به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "ارتباط نشانگر-صفت" در نشریات گروه "کشاورزی"

جستجوی ارتباط نشانگر-صفت در مقالات مجلات علمی
  • نسرین ولی پور، هادی علی پور*، رضا درویش زاده
    مقدمه

    تنش های محیطی نظیر تنش کمبود عناصر غذایی، تهدیدات جدی برای تولیدات کشاورزی محسوب می شوند. عنصر روی از جمله عناصر ضروری کم مصرف، اما با ارزش تغذیه ای بالا است که نقش مهمی در رشد ریشه، افزایش عملکرد محصول، مقاومت گیاه در برابر بیماری ها، فتوسنتز، یکپارچگی غشای سلولی، تشکیل دانه گرده، تولید انرژی و افزایش آنزیم های آنتی اکسیدانی و کلروفیل در بافت های گیاهی دارد. علاوه بر این، روی برای تولید هورمون های گیاهی مانند اسید آبسیزیک، اکسین، جیبرلین ها و سیتوکینین ضروری و کمبود آن باعث اختلال در تکثیر سلول های گیاهی می شود. میزان روی دانه گندم بین 20 تا 30 میلی گرم در کیلوگرم است. حدود 50 درصد از خاک هایی که برای تولید غلات در دنیا استفاده می شوند، مقدار روی قابل استفاده کافی ندارند. یکی از راه کارهای مقابله با کمبود روی، اصلاح ارقام روی-کارا است و بنابراین انجام تحقیقات پایه به منظور شناسایی ژن های کنترل کننده آن ضروری است. در تحقیق حاضر 64 رقم گندم بهاره تحت شرایط بهینه و تنش کمبود روی مورد مطالعه گرفت و هدف از آزمایش، شناسایی مکان های ژنومی کنترل کننده صفات فنولوژیک، فیزیولوژیک و بیوشیمیایی با استفاده از روش GWAS مبتنی بر LD بر اساس نشانگرهای SNP بود.

    مواد و روش ها

    به منظور نقشه یابی در سطح ژنوم عملکرد و صفات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی در ارقام گندم نان، تعداد 64 رقم گندم بهاره به صورت یک آزمایش گلدانی در قالب طرح لاتیس ساده تحت دو شرایط بهینه و تنش کمبود روی در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه ارومیه کشت شدند. صفات مطالعه شده شامل روز تا جوانه زنی، روز تا سنبله دهی، روز تا گرده افشانی، روز تا رسیدگی فیزیولوژیک، طول پرشدن دانه، دمای کانوپی، کلروفیل کل، شاخص سطح برگ، وزن تر و خشک اندام هوایی، محتوای آب نسبی برگ، غلظت روی اندام هوایی،  غلظت پروتیین دانه و عملکرد دانه بودند. ارزیابی ژنوتیپی جمعیت با استفاده از 36360 نشانگر SNP انجام شد. برای تعیین ساختار جمعیت، از تجزیه به مولفه های اصلی (PCA) استفاده و نتایج PCA به جای ماتریس Q به عنوان متغیر کمکی جهت انجام تجزیه ارتباطی در نظر گرفته شد. برای انجام تجزیه ارتباطی و شناسایی نشانگرهای پیوسته با ژن های کنترل کننده صفات مورد مطالعه نیز از دو روش GLM و MLM استفاده و ارتباط های نشانگر- صفت (MTA) معنی دار به طور جداگانه برای هر یک از شرایط آزمایشی شناسایی شد.

