غربالگری ژنتیکی و فنوتیپی ژنوتیپ های مختلف برنج بر اساس نشانگر عملکردی مرتبط با ژن نیمه پاکوتاهی sd1

ایجاد گیاهان نیمه پاکوتاه یکی از اهداف بسیار مهم در اصلاح برنج است. کاهش کیفیت و کمیت محصول تولیدی بر اثر خوابیدگی بوته برنج ، تاثیر منفی بر اقتصاد کشاورزان می گذارد. برای ثبات سطح زیر کشت و نیز بمنظور تامین برنج مصرفی کشور، معرفی ارقام با منشا محلی دارای صفت نیمه پاکوتاهی به همراه افزایش عملکرد توصیه می شود. اولین قدم برای انتقال این صفت به ارقام محلی، غربالگری برای شناسایی والدین مناسب جهت انتقال ژن نیمه پاکوتاهی و همچنین شناسایی نشانگرهای کارآمد برای پیشبرد پروژه های تلاقی برگشتی به کمک نشانگر است. بدین منظور این تحقیق در جهت ارزیابی فنوتیپی و غربالگری مولکولی ژنوتیپ های در دسترس بر اساس نشانگرهای عملکردی مرتبط با صفت نیمه پاکوتاهی اجرا گردید.

در این پژوهش 50 ژنوتیپ محلی و اصلاح شده برنج از کلکسیون موسسه تحقیقات برنج کشور تهیه شده و صفت نیمه پاکوتاهی بر اساس ارزیابی های فنوتیپی در مزرعه و مولکولی مرتبط با الگوی باندی ایجاد شده یک جفت آغازگر اختصاصی  (semidwarfing gene= sd1) پیوسته با مکان ژنی کنترل کننده صفت نیمه پا کوتاهی مورد بررسی قرار گرفت. از مدل خطی تعمیم یافته  رگرسیون لجستیک برای تحلیل همبستگی قابل مشاهده بین ژن ها ، استفاده شد. همچنین فرضیه وجود ارتباط ژنتیکی بین آلل ژن sd1 و ارتفاع بوته از طریق یک مدل رگرسیون لجستیک مورد آزمایش قرار گرفت.

براساس ارزیابی ژنتیکی، تعداد 26 رقم دارای آلل ژن نیمه پاکوتاهی و تعداد 24 رقم فاقد آلل این ژن شناخته شدند که نشانگر مورد استفاده ، با اطمینان و دقت بسیار بالا قادر به پیش بینی و متمایز کردن ارقام جهت برنامه های اصلاحی آتی است. نتایج رگرسیون لجستیک نیز، این نتیجه را تایید نمود.

با توجه به نتایج مشاهده شده ، نشانگر عملکردیsd1 مورد استفاده می تواند به عنوان نشانگر کارآمد برای غربالگری جمعیت های در حال تفرق برای بهبود صفت نیمه پاکوتاهی مورد استفاده قرار گیرد.