بررسی تنوع ژنتیکی و مورفو- فیزیولوژیکی تحمل خشکی در کلزا (Brassica napus)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی‌ارشد، گروه اصلاح نباتات مولکولی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

2 استاد، گروه اصلاح نباتات مولکولی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

3 دانشیار، گروه اصلاح نباتات مولکولی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

4 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

5 دانشیار، گروه علوم صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

چکیده

کمبود آب یکی از مهم‌ترین تنش‌های غیرزیستی محدودکننده محصول در کلزا می‌باشد. درک مکانیسم‌های سازگاری با این تنش جهت توسعه و تولید ارقام متحمل به خشکی، امری ضروری است. ازاین‌رو این پژوهش با هدف بررسی اهمیت تنوع ژنتیکی در شناسایی ارقام با درجه بالای تحمل به خشکی، با استفاده از نشانگرهای Inter Simple Sequence Repeats بر روی 14 رقم کلزا در قالب طرح فاکتوریل بر پایه طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار انجام گرفت. خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی پس از مراحل اولیه کشت اندازه‌گیری شدند. به‌منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی در بین ارقام، از 18 نشانگر ISSR مختلف استفاده شد. در مجموع 106 نوار واضح و قابل امتیازدهی تولید شدند که از این میان 60 نوار (16/53 درصد) چندشکل بودند. بیش‌ترین محتوای اطلاعات چندشکلی (PIC) متعلق به نشانگر شماره 9 به میزان 365/0 (7/85 درصد) بود. تغییرات ژن از 081/0 تا 365/0 متغیر بود. ارقام کلزا با استفاده از آنالیز خوشه‌ای به 3 گروه تقسیم شدند (روش UPGMA)، هم‌چنین تجزیه واریانس مولکولی نشان داد که 70 درصد از تنوع کل مربوط به تنوع درون ارقام و 30 درصد مربوط به تنوع بین ارقام بود. در رابطه با محتوی روغن دانه، رقم آدریانا با 47/36 درصد بیش‌ترین میزان روغن و رقم کرج 2 با 82/27 درصد کم‌ترین میزان را در سطح شاهد دارا بودند، رقم کوپر بیش‌ترین کاهش در درصد محتوای روغن تحت شرایط تنش را داشت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Evaluation of Genetic and Morpho-Physiological Variation of Drought Tolerance in Rapeseed (Brassica napus)

نویسندگان [English]

  • Sara Motalebinia 1
  • Omid Sofalian 2
  • Ali Asghari 3
  • Ali Rasoulzadeh 4
  • Bahram Fathi Achachlouii 5
1 MSc Graduated, Department of Molecular Plant Breeding, Faculty of Agricultural and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran
2 Professor, Department of Molecular Plant Breeding, Faculty of Agricultural and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran
3 Associate Professor, Department of Molecular Plant Breeding, Faculty of Agricultural and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran
4 Associate Professor, Department of Water Engineering, Faculty of Agricultural and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran
5 Associate Professor, Department of Food Science and Technology, Faculty of Agricultural and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran
چکیده [English]

Water deficit is one of the most important abiotic stresses constraining crop production in rapeseed. Understanding the mechanisms of adaptation to this stress is essential for the development and production of drought tolerant cultivars. In this sense, this research study aims to investigate the importance of genetic diversity in identifying cultivars with a high degree of drought tolerance through assessing effectiveness of Inter Simple Sequence Repeats (ISSR) markers on 14 cultivars of rapeseed in a factorial design based on a randomized complete block design with three replications. Morphological and physiological characteristics were studied after the early stages of culture. In order to evaluate the genetic diversity among cultivars, 18 different ISSR markers were used. A total of 106 clear and scalable loci were amplified, of which 60 bands (56.6%) were polymorphic. Polymorphism information content (PIC) belonged to marker number 9 with the amount of 0.365 (85.7%). Gene variation ranged from 0.081 to 0.365. The rapeseed cultivars were divided into 3 groups by cluster analysis (UPGMA method). The analysis of molecular variance showed that 70% of the total variation was observed within populations and 30% of this variation occurred among populations. Regarding the content of seed oil in the control group, Adriana had the highest amount of oil with 36.47%, whereas Karaj 2 had the lowest amount with 27.28, Cooper had the highest decrease in oil content percentage under stress conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Abiotic stress
  • Grain yield
  • Rapeseed
  • ISSR
دوفصلنامه فن آوری زیستی در کشاورزی(علمی-پژوهشی)
دوره 11، شماره 2
اسفند 1399
صفحه 57-71

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار