وراثت ژن (های) عامل مقاومت به ریزومانیا و شناسایی نشانگرهایDNA ی پیوسته با آنها در چغندرقند
/رضا امیری
: کشاورزی
۱۶۷ص
جدول، نمودار، عکس
چاپی
واژه نامه بصورت زیرنویس
کتابنامه ص.: ۱۳۸-۱۶۷
دکتری
مهندسی کشاورزی- ژنتیک بیومتری
۱۳۸۲/۰۴/۲۵
تبریز
در حال حاضر، بیماری ریزومانیا مهمترین بیماری چغندرقند در اکثر نقاط دنیا محسوب می شود .بنابراین، اصلاح برای مقاومت به ریزومانیا با روشهای کلاسیک و بیوتکنولوژی از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد .در این مطالعه، با هدف تعیین تعداد ژن) های ( مقاومت به ریزومانیا در منبع مقاومWB۴۲ ، مقایسه سطح مقاومت به ریزومانیا در دو منبع WB۴۲ وHolly ، مطالعه اثر دز ژنی و شناسایی نشانگرهای RAPD پیوسته با ژن)های (مقاومت، دو والد مقاوم فوق با والدین حساس) دارای رنگ محور زیر لپه و رنگ ساقه گلدهنده متفاوت (تلاقی داده شده و نسلهایF۱ ، F۲و BC۱ تهیه شدند .سپس والدین و نسلهایF۱ ، F۲و BC۱ در آزمایش گلخانه ای ارزیابی شده و غلظت ویروس BNYVV در ریشه چه گیاهچه ها با روشELISA - DASاندازه گیری گردید .همچنین، برخی از جمعیت های F۱ و F۲ در مزرعه آلوده به ریزومانیا از نظر غلظت ویروس، عملکرد ریشه و عملکرد و درصد قند ارزیابی شدند .برای نشانمند کردن ژن) های (کنترل کننده مقاومت، از روش BSA با استفاده ازDNA ی مخلوط گیاهان مقاوم (۸گیاه (و حساس (۸ گیاه (جمعیت F۲ و ۲۸۲ آغازگر تصادفی RAPD استفاده گردید .مقایسه منابع مقاوم Holly و WB۴۲ تحت شرایط گلخانه و مزرعه، بیانگر بیشتر بودن سطح مقاومت به ریزومانیا در منبع WB۴۲ در مقایسه با منبع Holly بود، اگر چه این تفاوت از نظر آماری معنی دار نشد .ضمن اینکه، تفاوتهای دو منبع مذکور تحت شرایط مزرعه بیشتر از گلخانه بود .از طرف دیگر، ارزیابی جمعیت های F۲ و BC۱ مربوط به منبع WB۴۲ تحت شرایط گلخانه ای نشان داد که مقاومت به ریزومانیا در منبع WB۴۲ با یک ژن غالب (Rz۲) کنترل می گردد .این نتیجه، اولین گزارش در مورد تعداد ژن مقاومت به ریزومانیا در منبع WB۴۲ می باشد .همچنین، بررسی نحوه تفکیک دو ژن رنگ محور زیر لپه و رنگ ساقه گلدهنده در جمعیت ها ی F۲ و BC۱ مربوط به WB۴۲ روشن ساخت که دلیلی مبنی بر تاثیر زمینه ژنتیکی ماریتیما در افزایش انحراف ت-فرق در ت-لاقی های ماریت-یما * ولگاریس در مق-ایس-ه با ت---لاقیه-ای ولگاریس * ولگاری-س وجود ندارد .بر اساس نتایج حاصل ازBSA ، تع--داد آغازگ--رهای چن--د شکل در جمعیت F۲ مرب--وط به WB۴۲ بیشتر از دو جمعیت F۲ مربوط به Holly بود .ای--ن موضوع به تنوع بیشتر چغندر ماریتیما در مقایسه با چغندر ولگاریس ارتباط دارد .همچنین، میزان انحراف تفرق نشانگرهای RAPD در جمعیت F۲ مربوط به WB۴۲ اندکی کمتر از تلاقی های ولگاریس * ولگاریس بود .با آزمون آغازگرهای چند شکل در تک بوته های جمعیتF۲ ، برای منابع مقاومت Holly و WB۴۲ به ترتیب یک نشانگر جفت با پیوستگی کم و یک نشانگر ناجفت با پیوستگی شدید شناسایی گردید .نشانگر ناجفت۲AM) - (r۱۸۰۰شناسایی شده برای مکان ژنی) Rz۲ با فاصله حدود cM ۶/۳) به خوبی برای انتخاب به کمک نشانگر قابل استفاده می باشد، زیرا وابسته به تلاقی خاصی نبوده و از تکرارپذیری خوبی برخوردار بود .ضمن اینکه این نشانگر، اولین گزارش در مورد شناسایی یک نشانگر با پیوستگی شدید برای مکان ژنی Rz۲ می باشد .