    یافته های تحقیق

    نتایج تجزیه ارتباطی با استفاده از روش GLM تعداد 145 ارتباط نشانگر- صفت (MTA) تحت شرایط بهینه و 135 MTA تحت شرایط تنش کمبود روی شناسایی کرد، در حالی که با استفاده از روش MLM تعداد 165 MTA تحت شرایط بهینه و 142 MTA تحت شرایط تنش کمبود روی شناسایی شد. بیش ترین و کم ترین تعداد ارتباط نشانگر- صفت معنی دار با هر دو روش GLM و MLM تحت شرایط بهینه، به ترتیب برای صفت وزن خشک و طول دوره پرشدن دانه شناسایی شد، در حالی که تحت شرایط تنش کمبود روی، بیش ترین تعداد ارتباط نشانگر- صفت معنی دار با هر دو روش تجزیه ارتباطی مربوط به صفت محتوای آب نسبی برگ و کم ترین تعداد مربوط به صفات غلظت پروتیین دانه و غلظت روی اندام هوایی بود. از ارتباط های نشانگر- صفت معنی دار شناسایی شده در این آزمایش، می توان به منظور افزایش کارایی برنامه های به نژادی از طریق فرایند انتخاب به کمک نشانگر استفاده کرد.

    نتیجه گیری

    نتایج مطالعه حاضر، کارایی استفاده از روش نقشه یابی ارتباطی و مدل های GLM و MLM را در شناسایی نشانگرهای پیوسته با صفات ارزیابی شده در گندم نشان داد. همچنین، اطلاعات به دست آمده از این آزمایش نشان داد که نشانگرهای SNP ابزار توانمندی برای ارزیابی تنوع ژنتیکی و تهیه ساختار جمعیت های گندم هستند و می توانند از طریق انتخاب به کمک نشانگر در برنامه های به نژادی مورد استفاده قرار گیرند. البته لازم است نشانگرهای شناسایی شده در جمعیت های بزرگ تر مورد بررسی قرار گیرند تا از ارتباط آن ها با صفات مورد مطالعه اطمینان حاصل شود. در این مطالعه چندین مکان ژنی مشترک نیز برای صفات مورد مطالعه شناسایی شد که می توان از آن ها به منظور گزینش همزمان چند صفتی در برنامه های به نژادی آینده استفاده کرد.

    کلید واژگان: ارتباط نشانگر- صفت, تنش عناصر غذایی, ساختار جمعیت, گندم بهاره, نقشه یابی در سطح ژنوم
    Nasrin Valipour, Hadi Alipour *, Reza Darvishzadeh

    IntroductionEnvironmental stresses such as nutrients deficiency stress are serious threats to agricultural products. Zinc is one of the low-consumption essential nutrients but with high nutritional value, which plays an important role in root growth, increasing yield, plant resistance to diseases, photosynthesis, cell membrane integrity, pollen formation, energy production and increasing antioxidant enzymes and chlorophyll in plant tissues. Furthermore, zinc is essential for production of plant hormones such as abscisic acid, auxin, gibberellins and cytokinin, and its deficiency causes disruption in plant cell reprodution. Wheat grain contains zinc about from 20 to 30 mg/kg. About 50% of the soils used for cereal production in the world do not have enough usable zinc. One of the strategies to compensate for zinc deficiency is to improve zinc-efficient cultivars. Therefore, it is necessary to conduct basic research to identify the genes controlling zinc. In the current research, 64 spring wheat cultivars were studied under normal and zinc deficiency stress conditions, and the objective of this experiment was to identify genomic locations controlling phenological, physiological and biochemical characteristics using LD-based GWAS method based on SNP markers.Materials and methods To genome-wide association study of yield and physiological and biochemical traits in Iranian bread wheat varieties, 64 varieties of spring wheat were cultivated as a pot experiment in a simple lattice design under two normal and zinc deficiency stress conditions in the research farm of Faculty of Agriculture, Urmia University, Urmia, Iran. The studied traits include days to germination, days to booting, days to pollination, days to physiological maturity, grain filling period, canopy temperature, total chlorophyll, leaf area index, fresh and dry shoot weight, relative water content, shoot zinc concentration, grain protein concentration and grain yield. Genotypic evaluation of the population was performed using 36360 SNP markers. To determine the population structure, principal component analysis (PCA) was used and PCA results were considered as covariate variables instead of the Q matrix for association analysis. For association analysis and identification of linked markers to the genes controlling the studied traits, GLM and MLM methods were used and significant marker-trait associations (MTAs) were separately identified for each of the experimental conditions. Research findingsThe results of association analysis using the GLM method identified 145 marker-trait associations (MTAs) under normal conditions and 135 MTAs under zinc deficiency stress conditions, while using the MLM method, 165 and 142 MTAs were identified under normal and zinc deficiency stress conditions, respectively. The highest and lowest number of significant marker-trait associations with both GLM and MLM methods under normal conditions were identified for dry weight and grain filling period, respectively, while under zinc deficiency stress conditions, the highest number of significant MTA with both association analysis methods was observed for leaf relative water content and the lowest number of MTA was observed for grain protein content and shoot zinc concentration. Identified markers can be used in breeding methods such as selection with in breeding programs. The significant marker-trait associations (MTAs) identified in this experiment can be used to increase the efficiency of breeding programs using the marker-assisted selection.ConclusionThe results of the present study showed the efficiency of the association analysis method as well as the GLM and MLM models in identifying markers linked to evaluated traits in wheat. The information obtained from this experiment also showed that SNP markers are a powerful tool for evaluating genetic diversity and preparing the structure of wheat populations and can be used in breeding programs via marker-assisted selection. Although, it is necessary to investigate the markers identified in larger populations to ensure their relationship with the studied traits. In this study, several common and similar gene loci were also identified for the studied traits, which can be used for the simultaneous multi-traits selection in future breeding programs.

