شناسایی نشانگرهای ریزماهواره پیوسته با مقاومت به بیماری تغییر رنگ دانه در ژنوتیپ های برنج

بیماری تغییر رنگ دانه برنج به عنوان تهدید جدی بر عملکرد دانه و کیفیت آن در ارقام دیررس و به نژادی شده در نواحی برنج کاری شمال ایران محسوب شده که موجب ایجاد خسارت در کیفیت و خصوصیات فیزیکی بذر می گردد. بدین جهت به نژادی ژنوتیپ های برنج برای صفت مقاومت به بیماری، از استراتژی های ترجیحی در مدیریت بیماری تغییر رنگ دانه در برنج محسوب می شود. یکی از مهمترین کاربردهای نشانگرهای مولکولی در برنامه های به نژادی گیاهان، نقش آن ها در افزایش کارایی به نژادی سنتی گیاهان از طریق انتخاب غیرمستقیم با کاربرد نشانگرهای پیوسته با صفات هدف می باشد. از این رو، در این پژوهش، از تجزیه ارتباطی برای شناسایی نشانگرهای پیوسته مرتبط با صفت مقاومت به بیماری تغییر رنگ دانه در ژنوتیپ های برنج استفاده شد.

در پژوهش حاضر، جهت ارزیابی فنوتیپی مقاومت 94 ژنوتیپ برنج شامل ارقام محلی و به نژادی شده ایرانی و وارداتی به بیماری تغییر رنگ دانه طی دو سال زراعی 1396 و 1397 مورد بررسی قرار گرفت. ارزیابی ژنوتیپی با استفاده از128 نشانگر چند شکل ریزماهواره روی 94 ژنوتیپ برنج اجرا شد. سپس تجزیه ارتباطی از طریق مدل خطی عمومی (GLM) و مدل خطی مخلوط (MLM)، با استفاده از نرم افزار TASSEL انجام شد.

نتایج ارزیابی فنوتیپی نشان داد که تنوع بالایی در ژنوتیپ های مورد مطالعه برای مقاومت به بیماری تغییر رنگ دانه وجود دارد. بر اساس تجزیه ساختار مبتنی بر مدل، ژنوتیپ های برنج مورد بررسی در دو زیر جمعیت کلاستربندی شدند. در تجزیه ارتباطی به دو روش GLM و MLM، بعد از تصحیح بنفرونی به ترتیب، 12 و 3 نشانگر ارتباط معنی داری را با صفت مقاومت به بیماری تغییر رنگ دانه در هر دو سال نشان دادند.

نشانگرهای RM242، RM5709 و RM5955 در دو مدل آماری GLM و MLM ارتباط معنی داری با مقاومت به بیماری تغییر رنگ دانه در دو سال 1396 و 1397 نشان دادند. بنابراین می توان از آن ها به عنوان نشانگرهای پیوسته با صفت مقاومت در برنامه های به نژادی برنج نظیر انتخاب به کمک نشانگر استفاده نمود.