شناسايي QTLهاي مرتبط با تعدادي از خصوصيات مورفولوژيكي ژنوتيپ‌هاي برنج تحت تنش كمبود نيتروژن

Identification of QTLs Related to Root and Shoot Traits in Rice under Nitrogen Deficiency Conditions

نيتروژن مهم­ترين عنصر غذايي پرمصرف مي‌باشد كه در ساختمان مولكول‌هاي پروتئيني گوناگون، آنزيم‌ها، كوآنزيم‌ها، اسيدهاي نوكلئيك و سيتوكروم‌ها نقش دارد. به‌منظور مكان­يابي QTLهاي مرتبط با تحمل به كمبود نيتروژن در مرحله گياهچه ­اي 96 لاين كه از نسل هشتم تلاقي ارقام اهلمي­ طارم و ندا به دست آمده بودند در آزمايشگاه­هاي گياه‌شناسي و ژنتيك دانشگاه گنبدكاووس در سال 1393 مورد مطالعه قرار گرفتند. براي تهيه نقشه ژنتيكي از 30 نشانگر SSR و 15 نشانگر ISSRاستفاده شد. نقشه پيوستگي 3/1411 سانتي­مورگان ژنوم برنج را با متوسط فاصله بين دو نشانگر مجاور برابر با 34/15 سانتي­مورگان پوشش داد. در مجموع 38 QTL براي صفات مورد مطالعه مكان­ يابي شد. در شرايط كمبود نيتروژن qRV-10 4/11 درصد از تغييرات فنوتيپي حجم ريشه را تبيين نمود. براي ميزان ازت در شرايط كمبود نيتروژن يكQTL روي كروموزوم 2 شناسايي شد كه 7/13 درصد از واريانس فنوتيپي اين صفت راكنترل نمود. QTLهاي كنترل كننده تعداد ريشه (qRN-3 و qRN-6b)، و وزن ريشه (qRW-5b و qRW-5c) در شرايط نرمال بزرگ اثر تشخيص داده شدند كه اين QTLها توجيه بالاي 20 درصد از تغييرات فنوتيپي را به خود اختصاص دادند. از نشانگرهاي پيوسته به اين QTLها پس از تعيين اعتبار به عنوان نشانگر پيوسته به صفات جهت انتخاب به كمك نشانگر در برنامه ­هاي به­ نژادي مورد استفاده قرار گيرد.

In order to detect the QTL associated with nitrogen-deficiency tolerance at seedling stage, a population of 96 lines derived from Ahlami Tarom and Neda cross were studied at 2014. For genetic linkage map construction, 30 SSR and 15 ISSR makers were used. The resulted linkage map covered 1411.3 cM of rice genome with an average of 15.34 cM distance between two markers. A total of 37 QTLs were identified for the traits under study. qRV-10 under conditions of nitrogen deficiency explained 11.4% of the phenotypic variations of root volume. QTLs controlling root number (qRN-3 and qRN-6b) and root weight (qRW-5b and qRW-5c) under normal conditions were detected in the major stress that this is justified QTL accounted for over 20 percent of phenotypic changes. Markers linked to the QTL as markers linked to traits are likely to be used for marker-assisted selection in breeding programs.