    Keywords: Genome wide association studies (GWAS), Marker-trait association, Nutrient stress, population structure, Spring wheat
  • مریم قربانی، کیانوش چقامیرزا*، سعید عباسی، زهرا عزیزی آرام

    تحقیق حاضر به منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی 18 رقم و لاین امید بخش لوبیا و شناسایی نشانگرهای آگاهی بخش SSR و SCoT مرتبط با 14 خصوصیت دانه شامل تعداد دانه در غلاف، وزن 100 دانه، طول دانه، عرض دانه، پروتیین خام، قند محلول کل، نشاسته، میزان چربی، خاکستر، غلظت آهن، کلسیم، منیزیوم، روی و اسید اورونیک انجام شد. میزان محتوای چند شکلی (PIC) برای نشانگر SSR از 0.2 تا 0.5 با متوسط 0.39 و برای نشانگر SCoT بین 0.19 تا 0.42 با میانگین 0.34 متغیر بود. میانگین کل قدرت تفکیک نشانگر SSR و SCoT به ترتیب برابر 1.54 و 5.34 بود که می تواند بیانگر مناسب تر بودن نشانگر SCoT نسبت به نشانگر SSR برای بررسی تنوع ژنتیکی در ژنوتیپ های مورد مطالعه ی لوبیا باشد. با دندروگرام حاصل از تجزیه خوشه ای با استفاده از هر دو نشانگر، ژنوتیپ های لوبیا به سه گروه متفاوت دسته بندی شدند. تجزیه به مختصات اصلی برای نشانگر SSR نشان داد که مجموع تغییرات توجیه شده توسط دو مولفه اول برابر با 59.05 درصد و برای نشانگر SCoT تنها 25.43 درصد بود که این موضوع می تواند نشان دهنده پراکنش بهتر نشانگرهای SCoT نسبت به نشانگرهای SSR در سطح ژنوم لوبیا باشد. تجزیه واریانس مولکولی بر اساس گروه بندی حاصل از تجزیه خوشه ای نشان داد که تنوع داخل گروه بر اساس نشانگرهای SSR و SCoT به ترتیب برابر با 89 و 78 درصد بود. نتایج تجزیه رگرسیون بین نشانگرهای مورد بررسی و خصوصیات دانه لوبیا نشان دهنده ی وجود ارتباط معنی دار هر نشانگر با چندین صفت مورد بررسی بود که این موضوع می تواند بیانگر ارتباط یا پیوستگی مکان های نشانگری باشد. دوازده صفت از 14 خصوصیت مورد بررسی دانه لوبیا با حداقل یک نشانگر مولکولی ارتباط معنی دار نشان دادند.

