نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسنده

• غفار کیانی

استادیار، گروه بیوتکنولوژی و اصلاح نباتات، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

چکیده

در اصلاح نباتات کلاسیک به‌نژادگران ارقام برگرداننده‌کننده باروری را از طریق تست کراس ارقام موجود با لاین‌های نر عقیم سیتوپلاسمی (CMS) و ارزیابی نتاج F₁ از نظر باروری دانه گرده و خوشه مورد شناسائی قرار می‌دهند. لاین‌هایی که نتاج آن‌ها باروری خوشه و دانه گرده بیش از 80 درصد را نشان دهند به‌عنوان لاین‌های برگرداننده در نظر گرفته می‌شوند. در این مطالعه 15 رقم برنج در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری کشت و از انتخاب به کمک نشانگرهای مولکولی (MAS) برای تشخیص دو ژن برگرداننده باروری بر روی کروموزم‌های 1 و 10 در برنج استفاده گردید. نتایج ارزیابی‌های مولکولی با استفاده از نشانگرهای ریزماهواره RM171، RM258 و RM3148 همبسته با ژن‌های برگرداننده باروری نشان داد که ارقام برنج به نام‌های ‌هاشمی و دیلمانی دارای هر دو ژن برگرداننده باروری در ژنوم خود هستند. در حالی‌که ارقام برنج به نام‌های شیرودی، تابش، فجر و شفق به‌عنوان ارقام نگهدارنده شناسائی شدند. از این ارقام می‌توان در پیشبرد برنامه‌های اصلاحی برنج هیبرید در کشور استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها

• برنج
• ارقام برگرداننده باروری
• نگهدارنده
• نشانگر SSR

موضوعات

• A: دیم کاری
• B: بیوتکنولوژی گیاهی

عنوان مقاله [English]

Identification of Restoring Fertility and Maintainer Rice Varieties Using SSR Marker

نویسنده [English]

• GH. Kiani

Assistant Professor, Department of Biotechnology and Plant Breeding, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari, Iran

چکیده [English]

Background and Objectives
In classical plant breeding, restorers are identified by the cross test, of existing varieties with cytoplasmic male sterilty (CMS) lines and evaluating F₁ progenies in terms of fertility of pollen and spikelete. Lines showing more than 80 percent fertility of pollen and spikelete are considered as restorer lines. This study aimed at applying marker assisted selection (MAS) using linked SSR markers to restoring fertility (Rf) genes for identification of restorer and maintainer lines in hybrid seed production in rice. 
Materials and Methods
In this study, 15 rice varieties wer planted at the research farm of Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources and marker assisted selection (MAS) was used for identification of two Rf genes located on chromosomes 1 and 10 of rice using SSR markers RM171, RM258 and RM3148. The PCR reaction was performed at 94 °C for 5 min; then for 35 cycles of 94 °C for 1 min; 55°C for 1 min; 72 °C for 2 min followed by 72 °C for 5 min. PCR products were resolved by electrophoresis in agarose gel stained with ethidium bromide and then photographed.
Results
Results of molecular analyses using microsatellite markers RM171, RM258 and RM3148 linked with Rf genes showed that rice varieties namely Hashemi and Deylamani had both Rf genes in their genomes and were considered as putative restorers and were suggested to be test crossed with male sterile lines to assess their F₁ generations. Rice varieties namely Shiroudi, Tabesh, Fajr and Shafagh were identified as maintainers. Thus backcross breeding method is suitable for transferring sterile cytoplasm to them for development of new CMS lines.
Discussions
Identifying restorer lines by means of molecular marker technology is more cost effective and reliable than phenotypic assays especially in hybrid rice production. Restorer and maintainer lines identified in this study could be used for promotion of hybrid rice technology in the country.
 
 

کلیدواژه‌ها [English]

• rice
• Restorer varieties
• Maintainer varieties
• SSR marker