گروه‌بندي ژنوتيپ‌هاي برنج از لحاظ آهن، روي، منگنز و پروتئين دانه و سنجش كارايي نشانگرهاي SSR پيوسته به آن‌ها

Grouping of Rice Genotypes Based on Grain Iron, Zinc, Manganese and Protein and Performance Measurement of Linked Microsatellite Markers

به‌‌‌نژادگران ‌‌در ‌‌راستا‌ي ‌‌انتخاب ‌‌بهترين ‌‌والدين ‌‌براي ‌‌تلاقي، ‌‌در ‌‌پي ‌‌ارقام ‌‌يا ‌‌ژنوتيپ‌هايي ‌‌هستند ‌‌كه ‌‌از ‌‌نظر ‌‌ژنتيكي ‌‌از ‌‌هم ‌‌دور ‌‌باشند ‌‌كه ‌‌مي‌توان ‌‌از ‌‌طريق ‌‌بررسي ‌‌فاصله‌ي ‌‌بين ‌‌ژنوتيپ‌ها ‌‌با ‌‌استفاده ‌‌از ‌‌تجزيه ‌‌خوشه‌اي ‌‌به ‌‌اين ‌‌هدف ‌‌دست ‌‌يافت. ‌‌پژوهش ‌‌حاضر ‌‌با ‌‌هدف ‌‌گروه‌بندي ‌‌50 ‌‌ژنوتيپ ‌‌برنج ‌‌هوازي ‌‌و ‌‌غرقابي ‌‌براساس ‌‌خصوصيات ‌‌بيوشيمايي ‌‌از ‌‌جمله ‌‌ميزان ‌‌آهن، ‌‌روي، ‌‌منگنز ‌‌و ‌‌پروتئين ‌‌دانه ‌‌و ‌‌نشانگر‌هاي ‌‌DNA ‌‌پيوسته ‌‌به ‌‌آن‌ها ‌‌انجام ‌‌شد. ‌‌براساس ‌‌نتايج ‌‌تجزيه ‌‌خوشه‌اي ‌‌به ‌‌روش ‌‌Ward ‌‌ژنوتيپ‌هاي ‌‌مورد ‌‌مطالعه ‌‌در ‌‌چهار ‌‌گروه ‌‌قرار ‌‌گرفتند. گروه ‌‌سوم ‌‌به ‌‌عنوان ‌‌كوچك‌ترين ‌‌گروه ‌‌با ‌‌سه ‌‌ژنوتيپ ‌‌(IR82635-B-B-82-2، ‌‌Caiapo ‌‌و ‌‌گوهر)، ‌‌براي ‌‌تمام ‌‌متغيرها ‌‌بويژه ‌‌عناصر ‌‌مورد ‌‌بررسي ‌‌بالاترين ‌‌مقدار ‌‌را ‌‌به ‌‌خود ‌‌اختصاص ‌‌دادند. ‌‌ميانگين ‌‌ميزان ‌‌آهن، ‌‌روي، ‌‌منگنز ‌‌و ‌‌پروتئين ‌‌اين ‌‌گروه ‌‌بترتيب ‌‌32.39، ‌‌34.15، ‌‌25.66 ‌‌ميلي‌گرم ‌‌در ‌‌كيلوگرم ‌‌و ‌‌6.71 ‌‌درصد ‌‌بدست ‌‌آمد. ‌‌از ‌‌سوي ‌‌ديگر ‌‌براساس ‌‌اطلاعات ‌‌مولكولي ‌‌نشانگرهاي ‌‌ريزماهواره ‌‌كه ‌‌بر ‌‌اساس ‌‌مطالعات ‌‌مكان‌يابي ‌‌QTL، ‌‌مرتبط ‌‌با ‌‌عناصر ‌‌مذكور ‌‌شناسايي ‌‌شده ‌‌بودند، ‌‌ژنوتيپ‌‌‌ها ‌‌به ‌‌دو ‌‌گروه ‌‌بزرگ ‌‌تقسيم ‌‌شدند. ‌‌به ‌‌طوري‌‌‌كه ‌‌قسمت ‌‌اعظم ‌‌ژنوتيپ‌‌‌هاي ‌‌برنج ‌‌غيربومي ‌‌و ‌‌هوازي ‌‌در ‌‌گروه ‌‌مجزايي ‌‌قرار ‌‌گرفتند. ‌‌ميزان ‌‌همبستگي ‌‌ماتريس ‌‌فاصله ‌‌اقليدوسي ‌‌بين ‌‌ژنوتيپ‌‌‌ها ‌‌از ‌‌لحاظ ‌‌ميزان ‌‌عناصر ‌‌و ‌‌پروتئين ‌‌و ‌‌ماتريس ‌‌تشابه ‌‌ژنتيكي ‌‌بر ‌‌اساس ‌‌اطلاعات ‌‌نشانگرهاي ‌‌ريزماهواره ‌‌(Nei) ‌‌با ‌‌آزمون ‌‌همبستگي ‌‌منتل ‌‌در ‌‌سطح ‌‌احتمال ‌‌يك ‌‌درصد ‌‌معني‌‌‌دار ‌‌برآورد ‌‌شد ‌‌كه ‌‌مي‌‌‌تواند ‌‌دليلي ‌‌بر ‌‌اعتبار ‌‌پيوستگي ‌‌ژنتيكي ‌‌اين ‌‌نشانگرها ‌‌با ‌‌نواحي ‌‌ژنومي ‌‌كنترل ‌‌كننده ‌‌اين ‌‌عناصر ‌‌در ‌‌جمعيت ‌‌حاضر ‌‌باشد.

can be achieved by measuring the similarities among genotypes, using multivariate analysis methods such as cluster analysis. This study aimed to group 50 aerobic and lowland rice genotypes based on biochemical characteristics including Iron, Zinc, Manganese and protein, and their linked DNA markers. According to the cluster analysis results using Ward method, the genotypes were assigned to four groups. The third group, as the smallest group including three genotypes (IR82635-B-B-82-2, Caiapo, and Gohar), had the highest value for these micronutrients. Their mean value for Iron, Zinc, Manganese, and protein were 32.39, 34.15, 25.66 mg/kg and 6.71%, respectively. Also, all genotypes were classified into two main groups based on microsatellite markers information, that according to QTL mapping studies these markers were identified as linked to elements. So, the most of non-local genotypes and aerobic rice cultivars were assigned in a separate group. The correlation between Euclidean distance of elements and protein matrix and genetic similarity matrix (Nie) using Mental correlation test was estimated significant (p<0.01) that can be evidence of a genetic relationship between the SSR markers and genome controlling regions of elements in this population.