    کلید واژگان: ارتباط نشانگر-صفت, تجزیه رگرسیون, کیفیت دانه, Phaseolus vulgaris
    Maryam Ghorbani, Kianoosh Cheghamirza*, Saeed Abbasi, Zahra Aziziaram

    The current research was carried out to evaluate genetic diversity of 18 common bean cultivars and promising lines and to determine SSR and SCoT informative markers associated with 14 seed characteristics including the number of seeds per pod, 100 seed weight, seed length, seed width, the contents of crude protein, total soluble sugar, starch content, crude fat, iron, calcium, magnesium, zinc, uronic acid, and mineral ash. The polymorphism information content (PIC) values varied from 0.2 to 0.5 with an average of 0.39 for the SSR markers and from 0.19 to 0.42 with an average of 0.34 for the SCoT markers. The total average resolving power of SSR and SCoT markers were 1.54 and 5.34, respectively, indicating higher efficiency of SCoT markers than SSR markers for the diversity analysis. The common bean studied genotypes were clustered into three distinct groups for both markers based on the Complete Linkage method. Principal coordinate analysis (PCoA) for the SSR markers revealed that the first two principal components justified 59.05% of whole variation. For the SCoT marker, on the other hand, the fraction of variances explained by the first two principal components was equal to 25.43 indicating a better distribution of SCoT markers than SSR markers in the common bean genome. Analysis of molecular variance based on the grouping obtained from cluster analysis showed that the diversity within the group based on SSR and SCoT markers was equal to 89 and 78%, respectively. The results of regression analysis for the studied markers and the bean seed characteristics showed the existence of a significant relationships between a single marker with the several studied traits. This could indicate the association or linkage of the marker locations. Twelve out of 14 of the investigated common bean seed characteristics showed a significant relationship with at least one molecular marker.

    Keywords: Marker-trait association, Regression analysis, Seed quality, Phaseolus vulgaris
  • بابک عبدالهی مندولکانی، حسین عباسی هولاسو*، سالار شعف

    آگاهی از تنوع ژنتیکی و درک صفات پیچیده ژنتیکی در گونه های زراعی نقش مهمی در بهره برداری از منابع ژنتیکی داشته و باعث سازگاری، توسعه و گسترش کشت ارقام زراعی به ویژه غلات در مناطق مختلف جغرافیایی می گردد. در این راستا، شناسایی و استفاده از نشانگرهای آگاهی بخش مرتبط با صفات کمی جهت استفاده در برنامه های به نژادی و انتخاب به کمک نشانگر از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. یکی از کاربردهای اصلی نشانگرها تهیه نقشه های مولکولی ژنوم و آنالیز پیوستگی جمعیت های نقشه یابی است. در مطالعات پیوستگی و انتخاب ژنومی تعیین میزان و گستره عدم تعادل پیوستگی (LD) در تشخیص تعداد نشانگر مورد نیاز و اندازه نمونه، اهمیت به سزایی دارد. علاوه بر این، گزینش به منظور افزایش فراوانی موتاسیون های جدیدی که فقط در برخی از زیر جمعیت ها سودمند هستند، باعث باقی گذاشتن علایمی در سطح ژنوم می شود. اغلب این مناطق با ژن ها و QTLهای مرتبط با صفات مهم اقتصادی در ارتباط هستند. دسترسی به فناوری های نسل جدید توالی یابی، حجم بالای داده های فنوتیپی و تنوع زیاد ابزارهای آماری موجب شده است که مطالعات مکان یابی ارتباطی مبتنی بر عدم تعادل پیوستگی در گیاهان بتواند موفقیت های فراوانی را در شناسایی مکان های ژنی کنترل کننده صفات کمی به همراه داشته باشد. نقشه یابی ارتباطی مبتنی بر عدم تعادل پیوستگی می تواند وضوح نقشه ژنتیکی را با توجه به ارایه مخزن ژنی گسترده تر و وقایع نوترکیبی افزایش دهد. برخلاف نقشه یابی پیوستگی، روش مکان یابی ارتباطی با بهره گیری از تنوع موجود در جمعیت های طبیعی و لحاظ کردن تمامی وقایعی که در طول تکامل افراد رخ داده است، ارتباط بین تنوع فنوتیپی و چند شکلی موجود در ژنوم را شناسایی می کند و روشی امیدوار کننده برای غلبه بر محدودیت های نقشه یابی پیوستگی است. علی رغم اینکه نقشه یابی ارتباطی از توان آماری بالایی برخوردار است اما کاربرد این روش در جمعیت های دارای ساختار، در گونه های با میزان کم عدم تعادل پیوستگی و در صفاتی که توسط آلل های نادر کنترل می شود، بسیار پیچیده و گاهی ناممکن است. LD پایه و اساس نقشه یابی در سطح ژنوم (GWAS) است، که تحت تاثیر عوامل متعددی از جمله رانش ژنتیکی، ساختار جمعیت و گزینش طبیعی است. از عوامل محدود کننده فوق، ساختار جمعیت به عنوان یکی از عوامل اصلی اعتبارسنجی نتایج GWAS شناخته می شود. بنابراین آگاهی در مورد الگوی عدم تعادل پیوستگی به منظور مطالعات بیشتر GWAS و گزینش ژنومی اهمیت بسزایی دارد. معیار تعیین کننده موفقیت استفاده از مطالعات GWAS و گزینش ژنومی (GS) به مقدار LD بین نشانگرها و جایگاه های ژنومی مسبب صفات کمی در طول کل ژنوم بستگی دارد. با توجه به اهمیت روش عدم تعادل پیوستگی در مطالعات نقشه یابی صفات کمی، در این مقاله سعی شده است تا به عمده ترین ابعاد عدم تعادل پیوستگی، نحوه کاربرد آن در جمعیت، محدودیت های آن و استفاده از آن در به نژادی گیاهی به ویژه غلات پرداخته شود. همچنین، در این مقاله برخی از اطلاعات مربوط به نرم افزارهای آماری مورد استفاده در عدم تعادل پیوستگی ارایه می شود و در نهایت چالش ها و چشم اندازهای استفاده از این رویکرد بحث خواهد شد. 

