ارزیابی فراوانی آللی و چندشکلی نشانگرهای ریزماهواره پیوسته با مکان‌های ژنی کنترل‌کننده کیفیت دانه در برنج

نویسندگان

1 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان

2 دانشیار دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان

3 استادیار دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان

چکیده

در این تحقیق، فراوانی آللی و چندشکلی 27 نشانگر ریزماهواره پیوسته با مکان‌های ژنی کنترل‌کننده کیفیت دانه در بین 47 رقم برنج متعلق به چهار گروه متفاوت شامل 21 رقم بومی ایرانی، 16 رقم اصلاح‌شده، 7 رقم IRRI و 3 رقم آپلند مورد ارزیابی قرار گرفت. میانگین شاخص اطلاعات چندشکل (PIC) و شاخص تنوع شانن به ترتیب برابر با 54/0 و 14/1 به‌دست آمد. بیشترین تعداد آلل‌های چندشکل، PIC و شاخص شانن در کل جمعیت مربوط به نشانگر RM276 (کروموزم 6) بود. فراوانی آللی محاسبه شده در چهار گروه برنج مورد مطالعه، در تمامی نشانگرهای مطالعه شده تفاوت قابل ملاحظه‌ای با یکدیگر داشتند. مقدار فراوانی آللی با اندازه آلل‌ها ارتباطی نشان نداد. تجزیه خوشه‌ای به روش UPGMA و ضریب تطابق ساده، ارقام مورد مطالعه را به چهار گروه تقسیم کرد، به‌طوری که در این گروه‌بندی ارقام با کیفیت مشابه و با تشابه ژنتیکی با هم گروه‌بندی شدند. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که تنوع ژنتیکی بالایی بین کلیه ژنوتیپ‌های مورد مطالعه و به خصوص بین ژنوتیپ‌های بومی برنج از نظر این جایگاه‌های ریزماهواره وجود دارد، به‌طوری که می‌توان از تنوع موجود برای اصلاح خصوصیات کیفی دانه به ویژه در لاین‌های پرمحصول برنج استفاده نمود. به علاوه نشانگرهای ریزماهواره پیوسته با صفات کیفی دانه توانستند به خوبی ژنوتیپ‌هایی با کیفیت دانه بالا را از سایر ژنوتیپ‌ها تفکیک نمایند. از این رو استفاده از این نوع نشانگرها به ویژه آنهایی که سودمندی بالاتری داشتند برای انتخاب به کمک نشانگر توصیه می‌شوند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluating Allele Frequency and Polymorphism of Microsatellite Markers Linked to Gene Loci Controlling Rice Grain Quality

نویسندگان [English]

  • Narjes Tabkhkar 1
  • Babak Rabiei 2
  • Atefeh Sabouri 3
1
2
3
چکیده [English]

In this research, allele frequency and polymorphism of 27 microsatellite markers linked to gene loci controlling grain quality were determined between 47 rice varieties from four different groups including 21 Iranian local, 16 improved, 7 IRRI and 3 upland rice varieties. Average number of polymorphic information content (PIC) and Shannon’s diversity index were 0.54 and 1.14, respectively. Maximum number of polymorphic alleles, PIC and Shannon’s diversity index were observed in RM276 (on chromosome 6). Calculated allele frequencies were significantly different between four different studied groups in all studied markers. The allele frequency was not correlated to allele size values. Cluster analysis with UPGMA method based on simple matching coefficient divided the studied cultivars into four groups and separated cultivars with same quality and genetic similarity from others. In conclusion, the result of this research showed that there was high genetic diversity between all studied genotypes especially between landrace rice genotypes for microsatellite regions, so this diversity can use to improved grain quality characteristics especially in high yielded rice lines. Furthermore, microsatellite markers linked to gene loci controlling rice grain quality could distinguish genotypes with high grain quality from others, therefore, using these markers especially markers which were more informative recommended for marker-assisted selection (MAS).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Allele frequency
  • Genetic diversity
  • grain quality
  • Local rice
  • SSR marker.