:: دوره 5، شماره 2 - ( 1397 ) ::
جلد 5 شماره 2 صفحات 84-73 برگشت به فهرست نسخه ها
گروه‌بندی ژنوتیپ‌های برنج از لحاظ آهن، روی، منگنز و پروتئین دانه و سنجش کارایی نشانگرهای SSR پیوسته به آن‌ها
الهام نصیری ، عاطفه صبوری* ، اکبر فرقانی ، مسعود اصفهانی
گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان ، a.sabouri@guilan.ac.ir
چکیده:   (14853 مشاهده)
به‌‌‌نژادگران ‌‌در ‌‌راستا‌ی ‌‌انتخاب ‌‌بهترین ‌‌والدین ‌‌برای ‌‌تلاقی، ‌‌در ‌‌پی ‌‌ارقام ‌‌یا ‌‌ژنوتیپ‌هایی ‌‌هستند ‌‌که ‌‌از ‌‌نظر ‌‌ژنتیکی ‌‌از ‌‌هم ‌‌دور ‌‌باشند ‌‌که ‌‌می‌توان ‌‌از ‌‌طریق ‌‌بررسی ‌‌فاصله‌ی ‌‌بین ‌‌ژنوتیپ‌ها ‌‌با ‌‌استفاده ‌‌از ‌‌تجزیه ‌‌خوشه‌ای ‌‌به ‌‌این ‌‌هدف ‌‌دست ‌‌یافت. ‌‌پژوهش ‌‌حاضر ‌‌با ‌‌هدف ‌‌گروه‌بندی ‌‌50 ‌‌ژنوتیپ ‌‌برنج ‌‌هوازی ‌‌و ‌‌غرقابی ‌‌براساس ‌‌خصوصیات ‌‌بیوشیمایی ‌‌از ‌‌جمله ‌‌میزان ‌‌آهن، ‌‌روی، ‌‌منگنز ‌‌و ‌‌پروتئین ‌‌دانه ‌‌و ‌‌نشانگر‌های ‌‌DNA ‌‌پیوسته ‌‌به ‌‌آن‌ها ‌‌انجام ‌‌شد. ‌‌براساس ‌‌نتایج ‌‌تجزیه ‌‌خوشه‌ای ‌‌به ‌‌روش ‌‌Ward ‌‌ژنوتیپ‌های ‌‌مورد ‌‌مطالعه ‌‌در ‌‌چهار ‌‌گروه ‌‌قرار ‌‌گرفتند.گروه ‌‌سوم ‌‌به ‌‌عنوان ‌‌کوچک‌ترین ‌‌گروه ‌‌با ‌‌سه ‌‌ژنوتیپ ‌‌(IR82635-B-B-82-2، ‌‌Caiapo ‌‌و ‌‌گوهر)، ‌‌برای ‌‌تمام ‌‌متغیرها ‌‌بویژه ‌‌عناصر ‌‌مورد ‌‌بررسی ‌‌بالاترین ‌‌مقدار ‌‌را ‌‌به ‌‌خود ‌‌اختصاص ‌‌دادند. ‌‌میانگین ‌‌میزان ‌‌آهن، ‌‌روی، ‌‌منگنز ‌‌و ‌‌پروتئین ‌‌این ‌‌گروه ‌‌بترتیب ‌‌32.39، ‌‌34.15، ‌‌25.66 ‌‌میلی‌گرم ‌‌در ‌‌کیلوگرم ‌‌و ‌‌6.71 ‌‌درصد ‌‌بدست ‌‌آمد. ‌‌از ‌‌سوی ‌‌دیگر ‌‌براساس ‌‌اطلاعات ‌‌مولکولی ‌‌نشانگرهای ‌‌ریزماهواره ‌‌که ‌‌بر ‌‌اساس ‌‌مطالعات ‌‌مکان‌یابی ‌‌QTL، ‌‌مرتبط ‌‌با ‌‌عناصر ‌‌مذکور ‌‌شناسایی ‌‌شده ‌‌بودند، ‌‌ژنوتیپ‌‌‌ها ‌‌به ‌‌دو ‌‌گروه ‌‌بزرگ ‌‌تقسیم ‌‌شدند. ‌‌به ‌‌طوری‌‌‌که ‌‌قسمت ‌‌اعظم ‌‌ژنوتیپ‌‌‌های ‌‌برنج ‌‌غیربومی ‌‌و ‌‌هوازی ‌‌در ‌‌گروه ‌‌مجزایی ‌‌قرار ‌‌گرفتند. ‌‌میزان ‌‌همبستگی ‌‌ماتریس ‌‌فاصله ‌‌اقلیدوسی ‌‌بین ‌‌ژنوتیپ‌‌‌ها ‌‌از ‌‌لحاظ ‌‌میزان ‌‌عناصر ‌‌و ‌‌پروتئین ‌‌و ‌‌ماتریس ‌‌تشابه ‌‌ژنتیکی ‌‌بر ‌‌اساس ‌‌اطلاعات ‌‌نشانگرهای ‌‌ریزماهواره ‌‌(Nei) ‌‌با ‌‌آزمون ‌‌همبستگی ‌‌منتل ‌‌در ‌‌سطح ‌‌احتمال ‌‌یک ‌‌درصد ‌‌معنی‌‌‌دار ‌‌برآورد ‌‌شد ‌‌که ‌‌می‌‌‌تواند ‌‌دلیلی ‌‌بر ‌‌اعتبار ‌‌پیوستگی ‌‌ژنتیکی ‌‌این ‌‌نشانگرها ‌‌با ‌‌نواحی ‌‌ژنومی ‌‌کنترل ‌‌کننده ‌‌این ‌‌عناصر ‌‌در ‌‌جمعیت ‌‌حاضر ‌‌باشد. 