    کلید واژگان: غلات, مدل خطی ترکیبی, ساختار جمعیت, ارتباط نشانگر- صفت, مکان یابی ارتباطی
    Babak Abdollahi Mandolakani, Hossein Abbasi Holasou, Salar Shaaf

    Knowledge of genetic diversity and understanding the genetic architecture of complex traits in crop species can play a key role in exploiting genetic diversity and lead to crop cultivation's adaptation, development and expansion in different geographical environments. In this regard, identifying and utilizing informative markers related to quantitative traits is a prerequisite for application in breeding programs and marker-assisted selection (MAS). One of the major uses of these markers is the construction of genome-wide molecular maps and genetic analysis. In genome-wide association study (GWAS) and genomic selection (GS), determining of extent and level of linkage disequilibrium (LD) is critical in sample size and marker density. Moreover, selection for increasing frequency in new mutations advantageous only in a subset of populations leaves some signatures in the genome. Locations of selection signatures are often correlated with genes and QTLs affecting economically important traits. Access to next-generation sequencing technologies, high phenotypic data and a variety of sophisticated statistical tools have enabled LD-based association mapping studies in plants to identify gene loci controlling quantitative traits successfully. Alternatively, the LD-based association mapping (AM) approach can enhance the genetic map resolution to a greater extent due to the representation of a more comprehensive gene pool and more recombination events in history. Association mapping has emerged as a tool to resolve complex trait variation down to the sequence level by exploiting evolutionary recombination events at the population level. Genetic diversity, LD extent in genome and intra-population relationship, determine quality of mapping, marker diversity, statistical methods and power of mapping. LD in population is the foundation of GWAS, whereas it is always affected by genetic drift, population stratification and natural selection. Of the above threats, population stratification is recognized as a major one to the validity of GWAS results. Therefore, knowledge concerning the pattern of LD is essential for performing GWAS and GS. As one of the most important measures in population genetics, LD is the basis of effective population size estimation, genomic selection, GWAS study and QTL mapping. Due to the importance of LD method in mapping studies of the quantitative traits, in this review, we will present LD, its application in population, current status, limitations, and its use in plant breeding, especially in cereals. Finally, this study provides some information about commonly used statistical software and packages in the calculation of LD, and the challenges and perspectives of this approach have been discussed in this study as well.

