انتقال زودرسی به برنج با روش تلاقی برگشتی بر اساس انتخاب به کمک نشانگرهای مولکولی (MAS)

انتقال ژنهای مطلوب از طریق تلاقی برگشتی بر اساس انتخاب به کمک نشانگرهای مولکولی (MAS) یکی از کاربردی ترین روش های به نژادی ارقام و لاین های برتر می باشد. با توجه به کلیدی بودن زمان گلدهی برای سازگاری فصلی و جغرافیایی گیاهان، بهبود زودرسی هدف اصلی اصلاح برنج در چند دهه اخیر بوده است. لذا این تحقیق جهت انتقال زودرسی از لاین زودرس صدری به لاین دیررس و در عین حال پرعملکرد ندا برنامه ریزی شد. اولین تلاقی برگشتی بین F1 و والد دوره ای ندا انجام شد و جهت گزینش پیش زمینه (Foreground selection) از نشانگر Hd1 (ژن عامل زودرسی) جهت ردیابی لوکوس زودرسی در نتاج و جهت گزینش پس زمینه (Background selection) از 100 نشانگر SSR توزیع یافته در سراسر ژنوم برای بررسی میزان تشابه نتاج زودرس با والد دوره ای ندا استفاده شد. در این نسل بوته زودرسی شناسایی شد که علاوه بر داشتن ژن زودرسی در وضعیت هتروزیگوس (Hd1hd1) حدود 92 درصد شبیه والد دورهای ندا بود. این بوته خودگشن شده تا نسل BC1F2 حاصل شود در این نسل بوته زودرسی شناسایی شد که علاوه بر داشتن ژن زودرسی در وضعیت هتروزیگوس (Hd1hd1)، حدود 92 درصد شبیه والد دورهای ندا بود. این بوته خودگشن شده تا نسل BC1F2 حاصل شود. در این نسل بوته های زودرس به طور فنوتیپ شناسایی و مورد آنالیزهای مولکولی واقع شدند. در این نسل بوته ای حامل ژن زودرسی در وضعیت هموزیگوس (Hd1Hd1) شناسایی شد که 96 درصد از ژنوم والد دوره ای را دارا بود بنابراین، تلاقی برگشتی دوم (BC2) میان این تک بوته با والد دوره ای ندا انجام شد و گزینش پیش زمینه و پس زمینه مجدداً با استفاده از نشانگرهای مولکولی بر روی نتایج BC2 صورت گرفت. در این نسل بوته ای که آلل های زودرسی رادر وضعیت هتروزیگوس داشت (Hd1hd1) و بیش از 98 درصد ژنوم آن شبیه والد دوره ای بود شناسایی شد. در نهایت به این بوته اجازه خودگشنی داده شد تا در میان نتاج آن بتوان گیاهان حامل ژن زودرسی (در حالت هموزیگوس) را با نشانگر اختصاصی Hd1 شناسایی نمود. در نتیجه پس از دو نسل تلاقی برگشتی و یک خودگشنی در پایان برنامه، ژن زودرسی با موفقیت به رقم ندا منتقل شد و بیش از 98 درصد ژنوم آن مورد بازیابی قرارگرفت.

کلیدواژه ها:

برنج ، زودرسی ، گزینش ، نشانگرهای مولکولی ، تلاقی برگشتی