اشباع نقشه پيوستگي ريزماهواره‌اي گندم نان درجمعيت حاصل از تلاقي Fukuho-Komugi × Oligo-Culm با استفاده از نشانگرهاي

Saturating Microsatellite Linkage Map of Wheat in Fukuho-Komugi × Oligo-Culm Cross Population using AFLP Markers

نقشه‌هاي ژنتيكي با پوشش بالاي ژنوم نقش بسزايي در تحقيقات پايه و كاربردي ژنتيك ايفا مي‌كنند. در دهه‌هاي اخير با پيدايش نشانگرهاي DNA تحول عظيمي در تهيه نقشه‌هاي ژنتيكي در گياهان مختلف به خصوص گندم به وجود آمده است. در اين تحقيق، از نشانگر AFLPبراي اشباع نقشه ژنتيكي 107فرد هاپلوئيد مضاعف حاصل از تلاقي دو والد به نام‌هاي Fukuho-Komugi × Oligo-Culm دريافت شده از مركز تحقيقات بين المللي كشاورزي ژاپن استفاده گرديد. از چهارچوب نقشه ژنتيكي اين جمعيت به عنوان نقشه پايه در تجزيه و تحليل‌هاي بعدي استفاده شد. تجزيهAFLP با استفاده از آنزيم‌هاي برشي MseI/PstI انجام گرفت. متوسط درصد چند شكلي نشانگر 6/16% AFLP بود. تجزيه داده‌ها توسط نرم افزار 3/3 Mapmaker/EXP Ver با معيار حداكثر فاصله 50 سانتي مورگان و حداقل LOD برابر 3 و رسم نقشه گروه‌هاي پيوستگي توسط نرم افزارDrawmap Ver1.1 انجام گرفت. 115 نشانگر AFLP به 10 گروه منتسب شدند و تعدادي نيز به صورت غيرپيوسته باقي ماندند. تجزيه تكميلي داده‌ها به همراه نشانگرهاي ريزماهواره، موقعيت كروموزومي نشانگرها را تعيين كرد. در نهايت 1/71% نشانگرها به ژنوم A ، 16/5% به ژنوم B و تنها 3% به ژنوم D تخصيص يافتند. نشانگرهاي AFLP مورد استفاده در اين تحقيق توانستند در مجموع 11 فاصله خاليرا درهفت كروموزوم (2A،3A،7A،2B،3B،5B،7B) پر نمايند. پوشش كم ژنوم D توسط نشانگرها به‌دليل سطح كم چند شكلي در اين ژنوم در جمعيت‌هاي مختلف و حالت حفظ شده آن در جمعيت‌هاي گوناگون مي‌باشد. در بين كروموزوم‌ها، بيشترين تعداد نشانگر(60) به كروموزوم 7B تخصيص داده شد. توزيع نشانگرها روي اين كروموزوم غيريك‌نواخت بود. توزيع غيريك‌نواخت نشانگر روي اين كروموزوم به تجمع نشانگرهاي AFLP در نواحي هتروكروماتين به خصوص اطراف سانترومر مربوط مي‌شود.

Genetic maps with high genome coverage are becoming increasingly useful in both basic and applied genetic researches. In the last decades, the advent of DNA markers has brought about a magnificent revolution in the production of genetic map, especially in wheat. In the present study, AFLP markers were used to saturate linkage map of 107 doubled haploid individuals produced through Fukuho _Komugi × Oligo – Culm crosses received from Japan International Research Center of Agricultural Science (JIRCAS). The framework of genetic map was used as base map for next analysis. AFLP analysis was performed with MseI / PstI as digestive enzymes. The average percentage of polymorphism with AFLP markers was around 16.6%. Data analysis was performed by computer program known as Mapmaker / EXP, Ver. 3.3. In this program, the maximum distance criterion was 50 cM and the minimum LOD equated 3. The drawing of chromosome schema for the linkage groups was performed by Draw map, Ver 1.1. In this analysis, 115 AFLP markers were divided into 10 groups in addition, some of the markers remained unlinked. The supplementary data analysis along with specific SSR markers identified the chromosome loci of the markers. Ultimately, 71.1% of the markers were assigned to genome A, 16.5% to genome B and only 3% to genome D. The AFLP markers filled 11 gaps in 7 chromosomes (2A, 3A, 7A, 2B, 3B, 5B and 7B). The low coverage of genome D was due to the limited polymorphism and its conservation in different populations. Among the chromosomes, maximum number of markers (60) was assigned to the chromosome 7A. The distribution of the markers on this chromosome was not uniform. Such a distribution was related to the grouping AFLP markers within heterochromatin region, particularly around the centromere.