تغييرات آللي، تجزيه ارتباط و تنوع هاپلوتايپي براي نشانگرهاي ريزماهواره ي پيوسته به ژن هاي تحمل به اسيديته خاك در جو

Allelic variation, Association Analysis and haplotype diversity for microsatellite markers related to acidic soil tolerance genes in barely

خاك‌هاي اسيدي يك تهديد جدي براي توليد گياهان زراعي در سرتاسر جهان محسوب مي‌شوند. به منظور بررسي آلل‌هاي مرتبط با تحمل به اسيديته خاك در گياه جو و همچنين گروه‌هاي هاپلوتايپ اثرگذار، آزمايش فنوتيپي در گلدان‌هاي حاوي خاك اسيدي و در قالب طرح اگمنت با 96 ژنوتيپ و 4 شاهد اجرا شد و 27 صفت بر روي بوته‌ها مورد ارزيابي قرار گرفت. براي بررسي تنوع آللي و هاپلوتايپي، ژنوتيپ‌هاي مورد آزمايش به وسيله 7 نشانگر ريز‌ماهواره مرتبط با تحمل به اسيديته خاك تعيين ژنوتيپ شدند. بررسي تنوع آللي نشان داد كه بيشترين محتوي اطلاعات چند شكل و تنوع ژني به ترتيب 3/429، 0/441 و 0/490 بوده كه به نشانگر HvMATE-21indel تعلق داشت و نشانگر Cit7 داراي كمترين مقدار بود. همچنين نتايج بررسي هاپلوتايپي 41 گروه هاپلوتايپ را نشان داد. گروه 16 كه شامل ژنوتيپ 6 بود با عملكرد 2/017 گرم در هر بوته بيشترين عملكرد و مقاومت در برابر اسيديته خاك را داشت. تجزيه ارتباط بين داده‌هاي مولكولي و فنوتيپي بيان گر اين موضوع بود كه از ميان 20 آلل مؤثر بر صفات مورد ارزيابي آلل Do-D با اثرگذاري بر روي سه صفت تعداد دانه در سنبله، تعداد خوشه بارور و عملكرد (در بوته) داراي بيشترين اثرگذاري بر روي عملكرد و اجزاي آن بود. آلل Do-B نيز با R2 39/5 براي صفت تعداد سنبله در بوته بالاترين R2 در بين آلل‌هاي دخيل در صفات مربوط به عملكرد و اجزا عملكرد را دارا بود. از نشانگر-هاي مرتبط با هاپلوتايپ‌هاي متحمل و ژنوتيپ‌هاي متحمل در اين مطالعه مي‌توان در تحقيقات و برنامه‌هاي به‌نژادي استفاده نمود.

Acidic soils are a serious threat to the production of crops throughout the world. In order to study the alleles associated with soil acidity tolerance in barley plant, and also accomplish effective haplotype groups, phenotypic testing in pots containing acidic soil and in the form of Augment with 96 genotypes and 4 controls, and 27 traits were evaluated on plants. To investigate the allelic and haplotypic diversity, the genotypes were identified by 7 microsatellite markers related to soil acidity tolerance. Analysis of allelic variation showed that the highest pic and Gene Diversity were 3.429, 0.441 and 0.490 respectively, which belonged to the HvMATE-21indel marker, and the Cit7 marker had the lowest value. Also, the results of the haplotype study showed 41 haplotype groups. The group 16, which included genotype 6, had the highest yield and soil acidity resistance with a yield of 2.017 gr / plant. association analysis between molecular and phenotypic data suggested that among 20 effective alleles on the evaluated traits, the Do-D allele had the greatest impact on yield and its components with effect on 3 traits, number of seeds per spike, number of Fertile spike and yield (in plant). Do-B was also R2 equal to 39.5 for the number of spikes per plant of the highest R2 among the alleles involved in yields and yield components. The markers associated with tolerant haplotypes and tolerant genotypes in this study can be used in research and breeding programs.