ارقام متحمل به سرما در برنج با استفاده از شاخص های زراعی، فیزیولوژیک، مورفولوژیک و ملکولی

به منظور بررسی و شناسایی سازوکار های تحمل به تنش دمای پایین در برنج و همچنین ایجاد لاین های پرمحصول با کیفیت و متحمل به تنش دمای پایین، این طرح تحقیقاتی با 7 پروژه به مدت 5 سال در 3 استان گیلان، مازندران و البرز و با همکاری پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، موسسه تحقیقات برنج کشور و معاونت مازندران اجرا شد. این مطاله نشان داد که از نظر تحمل به تنش دمای پایین تنوع ژنتیکی زیادی در بین ارقام بومی و خارجی برنج ومراحل رشد گیاه وجود دارد، بطوری که پاره ای از ژنوتیپ ها در مرحله جوانه زنی و برخی دیگر در مرحله رویشی متحمل تر به تنش دمای پایین هستند. مطالعات نشان داد که ارقامی نظیر گرده مازندران، اوندا، رسمی، گرده زنجان، عنبوری قرمز،ژنوتیپ شماره ،‮‭30‬ درفک وکادوس جز ژنوتیپ های متحمل و ارقام هویزه و خزر جز ژنوتیپ های حساس به تنش دمای پاییندر مرحله جوانه زنی هستند. همچنین مشخص شد که در مرحله رویشی مولفه حداکثر عملکرد کوآنتومی فتوسیستم دو در شرایط سازگار شده با تاریکی، و از بین صفات مورفولوژیک، وزن خشک ریشه در شرایط تنش دمای پایین، بهترین معیارهای انتخاب ژنوتیپ صهای متحمل میصباشد. علاوه بر این در بین ‮‭77‬ ژنوتیپ مورد بررسی، ژنوتیپ صهای ،‮‭34 33‬ و‮‭36‬ با منشا ‭IRRI ‬و ژنوتیپ ‮‭44‬ با منشا فیلیپین، متحمل ترین و هویزه، حساسترین ژنوتیپ به تنش دمای پایین ارزیابی شدند. این بررسی نشان داد که کاربرد آبسیزیک اسید و ایندول استیک اسید سبب افزایش تحمل به تنش دمای پایین در مرحله رویشی در خزانه نشا برنج میصگردند. مطالعات مرحله رویشیدر تیمار های هورمونی مختلف نشان داد که تنش دمای پایین موجب کاهش بیان (بیش از %‮‭50‬) چهارده پروتیین از بین ‮‭22‬ پروتیین شناسایی شده در تحقیق حاضر شده است. اکثر این پروتیینصها در فرآیند فتوسنتز، متابولیسم انرژی، پروتیینصسازی و فعالیت آنتیصاکسیداتیو نقش دارند. براساس نتایج برنامه های بهنژادی که در این طرح انجام شد، تعداد‮‭24‬ نتاج بدست آمده از تلاقی ها که اکنون در نسل F3 قرار دارند و علاوه بر تحمل بالا به تنش دمای پایین، ا ز خوصصیات کمی و کیفی مطلوبی نیز برخوردارند. در همین راستا مطالعات مرفولوژیک و ملکولی به منظور بدست آوردن ‭QTL ‬های مناسب صورت گرفت. نتایج نشان داده است که از مجموع ‮‭45‬ نشانگر ریز ماهواره ‭(SSR) ‬و از تعداد ‮‭20‬ ترکیب اختصاصی7 ،‭AFLP ‬ترکیب بین والدین چندشکل بودند که در مجموع ‮‭101‬ جایگاه چند شکل حاصل گردید. همچنین تمام ‭QTL ‬ها دارای مقادیر عددی بالاتر از یک بودند که نشان دهنده اثر فوق غالبیت در به ارث رسیدنصفات مورد بررسی هستند. گزینش برایصفت های برتر در نسل های در حال تفکیک با استفاده از ابزارهای مکملی مانند نشانگرهای مولکولی، کارایی گزینش و پیشرفت ژنتیکی حاصل از آن ها را افزایش می دهد.توصیه می شود که عملیات اصلاحی انجام شده تا رسیدن به لاین خالص همچنان ادامه یابد و از کلیه نتایج بدست آمده در این پژوهش در زمان گزینش لاین های برتر استفاده گردد. واژه های کلیدی:آبسزیک اسید، ایندول استیک اسید، برنج،، پروتیومیکس تنش دمای پایین، تنش اکسیداتیو،‭QTL