ارزيابي فنوتيپي و مولكولي عطر در ژنوتيپ هاي برنج ايراني

Phenotypic and molecular evaluation of fragrance in Iranian rice genotypes

يكي از عوامل مهم تعيين كننده كيفيت دانه برنج، ويژگي عطر است. در اين آزمايش صفت عطر در 29 رقم برنج ايراني با استفاده از آزمون كيفي بر اساس بويايي پس از تاثير هيدروكسيد پتاسيم 7/1 درصد روي برگ و دانه و روش هاي مولكولي مبتني بر نشانگرهاي اختصاصي در سال 1390 در موسسه تحقيقات برنج كشور در رشت مورد بررسي قرار گرفت. آزمون كيفي سنجش عطر، ارقام برنج را به دو گروه معطر و غيرعطري تقسيم نمود، به طوريكه 13 رقم عطري و 16 رقم غيرعطري تشخيص داده شدند. ارقام شاخص معطر شامل دمسياه، علي‌كاظمي، فجر، بينام، هاشمي و ارقام شاخص غيرعطري شامل نعمت، خزر، ندا، سفيدرود و دشت بودند. نتايج ارزيابي مولكولي بر اساس نشانگر SSR4463-L413 و نشانگر تكثير اختصاصي آلل (ASA) نشان داد كه نشانگر SSR4463-L413 در ارقام معطر و غيرعطري چند شكل بود و از ارقام برنج مورد ارزيابي 13 رقم معطر و ساير ارقام غيرعطري تشخيص داده شدند كه اين موضوع با نتايج سنجش كيفي عطر مطابقت داشت. بر اساس نتايج نشانگر ASA نيز 13 رقم معطر و ساير ارقام غيرعطري شناسايي شدند. نتايج اين تحقيق نشان داد كه نشانگر SSR4463-L413 با دقت بالايي مي تواند ارقام برنج معطر و غيرعطري ايراني را متمايز نمايد و بنابراين مي‌تواند از آن به عنوان يك نشانگر كارآمد براي ارزيابي و غربالگري سريع ژنوتيپ ها در جمعيت مورد استفاده قرار گيرد. نتايج همچنين نشان داد كه نشانگرASA علاوه بر توانايي در پيش بيني ارقام معطر و غيرعطري هموزيگوت مي تواند ارقام غيرعطري هتروزيگوت برنج را نيز شناسايي كند، بنابراين مي تواند در جمعيت هاي در حال تفرق براي صفت عطر به عنوان يك نشانگر همبارز توصيه شود.

One of the important factors determining the rice grain quality is fragrance. In this experiment, 29 Iranian rice cultivars were analyzed for aroma using qualitative test, 1.7% KOH sensory test on leaves and grains and molecular methods based on specific markers at Rice Research Institute of Iran, Rasht, Iran in 2011. Qualitative fragrance test divided rice varieties into two fragrant and non-fragrant categories; 13 fragrant and 16 non-fragrance cultivars were identified. Superior fragrant cultivars were Domsiah, Alikazemi, Binam, Fajr and Hashemi and the most non-fragrant cultivars identified as Nemat, Khazar, Neda, Sepidroud and Dasht. Molecular evaluation results based on SSR4463-L413 and allele specific amplification (ASA) markers indicated that SSR4463-L413 marker was polymorphic in fragrant and non- fragrant cultivars. SSR4463-L413 marker also identified 13 fragrant and the others as non-fragrant cultivars. This finding was similar to qualitative test of aroma. ASA marker also identified 13 cultivars fragrant and the others as non-fragrant. Results of this study indicated that SSR4463-L413 marker can discriminate aromatic and non-aromatic Iranian rice cultivars with high resolution, therefore, it can be used as an efficient marker for evaluating and fast screening of genotypes in the rice segregating population. Also, the results indicated that ASA marker, in addition to ability in predicting homozygous aromatic and non-aromatic cultivars, it could identify heterozygous non-aromatic individual rice plants; therefore, it can be suggested as a co-dominant marker for selection in rice segregating population for aroma.