    Keywords: Cereal, Mixed Linear Model, Population Structure, Marker-Trait Association, Association mapping
  • ابراهیم سوری لکی، بابک ربیعی*، سید حسن مرعشی، وحید جوکارفرد، آندریاس برنر

    در این تحقیق، تعداد 50 ژنوتیپ کینوا با استفاده از 40 جفت نشانگر ریزماهواره (SSR) بررسی شد تا ضمن شناسایی ژنوتیپ های برتر از نظر عملکرد دانه و اجزای موثر بر آن، نشانگرهای پیوسته با صفات مورد مطالعه نیز با استفاده از روش تجزیه ارتباطی شناسایی و معرفی شوند. مطالعه صفات عملکرد دانه و اجزای موثر بر آن  نشان داد که صفات روز تا رسیدگی فیزیولوژیک، طول خوشه، تعداد خوشه در بوته و وزن هزار دانه مهم ترین صفات موثر بر عملکرد دانه بودند که در نهایت ژنوتیپ های 1، 32 و 49  از نظر این صفات به عنوان ژنوتیپ های برتر معرفی شدند. مطالعه ساختار جمعیت با استفاده از نرم افزار Structure دو زیر گروه احتمالی (K=2) را در جمعیت مورد مطالعه  نشان داد و نتایج حاصل از بارپلات نیز آن را تآیید کرد. نتایج حاصل از تجزیه ارتباطی با استفاده از مدل خطی عمومی (GLM) و مدل خطی مخلوط (MLM) تعداد 49، 53 (GLM) و تعداد 48، 52 (MLM) ارتباط نشانگر- صفت معنی دار را به-ترتیب برای سال اول (1398) و دوم (1399) شناسایی کرد. از بین روابط نشانگر- صفت معنی دار شناسایی شده برای صفات مختلف، بیشترین تعداد ارتباط معنی دار برای صفات عملکرد دانه و وزن هزار دانه به ترتیب با شش و پنج ارتباط شناسایی شد. در مجموع بر اساس نتایج حاصل از تجزیه ارتباطی تعداد 12 نشانگر پیوسته و دارای ارتباط معنی دار با صفات ارزیابی شده طی هر دو سال شناسایی شد و بنابرین می توان از این نشانگرها به عنوان نشانگرهای ثابت و پایدار در برنامه های مختلف به نژادی کینوا استفاده کرد.

    کلید واژگان: تجزیه ارتباطی, تنوع ژنتیکی, ساختار جمعیت, ارتباط نشانگر- صفت
    E. Sourilaki, B. Rabiei*, S. H. Marashi, V. Jokarfard, A. Borner

    In this research, 50 quinoa genotypes were investigated using 40 pairs of microsatellite markers (SSR) to identify the superior genotypes in terms of grain yield, the components affecting it, and the features linked to the studied traits were also introduced using Association Analysis. The study of grain yield traits and the factors affecting it showed that the traits of day to physiological maturity, panicle length, number of panicle per plant, and 1000 -grain weight were the most important traits affecting grain yield, and finally genotypes 1, 32 and 49 were the essential traits in terms of these traits. They were introduced as superior genotypes. Studying the population structure using Structure software showed two possible subgroups (K=2) in the studied population and the results of the bar plot confirmed it. The results of the correlation analysis using the general linear model (GLM) and the mixed linear model (MLM) numbers 49, 53 (GLM) and number 48, 52 (MLM) showed a significant indicator-adjective relationship, respectively, for the first year (2018) and the second (2019). Among the significant marker-trait relationships identified for different traits, the highest number of meaningful relationships were identified for grain yield and 1000-grain weight traits with 6 and 5 relationships, respectively. In conclusion, based on the results of the correlation analysis, 12 continuous markers were identified with a significant relationship with the evaluated traits during both years. Therefore, these markers can be used as fixed and stable markers in different quinoa breeding programs.

