توزيع جغرافيايي ژن هاي بهاره سازي در ارقام و لاين هاي گندم ايران

Geographical distribution of vernalization genes in Iranian wheat varieties and lines

توانايي ارقام گندم در واكنش به تنش سرما كه به وسيله فرايند سازگاري به محيط مانند نياز به بهاره سازي و واكنش به طول روز كنترل مي شود، از عواملي است كه مي تواند موفقيت كشت گندم را در اين مناطق تضمين نمايد. از اين رو، اطلاع از توزيع اكو- جغرافيايي ژن هاي دخيل در بهاره سازي از ضروريات يك برنامه اصلاحي مدرن است. در اين تحقيق، 104 لاين و رقم گندم نان ايران از نظر اين ژن ها مورد بررسي قرار گرفتند. از آغازگرهاي اختصاصي مبتني بر واكنش هاي زنجيره اي پليمراز (STS-PCR) براي شناسايي آلل هاي موثر در اين صفت در مكان هاي ژني Vrn-A1، Vrn-B1، Vrn-D1 استفاده و براي هر منطقه، لايه هاي اطلاعاتي پراكندگي آلل ها با استفاده از نرم افزار GIS Map تهيه شد. نتايج نشان داد كه تيپ بهاره، 5/65 درصد از كل ارقام را شامل مي شود كه اين ميزان بسته به ميزان سرما در مناطق مختلف متغير بود. تنوع تيپ رشدي اين ارقام در بين اقليم هاي مختلف ايران وابسته به سرماي زمستان بود. تيپ بهاره غالباً سازگار با اقليم هاي گرم جنوب و معتدل بود، يعني مناطقي كه متوسط دماي دي ماه آنها بالاي چهار درجه سلسيوس است. در مقابل، تيپ زمستانه سازگار با اقليم سرد بود، يعني مناطقي كه متوسط دماي دي ماه آنها بين منهاي هفت تا چهار درجه سلسيوس در نوسان است. با تعيين ژنوتيپ ارقام بر اساس اين صفات مرتبط با سازگاري و اطلاع از توزيع جغرافيايي آنها، به نژادگران قادر خواهند بود تا نسل هاي در حال تفكيك را به سمت ژنوتيپ هاي با قابليت سازگاري بهتر سوق دهند.

The cold resistance in wheat varieties that been controlled with compatibility procedure to environment such as vernalization requirement and photoperiod reaction, has been factors for success in cold regions. Thus, knowledge of the eco-geographical distribution of influencing vernalization requirement and photoperiod reaction genes is essential for modern breeding program. To do so, 119 lines and cultivars of Iranian wheat were studied. Specific primers based on the polymerase chain reaction (STS-PCR) to identify alleles affecting the sensitivity to vernalization were used in Vrn-A1, Vrn-B1 and Vrn-D1 loci. For agro-ecological study of the diversity and distribution of these genes in Iran, data layers were prepared using GIS Map software and the latest set of tables with predominant cultivars that were cultured in each region. Results showed that spring type was 65.5% of whole and their diversity depending on the coldness of winter. Spring type cultivars mainly adapted to south warm and moderate climates where average January temperature was above 4 oC. On the contrary, winter type adapted to areas of average January temperature from -7 oC to 4 oC. With determining genotypes based on of these traits, breeders will enable to lead segregation generations to better compatibility.