تجزیه qtl صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک جو تحت تنش آرسنیک در کشت هیدروپونیک
چکیده
استفاده از حشره کش¬ها و علف کش¬های حاوی آرسنیک باعث افزایش آرسنیک محیط شده است. آلودگی آرسنیک در آب و خاک تبدیل به یک تهدید شدید برای تولید محصول و ایمنی مواد غذایی شده است. این آزمایش با استفاده از جمعیت 72 لاین دابل هاپلوئید جو حاصل از تلاقیsteptoe وmorex برای شناسایی qtl¬های مرتبط با تحمل به آرسنیک و تعیین سهم هر qtl در تنوع صفت مربوطه، در سال 1392 در پژوهشکده زیست¬فناوری کشاورزی دانشگاه زابل در قالب طرح بلوک¬های کامل تصادفی با سه تکرار و تحت شرایط تنش آرسنیک و بدون تنش در محیط کشت هیدروپونیک، به اجرا درآمد. صفات مورد مطالعه شامل صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک ، وزن تر و خشک ریشه و بخش هوایی و نسبت آنها، طول ریشه و ساقه و نسبت آن¬ها، تراکم کلروفیل، پرولین، میزان کربوهیدرات¬های محلول، میزان آب نسبی برگ (rwc)، ضریب پایداری غشاء و فلورسانس کلروفیل بود. ابتدا تجزیه¬های آماری برای بررسی های فنوتیپی صفات شامل تجزیه واریانس، محاسبه همبستگی¬های فنوتیپی بین صفات، تجزیه مولفه¬های اصلی، تجزیه عامل¬ها و تجزیه خوشه¬ای انجام گرفت. نتایج تجزیه واریانس نشان داد تفاوت معنی¬داری میان لاین¬ها در دو شرایط تنش آرسنیک و نرمال برای اکثر صفات مورد بررسی وجود دارد. حداکثر همبستگی بین وزن تر بخش هوایی با وزن خشک بخش هوایی (**94/0) مشاهده گردید.در تجزیه به مولفه¬های اصلی در شرایط نرمال،7 مولفه اول در مجموع 75درصد ازتنوع را توجیه کرد و در شرایط تنش 7 مولفه اول 70 درصد تنوع را توجیه نمودند. نتایج تجزیه به عامل¬ها، نتایج تجزیه به مولفه¬ها را تایید کرد برخی عامل¬ها تحت عنوان عامل وزنی، نوری، ظرفیت نگهداری آب و طولی نامگذاری شدند. گروه¬بندی ژنوتیپ¬ها با استفاده از تجزیه کلاستر انجام شد که در شرایط نرمال و تنش آرسنیک به ترتیب 5 و 6 گروه شناخته شد. تجزیه qtl با استفاده از نقشه پیوستگی ژنتیکی حاصل از 327 نشانگرrflp، و نرم¬افزارwinqtl cartographer به روش نقشه¬یابی فاصله¬ای مرکب انجام شد. برای صفات مورد بررسی در مجموع 39 qtl (22 عدد برای شرایط نرمال و 17 عدد برای شرایط تنش) به دست آمد. واریانس فنوتیپی توجیه شده بوسیله این ¬qtlها از 22/10 تا 94/43 درصد متغیر بود. بیشترین واریانس فنوتیپی برای طول ریشه در شرایط نرمال ((qlr3h3.n و کمترین واریانس فنوتیپی برای صفت وزن تر ریشه در شرایط تنش (qwtr3h3.s) به¬دست آمد. lod در دامنه 36/7-56/2 قرار داشت. بیشترین و کمترین lod به ترتیب برای qtlهای طول ریشه (qlr3h4.n) و نسبت وزن تر ریشه به وزن تر بخش هوایی (qwtrs6h.n) هر دو در شرایط نرمال به دست آمد.