بررسي تنوع مولكولي و ساختار ژنتيكي ارقام و لاين‌هاي كلزا با استفاده از نشانگرهاي SSR مرتبط با QTLهاي تحمل به خشكي

Assessment of Variability and Genetic Structure of Canola cultivars and Lines using SSR Markers Related on Drought Tolerance QTLs

در اين تحقيق تنوع ژنتيكي 41 لاين و ژنوتيپ كلزا شامل 19 رقم آزاد گرده­­افشان و هيبريد، 17 لاين اميد­بخش و 5 لاين هاپلوئيد مضاعف‌شده كلزا با استفاده از نشانگرهاي ريزماهواره مرتبط با QTLهاي تحمل به خشكي مورد بررسي قرار گرفت. 36 نشانگر مورد مطالعه، 166 نوار قابل تشخيص ايجاد كردند و 157 آلل (58/94%) آن چند­شكل بودند كه نشان­ دهنده تنوع ژنتيكي قابل ملاحظه­ ا­ي در ميان لاين­ها و ژنوتيپ­ها بود. ميزان محتواي اطلاعات چندشكلي در بين نشانگرها از 046/0 (FITO133) تا 327/0 (BRMS-204) متغير بود. متوسط ميزان شاخص PIC برابر با 212/0 بود. نتايج نشان داد كه متوسط شاخص نشانگري، تنوع ژني نِي، شاخص اطلاعات شانون و تعداد آلل­ هاي مؤثر به­ترتيب 508/1، 449/0 و 298/0 بود. در ارزيابي تجزيه ساختار، ارقام و لاين­ها مورد مطالعه به دو زير جمعيت تقسيم شدند، كه زير جمعيت اول شامل ارقام Talaye، Hyola420 و Hyola401 و لاين­هاي هاپلوئيد مضاعف­شده DH1، DH5، DH8، DH9 و DH11 و زير جمعيت دوم شامل ارقام پاييزه (ساير ارقام و لاين­ها) بودند. در تجزيه واريانس مولكولي، واريانس درون جمعيتي بيش­تر از واريانس بين جمعيتي بود. در مجموع، نشانگري پيدا نشد كه بتوان از آن به­ عنوان نشانگري درجهت انتخاب ارقام متحمل به خشكي درگام اول برنامه­ هاي اصلاحي استفاده كرد و اين هدف نياز به تحقيقات بيش­تر در مورد شناسايي QTLهاي تحمل به خشكي در گياه كلزا دارد.

In the present study, genetic diversity among 41 lines and genotypes of canola including 19 open-pollinated and hybrid cultivars, 17 promising lines and 5 double-haploid lines were determined using simple sequence repeat (SSR) markers related on drought tolerance QTLs. Thirty-six selected primers produced 166 discernible bands, with 157 (94.58%) being polymorphic, indicating considerable genetic diversity among lines and genotypes. The polymorphic information content values of loci were varied from 0.046 (FITO133) to 0.327 (BRMS-024), respectively. The average of PIC index was estimated 0.212. Cultivars were classified into two sub-populations according to analysis of population structure including (Talaye, Hyola420 and Hyola401 genotypes and DH1, DH5, DH8, Dh9 and DH11 double haploids) as first group and winter cultivars as second group (other cultivars and lines). Based on the analysis of molecular variance, intra-population variance was higher than inter-population variance. The results showed that average of marker index including Nei’s gene diversity, Shannon’s information index, the effective number of alleles were 1.508, 0.449 and 0.298 respectively in line and genotypes of canola. In total, the marker wasn't found to be using it as a marker for selecting genotypes of drought tolerant used in the first step of breeding programs.