد مغز دانه در آفتابگردان، در قالب طرح لاتيس مستطيل در دو تكرار كشت گرديدند. نتايج تجزيه واريانس طرح لاتيس اختلاف معني دار بين ژنوتيپ ها براي تمامي صفات مورد مطالعه نشان داد. براي شناسايي QTLها، از يك نقشه پيوستگي با 210 نشانگر SSR و 11 نشانگرSNP با درجه اشباع يك نشانگر در 44/7 سانتي مورگان استفاده شد. نتايج مكان يابي ژني نشان داد كه 31 QTL در كنترل ژنتيكي صفات مورد مطالعه نقش دارند. 54 درصد QTLهاي شناسايي شده براي صفات مورد بررسي هم مكان بودند. درصد تغييرات فنوتيپي توجيه شده توسط QTLهاي شناسايي شده بين 05/0 الي 13/64 درصد متغير بود. نشانگر ORS169 با ژن هاي كنترل كننده عملكرد تك بوته و قطر دانه پيوسته بود. شناسايي QTLهاي هم مكان مي تواند باعث افزايش كارآيي انتخاب به كمك نشانگر و پيشبرد برنامه هاي اصلاحي شود.

One of the new methods in cultivar development is identification of DNA markers associated with genes controlling traits in order to use in marker assisted selection. In the present work, in order to identify QTLs associated with grain yield per plant and seed characteristics traits such as whole seed length, whole seed width, whole seed diameter, 100- whole seed weight, percentage of seed hull and dehulled kernel in sunflower, 70 recombinant inbred lines (RILs) from the cross between PAC2 × RHA266 together with their parents were evaluated in a rectangular 8?9 lattice design with two replications. Analysis of variance revealed significant differences among genotypes for all studied traits. QTL-mapping was performed using a recently developed map with 210 SSRs and 11 SNPs with a mean density of 1 marker per 7.44cM. 31 QTLs were detected for the studied traits. 54 percent of identified QTLs were co-localized. The percentage of phenotypic variance (R2) explained by QTLs ranged from 0.05 to 64.13%. The SSR markers ORS169 encompassing the QTLs for grain yield per plant and whole seed diameter could be good candidates for marker assisted selection.