مكان‌يابي QTLهاي مربوط به خصوصيات سنبله با استفاده از خانواده‌هاي 3F و 4F جو حاصل از تلاقي باديا × كومينو

QTL Mapping of Spike Characteristics in Barley using F3 and F4 Families Derived from Badia × Komino Cross

به منظور تجزيه ژنتيكي صفات مربوط به خصوصيات سنبله در جو آزمايشي، با 100 خانواده نسل F3 و F4 جو حاصل از تالقي باديا × كومينو در مزرعه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي دانشگاه گنبد كاووس در قالب طرح بلوكهاي كامل تصادفي با سه تكرار اجرا شد. صفات زراعي شامل طول سنبله، تعداد دانه در يك سنبله، تعداد كل سنبله، وزن كل سنبله، طول دانه و قطر دانه مورد اندازه گيري قرار گرفتند. نقشه پيوستگي جمعيت با 7 نشانگر SSR و 69 آلل چندشكل iPBS تهيه شد كه 2/632 سانتي مورگان از ژنوم جو را پوشش داد. تجزيه QTL به روش مكان يابي فاصله اي مركب (CIM) انجام شد و تعداد ده QTL براي صفات مورد مطالعه، با اثر افزايشي (07/127 براي تعداد سنبله تا 0/625 -ميليمتر براي طول دانه) مكانيابي گرديد. واريانس فنوتيپي توجيه شده توسط اين QTLها از 10/9 تا 12/9 درصد متغير بود كه بيشترين آن مربوط به صفت طول سنبله در نسل F3 و كمترين آن براي صفت تعداد كل سنبله در نسل F3 و وزن كل سنبله در نسل F4 بود. همه QTLهاي شناسايي شده داراي اثرات بزرگ بودند و پس از تعيين اعتبار مي توانند در برنامه هاي اصلاحي و انتخاب به كمك نشانگر مورد استفاده قرار گيرند.

In order to genetic analysis of spike characteristics in barley, an experiment was conducted with 100 F3 and F4 barley families derived from Badia × Komino cross at Research Farm college of Agricultural University of Gonbad Kavous (Iran) based on randomized complete block design with three replications. Agronomic traits such as spike length, number of seeds per spike, total of spike, total weight of spike, grain length and grain diameter were measured. Linkage map with 7 SSR and 69 polymorphic alleles of iPBS markers were prepared which covered 632.2 cM of barley genome. QTL analysis was performed based on the method of composite interval mapping (CIM). Ten QTLs (with additive effect ranged from 127.07 for spike number to -0.625 mm for grain length) were detected. Phenotypic variance explained by QTLs ranged from 10.9 to 12.9 percent, which the highest related to spike length in F3 generation and the lowest related to the total number of spikes in F3 generation and the total weight of spike in F4 generation. All detected QTL were major effects and after validation can be used in breeding programs and marker-assisted selection.