ارزیابی فنوتیپی، تجزیه ارتباطی و حاشیه نویسی ژن های مرتبط با پژمردگی برگ گندم نان (.Triticum aestivum L) در مرحله گیاهچه ای در شرایط تنش خشکی

غربالگری سریع ژرم پلاسم گیاهی در مراحل اولیه رشد و شناسایی مبنای ژنتیکی شاخص پژمردگی برگ گندم در مرحله گیاهچه­ای برای برنامه­های اصلاحی گندم ضروری است. در تحقیق حاضر، تعداد ۲۹۰ ژنوتیپ گندم نان ایرانی شامل ۹۰ رقم زراعی و ۲۰۰ توده بومی در سال ۱۴۰۰ در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه ارومیه در شرایط تنش خشکی در مرحله گیاهچه­ای از نظر شاخص پژمردگی برگ مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که بین ژنوتیپ­های مورد مطالعه به لحاظ میزان پژمردگی برگ تنوع وجود داشت و توده­های بومی به­طور معنی­داری، (حدود ۱۲ درصد) از نمره پژمردگی بیشتری نسبت به ارقام زراعی برخوردار بودند که این موضوع می­تواند نتیجه مستقیم یا غیرمستقیم گزینش باشد. از نظر شاخص پژمردگی برگ حدود نه درصد از ارقام زراعی و سه درصد از توده­های بومی در گروه متحمل به تنش خشکی قرار گرفتند. تجزیه ارتباطی با دو روش GLM و MLM تقریبا نتایج یکسانی داشت. کروموزم­های ۳B، ۲A، ۷B، ۱A، ۳A، ۴B، ۵B، ۶A و ۶B به­ترتیب بیشترین تعداد ارتباط نشانگر با شاخص پژمردگی برگ را در کل جمعیت داشتند که تنوع فنوتیپی صفت را از ۶ الی ۲۰ درصد توجیه می­کردند. حاشیه­نویسی نشانگرهای معنی­دار، تاییدکننده نتایج تجزیه GWAS بود و نشان داده شد که تعداد پنج نشانگر روی کروموزوم­های ۱A، ۲A، ۳A و ۷B با ژن هایی که در تحمل گیاه گندم به تنش خشکی نقش دارند، هم­ردیفی داشتند. جزء جدایی ناپذیر غشا بودن، فسفوریلاسیون پروتئین­ها، فعالیت آنزیم های متیل ترانسفراز و اتصال یون روی (Zn۲+) بخشی از کارکردهای مولکولی و فرآیندهای زیستی ژن­های یاد شده بودند. یافته­های تحقیق حاضر، بینشی عمیق در رابطه با پژمردگی برگ گندم­های نان ایرانی در شرایط تنش خشکی ارائه می دهد که می­توان از آن در برنامه­های گزینشی آتی گندم نان استفاده کرد.  

کلیدواژه ها:

Bread wheat Chromosome ، Genome wide association study ، Leaf wilting index ، and Molecular markers ، تجزیه ارتباطی در سطح ژنوم ، شاخص پژمردگی برگ ، کروموزوم ، گندم نان و نشانگرهای مولکولی