در نهایت، با استفاده از نشانگر۲AM - r۱۸۰۰فاصله تقریبی دو مکان ژنی Rz۱ و Rz۲ در حدود ۴/۴۶ سانتی مورگان برآورد گردید .همچنین، تفکیک گیاهان هتروزیگوت و هموزیگوت غالب برای مکان ژنی Rz۲ با استفاده از نشانگر۲AM - r۱۸۰۰بیانگر عدم وجود اثر دز ژنی بوده و این موضوع با نتایج حاصل از آزمون گلخانه ای مطابقت داشت .با توجه به نزدیک بودن تفاوتهای مقادیر جذب الایزای گیاهان هتروزیگوت و هموزیگوت غالب به سطح احتمال معنی دار و افزایش تفاوتهای مقادیر جذب الایزا در شرایط مزرعه، به نظر می رسد که حداقل در مورد مکان ژنی Rz۲ احتمال مشاهده اثر دز ژنی در شرایط مزرعه یا آلودگی شدید به ریزومانیا وجود دارد.
In this study, the number of gene(s) controlling resistance to rhizomania, level of resistance and gene dosage effects were investigated in Holly, B. vulgaris subsp. vulgaris, and WB42, B. vulgaris subsp. maritima, accessions. Bulked segregant analysis (BSA) was used for indentification of RAPD markers linked to rhizomania resistant gene(s). Both resistant sources were crossed in pairs with susceptible lines, B. vulgaris subsp. vulgaris, and F1, F2 and BC1 populations were obtained. Hypocotyl and flowering stem pigmentation of WB42 were red and those of the susceptible lines were green. Virus concentrations of the parents, F1, F2 and BC1 populations were compared using DAS-ELISA in the greenhouse condition. Furthermore, some of F1 and F2 populations were evaluated in the field based on the virus concentrations, root yield, sugar content and sugar yield. The BSA using bulks of the most susceptible and resistant plants in F2 populations was performed for identification of RAPD markers linked to rhizomania resistant gene(s). The virus concentrations in WB42 and its F1 populations were lower than that of Holly in the greenhouse and field conditions, although the difference was not significant. On the other hand, the superiority of WB42 over Holly in the field trial was more than that of the greenhouse. Observed ratios of susceptible and resistant plants in segregating populations of WB42 were in agreement with the hypothesis of one dominant major gene. In all segregating populations of WB42 segregation distortion was not observed for hypocotyl and flowering stem pigmentation and resistance to rhizomania genes. The level of polymorphism revealed by RAPD markers in F2 populations of WB42 was more than in Holly. A tight linked RAPD marker with Rz2 locus in repulsion phase was identified with an approximate distance of 3.6 cM. This marker was not population specific and it was of high repeatability. The distance between Rz1 and Rz2 was estimated as 46.4 cM by RAPD marker. The gene dosage effects for the Rz alleles were not found in the present study at the greenhouse. The results of gene dosage effects by a repulsion phase RAPD marker were in agreement with those of the greenhouse.