نوع مقاله : علمی - پژوهشی
نویسندگان
1 دانش آموخته ی گروه اصلاح نباتات، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
2 استادیار گروه بیوتکنولوژی و اصلاح نباتات، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
3 استاد گروه بیوتکنولوژی و اصلاح نباتات، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری کشاورزی طبرستان
چکیده
تلفیق روشهای کلاسیک اصلاح نبات و گزینش مبتنی بر نشانگرهای مولکولی، سرعت تولید لاینهای جدید اصلاحی را افزایش خواهد داد. محدودیت ارقام مناسب اعادهکننده باروری، تعداد کم لاینهای موثر و سازگار و پایه محدود ژنتیکی آنها، از مشکلات اساسی در تولید برنج هیبرید به شمار میرود. مطالعه حاضر با هدف شناسایی و گزینش بوتههای دارای ژنهای اعادهکننده باروری در جمعیتهای در حال تفکیک برنج (Oryza sativa L.). انجام شد. بر این اساس، مطالعه ژنوم هستهای لاینهای گزینش شده، همراه با بررسیهای مولکولی جهت شناخت لاینهای اعادهکننده باروری در دو جمعیت حاصل از تلاقیهای متقارب (نعمت×پژوهش // IR58110× پژوهش) و (نعمت×پژوهش//IR60819 × پژوهش) و دو جمعیت حاصل از (×IR60819پژوهش و IR58110×پژوهش) طی دو سال نشان داد که لاینهای R5، R7، R9، R28 و R45 با انجام آزمونهای باروری دانه گرده و خوشه در مجموع دارای باروری بیش از 75 درصد بودند. با بررسیهای مولکولی انجام شده بر روی لاینها و ژنوتیپهای گزینش شده، چهار نشانگر SSR همبسته با ژنهای Rf شامل: RM171، RM3148، RM1 و RM258 الگوی باندی مناسبی را از نظر ژنهای اعادهکننده باروری ارائه نمودند به طوری که لاینهایR3 ،R5 ، R7، R9، R18، R25،R27 ،R28 ،R29 و R45 در نسل F4 حداقل برای دو نشانگر الگوی باندی، مشابه شاهد اعادهکننده باروری (IR50) را نشان دادند. با تلفیق نتایج حاصل، لاینهای R5، R7، R9، R28 و R45 به عنوان لاینهای دارای پتانسیل مناسب جهت اعادهکردن باروری شناسایی شدند که با بررسیهای بیشتر در نسلهای آینده میتوانند به عنوان لاینهای مطلوب اعادهکننده باروری در فرآیند تولید برنج هیبرید مورد استفاده قرار گیرند.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Morphological and Molecular Selection of Fertility Restorer Gene(s) in Segragating Populations of Rice
نویسندگان [English]
- M. Eidi Kohnaki 1
- Gh Kiani 2
- Gh Nematzadeh 3
1 M.Sc. Student in Plant Breeding, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran
2 Departments of Biotechnology and Plant Breeding, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Genetics & Agricultural Biotechnology Institute of Tabarestan, Sari, Iran
3 Departments of Biotechnology and Plant Breeding, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Genetics & Agricultural Biotechnology Institute of Tabarestan, Sari, Iran
چکیده [English]
Combination of classical breeding with molecular marker-assisted selection speeds up the development of new breeding lines. Lack of appropriate restorer varieties, the low number of suitable lines and their narrow genetic base are fundamental problems in hybrid rice production. This study was performed with the aim of identification and selection ofplantswithrestorefertility genes in segregating populations of rice. Therefore study of nucleus genome of selected lines was conducted along with molecular studies for the identification of restorer lines in two convergent populations of rice Nemat × Pajohesh // IR58110 × Pajohesh and Nemat × Pajohesh // IR60819 × Pajohesh and two populations of Pajohesh × IR60819 and IR58110 × Pajohesh. The experiments were followed for two years and the results showed that the lines R5, R7, R9, R28 and R45 had desirable performance in the pollen and spicklet fertility test. Molecular analysis performed on selected lines and genotypes showed that the markers RM171, RM3148, RM1 and RM258 presented good banding patterns. Therefore, the lines R3, R5, R7, R9, R18, R25, R27, R28, R29 and R45 were identified as positive at least for two markers representing similar patterns torestorercheck (IR50). Thus, the results of pollen and spikes fertility tests and molecular studies demonstrated that lines R5, R7, R9, R28 and R45 are potential restorers. Further studies in future generations of theselinescanbe used as desirable lines inhybrid seed production.
)