تنوع مورفولوژیکی و مولکولی ارقام موجود در کلکسیون ایرانی و خارجی برنج

این تحقیق، با هدف بررسی تنوع مولکولی و مورفولوژی ‮‭96‬ ژنوتیپ مختلف برنج با استفاده از ‮‭30‬ نشانگر ریزماهواره پیوسته با صفات کیفیت دانه برنج در موسسه تحقیقات برنج کشور در سال ‮‭1391‬ انجام شد. در این تحقیق صفات کیفیت ظاهری دانه مانند طول، عرض، ضخامت، نسبت طول به عرض برای شلتوک، برنج قهوه ای و برنج سفید و صفات کیفیت پخت مثل مقدار آمیلوز،دمای ژلاتینی شدن و غلظت ژل نیز اندازه گیری شدند. جهت بررسی میزان سودمندی و تعیین میزان چند شکلی نشانگرهای ریزماهواره، شاخص های محتوای اطلاعات چندشکلی، شاخص تنوع ژنی نی،شاخص شانون برآورد شده و در نهایت تجزیه خوشه ای انجام شد. نتایج تجزیه واریانس صفات مورفولوژیکی نشان داد که اثر ژنوتیپ برای تمامی صفات مورفولوژیک تعیین کننده کیفیت معنی دار بود همچنین میانگین این صفات در ژنوتیپ های مختلف با یکدیگر اختلاف داشتند. نتایج حاصل از داده های ملکولی نشان داد که در مجموع ‮‭134‬ باند چند شکل در ژنوتیپ های مختلف برنج مورد مطالعه وجود داشت. بیشترین باندها در نشانگرصهای ‭RM‬‮‭11‬، ‭RM‬‮‭152‬، ‭RM‬‮‭190‬ و ‭RM‬‮‭416‬ و کمترین تعداد باندها در نشانگرصهای ‭RM‬‮‭111‬، ‭RM‬‮‭134‬، ‭RM‬‮‭218‬، ‭RM‬‮‭488‬، ‭RM‬‮‭527‬، ‭RM‬‮‭587‬، ‭RM‬‮‭3475‬ و ‭RM‬‮‭3909‬ مشاهده شد. میانگین تعداد الل های مشاهده شده و تعداد الل های موثر به ترتیب در ژنوتیپ های محلی(‮‭935‬/،‮‭2/630 3‬)، اصلاح شده (‮‭935‬/،‮‭2/512 2‬) و خارجی(‮‭387‬/،‮‭3/161 3‬) بود. میانگین محتوای اطلاعات چند شکلی و تنوع ژنی نی به ترتیب در ژنوتیپ های محلی (‮‭0/590‬و ‮‭0/594‬)، اصلاح شده (‮‭0/609‬ و ‮‭0/576‬) و ارقام خارجی (‮‭0/640‬ و ‮‭0/654‬) بود. محاسبه فاصله ژنتیکی در سه گروه برنج نشان داد که بیشترین فاصله را ارقام محلی از ژنوتیپ های اصلاح شده دارند. در ضمن میزان تنوع درون جمعیت ها بسیار بیشتر از میزان تنوع بین جمعیت ها بود. تجزیه خوشه ای براساس ضریب تطابق ساده و به روش ‭UPGMA‬، ژنوتیپ ها را در 7 گروه دسته بندی کرد. گروه ‭A ‬دارای ‮‭12‬ رقم بود که بیشتر آن ها دارای میزان آمیلوز متوسط بودند. گروه‮‭14‬ ، ‭B ‬رقم اصلاح شده و خارجی داشت که دارای میزان آمیلوز و دمای ژلاتینی متوسط، عرض دانه کم و طول و شکل دانه زیاد بودند. در گروه ‮‭16‬ ‭C ‬رقم شامل 9 رقم محلی و 7 ژنوتیپ خارجی وجود داشتند که دارای دمای ژلاتینی بالا و میزان آمیلوز نسبتا پایین بودند. گروه ‭D ‬شامل دو رقم با طول دانه متوسط و گروه ‭G ‬شامل 6 رقم بودند. گروه‭E ‬از ‮‭29‬ ژنوتیپ عمدتا وارداتی از ایری و گروه ‭F ‬از ‮‭17‬ عمدتا بومی تشکیل شده بود. با استفاده از طبقه بندی بر اساس داده های مولکولی و در نظر گرفتن شباهت و تفاوت ارقام در هر گروه و صفات تعیین کننده کیفیت در ژنوتیپصها، می توان والدین مناسب جهت تشکیل جمعیت های متفرق را انتخاب کرد. کلمات کلیدی: کلمات کلیدی: برنج، تنوع ژنتیکی، نشانگرهای ریزماهواره، ، صفات کیفیت دانه