واژه‌های کلیدی: برنج، تجزیه خوشه‌ای، عناصر بیوشیمایی، غرقابی، هوازی
متن کامل [PDF 1055 kb]   (1653 دریافت)    

پذیرش: 1398/3/7
فهرست منابع
1. Aboutalebi, Sh., Fotokian, M.H. and Zeinalabedini, M. )2015(. Evaluation of genetic diversity and population structure of rice cultivars using satellite markers related to iron and zinc accumulation. Journal of Agricultural Biotechnology, 6(4): 1-14. (In Persian).
2. Alvanchi, M. )2013(. Evaluation of Rice (Oryza sativa L.) Genotypes on the Base of Biochemical Characteristics and Molecular Markers Associated with Grain Nutritional Value. M.Sc. Thesis, University of Guilan, Guilan, IR (In Persian).
3. Anuradha, K., Agarwal, S., Rao, Y.V., Rao, K.V., Viraktamath, B.C. and Sarla, N. )2012(. Mapping QTLs and Candidate Genes for Iron and Zinc Concentrations in Unpolished Rice of Madhukar × Swarna RILs. Gene, Directorate of Rice Research, Hyderabad, IN. [DOI:10.1016/j.gene.2012.07.054]
4. Brar, D.S., Mackill, D.J. and Hardy, B. )2007(. Rice genetics V. Proceedings of Fifth International Rice Genetics Symposium. World Scientific Publishing and Los Banos, International Rice Research Institute, Manila, PHL.
5. Dadras, A.R., Samizadeh, H. and Sabouri, H. )2015(. Evaluation and grouping of soybean varieties and lines under normal and drought stress using multivariate statistical methods in two regions of Rasht and Gonbad Kavous. Electronic Journal of Crop Production, 9(3): 18-105 (In Persian).
6. FAO. )2004(. Food and Agriculture Organization of the United Nations, international year of rice. Rice is life. Rome, IT.
7. Fitzgerald, M.A., McCouch, S.R. and Hall, R.D. )2008(. Not just a grain of rice: the quest for quality. Trends in Plant Science, 14(3): 133-139. [DOI:10.1016/j.tplants.2008.12.004]
8. Ghandilyan, A., Vreugdenhilb, D. and Aarts, M.G.M. )2006(. Progress in the genetic understanding of plant iron and zinc nutrition .Physiological Plantarum, 126(3): 407-417. [DOI:10.1111/j.1399-3054.2006.00646.x]
9. Gheitaran Poorsahrigh, Sh., Mohammadi, S.A., Sadeghzadeh, B. (2014). Identification of Genomic Oregions Controlling Iron Concentration and Content in Shoot of Barley in A × B Doubled Hoploid Mapping Population. Plant Genetic Researches. 1(1): 1-12. [DOI:10.29252/pgr.1.1.1]
10. Honarvar, F., Sabouri, H., Dadras, A.R. and Saieedisar, S. )2013(. Study of the allelic diversity of SSR markers in rice genotypes. 8th National Biotechnology Congress of I.R. Iran and 4th National Biosafety Congress of IRAN. 6-8 July 2013, Tehran University, Tehran, IR (In Persian).
11. Honarvar, F., Sabouri, H. and Dadras, A.R. )2016(. Study of genetic diversity of rice genotypes by SSR markers and association analysis for related traits to cold tolerance. Journal of Crop Breeding, 8(17): 166-173 (In Persian). [DOI:10.18869/acadpub.jcb.8.17.173]
12. Indurkar, A.B., Majgahe, S.K., Sahu, V.K., Vishwakarma, A., Premi, V., Shrivastatva, P., Dubey, M. and Chandel, G. )2015(. Identification, Characterization and Mapping of QTLs related to Grain Fe, Zn and Protein Contents in Rice (Oryza sativa L.). Electronic Journal of Plant Breeding, 6(4): 1059-1069.
13. Kalra, Y.P. )1998(. Handbook of Reference Methods for Plant Analysis. Taylor & Francis Group, LLC CRC Press. Boca Raton, FL.
14. Lu, K., Li, L., Zheng, X., Zhang, Z., Mou, Y. and Hu, Z. )2008(. Quantitative trait loci controlling Cu, Ca, Zn, Mn and Fe content in rice grains. Journal of Genetics, 87: 305-310. [DOI:10.1007/s12041-008-0049-8]
15. Moumeni, A., Emanykhah, F., Maleki Zanjani, B. and Maleki, S. )2007(. Estimation of genetic diversity of Iranian rice cultivars for tight linked markers to aroma. Proc. of 5th National Biotechnology Congress. Tehran, IR (In Persian).
16. Nicholas, F.W. (2006). Discovery, validation, and delivery of DNA markers. Australian Journal of Experimental Agriculture. 46, 155-158. [DOI:10.1071/EA05228]
17. Pathak, Kh., Rahman, S.W., Bhagawati, S. and Gogoi, B. )2017(. Assessment of nutritive and antioxidant properties of some indigenous pigmented hill rice (Oryza sativa L.) cultivars of Assam. Indian Journal of Agricultural Research, 51(3): 214-220. [DOI:10.18805/ijare.v51i03.7909]
18. Rashidi, V., Majidi, I., Mohamadi, S.A. and Moghadam Vahed M. )2007(. Determine of genetic relationship in durum wheat lines by cluster analysis and identity of morphological main characters in each groups. Journal of Agricultural Science. 13(2): 441-450 (In Persian).
19. Romesburg, H.C. )1990(. Cluster Analysis for Researchers, 1th end. Krieger Publishing, Malabar, Florida, USA.
20. Saghai Maroof, M.A., Biyashev, R.M., Yang, G.P., Zhang, Q. and Allard, R.W. )1994(. Extraordinarily polymorphic DNA in barely species diversity, chromosomal location, and population dynamics. Proceeding of the National Academy of Sciences, 91(12): 5466-5570. [DOI:10.1073/pnas.91.12.5466]
21. Shi, C.H., Zhu. J. and Wu, J.G. )1999(. Analysis of embryo, endosperm, cytoplasmic and maternal effects for heterosis of protein and lysine content in indicia hybrid rice. Plant Breeding, 118: 574-576. [DOI:10.1046/j.1439-0523.1999.00418.x]
22. Stangoulis, A.J. (2010). Technical aspects of zinc and iron analysis in biofortification of the staple food crops, wheat and rice. 19th World Congress of Soil Science, Brisbane, AU.
23. Stangoulis, J.C.R., Huynh, B., Welch, R.M., Choi, E.Y. and Graham, R.D. )2007(. Quantitative trait loci for phytate in rice grain and their relationship with grain micronutrient content. Euphytica, 154: 289-294. [DOI:10.1007/s10681-006-9211-7]
24. Swamy, B.P.M., Kaladhar, K., Anuradha, K., Batchu, A.K., Longvah, T., Viraktamath, B.C. and Sarla, N. )2011(. Enhancing iron and zinc concentration in rice grains using wild species. ADNAT Convention and International Symposium on Genomics and Biodiversity, CCMB, Hyderabad. IN.
25. Yasmin, F., Islam, M.R., S. Rehana, Mazumder, R.R., Anisuzzaman, M., Khatun, H., Rayhan, R. and Gregorio, G.B. )2012(. Molecular characterization of inbred and hybrid rice genotypes of Bangladesh. SABRAO Journal of Breeding and Genetics, 44(1): 163-175.
26. Zeng, Y., Zhang, H., Wang, L., Pu, X., Du, J., Yang, S. and Liu, J. )2010(. Genotypic variation in element concentrations in brown rice from Yunnan landraces in China. Environmental Geochemistry and Health, 32: 165-177. [DOI:10.1007/s10653-009-9272-3]

XML   English Abstract   Print

بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.
دوره 5، شماره 2 - ( 1397 ) برگشت به فهرست نسخه ها