    Keywords: Association analysis, Genetic diversity, Population structure, Marker-trait association
  • فرزاد آهک پز*
    خشکی یکی از اصلی ترین تنش های غیرزیستی است که رشد و بهره وری گندم را در سراسر جهان محدود می کند. هدف اصلی این پژوهش تعیین ساختار جمعیت و نقشه ارتباطی 13 صفت مورفو-فیزیولوژیکی گندم نان جهت اصلاح تحمل به خشکی بود. بدین منظور، 25 رقم و لاین امیدبخش گندم با استفاده از نشانگرهای AFLP مورد بررسی قرار گرفتند. ژنوتیپ های گندم تحت شرایط عادی و تنش خشکی به مدت 3 سال بررسی شدند. وراثت پذیری پایینی برای طول سنبله، تاریخ خوشه دهی و زیست توده اندام هوایی (87/24-8/28٪) بدست آمد، در حالی که، برای تعداد دانه در سنبله (21/89-55/90٪) وراثت پذیری بالایی مشاهده شد. نتایج سطح بالای چندشکلی از 62/84 تا 100 را نشان داد که ثابت می کرد روش AFLP می تواند ابزاری موثر در برنامه های اصلاحی گندم باشد. تجزیه ساختار جمعیت، پنج زیرجمعیت با حداقل 65 درصد عضویت در زیرجمعیت ها را نشان داد که تطابق بالایی با نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای داشت. تجزیه ارتباط به روش خطی مختلط، 66 MTA معنی دار با مقادیر p-value از 6-10 تا 4-10 را شناسایی کرد که 8/7 تا 7/38 درصد از تغییرات فنوتیپی را در هر دو شرایط محیطی مورد مطالعه توجیه می کرد. دو نشانگر پلیوتروپیک برای عملکرد دانه و تعداد دانه در سنبله در شرایط عادی و یک نشانگر پلیوتروپیک برای عملکرد دانه، وزن هزاردانه و تعداد دانه در سنبله در شرایط تنش شناسایی شد. MTAهای مشترک برای تاریخ خوشه دهی، ارتفاع بوته، طول پدانکل و وزن هزاردانه در هر دو شرایط محیطی بدست آمد. نشانگرهای شناسایی شده مرتبط با عملکرد دانه و اجزای آن در این مطالعه می توانند کاندیدای مطلوب برای مطالعات آتی و انتخاب به کمک نشانگر جهت توسعه ژنوتیپ های مقاوم به خشکی در برنامه های اصلاحی گندم باشند
    کلید واژگان: ارتباط نشانگر-صفت, تجزیه ساختار, تحمل خشکی, گندم نان
    Farzad Ahakpaz *
    Drought is one of the main abiotic stresses limiting wheat growth and productivity worldwide. The main objective of this work was to determine population structure and marker-trait association (MTA) of 13 morpho-physiological traits of bread wheat for drought-tolerance breeding. To this end, twenty-five diverse wheat cultivars and promising lines were genotyped using AFLP. The phenotype evaluation steps of studding wheat genotypes were performed under normal and drought-stress conditions during 3 years. Low heritability estimates were obtained for spike length, heading date (DTH), and shoot biomass (24.87-28.8%) while, a high heritability was observed for the number of kernels per spike (KPS) (89.21-90.55%). The results exhibited high polymorphic level ranged from 84.62 to 100%, proving that AFLP method can be an effective tool in assessing genetic variability in any wheat breeding programs. Population structure analysis showed five subpopulations with at least 65% membership ancestry to their allocated sub-clusters, which was highly consistent with the results of cluster analysis. Mixed linear method association analysis identified 66 significant MTAs with p-values 10−06 to 10−04, justifying 7.8 to 38.7% of the phenotypic variation, observed under both environmental conditions. There were two pleiotropic markers for grain yield (GY) and KPS under normal and one pleiotropic marker for GY, thousand kernel weight (TKW) and KPS under stress conditions. The common MTAs were detected for DTH, plant height, peduncle length, and TKW under both environmental conditions. The identified linked markers with GY and its components in this study could be desirable candidate genes for future studies and marker assisted selection to develop drought-tolerant genotypes in wheat breeding programs.
    Keywords: Bread wheat, Drought tolerance, marker-trait association, structure analysis
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال